zadania - Wydział Elektrotechniki i Automatyki
Transkrypt
zadania - Wydział Elektrotechniki i Automatyki
Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania KOMPUTEROWE SYSTEMY STEROWANIA (KSS) Projekt hierarchicznego systemu sterowania zaopatrywania w wodę ETAP VIII: Optymalizator ZADANIA Opracowanie odnowionej wersji: Tarnawski Jarosław, dr inż. Gdańsk, kwiecień 2016 Prace wstępne przed przystąpieniem do realizacji laboratorium 1. Kontynuujemy prace podjęte w Etapie I-VII realizacji projektu. Jeżeli pewne prace podczas laboratorium nie zostały wykonane to należy je uzupełnić. 2. Zapoznać się z materiałami pomocniczymi, w których zdefiniowano sposób użycia optymalizatora 3. UWAGA Wywołanie optymalizatora można przemyśleć i zdefiniować w domu, proszę nie tracić czasu na zajęciach na przyswojenie tego materiału! Zadanie 1 - Zdefiniowanie zadania optymalizacji i interpretacja wyników (2 pkt.) Zapoznaj się z dołączoną instrukcją optymalizatora. Zdefiniuj zadanie optymalizacji wprowadzając argumenty funkcji MPC_SW tak, aby opisywały sytuację z rozpatrywanej w ramach projektu sieci. Wywołaj optymalizator, zinterpretuj wyniki. Zadanie 2 - Włączenie Matlaba w system sterowania (2 pkt.) Dołącz komputer z Matlabem do systemu sterowania w taki sposób, aby wprowadzane w SCADA zapotrzebowania trafiało jako argument, a wartość początkowa V0 pochodziła z pomiaru symulowanego obiektu. Matlab ma oczekiwać na flagę oznaczającą polecenie dokonania obliczeń, flaga może być jednocześnie informacją o godzinie symulacji. Zaprojektuj sposób przekazywania wyników optymalizacji do systemu sterowania. Zadanie 3 - Uruchomienie optymalizatora raz na dobę (2 pkt.) Wywołaj optymalizator raz na dobę z żądaniem obliczenia wyników na 24 godz. Następnie co godzinę przykładaj wyznaczone sygnały sterujące. Dlaczego ta forma wykorzystania optymalizatora jest niedoskonała i stosuje się strategie repetecyjne? Zadanie 4 - Repetecyjna strategia sterowania (2 pkt.) Zastosuj repetecyjną strategię sterowania tj. żądaj od optymalizatora wyznaczenia co godzinę wartości sterujących do końca okresu (horyzontu) sterowania, ale przykładaj tylko sygnały sterujące dla aktualnej godziny, a podczas następnej godziny ponów procedurę obliczenia i przyłożenia wyłącznie sterowań na aktualną godzinę. Przyjmij dwa scenariusze: 1. symulacja trwa tylko 24 godziny i z każdym kolejnym krokiem skracają się wektory zapotrzebowania i sterowań 2. symulacja trwa w nieskończoność, wektory zapotrzebowania i sterowań mają zawsze długość 24 godziny, a zapotrzebowanie na kolejną dobę jest takie samo jak na pierwszą dobę. Zadanie 5 - Schemat hierarchicznego systemu sterowania (2 pkt) Uwzględniając ikony poszczególnych elementów systemu sterowania narysuj wzajemne połączenia, określ zależności i charakter przesyłanych informacji w celu ilustracji uzasadnienia hierarchiczności systemu sterowania opracowanego w projekcie.