Jump to content

    
Sign in to follow this  
vapik

О расчетах ПИД-регулятора

Recommended Posts

Вообще-то ПИД хоть как-то оптимален только для линейных систем невысокого порядка. В остальных случаях он приемлемо работает только на малых возмущениях, когда система практически линейна. Если нужно отрабатывать большой перепад температуры, то правильнее пустить задатчик с некоторой скоростью, чтобы не вызывать выход за линейность.

Не только задатчик запрограммировать, но и на усилитель мощности подать производную от задатчика, а к интегральной части по таблице добавлять, и коэффициенты менять на ходу... Это уже не будет ПИД... в чистом виде.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В приличных регуляторах есть ограничение насыщения интегратора (anti wind-up)

Это тоже не ПИД. Если ограничивать - вот она и есть нелинейность...

 

Вообще говоряя, да. Но иногда можно этим пренебречь ради более важного.

А что Вам кажется таким более чем важным?

Share this post


Link to post
Share on other sites
А про меня кто-нибудь помнит?

Про Вас да, помню. Только я не помню, где это было написано про графический способ.

Но в любом случае, автоматический выбор коэффициентов обычно строится так, чтобы максимально быстро попасть в некоторый коридор. А это не всегда то, что нужно. Спорт у них такой, у автоматостроителей.

Можете сами построить модель, посмотреть ее переходную характеристику (график) и определить то, что нужно.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest @Ark
Но в любом случае, автоматический выбор коэффициентов обычно строится так, чтобы максимально быстро попасть в некоторый коридор. А это не всегда то, что нужно. Спорт у них такой, у автоматостроителей.

Интересно... А я почему-то думал наоборот, что спорт в том, чтобы не выпасть из некоторого коридора... :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Ну, придумайте пример такой задачи. Я не могу - вот незадача.

Таких задач большинство и неважно какие комбинации используются для их решения. А вот вручную выводить объект на режим, а затем включать регулятор это, извините, экзотика. Это мягко говоря. У автора чисто практическая задача.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Таких задач большинство и неважно какие комбинации используются для их решения. А вот вручную выводить объект на режим, а затем включать регулятор это, извините, экзотика. Это мягко говоря. У автора чисто практическая задача.

Вы все путаете. И про задачу для Designer56, которую он не стал придумывать, поскольку понимает..., и про вручную (там речь шла о химических реакторах - большие такие и очень дорогие, и взорваться могут), и про автора топика, у которого то ли диплом, то ли курсовая... И ему сказали - рассчитать коэффициенты именно ПИД-регулятора, который известной формулой описывается, а не что-нибудь иное.

P.S. Вот в самом первом посте написано про диплом. Читайте. И раздел - образование называется.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вы все путаете. И про задачу для Designer56, которую он не стал придумывать, поскольку понимает...,

Меня отвлекли, простите... Абстрактно: критерий оптимальности регулирования- время установления системы (при скачкообразном, скажем, возмущении) с ошибкой регулирования дельта не более.... мин, сек, мсек, мксек. Относительно ручного вывода систем на режим- имеет место, часто употребляется. Вот, кстати, о печках. Это одно из немногих мест (в нефтехимии), где операторы не решаются отключить регулятор вообще- в силу инерционности этих самых печей.

 

В системах регулирования же химических и нефтехимических вещей, которые могут взорваться, а там таких- много, имеют место отдельные от контуров регулирования системы аварийной сигнализации и блокировки, куда операторам и простым киповцам доступ заказан.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Значит смотрите что я хочу сделать:

Я нагреваю нагревательный элемент до максимальной температуры,

затем включаю двигатель на максимум (точнее максимум, что может выдать преобразователь частоты),

делаю замеры температуры и температуру до какой он может охладить нагреватель,

по показаниям строю график, анализирую,

если характеристика похожа на апериодическое звено, то апроксимирую и нахожу постоянную времени.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Значит смотрите что я хочу сделать:

Я нагреваю нагревательный элемент до максимальной температуры,

затем включаю двигатель на максимум (точнее максимум, что может выдать преобразователь частоты),

делаю замеры температуры и температуру до какой он может охладить нагреватель,

по показаниям строю график, анализирую,

если характеристика похожа на апериодическое звено, то апроксимирую и нахожу постоянную времени.

Вы на верном пути, но Вас не понять. Вы же писали, что не можете (не должны) менять ток(напряжение) нагревателя...

Вам нужно -

Включить нагреватель обязательно от стабильного блока питания и вентилятор на некоторые обороты. Не забыть измерить температуру воздуха!

Дождаться установления температуры. Изменить обороты немного. Измерять температуру от времени. Построить график. Можно не очень долго ждать... аппроксимировать на ходу.

Последнюю процедуру повторить при других начальных оборотах.

Думается, 5-ти таких измерений хватит для диплома.

Смотреть на графики и думать.... думать... много думать.

 

В системах регулирования же химических и нефтехимических вещей, которые могут взорваться, а там таких- много, имеют место отдельные от контуров регулирования системы аварийной сигнализации и блокировки, куда операторам и простым киповцам доступ заказан.

Вы тоже путаете? Видели где-нибудь автомат для автоматического запуска (розжига) реактора и запуска в нужное время всех этих блокировок? Аппаратчик рулит....

Share this post


Link to post
Share on other sites

залил несколько книг и статей по ПИДу в /upload/books/TAU/PID, может, пригодятся...

 

довольно интересные:

Магергут В.З.Инженерные методы расчета оптимальных настроек промышленных регуляторов, Олссон Г.Цифровые системы автоматизации и управления, Yu C.Autotuning of PID controllers, Wang Q.PID control for multivariable processes, Visioli A.Practical PID control, Silva G.J.PID controllers for time-delay systems, O'Dwyer A.Handbook of PI and PID controller tuning rules, McMillan G.K.Good tuning.A pocket guide, Johnson M.A.PID control.New identification and design methods, Hippe P.Windup in control, Astrom K.J.PID controllers.Theory,design,and tuning.
Edited by ukpyr

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this