1. Uporaba optimizacijskih algoritmov za samodejno nastavitev PID parametrov v PLK : magistrsko deloAljaž Grm, 2024, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu je opisanih nekaj optimizacijskih algoritmov, namenjenih iskanju optimalnih PID-parametrov glede na zahteve odprtozančnega odziva sistema 2. reda. Podrobneje je opisan optimizacijski algoritem diferencialne evolucije, ki je bil s pomočjo orodij Matlab preveden v obliko, primerno za izvedbo v PLK (SCL-funkcija). Zaradi matematične omejenosti je bilo treba v TIA-portalu ustvariti več lastnih funkcijskih blokov in funkcij, kot na primer generator naključnih števil, meritve stopničnega odziva itd. Delovanje funkcijskega bloka diferencialne evolucije smo testirali najprej v simulatorju, nato še na realnem procesu regulacije pretoka zraka.
Ključne besede: regulacija, PID, optimizacijski algoritmi, diferencialna evolucija, PLK
Objavljeno v DKUM: 15.01.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 39
 Celotno besedilo (3,70 MB) |
2. Regulacija lebdenja lahke žogice s fpga : diplomsko deloAlen Jakopič, 2024, diplomsko delo Opis: V diplomski nalogi sem raziskal uporabo FPGA platforme za regulacijo sistema lebdenja lahke žogice. Namen dela je bil ustvariti izobraževalni model, ki pokaže lastnosti PID regulacije in prednosti uporabe FPGA pri regulaciji. Uporabil sem PID regulacijo za doseganje stabilnosti in hitrosti odziva. Rezultati so pokazali, da sistem učinkovito sledi referenčni vrednosti in hitro reagira na spremembe. Sistem je stabilen, brez statičnega pogreška. Kljub nekaterim izzivom z motnjami je regulacija uspešna. Nadaljnje delo bi lahko izboljšalo odzivnost na motnje in natančnost sistema.
Ključne besede: FPGA, PID regulacija, lebdenje, Dewesoft
Objavljeno v DKUM: 14.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 48
Celotno besedilo (5,34 MB) |
3. Kompenzatorji mrtvega časa regulacija procesov z dolgim mrtvim časom : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeBlaž Vidovič, 2024, diplomsko delo Opis: Namen diplomske naloge je bil ugotoviti vpliv različno dolgih mrtvih časov na regulacijo procesov 1. in 2. reda. Mrtvi čas, v dinamičnih sistemih, predstavlja časovni zamik med dejansko spremembo vhodnega signala in spremembo izhodne spremenljivke, ki je posledica časa, potrebnega za prenos informacije skozi sistem. V delu smo izvedli simulacije v računalniškem orodju Simulink, za servo in regulacijske probleme. Izvedli smo tudi regulacijske simulacije sistema z motnjo šuma. Primerjali smo učinkovitost regulacije sistema, reguliranega z navadno PID povratnozančno shemo, s shemo regulirano s Smithovim prediktorjem.
Rezultati kažejo, da je Smithov prediktor primernejša rešitev za regulacijo sistemov z dolgim mrtvim časom tako v pri sledenju referenčne vrednosti, kot tudi v primeru regulacijskih problemov in regulacijskih problemov z dodano motnjo šuma, saj z njim dosežemo manjše oscilacije in hitrejšo vzpostavitev stacionarnega stanja. Iz rezultatov je razvidno tudi, da so regulacijske sheme v sistemih z mrtvim časom učinkovitejše pri blaženju nizkofrekvenčnega šuma kot visoko frekvenčnega šuma.
Ključne besede: regulacija procesov, PID regulator, Smithov prediktor, mrtvi čas, Simulink
Objavljeno v DKUM: 09.09.2024; Ogledov: 40; Prenosov: 69
Celotno besedilo (2,90 MB) |
4. Določanje učinkovitosti regulacije pretoka tekočin in optimiranje nastavitev konstant PID regulatorja : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeJure Mezek, 2022, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu smo preučevali pretočni sistem z povratno-zančno regulacijo na demonstracijski napravi GUNT RT-624. Na začetku eksperimentalnega dela smo preverili linearnost ventila glede na vhodni signal. Z določitvijo linearnega območja delovanja smo določili interval, na katerem so meritve ustrezne in relevantne. Z uvedbo stopničaste spremembe smo karakterizirali sistem na obratovalnem območju avtomatskega ventila.
Sistem smo regulirali z P, PI in PID regulacijo, katerih nastavitve smo določili grafično z Cohen Coonovo metodo. Nadaljnje eksperimentalno delo smo opravili z uporabo programa Matlab. Pripravili smo simulacijski modul eksperimentalne naprave in testirali različne tipe regulacije kot tudi različne nastavitve regulacijskih konstant, ki smo jih pridobili iz empirično zapisanih metod.
Opazovali smo odziv sistema pri uvajanju stopničastih sprememb in motnje ter zapisali opažanja in ugotovitve o ustreznosti metod za regulacijo obravnavanega sistema. Cilj regulacije je bil pridobiti hiter ter natančen odziv z minimalnim preletom, predvsem pa vzpostavitev stabilnega stanja sistema po dosegu referenčne vrednosti. V sistem smo uvajali motnjo, ki jo je modul odpravil s povratnozančno regulacijo.
Rezultati nakazujejo, da je za obravnavani sistem najustreznejši proporcionalno-integralni regulator, saj zagotavlja zadovoljive, točne rezultate in ob ustreznih nastavitvah konstant ne povzroča oscilacije signala. Idealnemu odzivu sistema smo se poizkušali približati z optimizacijo nastavitev z uporabo orodja Simulink. Pridobili smo parametre, ki so bili za obravnavani sistem najustreznejši.
Ključne besede: regulacija pretoka, povratno-zančna regulacija, PI regulacija, PID regulacija, optimizacija nastavitev pretočnega sistema
Objavljeno v DKUM: 18.05.2022; Ogledov: 823; Prenosov: 67
Celotno besedilo (2,55 MB) |
5. Inkorporacija programabilnega logičnega krmilnika v dinamični proces regulacije pretoka : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeMaj Virant, 2021, diplomsko delo Opis: Vodenje in nadzorovanje procesov je široko področje kemijskega inženirstva, ki se povezuje tudi s strojništvom in informatiko. V okviru diplomske naloge smo skušali regulacijo relativno preprostega dinamičnega procesa izboljšati s uporabo programabilnega logičnega krmilnika (PLK), ki bi operatorju omogočal bolj fleksibilen in transparenten pregled nad stanjem v procesu ter operacijami, ki jih bi krmilnik izvajal. Vključili smo tudi prednosti logičnega krmilnika, kot so grafični vmesnik na dotik, varnostna funkcija za preprečitev pregrevanja črpalke ter samodejna sprožitev alarmov pri nestabilnem obnašanju procesa. Pripravo na regulacijo smo uspešno nadgradili z vključitvijo funkcije samonastavitve »auto-tune«, ki samodejno nastavi regulacijske parametre. Program za PLK smo pripravili na način, da ga je enostavno vključiti tudi v že obstoječ sistem. Velika prednost takega načina dela je fleksibilnost in možnost razširitev, ne le znotraj enega sistema temveč tudi povečava na industrijski nivo z mnogimi reguliranimi spremenljivkami hkrati. PLK, uporabljen kot PID regulator, smo eksperimentalno primerjali s industrijskim PID krmilnikom, ki je bil tovarniško vključen v uporabljeno eksperimentalno napravo. Izkazalo se je, da je PID regulacija s uporabo PLKja enako učinkovita kot tovarniška, saj enako hitro doseže želeno vrednost pri stopničasti spremembi. Skupaj z dodatnimi funkcijami, ki jih ponuja PLK, smo sistem uspešno naredili učinkovitejši, varnejši ter enostavnejši za uporabo.
Ključne besede: povratno zančna regulacija, PID regulacija, programabilni logični krmilnik, regulacija pretoka
Objavljeno v DKUM: 06.10.2021; Ogledov: 940; Prenosov: 53
Celotno besedilo (3,19 MB) |
6. Regulacija temperature vode z delovno postajo Mitsubishi : diplomsko deloMiha Vunderl, 2021, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je regulirati temperaturo vode z delovno postajo Mitsubishi. Moj sistem je PLK z digitalnim izhodom, ki vklaplja oz. izklaplja polprevodniški rele, posledično pa preko njega grelec greje vodo. Na analogni vhodni modul je povezan Pt100-senzor, ki odčitava temperaturo vode. Na začetku si sistem sam izračuna PID-parametre, nato pa segreje vodo na željeno temperaturo v posodi in jo ohranja. Regulacija je natančna na ± 0,1 °C od željene temperature ter nima prenihaja ali podnihaja pri segrevanju/ohlajanju na željeno temperaturo. Vse se nastavlja in spremlja preko HMI-zaslona in signalizira na industrijskem semaforju.
Ključne besede: delovna postaja Mitsubishi, PID temperaturna regulacija, sistem, regulacija, Pt100 senzor, PLK, Mitsubishi Electric
Objavljeno v DKUM: 05.10.2021; Ogledov: 864; Prenosov: 85
Celotno besedilo (5,17 MB) |
7. Snovanje modelno referenčnega adaptivnega pid regulatorja in implementacija na industrijskih krmilnikih : magistrsko deloAnđelko Žirovec, 2020, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu je predstavljena modelno referenčna prilagodljiva regulacija. Modelno referenčni adaptivni sistem zagotavlja ohranitev želenih dinamičnih lastnosti v primeru spreminjajočih se ali neznanih parametrov vodenega procesa. Tak pristop se uporablja za sisteme, pri katerih je znana struktura, ne pa tudi parametri procesa. Predstavljen je Siemens S7-1500 krmilnik, programiran v Tia Portal okolju. Preden je naloga realizirana na dejanskem sistemu, je vsak posamezni del bil testiran v Matlab/Simulink okolju. Za nastavljanje parametrov regulatorja sta uporabljeni dve metodi, in sicer Lyapunova in MIT metoda. Po uspešni simulaciji so algoritmi preslikani v programsko kodo za Siemens S7 1500 krmilnike v Tia portal razvojnem okolju. Razviti algoritmi so testirani na krmilnem sistemu s proporcionalnim procesom prvega in drugega reda ter integralnim procesom. Na koncu so primerjani rezultati MATLAB/Simulink simulacije in rezultati Siemens S7-1500 krmilnega sistema.
Ključne besede: Modelno referenčno adaptivno vodenje, PID, modeliranje, simulacije, regulacija, Tia Portal, Siemens S7-1500, Lypunova metoda, MIT metoda.
Objavljeno v DKUM: 02.11.2020; Ogledov: 900; Prenosov: 140
Celotno besedilo (5,78 MB) |
8. |
9. Snovanje in avtomatizacija tehnološkega procesa čiščenja na kraju samem v mlekarski industriji : magistrsko deloTomislav Peček, 2020, magistrsko delo Opis: Magistrsko delo predstavlja projekt krmiljenja čiščenja na kraju samem (clean in place – CIP) v proizvodnem procesu brez razstavljanja procesne opreme in linije, ki jo čistimo. Gre za že izveden proces. Prvi del na splošno predstavi PLK-krmilnik in zahteve naročnika projekta. Na kratko so opisani zgodovina in razlogi za razvoj PLK-tehnologije, nato je pojasnjen princip delovanja senzorja, aktuatorja in krmilne opreme. Prikazana sta P&ID-diagram in električna shema krmilne omarice. Opisana je uporaba PLK-krmilnika serije S7-1500 za upravljanje in vizualizacijo avtomatizirane CIP-postaje s pomočjo programskega orodja TIA Portal, ki ima integriran programski paket, ki poganja STEP 7 Basic in WinCC. S pomočjo orodja STEP 7 Basic je napisana programska koda, s pomočjo orodja WinCC pa sta urejena upravljanje in nadzor CIP prek HMI-krmilnika. Za regulacijo sistema se uporabljajo PID-regulatorji, pri čemer je opisana metoda, s pomočjo katere smo določili parametre regulacije.
Ključne besede: CIP, PLK krmilnik, P&ID, S7-1500, TIA Portal, Step 7, WinCC, HMI, regulacija, PID
Objavljeno v DKUM: 03.07.2020; Ogledov: 1029; Prenosov: 171
Celotno besedilo (5,81 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
10. Regulacija vrtilne hitrosti elektromotorja s frekvenčnim pretvornikom omron mx2 : diplomsko deloVito Podgoršek, 2019, diplomsko delo Opis: V diplomski nalogi so predstavljeni vplivi na regulacijsko vrtilne hitrosti asinhronskega elektromotorja in frekvenčni pretvornik Omron MX2. Pojasnjena je uporaba, delovanje frekvenčnih pretvornikov in glavne značilnosti uporabljenega frekvenčnika 3G3MX2. Opisana je povezava frekvenčnika s sistemom in priključitev na računalnik. Na kratko je predstavljena programska oprema CX-Drive, ki služi za programiranje frekvenčnega pretvornika. Pojasnjena je teorija P, PI in PID regulatorjev in praktični izračun PID parametrov s pomočjo Ziegler/Nichols metode. Na koncu je opisan uporabljen sistem, ki obsega asinhroni elektromotor, inkrementalni dajalnik in frekvenčni pretvornik. Argumentirani so tudi vplivi na regulacijo vrtilne hitrosti elektromotorja.
Ključne besede: avtomatizacija, frekvenčni pretvornik, regulacija vrtilne hitrosti, PID regulator
Objavljeno v DKUM: 16.09.2019; Ogledov: 1424; Prenosov: 191
Celotno besedilo (4,46 MB) |
