УДК 681.515
ПЕРЕОБОРУДОВАНИЕ ПИД-РЕГУЛЯТОРА ДЛЯ НЕУСТОЙЧИВЫХ ОБЪЕКТОВ С ЗАПАЗДЫВАНИЕМ В ФИЛЬТРОВАННЫЙ ПРЕДИКТОР СМИТА
А. И. Бобиков, к.т.н., доцент кафедры АИТУ РГРТУ, Рязань, Россия;
orcid.org/0000-0001-7440-3118, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.;
Т. С. Бубнова, аспирант кафедры АИТУ РГРТУ, Рязань, Россия;
orcid.org/0000-0002-7085-0591, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.;
Рассмотрена методика переоборудования ПИД-регуляторов, используемых для управления неустойчивыми объектами с запаздыванием, в фильтрованный предиктор Смита. Целью работы является уменьшение перерегулирования, повышение быстродействия системы управления, а также уменьшение влияния возмущающих воздействий на работу системы. Показано, каким образом можно выбрать параметры двух регуляторов, входящих в структуру предиктора Смита, чтобы получить систему, эквивалентную системе с ПИД-регулятором с точки зрения реакции на возмущающее воздействие. Такая система обеспечивает лучшие показатели качества при решении задачи слежения за постоянным задающим воздействием за счет компенсации запаздывания, достигаемого с помощью предиктора Смита. Для улучшения реакции на возмущающее воздействие в обратную связь был добавлен фильтр, особенности структуры которого, в частности отличие от единицы присущего ему коэффициента усиления, позволяют снизить влияние возмущающих воздействий. Моделирование было осуществлено на примере неустойчивых объектов с запаздыванием в пакете Matlab/Simulink. Представленные результаты показывают эффективность предложенной методики проектирования.
Ключевые слова: объект с запаздыванием, неустойчивый объект, предиктор Смита, ПИД-регулятор, фильтр.