Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
(EOD).Mechatronics.pdf
Скачиваний:
81
Добавлен:
23.08.2013
Размер:
5.07 Mб
Скачать

page 60

5.3.2 Reducing Block Diagrams

• A useful method for this form is the ratio of the actual output to the desired output, (c/r)

 

 

 

Controller

 

Process

 

 

rn

+

en

Gc

( B)

mn

Gp

( B)

cn

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

Gc( B)

mn

Gp

cn

en = rn cn

= ------

( B) = ------

 

en

 

mn

 

cn = Gp( B) mn = Gp( B) Gc( B) en = Gp( B) Gc ( B) ( rn cn)

cn = rnGp( B) Gc( B) cnGp( B) Gc( B)

 

cn + cnGp( B) Gc( B) = rnGp( B) Gc( B)

 

cn

Gp( B) Gc( B)

= G( B)

 

 

rn

= 1 + Gp( B) Gc

( B)

 

Closed Loop Transfer Function

----

----------------------------------------

 

 

• If we are planning on applying the PID controller to the water tank example from before we get the following block diagram, (Note: the block diagram is overkill in this application)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

Ko

 

 

 

 

hdesired

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ki

-----

 

Ki

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

e

 

A

 

 

 

 

 

 

 

Kd

 

 

 

 

 

Kd

 

2

Kd θ

 

 

-----

 

+

 

-----

 

 

e

K

 

+ K

+ B

K

 

– 2

+ B

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

T + -----

 

 

-----

 

-----

 

 

 

Ko

 

 

 

 

Ko

 

+

 

p

i

T

 

 

p

 

T

 

T

--------------------------------------------------------

 

actual

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

 

 

 

 

 

Ko

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

1 – B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T --A---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 – B e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

page 61

• We can find the closed loop transfer function for this process and controller,

G( B) =

• For the problem below, use the PID values, with the valve/tank parameters used previously to find the system response to a step input to 20 at time zero, and 10 at time 10. (hint: convert the closed loop equation back to a difference equation)

Соседние файлы в предмете Электротехника