В этом примере показано, как использовать Simulink® Design Optimization™, чтобы оптимизировать контроль температуры теплообменника вокруг температурного заданного значения.
Контроллер регулирует температуру вокруг заданного значения в ответ на внешние температурные воздействия. Эффект этого воздействия моделируется с неопределенной задержкой, введенной в Temperature Disturbance Model
блок.
Температурный контроллер включает ПИ-контроллер наряду с feedforward внешнее измерение температуры. Усиления контроллера настраиваются, чтобы уменьшать эффект внешних температурных изменений фактором 50.
Откройте heatex_demo
модель с помощью команды ниже и запуска симуляция. Симуляция производит неоптимизированное температурное изменение теплообменника и исходных данных для оптимизации.
open_system('heatex_demo')
Дважды кликните блок Scope, чтобы просмотреть неоптимизированный температурный ответ, сигнал воздействия и управляющий сигнал.
Дважды кликните Heat Exchanger Model
блокируйтесь, чтобы посмотреть детали модели. Обменник моделируется как система первого порядка с задержкой.
Дважды кликните Max Temperature Variation
блокируйтесь, чтобы просмотреть ограничения на температурное изменение теплообменника. Это ограничение используется, чтобы настроить параметры контроллера.
Можно запустить Response Optimization Tool с помощью меню Analysis в Simulink или sdotool
команда в MATLAB. Можно запустить предварительно сконфигурированную задачу оптимизации в ответ Инструмент Оптимизации первым открытием модель и путем двойного клика на оранжевом блоке в нижней части модели. От Response Optimization Tool нажмите кнопку Plot Model Response, чтобы симулировать модель и показать, как хорошо первоначальный проект удовлетворяет конструктивным требованиям.
Сплошная линия представляет текущий ответ со средним Disturbance Delay
как задано в ограничительном блоке. Пунктирные линии представляют ответ с максимальным и минимальным Disturbance Delay
.
Мы запускаем оптимизацию путем нажатия кнопки Optimize от Response Optimization Tool. Графики обновляются, чтобы указать, что конструктивным требованиям теперь удовлетворяют.
Твердая кривая показывает, что финал оптимизировал температурное изменение теплообменника.
% Close the model bdclose('heatex_demo')