Η μέθοδος του βέλτιστου πλάτους ως μέσο αυτόματου προσδιορισμού των παραμέτρων των ελεγκτώνυλοποίηση αυτόματα ρυθμιζόμενου ελεγκτή PID: υλοποίηση αυτόματα ρυθμιζόμενου ελεγκτή PID

Abstract

The aim of the thesis was to be proved the experimental confirmation of general theory of designing of automatic control systems single input-single output of type - I and the implementation of automatically regulated controller PID, that it is possible its use in industry. Initially, it is implemented the experimental setup (Hardware-In-the Loop HIL) on which experimental verification took place. The real time Hardware - In - the - Loop is recognized as an important tool of designing for engineers. The initial aim of this thesis was the determination of parameters of digital controllers I, PI and PID that are used for the control of systems with real poles, with real poles and zeros in left and right complex level and the natural systems with real poles and time delay using both the classical and the revised method of Magnitude Optimum criterion and a comparison was made between these two methods. Completing this thesis, with the implementation of automatically regulated controller PID. In this implementation, it is developed a systematic process of automatically regulated the parameters of digital controller, in such way that the final closed loop system presents the optimal form of transient phenomenon.

Σκοπός της διατριβής ήταν να αποδειχθεί με την πειραματική επιβεβαίωση της θεωρίας σχεδίασης συστημάτων αυτομάτου ελέγχου μίας εισόδου-μίας εξόδου τύπου - Ι και της υλοποιήσης του αυτόματα ρυθμιζόμενου ελεγκτή PID, ότι είναι δυνατή η χρησιμοποίησή της στον τομέα της βιομηχανίας. Αρχικά, υλοποιείται η πειραματική διάταξη (Hardware-In-the Loop HIL) πάνω στην οποία έγινε η πειραματική επιβεβαίωση. Η προσομοίωση HIL πραγματικού χρόνου (real time Hardware-In-the-Loop) αναγνωρίζεται ευρέως πλέον, ως ένα από τα σημαντικότερα εργαλεία σχεδίασης για τους Μηχανικούς. Αρχικός στόχος της διατριβής ήταν ο προσδιορισμός των παραμέτρων των ψηφιακών ελεγκτών I, PI και PID που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο των συστημάτων με πραγματικούς πόλους, με πραγματικούς πόλους και μηδενικά ελάχιστης και μη ελάχιστης φάσης, καθώς και των φυσικών συστημάτων με πραγματικούς πόλους και χρονική καθυστέρηση, χρησιμοποιώντας και την κλασική και την αναθεωρημένη μέθοδο του βέλτιστου πλάτους και έγινε μια σύγκριση μεταξύ των δύο αυτών μεθόδων. Ολοκληρώσαμε τη διατριβή αυτή, με την υλοποίηση του αυτόματα ρυθμιζόμενου ελεγκτή PID. Κατά την υλοποίηση αυτή, αναπτύχθηκε μία συστηματική διαδικασία αυτορρύθμισης των παραμέτρων του ψηφιακού ελεγκτή, με τέτοιο τρόπο, ώστε το τελικό σύστημα κλειστού βρόχου να εμφανίζει τη βέλτιστη μορφή του μεταβατικού φαινομένου.