Projektowanie układu regulacji odpornej wspomagane algorytmem CDM

pol Article in Polish DOI:

send Wojciech Giernacki Instytut Automatyki i Inżynierii Informatycznej, Politechnika Poznańska

Download Article

Streszczenie

W pracy przedstawiono nową metodę syntezy układu regulacji odpornej. Scharakteryzowano podstawy metody diagramu współczynnikowego (ang. Coefficient Diagram Method) w kontekście projektowania układu oraz analizy jego właściwości. Omówiono sposoby poprawy jakości regulacji z wykorzystaniem diagramu współczynnikowego - narzędzia umożliwiającego kompleksową kontrolę odporności, stabilności i dynamiki układu. Zamieszczono przykład syntezy układu regulacji odpornej z obiektem stabilnym minimalnofazowym oscylacyjnym przy użyciu algorytmu CDM i analizę właściwości układu w oparciu o diagram współczynnikowy. Wyniki badań symulacyjnych potwierdziły skuteczność proponowanego rozwiązania.

Słowa kluczowe

dynamika, metoda diagramu współczynnikowego, regulacja odporna, stabilność, sterowanie wielomianowe

The designing of a robust control system supported by CDM algorithm

Abstract

In a paper a new method of synthesis of robust control system is presented. Basis of Coefficient Diagram Method in the system designing context and its properties analysis, were characterized. Methods of control quality improvement on the basis of the coefficient diagram - a tool which the complex control of robustness, stability and system's dynamics enables, were discussed. The example of robust control system synthesis for oscillatory minimum-phase plant by CDM algorithm and system properties analysis by coefficient diagram, were placed. The results of simulations confirmed the effectiveness of the proposed solution.

Keywords

coefficient diagram method, dynamics, polynomial control, robust control, stability

Bibliography

  1. Bigdeli N., Haeri M.: CDM-based design and performance evaluation of a robust AQM method for dynamic TCP/AQM networks, “Computer Communications”, 2009, 32, 213-229.
  2. Budiyono A., Sudiyanto T.: An Algebraic Approach for the MIMO Control of Small Scale Helicopter, Proceedings of the International Conference on Intelligent Unmanned Systems, Bali, Indonezja 2007, 64-72.
  3. Giernacki W.: Odporne sterowanie adaptacyjne z ograniczeniem sygnału sterującego oparte na algorytmie CDM, rozprawa doktorska, Politechnika Poznańska, 2010.
  4. Hamamci S.E., Koksal M.: A Program for the Design of Linear Time Invariant Control Systems: CDMCAD, “Computer Applications In Engineering Education”, 2004, 12(3), 165-174.
  5. Hamamci S.E., Koksal M., Manabe S.: Robust Position Control of Radar Antenna with the Coefficient Diagram Method, Proceedings of the 4th Asian Control Conference, Singapur, Chiny 2002, 1785-1790.
  6. Hamamci S.E., Ucar A.: A controller based on coefficient diagram method for the robotic manipulators, Proceedings of The 7th IEEE International Conference on Electronics, Circuits & Systems, Kaslik, Liban 2000, 777-780.
  7. Hamamci S.E., Ucar A.: A robust model-based control for uncertain systems, “Transaction of the Institute of Measurement and Control”, 2002, 24(4), 331-345.
  8. Hamamci S.E., Ucar A.: Robust Control of a DC Motor by Coefficient Diagram Method, Proceedings of the 9th Mediterranean Conference on Control and Automation, Dubrownik, Chorwacja 2001, CD-ROM.
  9. Kongratana V., Numsornran A., Roengruen P., Santi T.. Suksri T.: Smith Predictor Design by CDM for Temperature Control System, Proceedings of the International Conference on Control, Automation and Systems, Seul, Korea 2007, CD-ROM.
  10. Lipatov A.V., Sokolov N.I., Some Sufficient Conditions for Stability and Instability of Continuous Linear Stationary Systems, tlumaczenie z Automatika i Telemekhanika w “Automatic Remote Control”, 1979, 39, 1285 -1291.
  11. Manabe S.: Coefficient Diagram Method, 14th IFAC Symposium on Automatic Control in Aerospace, Seul, Korea 1998, 199-210.
  12. Manabe S., Kim Y.Ch.: Coefficient Diagram Method for Control system design, monografia w opracowaniu (udostępniony przez autorów fragment maszynopisu).
  13. Manabe S., Kim Y.Ch.: Recent Development of Coefficient Diagram Method, Proceedings of the 3rd Asian Control Conference, Szanghaj, Chiny 2000, CD-ROM.
  14. Rymarski Z.: Zagadnienia projektowe jednofazowych inwerterów napięcia w układach UPS, „Elektronika: konstrukcje, technologie, zastosowania”, 2007, 11, 40-43.
  15. Saff E.B.:, Introduction to Padé approximants, Stany Zjednoczone, Report of Center for Constructive Approximation, CD-ROM, 2004.