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.