Original title: Průmyslový regulátor PID s autotunerem a vizualizací
Translated title: Industrial PID controller with autotuning and visualisation
Authors: Prudký, Miroslav ; Chomát, Luděk (referee) ; Pivoňka, Petr (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2009
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
Cílem diplomové práce je vytvoření softwaru realizujícího průmyslový PID regulátor, umožňující beznárazové přepínání a automatické ladění parametrů. Dále má být vytvořena vizualizace pro tento regulátor. Celý regulátor má být implementován do PLC Power Panel firmy B&R. Nejprve je v práci uváděn teoretický popis všech algoritmů, které jsou implementovány (diskrétní řídicí algoritmy odvozené od PID regulátoru, beznárazové přepínání, antiwindup, identifikační algoritmy). Dále je navržena struktura programu v podobě trojice stavových automatů. Implementace všech algoritmů je provedena v jazyce ANSI C nejprve jako s-funkce pro program Matlab/Simulink, která umožňuje simulační ověřování regulátoru. Následně je regulátor implementován do PLC Power Panel pomocí vývojového prostředí Automation Studio firmy B&R. Ve stejném prostředí je vytvořena také vizualizace. Simulační ověřování na matematickém i fyzikálním modelu prokázalo funkčnost implementovaných algoritmů, ale také poukázalo na některé problémy související s nasazením identifikačních algoritmů v reálném prostředí (šum, kvantizace v A/D a D/A převodnících). The objective of the thesis is to create software, which implements industrial PID controller enabling smooth switch-over and automatic tuning of parameters. The next objective is to create visualization for this controller. Whole controller have to be implemented into PLC Power Panel (B&R company). At the beginning of the thesis there is theoretical description of all implemented algorithms (discrete control algorithms derived from PID, smooth switch-over, antiwindup, identification algorithms). In the following there is designed program structure, which is state machine-shaped. All algorithms are implemented in ANSI C at first as s-function for Matlab/Simulink program, which enables to simulate and verify the controller. Implementation of controller into PLC Power Panel through the use of Automation Studio program from B&R company is described in the next part. Visualization is created in the same program. Simulations and verifications on mathematical and physical model demonstrates functionality of implemented algorithms, but also points out some problems associated with the use of identification algorithms in real world (noise, quantization in A/D and D/A converter).
Keywords: antiwindup; autotuning; controller; identification; least squares method; PID; Power Panel; PSD; smooth switchover; antiwindup; autotuning; beznárazové přepínání; identifikace; metoda nejmenších čtverců; PID; Power Panel; PSD; regulátor

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/12831

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-552241


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses