Algorytm sterowania prędkością przepływu gazu w kalibratorze sond termoanemometrycznych

• Autorzy: Sala Jakub , Socha Mirosław

Warianty tytułu

EN

Algorithm for controlling the velocity in the hot-wire sensors calibrator

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono algorytm regulatora prędkości przepływu opracowany do sterowania kalibratorem sond termoanemometrycznych TSI Model 1129. Zaproponowany algorytm wykorzystuje kaskadową strukturę regulacji z wewnętrzną pętlą sterowania będącą cyfrowym regulatorem proporcjonalno-całkującym. Przedstawiono sposób wyznaczania algorytmu cyfrowego w oparciu o dyskretną transmitancje operatorową. Dokonano wstępnego doboru parametrów regulatora z wykorzystaniem metody Ziegler-Nicholsa. Zaproponowano parametry regulatora zapewniające poprawną prace kalibratora dla całego zakresu pracy.

EN

This article presents the algorithm of air flow velocity regulator designed for air velocity calibrator TSI Model 1129. The algorithm involves cascade control with inner loop with PI. Introduce method of design digital controller based on discrete transfer function. Ziegler-Nichols method was using to pre-tuned the controller. Parameters of the controlled device ensuring correct operation of the calibrator in the full working range were proposed.

Słowa kluczowe

PL

pomiar przepływu powietrza; kalibracja; cyfrowy regulator PI; kaskadowa struktura regulacji; metoda Ziegler-Nicholsa

EN

air flow velocity measurement; calibration; digital PI controller; cascade control; Ziegler-Nichols method

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
• Rocznik: 2021
• Tom: T. 23, nr 1-4
• Strony: 45--55
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Sala Jakub

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków, Polska

autor

Socha Mirosław

• AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej, Katedra Metrologii i Elektroniki, Al. A. MIckiewicza 30, 30-059 Kraków, Polska

• https://orcid.org/0000-0001-9462-8269

Bibliografia

• [1] P. Ligęza, Constant-Temperature Anemometer Bandwidth Shape Determination for Energy Spectrum Study of Turbulent Flows July 2021 Energies 14 (15):4495
• [2] P. Ligęza, Static and dynamic parameters of hot-wire sensors in a wide range of filament diameters as a criterion for optimal sensor selection in measurement process October 2019 Measurement 151:107177
• [3] International Vocabulary of Metrology – Basic and General Concepts and Associated Terms (VIM) (3rd ed.). International Bureau of Weights and Measures. 2008.
• [4] P. Jamróz Interaction between the Standard and the Measurement Instrument during the Flow Velocity Sensor Calibration Process, October 2021, Processes 9(10):1792
• [5] D. Kęsek, J. Kiełbasa, E. Poleszczyk, A. Rachalski. Anemometr z falą cieplną i anemometr TSI – porównanie. Instytut Mechaniki Górotworu PAN, 2013.
• [6] TSI Model 1129 Automated Air Velocity Calibrator – User’s Manual, 2015.
• [7] B. Lautrup Physics of Continuous Matter : Exotic and Everyday Phenomena in the Macroscopic World, Rozdział: 17 Compressible flow. 2009.
• [8] Z. Fortuna, M. Bohdan,J Wąsowski Metody numeryczne. Wydawnictwo naukowe PWM, 2017
• [9] G. Sieklucki Elementarz automatyka dla elektryków. 2020.
• [10] T. Wiśniewski. Zaawansowane metody syntezy układów regulacji bloku energetycznego. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2011.
• [11] P. Ligęza, Aplikacja znaczników termicznych w pomiarach przepływu gazu, 2019.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).