Konstrukce a realizace Å™Ãdicà jednotky malého proudovéhomotoru
Konstrukce a realizace Å™Ãdicà jednotky malého proudovéhomotoru Konstrukce a realizace Å™Ãdicà jednotky malého proudovéhomotoru
50 KAPITOLA 8. ŘÍZENÍ CHODU MOTORUDále pak bylo z identifikace určeno omezení rychlostí náběhu (rate limit 1 ) napětí napalivovém čerpadle. Hodnota omezení byla určena na:Více o identifikovaném modelu viz (Hájek, M., 2006).rateLimit = 0.85V/s (8.2)8.2 PID regulátorNaobrázku8.1jezobrazenoblokovéschémaPIDregulátorukterébylonavrženoOndřejemHolubemaimplementovánoOndřejemŠpinkou.OprotiklasickémuPIDregulátoruvyužíváněkteré přidané techniky jako jsou:• vážení a filtrování reference• dopředná větev• separace D složky (reference a měření)• blok pro beznárazové přepínání z manuálního řízeníParametry regulátoru jsou:• k, i, d, m - proporcionální, integrační, derivační a dopředné zesílení• b, c - koeficienty vážení reference pro proporcionální a derivační složku• w - filtr reference• n - filtr derivační složky• h - vzorkovací periodaVýpočet rozdílu reference r a měření y je rozděleno do dvou separátních větví. Toumožňuje vážení reference. Z tohoto důvodu má regulátor odděleny vstupy pro r a y,místo jednoho vstupu pro regulační odchylku. Nízkofrekvenční filtr je začleněný do obouderivačních větví (měření, reference), aby se zbavilo možného vysokofrekvenčního šumu1 omezení rychlosti náběhu akční veličiny
8.3. SIMULACE 51superponovaného na vstupních signálech. Nakonec je pak příspěvek derivační větve statickyomezen saturací.Integrační větev je navržena klasicky, přičemž výstup integrační větve je statickyomezen pomocí anti-windup filtru.V manuálním režimu (MCM - manual control mode) je sumátor integrační odchylkynastaven do polohy tak, že odpovídá přesně aktuálnímu výstupu. Proto když dojde kpřepnutí do automatického režimu (ACM - automatic control mode), nedojde k prudkýmrázům do akčního zásahu.Proporcionální větev je také klasická, pouze reference r je vážena pomocí parametrub před tím, než se počítá regulační odchylka e.Výstup regulátoru je staticky omezen pomocí saturace, tak aby nemohlo dojít kpřekročení akčních zásahů. Přičemž k této situaci by nemělo dojít pokud jednotlivéparametry regulátoru jsou nastaveny přesně (Špinka, O., 2009).8.3 SimulaceV této části budou uvedeny jednotlivé simulace režimů řídicí jednotky ovládané z vizualizačníhoSW. Protože zatím nedošlo k ostrým testům na reálném zařízení, jsou výsledkypouze demonstrativní pro ověření správné funkčnosti systému. Na obrázku 8.2 je diagramvývoje řídicího systému. Z diagramu lze vidět že každý návrh řídicího systému obsahujeněkolik komplexních klíčových bodů a zároveň, že simulace (experimenty) jsou nedílnousoučástí každého návrhu. Obousměrnost šipek naznačuje, že pokud systém neobstojí vexperimentech, neznamená to pouze chybu implementace (Rantzer, A., 2007).8.3.1 Rampa nahoru a rampa doluRampa nahoruNa obrázku 8.3 je znázorněno napětí na palivovém čerpadle. Do času t=439s byla jednotkav automatickém režimu a výstupní průběh odpovídá akčnímu zásahu. Po té bylajednotka přepnuta vizualizačním SW do programového režimu a zaslán požadavek na generovánírampy směrem nahoru s parametry: výška=3V, délka=8s. Z průběhu lze vidět,že jednotka opravdu přešla z automatického režim a vygenerovala rampu s požadovanýmiparametry.
- Page 15 and 16: Seznam tabulek2.1 Hodnoty otáček
- Page 17 and 18: Kapitola 1ÚvodSen člověka létat
- Page 19 and 20: Kapitola 2Modelářská turbínaPro
- Page 21 and 22: 2.2.VSTUPY/VÝSTUPY TURBÍNY 52.2 V
- Page 23 and 24: 2.3. PROVOZNÍ REŽIMY 7Obrázek 2.
- Page 25 and 26: Kapitola 3Řídicí jednotkaParamet
- Page 27 and 28: 3.1. FADEC 11Výstupní signál tvo
- Page 29 and 30: 3.1. FADEC 13konstantní, nebo pomo
- Page 31 and 32: 3.1. FADEC 153.1.3 Princip řízen
- Page 33 and 34: 3.3. DESKA VSTUPŮ/VÝSTUPŮ 17•
- Page 35 and 36: 3.3. DESKA VSTUPŮ/VÝSTUPŮ 19Obr
- Page 37 and 38: 3.3. DESKA VSTUPŮ/VÝSTUPŮ 21Obr
- Page 39 and 40: Kapitola 4Komunikační protokolMez
- Page 41 and 42: 4.3.PRŮBĚH KOMUNIKACE 25Příkaz
- Page 43 and 44: 4.4. POPIS VIZUALIZAČNÍHO SW 27
- Page 45 and 46: Kapitola 5Úpravy vizualizačního
- Page 47 and 48: 5.1. POPIS OPRAV DATAREADER 31Chybn
- Page 49 and 50: 5.2. NOVÉ FUNKČNOSTI DATAREADER 3
- Page 51 and 52: Kapitola 6Návrh stavových automat
- Page 53 and 54: 6.1. MOŽNÉ PROGRAMOVÉ IMPLEMENTA
- Page 55 and 56: 6.3. STAVOVÝ AUTOMAT PRO PŘÍJEM
- Page 57 and 58: 6.5. STAVOVÝ AUTOMAT ŘÍDICÍ Č
- Page 59 and 60: Kapitola 7Softwarové vybavení ř
- Page 61 and 62: 7.2. STRUKTURA PROGRAMU 45Obrázek
- Page 63 and 64: 7.2. STRUKTURA PROGRAMU 47• P0.18
- Page 65: Kapitola 8Řízení chodu motoruV n
- Page 69 and 70: 8.3. SIMULACE 53Generovani rampy na
- Page 71 and 72: 8.3. SIMULACE 558.3.5 Manuální re
- Page 73 and 74: Kapitola 9ZávěrDiplomová práce
- Page 75 and 76: LiteraturaPhilips (2004), User manu
- Page 77 and 78: Příloha ASchémataV této části
- Page 79 and 80: III
- Page 81 and 82: Příloha BKomunikační protokolTe
- Page 83 and 84: B.2.SMĚR ZPRÁV/PŘÍKAZŮVIIVelik
- Page 85 and 86: B.2.SMĚR ZPRÁV/PŘÍKAZŮIXNastav
- Page 87 and 88: B.2.SMĚR ZPRÁV/PŘÍKAZŮXI§ 1 A
- Page 89 and 90: B.2.SMĚR ZPRÁV/PŘÍKAZŮXIIIB.2.
- Page 91: Příloha CObsah přiloženého CDK
50 KAPITOLA 8. ŘÍZENÍ CHODU MOTORUDále pak bylo z identifikace určeno omezení rychlostí náběhu (rate limit 1 ) napětí napalivovém čerpadle. Hodnota omezení byla určena na:Více o identifikovaném modelu viz (Hájek, M., 2006).rateLimit = 0.85V/s (8.2)8.2 PID regulátorNaobrázku8.1jezobrazenoblokovéschémaPIDregulátorukterébylonavrženoOndřejemHolubemaimplementovánoOndřejemŠpinkou.OprotiklasickémuPIDregulátoruvyužíváněkteré přidané techniky jako jsou:• vážení a filtrování reference• dopředná větev• separace D složky (reference a měření)• blok pro beznárazové přepínání z manuálního řízeníParametry regulátoru jsou:• k, i, d, m - proporcionální, integrační, derivační a dopředné zesílení• b, c - koeficienty vážení reference pro proporcionální a derivační složku• w - filtr reference• n - filtr derivační složky• h - vzorkovací periodaVýpočet rozdílu reference r a měření y je rozděleno do dvou separátních větví. Toumožňuje vážení reference. Z tohoto důvodu má regulátor odděleny vstupy pro r a y,místo jednoho vstupu pro regulační odchylku. Nízkofrekvenční filtr je začleněný do obouderivačních větví (měření, reference), aby se zbavilo možného vysokofrekvenčního šumu1 omezení rychlosti náběhu akční veličiny
Change language