Перейти к содержанию
    

Быстрый ПИД-регулятор

Гость TSerg
Какие учебники нужны?

Физика, начиная со школы. Я не шучу.

 

И по какому принципу будет осуществляться рез, простите? Все неподвижны, а рез идёт.

Знаете, что такое относительное движение? Это тоже из курса физики средней школы.

Так вот, если лист и нож двигаются с одной скоростью (линейной), то они неподвижны др. относительно друга.

Потом, да - нож возвращается обратно и опять прямо, для следующего реза.

Вращение ножа требуется только для резки.

 

Думаю, схема всё объяснит.

Вот теперь понятно, что за режущая схема у Вас.

Она некорректна, в общем случае, если полотно детали и нож движутся с постоянной скоростью, т.к. момент реза - это не меч Дарта.

Все зависит от соотношения скоростей: линейной - детали и окружной - ножа. И все равно, ну да ладно..

P.S.

Я даже не понимаю в чем проблема у Вас. Надо обеспечить равенство скоростей полотна (линейная) и ножа (окружная) и обеспечить это равенство до следующей встречи полотна и ножа.

С управлением полотном, все в порядке, я так полагаю. А вот динамика вращения ножа - да, здесь надо изучать процесс резания и потери момента вращения.

В общем, обычная САУ с возмущением по моменту нагрузки.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Физика, начиная со школы. Я не шучу.

даже немного заводит такая фраза. Что именно указывает на то, что я её не знаю?

Физика была использована, ровно до момента интервала регулировки сплошная физика школьного курса.

Надо же было как-то время простоя ножа рассчитывать.

Да и, к тому же, при определённых длинах реза, нож и останавливается вовсе, а только замедляется.

Знаете, что такое относительное движение? Это тоже из курса физики средней школы.

Так вот, если лист и нож двигаются с одной скоростью (линейной), то они неподвижны др. относительно друга.

Так вот Вы о чём!

Я Вам так скажу, что так резать не надо, лучше резать со скорость ножа чуть больше чем скорость полотна. Это из практики. И не важно сейчас.

математика( да, и физика!) алгоритма под это дело готовы и отлажены.

Потом, да - нож возвращается обратно и опять прямо, для следующего реза.

Вращение ножа требуется только для резки.

Именно. Я обратного и не говорил.

 

Она некорректна, в общем случае, если полотно детали и нож движутся с постоянной скоростью, т.к. момент реза - это не меч Дарта.

Все зависит от соотношения скоростей: линейной - детали и окружной - ножа. И все равно, ну да ладно..

Я в первом посте нарисовал в каком режиме у меня нож работает, там и намёка нет о том, что нож движется с постоянной скоростью. Там явно указана пауза, т.е. нож стоит.

Что значит:

И все равно, ну да ладно..

?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость TSerg

Все от того, что Вы сразу не привели схему Вашей кинематики.

В моих реализациях были разные схемы.

Изначально я понял, что раскрой материала идет как разрез (типа болгарки), а не как рубка.

P.S.

Еще вопрос - скорость полотна не управляема?

 

P.P.S.

Поскольку рубку (усилия и пр) посчитать довольно тяжело, то для понимания динамики объекта управления ( это Ваш нож и цилиндр), необходимо снять динамические характеристики.

Вращение ножа с требуемой скоростью на выбеге, встреча с нагрузкой, выбег после нагрузки.

Ну и еще, ессно - все параметры (диаметр, момент инерции, скорости, толщины материалов).

Это и есть изучение объекта управления и нагрузки.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Все от того, что Вы сразу не привели схему Вашей кинематики.

В моих реализациях были разные схемы.

Изначально я понял, что раскрой материала идет как разрез (типа болгарки), а не как рубка.

:laughing:

 

Бывает. Сложно представить, зачем в таком резе ПИД- регулятор и останов ножа, но это не важно. Схему, конечно, лучше давать сразу.

 

Еще вопрос - скорость полотна не управляема?

Управляется оператором в ручном режиме. Больше никак пока не управляется.

Насколько я понимаю, этого здесь и не требуется.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость TSerg
Управляется оператором в ручном режиме. Больше никак пока не управляется.

Насколько я понимаю, этого здесь и не требуется.

Не факт, ну да ладно.

Теперь поясните - зачем останов вращения ножа? Очень энергетически не выгодна такая схема рубки.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не факт, ну да ладно.

Теперь поясните - зачем останов вращения ножа? Очень энергетически не выгодна такая схема рубки.

 

Потому что, если резать с постоянно поддерживаемой средней скоростью реза, то при малых скоростях полотна и длинных резах эта средняя скорость становится слишком маленькой и рез не получается - портится нож и заминается полотно.

А ещё может быть так, что в момент реза скорость ножа меньше,чем скорость полотна и тогда тоже брак полотна и ущерб ножу, т.к. полотно толкает нож. В этом случае вся механика может помереть.

 

Я уже писал, что в зависимости от длины реза и скорости полотна, нож может и не остановиться полностью, а лишь замедлиться.

 

Режим с постоянной средней скоростью реза, возможно, будет реализован для случаев, когда скорость полотна высокая, а длина реза маленькая, а именно меньше длины оборота ножа.

В этом случае и скорость ножа в точке реза будет больше, чем скорость полотна, и ПИД-регулятор будет работать уже на всём обороте.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость TSerg

Я, конечно, всех условий работы этой резательной машины не знаю, но я бы так не делал, это точно.

Толщины реза какие? Скорости движения полотна?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я, конечно, всех условий работы этой резательной машины не знаю, но я бы так не делал, это точно.

Толщины реза какие? Скорости движения полотна?

 

Толщина 2-3 мм. Скорость полотна до 60 м/мин.

 

Кхм.. а ПИД-регулятор сегодня настраивать будем? :biggrin:

 

Шутю. Чего читать-то по теории и по практике?

Как определить, какая модель?

Как снять отклик в условиях работы ПИД в конце оборота? И что будет откликом в моём случае?

Можно ли сделать, как уже писал два раза касательно метода Циглера–Никольса? Т.е. вращать нож с постоянной скоростью и измерить колебания в режиме П-регулятора?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость TSerg
Толщина 2-3 мм. Скорость полотна до 60 м/мин.

Кхм.. а ПИД-регулятор сегодня настраивать будем?

Вы - сильно спешите, а в спешке, все как обычно - смехота получается.

 

Сделайте замеры динамики реза неподвижного полотна.

Т.е. разгоняем цилиндр с ножом на один оборот и рубим материал.

Регистрируем циклограмму: разгон, рубка и выбег (отключаем напряжение в момент макс. тока).

Параметры для измерения: угловая скорость, ток (момент).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы - сильно спешите, а в спешке, все как обычно - смехота получается.

 

Сделайте замеры динамики реза неподвижного полотна.

Т.е. разгоняем цилиндр с ножом на один оборот и рубим материал.

Регистрируем циклограмму: разгон, рубка и выбег (снимаем напряжение в момент макс. тока).

 

Напряжение с выхода привода постоянного тока(стоит после контроллера с ПИД-регулятором), который выдаёт ток на двигатель, правильно я понимаю?

 

После того, как рез совершён, останавливать нож плавно или просто снимать управляющее напряжение, подаваемое с контроллера на привод?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я пока не понял, как по уму ПИД настраивается, но после определения воздействия и отклика, думаю, тулза матлаба мне поможет. С Вашей помощью, конечно.)

 

В идеале воздействие - крутящий момент двигателя.

Отклик - это угловая скорость ножа.

 

Но ни крутящий момент вы не знаете, как я понял, ни угловую ножа, поскольку энкодер не на ноже, а на двигателе.

А от двигателя до ножа идут эффекты растяжения, проскальзывания ремня, клиновидные ремни еще и передачу слегка варьируют, неидеальность и дискретность энкодера и его задержка реакции.

 

Т.е. для Matlab-а вам придется давать данные вида: напряжение на двигателе - угловая скорость двигателя.

 

Крутящий момент от напряжения зависит нелинено.

Короче, на самом деле ваша желаемая модель напряжение на двигателе - угловая скорость ножа не может быть описана простыми рациональными дробями в s-области.

И Matlab со своими линейными моделями это только жалкое подражание реальному миру.

Поэтом не заморачивайтесь на порядке модели, берите минимальный начиная с 2-х, приближающийся по соответствию к 70%

После тюнинга PID-а будете иметь коэффициенты хотя бы тех же порядков что и искомые.

Но дальше ручками или автоматизированным поиском на живом объекте.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость TSerg
Напряжение с выхода привода постоянного тока(стоит после контроллера с ПИД-регулятором), который выдаёт ток на двигатель, правильно я понимаю?

После того, как рез совершён, останавливать нож плавно или просто снимать управляющее напряжение, подаваемое с контроллера на привод?

Регистрируем: напряжение, ток, обороты, т.е. снимаем электрические и механические параметры с частотой 1:100 к частоте переходных процессов;

- разгоняем объект с номинальным ускорением

- в момент рубки возникает рубящий момент, ему соответствует макс. ток;

- в момент макс. тока отключаем напряжение с движителя полностью и регистрируем выбег (обороты - время.).

Остатки полотна убрать, дабы не было лишнего торможения.

 

Крутящий момент от напряжения зависит нелинено.

Лександро, ну хватит уже мальчику мозги полоскать.

 

P.S.

Да, кстати - что за движок(и)?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В идеале воздействие - крутящий момент двигателя.

Отклик - это угловая скорость ножа.

 

Но ни крутящий момент вы не знаете, как я понял, ни угловую ножа, поскольку энкодер не на ноже, а на двигателе.

А от двигателя до ножа идут эффекты растяжения, проскальзывания ремня, клиновидные ремни еще и передачу слегка варьируют, неидеальность и дискретность энкодера и его задержка реакции.

 

Угловую скорость ножа я могу измерить, я ведь знаю передаточное число для энкодера. На кинематической схеме показано К = 5.

 

Растяжение и прочие эффекты, наверняка, есть, но их влиянием пренебрегаю. На одном обороте ножа всегда приходится строго одно и тоже число импульсов энкодера, т.е. проскальзывания, видимо, нет всё-таки. У ножа стоит датчик оборота, срабатывает точно.

 

Т.е. для Matlab-а вам придется давать данные вида: напряжение на двигателе - угловая скорость двигателя.

Вроде бы понятно.

Крутящий момент от напряжения зависит нелинено.

Про это уже успел узнать, спасибо.

Короче, на самом деле ваша желаемая модель напряжение на двигателе - угловая скорость ножа не может быть описана простыми рациональными дробями в s-области.

И Matlab со своими линейными моделями это только жалкое подражание реальному миру.

Поэтом не заморачивайтесь на порядке модели, берите минимальный начиная с 2-х, приближающийся по соответствию к 70%

После тюнинга PID-а будете иметь коэффициенты хотя бы тех же порядков что и искомые.

Но дальше ручками или автоматизированным поиском на живом объекте.

Спасибо за ценную информацию.

Пошёл искать, как эта модель выглядит.))

Книги по ПИД с закромов скачал, тем более уже.

 

Регистрируем: напряжение, ток, обороты, т.е. снимаем электрические и механические параметры с частотой 1:100 к частоте переходных процессов;

- разгоняем объект с номинальным ускорением

- в момент рубки возникает рубящий момент, ему соответствует макс. ток;

- в момент макс. тока отключаем напряжение с движителя полностью и регистрируем выбег (обороты - время.).

Остатки полотна убрать, дабы не было лишнего торможения.

Спасибо! Завтра постараюсь провести замеры.

Лександро, ну хватит уже мальчику мозги полоскать.

Я уж думал не будет "мальчиков" и т.д. Ничего, расти не страшно. :rolleyes:

P.S.

Да, кстати - что за движок(и)?

Посмотрю шильдик завтра.

 

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость TSerg
Я уж думал не будет "мальчиков" и т.д. Ничего, расти не страшно. :rolleyes:

Не обижайся.. Это отношение, как учителя к ученику.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не обижайся.. Это отношение, как учителя к ученику.

Без проблем. Не обижаюсь.

 

Завтра отпишусь по результатам измерений.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...