
- •Министерство образования и науки российской федерации
- •«Национальный исследовательский томский политехнический университет»
- •Вычислительные машины, системы и сети
- •Пример срв управления производством карбамида
- •Пример разработки модели для учебного варианта срв
- •Модули агрегатов объекта управления
- •Методические указания к разработке индивидуального задания
- •Требования к выполнению и оформлению отчета
- •Отчет по курсовой работе должен включать следующие разделы.
- •Общие сведения Пропорциональная составляющая
- •Интегральная составляющая
- •Дифференциальная составляющая
Требования к выполнению и оформлению отчета
Курсовая работа должна выполняться в соответствии с последовательностью из пяти основных действий, указанных в примере разработки модели для учебного варианта СРВ. Эти действия должны быть дополнены разработкой алгоритмов выполнения ряда модулей, включая указанные выше обязательные модули. Алгоритмы должны разрабатываться исходя из описания задач, выполняемых соответствующими ПФ, и принятой концепции функционирования СРВ. Эти модули должны быть сопоставлены конкретным операциям (локальным ПФ) или их фрагментам. В последующем такие модули могут включаться в библиотеки и использоваться при разработке модулей других СРВ.
Для программной реализации модулей в общем случае могут использоваться любые языки. Однако, если предполагается включать модуль в библиотеку, то здесь могут быть ограничения на выбор языка программирования. В первую очередь это относится к модулям, которые в меньшей степени зависят от предметной области разрабатываемого проекта СРВ. Очевидным при этом является требование программирования всех модулей проекта на одном языке.
Отчет по курсовой работе должен включать следующие разделы.
1. Описание варианта индивидуального задания. Приводится модель ОУ и перечень ПФ с уточненными формулировками выполняемых операций. Здесь же указываются изменения и дополнения принятые в ходе выполнения проекта.
2. Общая концепция функционирования разрабатываемой модели системы. Концепция формулируется в рамках работы заданной совокупности агрегатов и ПФ. Указываются основные характеристики эффективного функционирования системы, средства их достижения с помощью автономной и совместной работы ПФ.
3. Описание входов и выходов модулей-имитаторов агрегатов. Приводится содержательное толкование каждого входа и выхода, условий их поступления и обновления. По возможности даются сведения по типам датчиков, их количестве, объемах собираемой информации, связь входов и выходов с конкретными ПФ.
4. Описание входов и выходов модулей-имитаторов ПФ. Перечисляются входы и выходы по каждой ПФ с привязкой их к агрегатам ОУ. Отмечается специфика использования входов и выходов в работе ПФ. Для управляющих воздействий, формируемых ПИД-регулятором, указываются дополнительные условия их получения, которые должны быть учтены при разработке алгоритма соответствующего модуля и его программировании.
5. Построение модульной структуры модели системы на уровне модулей агрегатов ОУ и модулей ПФ. Модульная структура строится в форме ГПД. На данной структуре предлагаются и поясняются необходимые дополнительные взаимодействия (связи) между модулями ПФ. Эти взаимодействия и другие выделенные особенности совместного функционирования ПФ будут учтены при разработке алгоритмов ПФ и представления их в виде модульных структур.
6. Описание алгоритма функционирования ПФ. Выделяются основные действия (операции), выполняемые каждой ПФ и дается содержательное описание этих действий. Выделяются результаты выполнения операций, которые должны использоваться в других ПФ. Алгоритм функционирования ПФ должен быть представлен таким образом, чтобы потребность в декомпозиции ПФ на модули отражалась в явном виде. При изложении алгоритма должны быть учтены взаимодействия между ПФ.
7. Декомпозиция ПФ на модули и представление в виде модульной структуры. Построение модульной структуры выполняется для каждой ПФ. При этом используются сведения, полученные в предыдущих разделах, и в первую очередь в разделе 6. Модульные структуры для каждой ПФ представляются в виде ГПД с принятой ранее нумерацией данных (позиций) и автономной нумерацией модулей.
8. Построение объединенной модульной структуры модели системы. Модель строится в форме ГПД и объединяет модульные структуры ПФ. В ГПД модульные структуры ПФ следует выделить (обвести) пунктирными линиями.
9. Разработка алгоритмов для ряда модулей модели системы. Помимо обязательных модулей алгоритмы разрабатываются для модулей, принятых к программированию. Среди таких модулей могут быть модули-генераторы показаний датчиков и модули, реализующие операции ПФ. Состав модулей для разработки алгоритмов и программирования согласуется с преподавателем. Алгоритмы модулей должны быть представлены в виде блок-схем и описаны.
10. Программная реализация модулей. Программы должны содержать комментарии и соответствовать блок-схемам алгоритмов модулей. Программа должна предусматривать многократный запуск для разных входных данных. В инструкции пользователю необходимо указать особенности применения программы и привести результаты, полученные для контрольных примеров.
Условия назначения баллов по этапам в ходе выполнения работы, промежуточной аттестации и защиты приведены в рейтинг-плане по дисциплине.
ПИД-регулятор
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Схема, иллюстрирующая принцип работы ПИД-регулятора. Коэффициенты перед интегралом и производной опущены для большей наглядности иллюстрации.
Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор — устройство в управляющем контуре с обратной связью. Используется в системах автоматического управления для формирования управляющего сигнала с целью получения необходимых точности и качества переходного процесса. ПИД-регулятор формирует управляющий сигнал, являющийся суммой трёх слагаемых, первое из которых пропорционально разности входного сигнала и сигнала обратной связи (сигнал рассогласования), второе — интеграл сигнала рассогласования, третье — производная сигнала рассогласования.
Если какие-то из составляющих не используются, то регулятор называют пропорционально-интегральным, пропорционально-дифференциальным, пропорциональным и т. п.
Содержание
|