Entwerfen eines PI-Reglers für mein Energiesystem

Ich habe ein Stromversorgungssystem, das wie folgt angegeben ist:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Mit MATLAB fand ich die Antwort des Systems wie folgt:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wie Sie sehen können, ist das System nicht stabil. Also muss ich einen PI-Controller entwerfen , damit die transiente Leistung des   P ( S ) Kann verbessert werden.

Daher wird mein neues System sein:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bitte, wissen Sie, dass:

  •   P ( S ) = C [ S ICH − A ] − 1 B
  •   Δ X ' = A Δ X + B u
  •   Y = C Δ X

Da es sich um ein reales Kraftwerkssystem handelt, sollten wir die Eingangsgleichungen als nichtlinear betrachten. Nehmen wir nur zu Berechnungszwecken an, dass:

  Δ X = [ Δ δ , Δ ω . Δ e Q ' , Δ E D ] T

Die Winkelgeschwindigkeit des Rotors ω sei unsere Eingabe. (Nur um alles einfacher zu machen)

Daher ist C= [0 1 0 0]

Wobei ω definiert werden kann als:

ω ' = 1 M ( P M − P E − D ( ω − ω 0 ) )

Bitte beachten Sie, dass alle diese Werte willkürlich sind, mit Ausnahme von ω. (Diese Werte werden mir später vom Hersteller von P(s) mitgeteilt )

Jedenfalls habe ich versucht zu finden   K ICH Und   K P unter Verwendung der obigen Gleichungen. Nachdem ich Laplace-Transformationen und viele andere Berechnungen verwendet hatte, erreichte ich den Punkt, an dem ich

  H ( λ ) = λ T W 1 + λ T W ( K P + K ICH λ )

Die Frage ist:

Wofür sind die besten Werte   K ICH Und   K P damit mein Stromnetz stabil ist? Und wie kann ich das wissen?

Was ist Ihre P(s) -Übertragungsfunktion? Sie müssen auch einen Wert für angeben T w Was ist die Zeitverzögerungskonstante erster Ordnung, die von der Latenz Ihres Controllers abhängt? sisotoolBefehl in Matlab sollte Ihr Problem lösen. Die Lösung für K ICH Und K P wird ein Bereich sein und nicht nur ein einzelner Punkt. sisotoolin Matlab lassen Sie spielen mit K ICH Und K P bis Sie mit der Ausgabe zufrieden sind.
Welchen Wert weiß ich nicht T w ist, es ist nur ein willkürlicher Wert. Es ist mir egal, welche Nummer es hat. Das Gleiche gilt für die anderen Matrizen (A, B und C), und ich gebe Ihnen bereits den Wert von an P ( S ) in Bezug auf diese Matrizen. Alles was ich brauche ist nur zu wissen: wie kann ich die besten Werte für wählen K ICH Und K P ? Ich denke, ich sollte mehr über die Pole-Placement-Methode lernen, vielleicht ist das die Lösung. Ich werde später darüber nachdenken. Bezüglich des zweiten Teils vielen Dank für die Hilfe. Der sisotoolBefehl war wirklich hilfreich. Vielen Dank

Antworten (1)

Ich nehme an, Sie haben die P (s) -Übertragungsfunktion nicht. Es kann ein akademisches Problem oder eine Übung an einer echten Pflanze sein, die ein unbekanntes Modell ist, aber zumindest sollten Sie wissen, WELCHER INPUT P(s) macht, um diesen Output zu haben. Ist es ein Impuls, ein Schritt, ein Sinus?

Mangels mathematischer Kenntnisse können Sie einigen empirischen Regeln folgen, die in der Industrie weit verbreitet sind, nach "Ziegler-Nichols-Tuning-Methode" googeln oder hier beginnen .

Ja, das ist das Problem. Ich weiß nicht, was der genaue Ausdruck für P(s) ist . Aber was den Eingabewert betrifft, habe ich die Frage aktualisiert. Ich nahm an, dass die Winkelgeschwindigkeit des Rotors unsere Eingabe ist. Abschließend vielen Dank für die Hilfe, ich werde mehr über die Ziegler-Nichols-Methode lesen. Ich hoffe es konnte mir helfen. Danke
Nun, Ziegler-Nichols ist eine gute Methode, wenn Sie Ihr System in eine instabile Phase bringen dürfen, wie es erforderlich ist. Per Definition von ZN müssen Sie den Kpauf den Wert setzen, wenn Sie die Schwingungen erleben, und dann den Kiaus der Tabelle einstellen. Aber wenn Sie es mit der Realität zu tun haben, ist das meistens nicht akzeptabel.
Entwerfen eines PI-Reglers für mein Energiesystem
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v