Page 11 - Fister jr., Iztok, and Andrej Brodnik (eds.). StuCoSReC. Proceedings of the 2018 5th Student Computer Science Research Conference. Koper: University of Primorska Press, 2018
P. 11
o in poloˇzaj pripadnostnih funkcij ter pravila, ki poveˇzejo
vhodne in izhodne pripadnostne funkcije.
Konˇcni regulator je imel 5 pripadnostnih funkcij za vsako
vhodno in izhodno mnoˇzico, med sabo pa jih je povezovalo
25 pravil. Vse pripadnostne funkcije so trikotne nezvezne
oblike, kakor so prikazane na sliki 12.
Slika 14: Stopniˇcni odziv mehkega regulatorja na realnem
sistemu. Uporabljen je bil zeleni plovec z maso 25 g.
Slika 12: Pripadnostne funkcije mehkega regulatorja in ka- Kot je razvidno iz stopniˇcnega odziva na sliki 14, se plovec
rakteristika - nelinearna ravnina. med skrajnima viˇsinama premakne v pribliˇzno dveh sekun-
dah. Ob ˇzeljenem manjˇsem nastavitvenem ˇcasu pride do
Z uporabo mehkega regulatorja, smo se prav tako izognili veˇcjih prenihajev, kar lahko pomeni, da plovec odleti iz ve-
uporabi Smithovega prediktorja, ki sicer v nekoliko spreme- trovnika in zadane senzor, ki je nameˇsˇcen nad vetrovnikom
njeni obliki obstaja tudi za mehki regulator [14]. ter ga poˇskoduje. Podobno se zgodi pri spuˇsˇcanju plovca,
kjer lahko plovec pri veˇcjih prenihajih poˇskoduje usmernik
Teˇzave z dolgimi ˇcasi zajema (Ts) smo reˇsili tudi na naˇcin, zraˇcnega pretoka. Iz teh razlogov je bil narejen kompromis
da smo v konˇcni regulaciji uporabili teˇzji plovec, zaradi ˇcesar med prenihajem in nastavitvenim ˇcasom pri odzivu mehkega
je bil odziv sistema poˇcasnejˇsi in poslediˇcno je mehki regula- regulatorja.
tor laˇzje in bolje reguliral sistem. Ugotovili smo tudi, da je
mehki regulator manj obˇcutljiv na spremembe reguliranega
objekta – plovca, je pa potrebno poudariti, da telesa z nizko
maso (ˇzogica za namizni tenis) na ta naˇcin ni mogoˇce regu-
lirati, ker so ˇcasovne konstante tega objekta precej niˇzje od
plovca, uporabljenega v naˇsi nalogi.
Slika 15: LabVIEW kontrolna ploˇsˇca.
Sistem v taki obliki je tudi stabilen in odporen na motnje.
Preizkuˇsevaliˇsˇce (slike 16, 17, 18) lahko dvignemo ali mu
spremenimo naklon, pri ˇcemer regulator ˇse vedno odliˇcno
opravlja svoje delo.
Slika 13: Uporabljeni plovci za testiranje preizkuˇsevaliˇsˇca.
Pred zaˇcetkom regulacije je bilo potrebno poiskati le vre-
dnost hitrosti zraka v cevi, pri kateri plovec v vetrovniku
lebdi (veq), kar naredimo z enostavnim poveˇcevanjem hitro-
sti vrtenja motorja z drsnikom na nadzorni ploˇsˇci v pro-
gramu LabVIEW (slika 15). Takˇsen naˇcin zagona vetrov-
nika je bil uporabljen zlasti zaradi uporabljenih razliˇcnih
plovcev (slika 13), pri katerih so se ravnovesne vrednosti
vrtenja motorja med seboj. Ko je ta vrednost zabeleˇzena
in vpisana, lahko regulator ustrezno regulira viˇsino plovcev
razliˇcnih oblik in teˇz.
StuCoSReC Proceedings of the 2018 5th Student Computer Science Research Conference 11
Ljubljana, Slovenia, 9 October
vhodne in izhodne pripadnostne funkcije.
Konˇcni regulator je imel 5 pripadnostnih funkcij za vsako
vhodno in izhodno mnoˇzico, med sabo pa jih je povezovalo
25 pravil. Vse pripadnostne funkcije so trikotne nezvezne
oblike, kakor so prikazane na sliki 12.
Slika 14: Stopniˇcni odziv mehkega regulatorja na realnem
sistemu. Uporabljen je bil zeleni plovec z maso 25 g.
Slika 12: Pripadnostne funkcije mehkega regulatorja in ka- Kot je razvidno iz stopniˇcnega odziva na sliki 14, se plovec
rakteristika - nelinearna ravnina. med skrajnima viˇsinama premakne v pribliˇzno dveh sekun-
dah. Ob ˇzeljenem manjˇsem nastavitvenem ˇcasu pride do
Z uporabo mehkega regulatorja, smo se prav tako izognili veˇcjih prenihajev, kar lahko pomeni, da plovec odleti iz ve-
uporabi Smithovega prediktorja, ki sicer v nekoliko spreme- trovnika in zadane senzor, ki je nameˇsˇcen nad vetrovnikom
njeni obliki obstaja tudi za mehki regulator [14]. ter ga poˇskoduje. Podobno se zgodi pri spuˇsˇcanju plovca,
kjer lahko plovec pri veˇcjih prenihajih poˇskoduje usmernik
Teˇzave z dolgimi ˇcasi zajema (Ts) smo reˇsili tudi na naˇcin, zraˇcnega pretoka. Iz teh razlogov je bil narejen kompromis
da smo v konˇcni regulaciji uporabili teˇzji plovec, zaradi ˇcesar med prenihajem in nastavitvenim ˇcasom pri odzivu mehkega
je bil odziv sistema poˇcasnejˇsi in poslediˇcno je mehki regula- regulatorja.
tor laˇzje in bolje reguliral sistem. Ugotovili smo tudi, da je
mehki regulator manj obˇcutljiv na spremembe reguliranega
objekta – plovca, je pa potrebno poudariti, da telesa z nizko
maso (ˇzogica za namizni tenis) na ta naˇcin ni mogoˇce regu-
lirati, ker so ˇcasovne konstante tega objekta precej niˇzje od
plovca, uporabljenega v naˇsi nalogi.
Slika 15: LabVIEW kontrolna ploˇsˇca.
Sistem v taki obliki je tudi stabilen in odporen na motnje.
Preizkuˇsevaliˇsˇce (slike 16, 17, 18) lahko dvignemo ali mu
spremenimo naklon, pri ˇcemer regulator ˇse vedno odliˇcno
opravlja svoje delo.
Slika 13: Uporabljeni plovci za testiranje preizkuˇsevaliˇsˇca.
Pred zaˇcetkom regulacije je bilo potrebno poiskati le vre-
dnost hitrosti zraka v cevi, pri kateri plovec v vetrovniku
lebdi (veq), kar naredimo z enostavnim poveˇcevanjem hitro-
sti vrtenja motorja z drsnikom na nadzorni ploˇsˇci v pro-
gramu LabVIEW (slika 15). Takˇsen naˇcin zagona vetrov-
nika je bil uporabljen zlasti zaradi uporabljenih razliˇcnih
plovcev (slika 13), pri katerih so se ravnovesne vrednosti
vrtenja motorja med seboj. Ko je ta vrednost zabeleˇzena
in vpisana, lahko regulator ustrezno regulira viˇsino plovcev
razliˇcnih oblik in teˇz.
StuCoSReC Proceedings of the 2018 5th Student Computer Science Research Conference 11
Ljubljana, Slovenia, 9 October
