Advanced control engineering (S.R. Burns, 2001)
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PID Controller |
Valve |
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Burner |
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Time (s)
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(°C) |
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Temperature |
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0 |
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Time (s)
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M
M
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Xo
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Actual Course |
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ψa(t) ψa(t) |
Nrψa(t) |
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ψd(t) |
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IIz |
Nδδ(t) |
ψa(t) |
Desired Course |
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δ(t)
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# |
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Steering |
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Rudder |
Hull |
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Autopilot |
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Dynamics |
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Gear |
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Characteristics |
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ψd(s) + |
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(s) |
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K1 |
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K2 |
δ |
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Nδ |
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s(Izs + Nr) |
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– |
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ψm(s)
ψa(s)
Gyro-Compass
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|||||||||||||||||
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1.4 |
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1.2 |
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(rad) |
1 |
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Heading |
0.8 |
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0.6 |
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Actual |
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0.4 |
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0.2 |
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0 |
10 |
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50 |
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100 |
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0 |
20 |
30 |
40 |
60 |
70 |
80 |
90 |
|||
Time (s)
$ # |
|
$ # #
# # #
$
# #
$ |
$ |
$ |
$ |
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H3 |
R1 |
+ |
+ – |
|
G1 |
G2 |
|
– |
|
H1
|
|
R2 |
|
+ |
+ |
+ |
C |
|
|
|
|
– |
|
|
G3 |
|
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|
H2 |
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|
(a) |
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|
R3 |
|
R1 + |
G1 |
+ |
|
+ – |
C |
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||||
– |
G2 |
|
G3 |
G4 |
|
|
– |
|
|||
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|
|
|
||
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|
H2 |
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|
H1 |
|
|
+ |
|
|
|
|
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|
|
|
|
+ |
|
|
(b) |
|
|
R2 |
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||
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Amplifier |
Ia = constant |
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vi(t) |
|
Field |
I |
C |
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K1 |
Coil |
+ |
||
|
|
||||
|
|
|
|
||
|
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Tachogenetator |
vo(t) |
if(t) |
|
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|
H1 |
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||
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K2 |
|
ωo(t) |
– |
D.C. Servo-motor
Error |
+ |
|
Detector |
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Velocity Feedback |
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θo(t) |
|
θi(t) |
|
Ia = constant |
K1 |
K2 |
|
K3 Gear ratio ‘n’ |
H1 |
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|
Tachogenerator |
|
Amplifier |
if(t) |
|
θo(t) |
|
|
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|
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|
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|
Field Controlled |
Io |
Co |
|
|
|
D.C. Servo-motor |
|
|
|
|
|
|
|
|
Positional Feedback
|
|
|
|
|
|
|
|
|
$ # |
# |
# |
||||
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xi(t) |
a |
Spool-Valve |
|
xv(t) |
b |
|
|
Hydraulic Actuator |
|
m |
|
xo(t) |