Conception des régulateurs PID sur Matlab

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stable

1- Réponse en Boucle ouverte

Créer un nouveau m-fichier MATLAB et tracer la réponse indicielle en boucle ouverte.

Remarque: Le gain en courant continu de la fonction de transfert de système est 1/20, de sorte que 0,05 est la valeur finale de la sortie à une entrée échelon unitaire. Cela correspond à l’erreur statique de 0,95, assez grande. En outre, le temps de montée est d’environ une seconde, et le temps de réponse est d’environ 1,5 seconde. Disons concevoir un contrôleur qui permettra de réduire le temps de montée, de réduire le temps de réponse et d’éliminer l’erreur statique.

2- Régulation proportionnelle

Donner la fonction de transfert en boucle fermée du système ci-dessus avec un régulateur à action proportionnelle:

...................................................................................................................................... (7)

Choisissez Kp= 300 et tracer la réponse indicielle en boucle fermée.

Interprétez le résultat obtenu.

3- Régulateur proportionnel dérivé

Donner la fonction de transfert en boucle fermée du système ci-dessus avec un régulateur à action proportionnelle dérivée:

...................................................................................................................................... (8)

Choisissez Kp= 300 et prenez Kd= 10. Tracer la réponse indicielle en boucle fermée.

Interprétez le résultat obtenu.

4- Régulateur Proportionnel -Intégral

Donner la fonction de transfert en boucle fermée du système ci-dessus avec un régulateur à action proportionnelle Intégrale:

...................................................................................................................................... (9)

Réduisez Kp à 30, et prenez Ki= 70. Tracer la réponse indicielle en boucle fermée.

Interprétez le résultat obtenu.

5- Régulateur Proportionnel-Intégral-Dérivé

Donner la fonction de transfert en boucle fermée du système ci-dessus avec un régulateur à action proportionnelle Intégrale dérivée:

...................................................................................................................................... (10)

Prenez les gains Kp = 350, Ki =300 et Kd = 50. Tracer la réponse indicielle en boucle fermée.

Interprétez le résultat obtenu.

IV- Réglage automatique de PID

1- Tapez la commande: pidtool(P,’p’)

Cliquez sur le bouton Afficher les paramètres en haut à droite afin de régler le gain proportionnel Kp est inférieur à celui que nous avons utilisé manuellement , Kp = 94,85 <300.

Interprétez la réponse obtenue.

Glisser le curseur de temps réponse à droit à 0.14s

Interprétez le résulta obtenu.

2- Tapez la commande: pidtool(P,C)

Choisissez le mode de conception: Design Mode: Extended, qui révèle plus de paramètres de réglage.

Tapez dans la bande passante Bandwidth: 32rad/s et la marge de phase Phase Margin: 90deg.

Interprétez le resultat obtenu.

opts = pidtuneOptions(’CrossoverFrequency’,32,’PhaseMargin’,90);

[C, info] = pidtune(P, ’pid’, opts)