praca inż. iFIX - config.PDF

(1861 KB) Pobierz
Praca in¿ynierska
POLITECHNIKA WARSZAWSKA
Rok akademicki:
Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych
2003/2004
Instytut Automatyki i Informatyki Stosowanej
Praca dyplomowa inżynierska
Krzysztof Ślusarczyk
Opracowanie, wykonanie i zbadanie środowiska do prezentacji
przemysłowego regulatora fuzzy-logic.
Opiekun naukowy:
dr inż. Zygmunt Komor
Ocena______________________
___________________________
Podpis Przewodniczącego
Komisji Egzaminu Dyplomowego
Warszawa, wrzesień 2004
Krzysztof Ślusarczyk, Praca dyplomowa, IAiIS PW , 2004
Krzysztof Ślusarczyk
Specjalność podstawowa: Komputerowe Systemy Sterowania
fotografia
Data urodzenia: 29 lipca 1981
Data rozpoczęcia studiów: 1 października 2000
Życiorys
Urodziłem się 29 lipca 1981 roku w Nisku (woj. podkarpackie). W 1988 roku rozpocząłem
naukę w Szkole Podstawowej nr 11 w Stalowej Woli. W okresie ośmiu lat nauki uczestniczyłem w
olimpiadach: historycznej, fizycznej i matematycznej.
Kolejnym krokiem mojej edukacji było rozpoczęcie w 1996 roku nauki w Liceum
Ogólnokształcącym im. Komisji Edukacji Narodowej w Stalowej Woli na kierunku matematyczno
– fizycznym. Szkołę ukończyłem z wyróżnieniem.
Po zdaniu egzaminów maturalnych dostałem się na studia dzienne I stopnia, na Wydział
Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej na drugą grupę specjalności. Po
dwóch latach studiów wybrałem specjalność Komputerowe Systemy Sterowania w Instytucie
Automatyki i Informatyki Stosowanej gdzie obecnie kończę pracę dyplomową.
Interesuję się kulturą Stanów Zjednoczonych, czego wynikiem są dwie podróże do Nowego
Jorku w 2002 i 2003 roku.
EGZAMIN DYPLOMOWY
Złożył egzamin dyplomowy w dniu: ________________________________
z wynikiem: ____________________________________________________
Ogólny wynik studiów: __________________________________________
Dodatkowe wnioski i uwagi Komisji: _______________________________
_______________________________________________________________
2
297652051.001.png
Krzysztof Ślusarczyk, Praca dyplomowa, IAiIS PW , 2004
Spis Treści
1. Wstęp ................................................................................................................5
2. Układ regulacji ................................................................................................6
2.1 Model obiektu......................................................................................6
2.2 Połączenie z regulatorem.....................................................................8
2.3 Regulator..............................................................................................8
3. Budowa regulatora LB – 600 ..........................................................................9
4. Programowanie regulatora LB – 600 ............................................................11
3.1 Zaprogramowanie regulatora do pracy z komputerem PC..................11
3.2 Sposób połączenia funktorów............................................................. 11
3.3 Wykorzystanie najważniejszych zmiennych...................................... 12
5. Specyfikacja programu komputerowego ......................................................14
Wymogi programu komputerowego....................................................14
6. Opis wykorzystanych funkcji regulatora .....................................................15
6.1 Samostrojenie......................................................................................15
6.2 Regulacja rozmyta (ang. fuzzy - logic )...............................................17
7. Wybór najlepszegośrodowiska pracy ...........................................................19
Środowiska brane pod uwagę..............................................................19
8. Uruchomienie węzła iFix ................................................................................20
9. Konfiguracja programu iFix .........................................................................23
10. Omówienie programu Symulator ..................................................................28
10.1 Uruchomienie drajwera......................................................................28
10.2 Ekran główny.....................................................................................28
10.3 Opis przycisków znajdujących się w programie................................29
10.4 Opis poszczególnych funkcji programu Symulator ...........................32
10.5 Uruchomienie programu....................................................................34
10.5.1 Przygotowanie danych..............................................................34
10.5.2 Regulacja automatyczna...........................................................35
10.5.3 Regulacja ręczna.......................................................................35
10.5.4 Regulacja rozmyta....................................................................36
10.5.5 Samostrojenie............................................................................36
3
297652051.002.png
Krzysztof Ślusarczyk, Praca dyplomowa, IAiIS PW , 2004
11. Opis wybranych fragmentów kodu źródłowego ..........................................38
11.1 Opis głównej funkcji programu..........................................................38
11.2 Implementacja modelu obiektu..........................................................39
11.3 Funkcje odpowiedzialne za wciśnięcie przycisku..............................39
11.5 Implementacja mechanizmu opóźnienia............................................40
12. Testowanie programu ....................................................................................42
13. Współpraca z firmą LAB – EL .....................................................................45
14. Zakończenie ....................................................................................................45
15. Literatura .......................................................................................................46
16. Załączniki .......................................................................................................46
16.1 Przykładowe skrypty w Visual Basicu..............................................46
16.2 Lista zmiennych użytych w programie Symulator ............................47
16.3 Spis rysunków...................................................................................53
16.4 Zdjęcie stanowiska pracy..................................................................54
16.5 Oprogramowanie na płycie CD-ROM..............................................54
4
11.4 Opis testowania szybkości obliczeń...................................................40
Krzysztof Ślusarczyk, Praca dyplomowa, IAiIS PW , 2004
Wstęp
Rosnąca konkurencja na rynku usług i rozwiązań z dziedziny automatyki wymusza na
przedstawicielach firm już nie tylko zaprojektowanie dobrego urządzenia lub
satysfakcjonującego rozwiązania danego problemu, lecz obejmuje również wyczerpujące
zaprezentowanie i pokazanie wyższości swojego rozwiązania nad innymi.
Celem pracy inżynierskiej jest wykonanie środowiska do prezentacji przykładowego
urządzenia z dziedziny automatyki jakim jest mikroprocesorowy regulator LB – 600 firmy
LAB-EL. Umożliwia ona poznanie budowy urządzenia, sposobu jego programowania oraz
uczy implementacji obiektów nieliniowych w wybranym języku programowania. Na potrzeby
pracy stworzono program Symulator , który umożliwia pokazanie interesujących cech i
właściwości urządzenia, stając się tym samym przydatnym narzędziem przy prezentacjach i
pokazach reklamowych.
Praca daje możliwość poznania algorytmu regulacji rozmytej, wciąż niedocenianego w
aplikacjach przemysłowych. Przeprowadzone symulacje potwierdzają jej wyższość nad
zwykłymi algorytmami PID (por. rozdział 12: Testowanie programu). Najważniejszą jej cechą
jest jednak możliwość przetestowania na dowolnej dynamice i nieliniowości obiektu.
Użytkownik ma możliwość sprawdzenia zachowania się układu dla wybranych przez siebie
wartości opisujących obiekt (ustawianych w programie lub zapisanych w pliku). Dodatkowo
funkcja automatycznego doboru nastaw (samostrojenie regulatora) zaimplementowana w
programie, pozwala na dobór parametrów regulatora nawet osobom bez specjalistycznej
wiedzy z dziedziny automatyki. Program można również wykorzystać do badania odpowiedzi
obiektu na skok wartości sterowania.
W pracy opieram się na regulacji rozmytej (ang. fuzzy ) nieliniowego obiektu
dwuinercyjnego, z opóźnieniem, zaimplementowanego w komputerze PC.
Abstract
Rising competition on services market and solutions in automation technology makes
company's representatives not only project good device or satisfuctional solution of a specific
problem but also includes exhaustive presentation and showing superiority of our solution over
elses.
The main aim of B.SC. thesis is to make an environment for presentation a hypothetical
device from automation technology, such as LABEL's microchip controller LB –600. The
application should make possible (should enable to show) showing some interesting features
and characteristics of the device, thereby (thus) becoming useful tool in presentations and
advertisement shows.
My work is based on fuzzy – logic control with nonlinear, two-inertion object with delay
implemented on PC computer.
5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin