И снова о ПИД...

and909
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 28 май 2013, 13:20

Re: И снова о ПИД...

Сообщение and909 »

Выкладываю заготовку регулятора, в приложении проект с комментами.

Изображение
Вложения
PID test.zip
WPLsoft 2.42
(1.04 КБ) 315 скачиваний

Andy_V
Сообщения: 205
Зарегистрирован: 19 окт 2011, 17:21

Re: И снова о ПИД...

Сообщение Andy_V »

and909 писал(а):Выкладываю заготовку регулятора, в приложении проект с комментами.
Спасибо.
А подскажите:
1. D201, D203 - действительное значение и уставка соотвественно?
2. D510, D520, D530 - это сами коэф? И какой их размах. Какие вы вводили?
3. D100 - это выход регулятора? Какой его размах?
Ваш регулятор лучше от стандартного дельтовского?

and909
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 28 май 2013, 13:20

Re: И снова о ПИД...

Сообщение and909 »

1. Верно.
2. Верно.
3. Верно.

Я выложил классический ПИД регулятор как в учебнике.
При написании пользовался этой статьей.

Для использования в реальном объекте нужны небольшие доработки.

Регулятор я пробовал "на столе", на реальной установке не пробовал, но появились следующие мысли:
1. Чтобы избежать дробных значений коэффициентов, их можно масштабировать, например х100 (как у Дельты и сделано). Результат соответственно пересчитывать.
2. Сделать контроль накопления интегральной составляющей по достижению выхода регулятора максимального значения (как в режиме 5 ПИД Дельта).

Мой регулятор (хотя какой-же он мой) лучше тем, что имеем не "черный ящик", а полностью настраиваемый под себя регулятор, в который можно заглянуть и поправить что угодно. В остальном, думаю, не лучше.

С удовольствием выслушаю Ваши предложения по улучшению самописного регулятора.

Andy_V
Сообщения: 205
Зарегистрирован: 19 окт 2011, 17:21

Re: И снова о ПИД...

Сообщение Andy_V »

Давно также заморачиваюсь че то подобным, все знаний не хватает :D
Время освободится попробую ваш регулятор на стенде.

and909
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 28 май 2013, 13:20

Re: И снова о ПИД...

Сообщение and909 »

Бывает, нужно объяснить ПИД-регулятор недостаточно квалифицированному персоналу.

Сижу и думаю:

Регулятор это котельная на угле, в ней кочегары. :lol:

Частота выборки - период времени, через который кочегар смотрит на термометр
Kp - количество кочегаров
Ki - сколько лопат кочегар закидывает за один подход
Kd - сколько угля кочегар набирает в лопату в зависимости от разницы текущей и установленной температуры.

Кто как объясняет? :roll:

Олег
Сообщения: 795
Зарегистрирован: 18 янв 2011, 23:06

Re: И снова о ПИД...

Сообщение Олег »

Kp - тупо рычаг, соотношение плечей это и есть коэф. Естественно результат звена зависит от того, сколько дельты на рычаг давит (не забыть уточнить, на данном регуляторе это множитель, или процент от выхода)
Ki - добавка во времени, не выходит на уставку, добавляем к выходу с учётом этого коэфа. (не забыть сказать что величина обратная коэфу)
Kd - тормоз, зависит от скорости изменения дельты, типа рулевой на судне руль в противоположную сторону кладёт, что бы притормозить при повороте.

с кочегарами понятно только про выборку, с остальным я бы поспорил, количество кочегаров к И и Д не имеют никакого отношения.
а в случае с П, они у Вас ещё должны уголь из печки вынимать.

and909
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 28 май 2013, 13:20

Re: И снова о ПИД...

Сообщение and909 »

Можно считать, что ПИД от Дельты я освоил.
Заканчиваю ПНР пастеризационно-охладительной установки. Работают 3 регулятора:

1. Пастеризация.
Двухконтурный нагрев пар-вода-продукт. Точность +- 0,1 градус при периодической загрузке холодного молока. При разогреве плавно выходит на уставку без выброса.

2. Охлаждение.
Теплоноситель ледяная вода. Также +- 0,1 градус.

3. Регулятор протока продукта через установку.
Система: ЭМ расходомер - RS485 - ПИД - AO 0...10В - ПЧ - насос циркуляции продукта.

skiner1981
Сообщения: 12
Зарегистрирован: 23 дек 2015, 13:56

Re: И снова о ПИД...

Сообщение skiner1981 »

А как будет выглядеть "навеска" к регулятору в случае, если нагреватель имеет две и более ступеней? Например трехсекционный ТЭН. Есть мысль одну секцию сделать регулируемой , а две остальные - ступенчато включаемые, как бы разгонные.
Логика такая: для быстрого выхода на режим - включаем все ступени, при достижении уставки - оставляем одну, с ее помощью "держим" зону нечуствительности. Наведите на мысль, по какому параметру отключать/включать неуправляемые ступени?
В настоящий момент склоняюсь к мысли о следующем:
1 ступень -ПИ или ПИД регулятор, поддержание уставки ( "тонкая настройка").
2 супень - ПИ-регулятор, более грубая настройка, широкая зона не чуствительности. Отключается при достижении текущего значения в зону нечуствительности.
3 ступень - П-регулятор. "Грубый" вывод на режим, Вроде как стартовый регулятор для второй ступени. Отключается при первом достижении уставки.

каждый регулятор работает отдельно от остальных.

Ryzhij
Сообщения: 1026
Зарегистрирован: 26 авг 2012, 19:25
Откуда: Россия Рязань

Re: И снова о ПИД...

Сообщение Ryzhij »

skiner1981 писал(а):А как будет выглядеть "навеска" к регулятору в случае, если нагреватель имеет две и более ступеней? Например трехсекционный ТЭН.
Для таких систем, с несколькими дискретно включаемыми ступенями и одной ступенью плавной регулировки, используется только один ПИД-регулятор.
Выход этого регулятора (выражается в процентах общей мощности) распределяют между ступенями нагрева пропорционально мощностям самих ступеней. Остаток всегда достаётся ступени плавной регулировки.
Для плавной регулировки нагрева, без скачков мощности, и для обеспечения возможности обеспечить некоторый гистерезис при переключениях ступеней очень важно, чтобы ступень плавной регулировки обладала НЕминимальной полной мощностью (лучше, если максимальной - логика распределения мощности будет проще) из всех имеющихся ступеней нагрева.
Поскольку ТЭН-ам свойственно перегорать, за соотношением мощностей надо следить во время эксплуатации и, если нет возможности сразу восстановить исходный баланс (заменить ТЭНы), то следует предусмотреть ввод в контроллер значений фактических мощностей ступеней нагрева, иначе возникнут зоны неустойчивой работы, где вместо постоянной температуры на выходе будем иметь пилу, как при релейно-утюжном алгоритме регулирования.
__________________________
Помощь - понятие растяжимое, всяк трактует его в меру своего эгоизма...

and909
Сообщения: 858
Зарегистрирован: 28 май 2013, 13:20

Re: И снова о ПИД...

Сообщение and909 »

Дошли руки оформить ФБ ПИД:
Снимок20.PNG
Снимок20.PNG (9.62 КБ) 2579 просмотров
ON - BOOL включение
Period - WORD временной интервал транзакций, х100мс, (умолчание =1(100мс))
SV - WORD заданное значение
PV - WORD измеренное значение
Kpid - WORD коэффициенты, % (100=1; 50=0,5; 150=1,5)
OutMax - WORD выход максимум (умолчание =1000)
OUT - WORD выход (0...OutMax)
При выходе выходной величины за пределы 0...OutMax интегральная составляющая замораживается.

Формула регулятора:

OUT = Kp/100(SV-PV) + (Ki/100+(Ki/100)prev) + Kd/100((SV-PV)-(SV-PV)prev)

где "prev" - результат предыдущей транзакции.
Вложения
PID_Reg_Andy.zip
(1.81 КБ) 250 скачиваний

Ответить