PID regulátor na platformě LOGIX s fyzickým modelem soustavy

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.