Progettazione di sistemi di controllo con MATLAB e Simulink
Dettagli dei corsi
Questo corso fornisce una comprensione generale di come accelerare il processo di progettazione di sistemi di controllo a circuito chiuso attraverso MATLAB® e Simulink®.
Elenco degli argomenti:
- Panoramica sulla progettazione del sistema di controllo
- Modellazione di sistemi
- Analisi dei sistemi
- Progettazione di controlli
- Implementazione di controller
Giorno 1
Panoramica sulla progettazione del sistema di controllo
Obiettivo: Fornire una panoramica del processo di progettazione del sistema di controllo e presentare in che modo MATLAB e Simulink si inseriscono in questo processo. I dettagli di ogni fase del processo di progettazione sono trattati nei capitoli successivi.
- Definizione di un workflow di progettazione dei controlli
- Linearizzazione di un modello
- Individuazione delle caratteristiche dei sistemi
- Impostazione dei requisiti del controller
- Sincronizzazione dei controller
- Test dei controller
Rappresentazioni dei modelli
Obiettivo: Illustrare i vari formati utilizzati per rappresentare i modelli di sistema. Evidenziare inoltre i pro e i contro di ciascun formato.
- Panoramica delle rappresentazioni dei modelli
- Oggetti LTI
- Modelli Simulink
Stima dei parametri
Obiettivo: Usare i dati misurati per stimare i valori dei parametri di un modello Simulink.
- Panoramica della stima dei parametri
- Preparazione dei modelli
- Processo di stima
- Suggerimenti per la stima dei parametri
Identificazione dei sistemi
Obiettivo: Illustrare in che modo stimare i modelli di sistema basati su dati misurati.
- Panoramica dell’identificazione dei sistemi
- Importazione e pre-elaborazione di dati
- Stima dei modelli
- Convalida dei modelli
Analisi dei sistemi
Obiettivo: Delineare i diversi strumenti di analisi e le funzioni disponibili per comprendere il comportamento del sistema, come le risonanze del sistema, la risposta transitoria, ecc.
- Funzioni di analisi dei sistemi
- Analizzatore di sistemi lineari
- Analisi di motori CC
- Automazione delle attività di analisi
- Analisi di circuiti aperti
Giorno 2
Linearizzazione
Obiettivo: Illustrare le tecniche per linearizzare un modello Simulink e convalidare i risultati della linearizzazione.
- Workflow della linearizzazione
- Punti operativi
- Funzioni di linearizzazione
- Stima della risposta in frequenza
Controllo PID in Simulink
Obiettivo: Usare Simulink per modellare e sincronizzare i controller PID.
- Workflow di PID
- Configurazione del modello
- Blocco del controller PID
- Sincronizzazione automatica
- Ulteriori feature PID
Progettazione classica di controlli
Obiettivo: Usare tecniche classiche di progettazione dei controlli per sviluppare controller di sistema. Vengono trattate le tecniche di controllo più comuni, come i controller PID e lead/lag.
- Sincronizzazione a circuito aperto
- Analisi di circuiti chiusi
- Controller PID
- Controller lead/lag
Ottimizzazione delle risposte
Obiettivo: Usare tecniche di ottimizzazione per sintonizzare i parametri di un modello in base ai requisiti di progettazione e all'incertezza dei parametri.
- Ottimizzazione della risposta dei modelli
- Esecuzione dell'analisi di sensibilità
- Ottimizzazione con incertezza dei parametri
Implementazione di controller
Obiettivo: Illustrare i passaggi che possono essere necessari per implementare efficacemente un controller su un sistema reale.
- Identificazione dei limiti fisici e pratici dei controller
- Discretizzazione di un controller
- Preparazione di un controller alla generazione di codice
- Conversione ai tipi di dati a virgola fissa
Livello: Intermedio
Prerequisiti:
- Fondamenti MATLAB
- Fondamenti Simulink
- Si richiede anche la comprensione della terminologia e dei concetti base dei sistemi di controllo
Durata: 2 giorni
Lingue: Deutsch, English, 日本語, 한국어