Технология
Робототехника. 8 класс
Автор Копосов Д. Г.




Глава 11. Законы регулирования
§ 54. Проект «Соблюдай дистанцию» (с использованием ПИД-регулятора и УЗ-датчика расстояния)


Проверим, как работает ПИД-регулятор, если использовать ультразвуковой датчик расстояния. Задачу сформулируем так: напишите программу для регулятора, чтобы робот точно соблюдал дистанцию 20 см до объекта. (Значение дистанции можно вводить с клавиатуры.)



Задание 96

На рисунке 79 приведена реализация ПИД-регулятора для вышеописанного задания. Настройте коэффициенты регулятора таким образом, чтобы робот двигался без видимых ошибок и максимально плавно. Используйте метод, описанный ниже (он основывается на методе Зиглера и Никольса).


Рис. 79. ПИД-регулятор для соблюдения роботом дистанции

Экспериментальная часть

1. Для начала обнулите все три коэффициента Kp, Ki, Kd.

2. Постепенно увеличивайте пропорциональный коэффициент и наблюдайте за роботом. При определённом значении коэффициента возникнут постоянные колебания.

3. Фиксируем это значение и обозначаем его К.

4. Внимательно считаем количество колебательных движений робота за 5 с. Разделим 5 на это количество колебаний. Полученное число фиксируем и обозначаем T (период колебаний).

Расчётная часть

1. Вычислите пропорциональный коэффициент: Kp = К • 0,6.

2. Вычислите интегральный коэффициент: Ki = 2Kp / T.

3. Вычислите дифференциальный коэффициент: Kd = Kp T • 0,8.







Наверх