PID regulátor na platformě LOGIX s fyzickým modelem soustavy
Loading...
Date
Authors
Čulík, Oliver
Advisor
Referee
Mark
C
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
ORCID
Abstract
Táto bakalárska práca sa zaoberá návrhom a implementáciou PI regulátora na báze programovateľného logického automatu (PLC) typu Logix od spoločnosti Rockwell Automation. Cieľom práce bolo vytvoriť funkčný riadiaci systém pre fyzický model technologickej sústavy prvého a druhého rádu a overiť jeho funkčnosť v praxi. V práci sú predstavené základné teoretické poznatky z oblasti PID regulácie a programovania PLC, s dôrazom na praktickú implementáciu inštrukcie PID v prostredí Studio 5000. Fyzický model sústavy bol navrhnutý ako univerzálna platforma umožňujúca testovanie dynamických charakteristík. Parametre PI regulátorov boli navrhnuté pomocou nástroja PID Tuner v MATLABe na základe identifikovaných prenosových funkcií. Funkčnosť navrhnutých regulátorov bola overená pomocou meraní prechodových charakteristík a odozvy na skokovú zmenu požadovanej hodnoty.
This bachelor's thesis focuses on the design and implementation of a PI controller using the Logix programmable logic controller (PLC) platform by Rockwell Automation. The main objective of the work was to develop a functional control system for a physical model of a first- and second-order dynamic system and to verify its performance in practice. The thesis presents the theoretical background of PID control and PLC programming, with an emphasis on the practical application of the PID instruction in the Studio 5000 environment. The physical model of the system was designed as a universal platform for testing dynamic characteristics. PI controller parameters were designed using the PID Tuner tool in MATLAB based on identified transfer functions. The functionality of the proposed controllers was verified through measurements of step responses and transient characteristics.
This bachelor's thesis focuses on the design and implementation of a PI controller using the Logix programmable logic controller (PLC) platform by Rockwell Automation. The main objective of the work was to develop a functional control system for a physical model of a first- and second-order dynamic system and to verify its performance in practice. The thesis presents the theoretical background of PID control and PLC programming, with an emphasis on the practical application of the PID instruction in the Studio 5000 environment. The physical model of the system was designed as a universal platform for testing dynamic characteristics. PI controller parameters were designed using the PID Tuner tool in MATLAB based on identified transfer functions. The functionality of the proposed controllers was verified through measurements of step responses and transient characteristics.
Description
Keywords
PI regulátor , PID regulácia , PLC , ControlLogix , Studio 5000 , fyzický model sústavy , automatizácia , riadiaci systém , prechodová charakteristika , MATLAB PID Tuner , PI controller , PID control , PLC , ControlLogix , Studio 5000 , physical system model , automation , control system , step response , MATLAB PID Tuner
Citation
ČULÍK, O. PID regulátor na platformě LOGIX s fyzickým modelem soustavy [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
sk
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Rudolf Jalovecký, CSc. (předseda)
doc. Ing. Václav Jirsík, CSc. (místopředseda)
Ing. Miroslav Jirgl, Ph.D. (člen)
Ing. Stanislav Klusáček, Ph.D. (člen)
Ing. Miloslav Richter, Ph.D. (člen)
Ing. Radek Štohl, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2025-06-17
Defence
Student obhájil bakalářskou práci s výhradami. V rámci obhajoby dokázal přesvědčit komisi o správnosti svých postupů a navrženého řešení. V průběhu odborné rozpravy reagoval na dotazy:
Podle jakých kritérií jste navrhoval reg. pro 2. řád? "Čistě jen podle rychlosti regulace."
Vysvětlete rozdíly v průbězích v prezentaci. "Způsobeno grafickou úpravou."
Řešil jste při návrhu překmit? "Ne."
Když jste optimalizoval na rychlost, proč nevyužijete překmitu? "Nebyl jsme schopen dosáhnout stabilního řízení, když byl překmit."
Co Vás napadne u rovnice na straně devět? "V rovnici je překlep, chybý plus mezi p^2 a pw."
Proč máte ve schématu odpor R6? "Nemohl jsem ho měnit, jinak nevím."
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
