22
.1) ovšem fyzikálně nerealizovatelný, kvůli ideální derivační
složce. Nevýhodou této návrhové metody náročnější stano-
vení hodnot parametrů PID regulátoru. Návrh regulátorů prováděn metodou tvarování frek-
venčních charakteristik, pro zvýšení kvality regulace byla dále provedena modifikace
klasického PID regulátoru zavedením back-calculation anti-windup pro omezení akč-
ního zásahu.
Pro efektivní ladění PID regulátorů poté existuje celá řada metod.1)
kde Laplaceův operátor, představuje proporcionální zesílení, odpovídá
integrační časové konstantě derivační časová konstanta.2)
kde ⟨3,20⟩. 𝛽-PSD regulátoru. Často potom uchylujeme tvaru realizační časovou konstantou:
𝐹𝑅(𝑝) 𝐾𝑝
⎛
⎝1+
1
𝑇𝑖𝑝
+
𝑇𝑑𝑝
𝑇𝑑
𝑁 𝑝+1
⎞
⎠ (2.kombinace všech tří složek vzniká PID regulátor:
𝐹𝑅(𝑝) 𝐾𝑝
(︃
1+
1
𝑇𝑖𝑝
+𝑇𝑑𝑝
)︃
(2. Jednou nich metoda optimálního
modulu, jejímž cílem dosáhnout nejploššího průběhu amplitudové frekvenční
charakteristiky uzavřené regulační smyčky tak, aby amplituda oblasti nízkých
frekvencí blížila jedné [23].
Pro řízení teploty byla této práci zvolena PID regulace, vzhledem její
robustnosti spolehlivosti. Mezi klasické
přístupy patří metody typu pokus-omyl, metoda Ziegler-Nicholse přístupy zalo-
žené matematických modelech systému. Namísto klasického PID regulátoru byl vyvinut
inteligentní PID regulátor prvky lidského řízení, skládající čtyř integrovaných
modulů: simulátoru lidského rozhodování, adaptivního nastavení parametrů, zpětné
vazby vyrovnávací jednotky zpoždění.
𝑈(𝑧) 𝐾(𝛽𝑊(𝑧)−𝑌 (𝑧)+
𝑇𝑠𝑧−1
𝑇𝐼(1−𝑧−1)
𝐸(𝑧)−
𝑇𝐷
𝑇𝑠
(︂
1−𝑒
−𝑇𝑠𝑁
𝑇𝐷
)︂
1−𝑧−1
1−𝑒
−𝑇𝑠𝑁
𝑇𝐷 𝑧−1
𝑌 (𝑧))
(2. Výsledky ukázaly, navrhovaný regulátor
vykazuje vyšší adaptabilitu stabilitu, rychlejší odezvu vyšší přesnost řízení než
klasický PID regulátor. Navíc mohou být PID regulátory obecně
citlivé změny provozních podmínek, což mohlo vyžadovat jejich přenastavení
[24].1. Dále byla uplatněna redukce překmitu prostřednictvím modifikované
struktury regulátoru, tzv. Řešení tohoto problému představuje článek [25], který zabývá řízením tep-
loty vlhkosti systému HVAC. Regulátor, který byl
představen rovnici (2.3)
Detailní postup návrhu těchto regulátorů uveden Sekci 5
