Autotuning of PID controller by means of human machine interface device

• Autorzy: Awtoniuk M. , Ślizak Ł. , Daniun M.

Warianty tytułu

PL

Automatyczne strojenie regulatora PID za pomocą panela dotykowego human machine interface

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

More and more control systems are based on industry microprocessors like PLC controllers (Programmable Logic Controller). The most commonly used control algorithm is PID (Proportional-Integral-Derivative) algorithm. Autotuning procedure is not available in every PLC. These controllers are typically used in cooperation with HMI (Human Machine Interface) devices. In the study two procedures of autotuning of the PID controller were implemented in the HMI device: step method and relay method. Six tuning rules for step methods and one for relay method were chosen. The autotuning procedures on simulated controlled object and PLC controller without build-in autotuning were tested. The object of control was first order system plus time delay.

PL

Coraz więcej układów sterowania opartych jest na przemysłowych mikroprocesorach takich jak sterowniki PLC (Programmable Logic Controller). W procesach regulacji najczęściej wykorzystywanym algorytmem jest algorytm PID (Proporcjonalno-Całkująco-Różniczkujący). Jednak nie w każdym sterowniku PLC dostępna jest procedura autotuningu. Zazwyczaj sterowniki PLC są wykorzystywane w połączeniu z panelami operatorskimi HMI (Human Machine Interface). W celu przeprowadzeniu badań zaimplementowano w panelu operatorskim HMI dwie metody automatycznego strojenia regulatora PID. Wykorzystano metodę skoku jednostkowego oraz przekaźnikową. Wybrano sześć reguł doboru nastaw dla metody skokowej oraz jedną dla przekaźnikowej. Procedurę autotuningu przetestowano z symulowanym komputerowo obiektem regulacji oraz sterownikiem PLC bez wbudowanej procedury autotuningu. Obiektem regulacji był człon inercyjny I rzędu z opóźnieniem.

Słowa kluczowe

EN

PLC controller; autotuning; PID; HMI devices

PL

sterownik PLC; strojenie; PID; panel HMI

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Promocji Wiedzy ; Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Journal of Technology and Exploitation in Mechanical Engineering
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 2, nr 1
• Strony: 26--31
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., fig., tab.

Twórcy

autor

Awtoniuk M.

• Warsaw University of Life Sciences, Faculty of Production Engineering

autor

Ślizak Ł.

• Pro-face Poland

autor

Daniun M.

• Warsaw University of Life Sciences, Faculty of Production Engineering

Bibliografia

• [1] Y. Li, K. H. Ang, and G. C. Y. Chong, “Patents, software and hardware for PID control: an overview and analysis of the current art,” IEEE Control Syst. Mag., vol. 26, no. 1, pp. 42–54, 2006.
• [2] V. V. Denisenko, “Modifications of PID Regulators,” Autom. Remote Control, vol. 71, no. 7, pp. 1465–1475, 2010.
• [3] R. R. Rinehart, F. G. Shinskey, and H. L. Wade, “Control modes - PID variations,” in Process control and optimization, B. G. Liptak, Ed. Boca Raton: Taylor and Francis, 2006.
• [4] R. Salat and M. Awtoniuk, “Black box modeling of PIDs implemented in PLCs without structural information: a support vector regression approach,” Neural Comput. Appl., vol. 26, no. 3, pp. 723–734, 2015.
• [5] J. F. Smuts, Process Control for Practitioners. League City: OptiControls Inc, 2011.
• [6] M. Awtoniuk, “Dostrajanieregulatora z pominięciem eksperymentu identyfikacji obiektu przy użyciu Imperialist Competitive Algorithm,” Elektron. Konstr. Technol. Zastos., vol. 53, no. 12, pp. 46–49, 2012 [in Polish].
• [7] J. Kwaśniewsk, Programowalny sterownik SIMATIC S7-300 w praktyce inżynierskiej. Legionowo: BTC, 2009 [in Polish].
• [8] H. Kunert, “Metoda identyfikacjii doboru nastaw dla regulatorów z samonastrajaniem” PomiaryAutom. Kontrola, vol. 4, no. 6, pp. 14–18, 2000.
• [9] J. Müller, Controlling with SIMATIC: practice book for SIMATIC S7 and SIMATIC PCS7 control systems. Berlin: Publicis Corporate Publishing, 2005.
• [10] A. O’Dwyer, Handbook of PI and PID controller tuning rules. London: Imperial College Press, 2009.