Skysčio lygio valdymo sistemos tyrimas

Abstract

Šio darbo tikslas – suprojektuoti ir išanalizuoti skysčio lygio valdymo sistemas su PI reguliatoriumi bei neraiškiosios logikos reguliatoriumi, atlikti imitacijas ir palyginti gautus rezultatus. Teorinėje dalyje apžvelgiamos skysčio lygio valdymo sistemos, jų pagrindiniai elementai. Taip pat išnagrinėjami sistemų valdymo ypatumai, naudojant neraiškiosios logikos ir PI reguliatorius. Tiriamojoje dalyje sudaryta: sistemos funkcinė schema, sistemos matematinis ir kompiuterinis modeliai. Atlikus procesų imitaciją nustatyta, kad sistemoje su PI reguliatoriumi pakeitus nuostatą dėl perreguliavimo gaunamos nepageidaujamos slėgio aukščio ir debito vertės. To išvengiama, naudojant neraiškiosios logikos reguliatorių. Darbo pabaigoje pateikiamos išvados. Darbą sudaro 7 dalys: įvadas, literatūros apie skysčio lygio valdymo sistemas analizė, tyrimo tikslas ir uždaviniai, teorinė dalis, tiriamoji dalis, išvados, literatūra. Darbo apimtis - 71 puslapiai be grafinės dalies, 53 iliustracijos, 6 lentelės, 40 bibliografinių šaltinių ir 4 internetinės prieigos.

The main goal of the thesis is to design and analyze liquid level control systems with a PI controller and a fuzzy logic controller, perform simulations and to compare the results. In the analytical part, liquid level control systems and main elements of liquid level control systems are overviewed. Also system control using PI and Fuzzy logic regulators is overviewed. In research part liquid level control system is projected practically. The research chapter consists of a functional scheme, mathematical and computer models design. The simulation of the system shows that changing the step size in the system with a PI controller results in unwanted total head and flow rate values because of an overshoot. This is avoided in the system with a fuzzy controller. At the end of the thesis there is a conclusions part. The work consists of seven parts: introduction, analysis of liquid level control system literature, main goal of the research, theory part, design part, conclusions, references. Work volume – 71 pages of text without appendixes, 53 illustrations, 6 tables, 40 bibliographical and 4 internet entries.