применение ПИД и ФИМ

[clawham]

купите готовый овеновский....там есть автокалибровка

[Хатуль_мадан]

Зачем этот форум и все обсуждения? Практически все можно купить.
Иногда хочется понять, как работает, а потом собрать самому...

[clawham]

как работает вы уже поняли и даже написали правильный алгоритм...осталось его настроить....
а вот как настроить...тут я не подскажу....я однажды запускал насосную станцию для ликероводочного завода...там очень важно фиксированное давление...ну....типа взял частотник, взял датчик давления с токовым выходом и насос с запасои трифазник...

потратил НЕДЕЛЮ но так и не добился работы под названием плавный выход на задачу
или рывки или тормоз получались или вообще автоколебания....это и есть феншуй...для каждой системы всё по другому и другие принципы...

а ещё любой ПИДрегулятор очень требователен к качеству сигнала обратной связи...там не болжно быть шумов нестабильности и так далее...иначе дифференциальная составляющая на мусор
если задержка в реальной величине и сигнале на регулятор то пропорциональная составляющая на мусор ну и так далее...

на насосной станции я отановился на том что оччень сильно затупил выходную рампу(тоесть даже если на выходе регулятора 100% мотор до этих 100% доходил за секунд 30...ну и назад так же....а после насоса поставил перепускной клапан на нужное давление...ВСЁ....больше как я ни старался как ни старались ребятки КИПовцы - ничего не получалось...хотя однажды я поймал удачное соотношщение....но....через 2 дня мотор снова пошел в автоколебания...

[eufs]

eufs вроде просто описано, но все равно немного не понятно, с какого момента нужно включать регулятор на ограничение мощности? Или предлагаете во всем диапазоне сразу регулировать? Вроде не хватает еще одной переменной. Вот например, нужно нагреть воду с комнатной температуры до 95 градусов, быстро, но не перегреть. Скакой температуры нужно начинать ограничивать мощность нагревателя? Это же надо учитывать скорость нагрева, или вводить дополнительную величину, в пределах которой начинается работа регулятора, в остальных случаяй нагрев максимальный или отключен вовсе. Это не наезд, просто хочу понять...
и еще:

Например: задано 40 градусов, имеем 60. 40-60 = -20. От интегратора нужно вычесть 20/ki.
Если задано 40, фактическое 30, то 40-30=10. В интегратор добавляем 10/ki

А тут случаем не ошибка? Ведь, если задано 40, а мы имеем уже 60, то нагрев выключаем полностью, уже и так большой перегрев вышел, а Вы предлагаете только уменьшить регулировку нагрева, тоже не понятно...

Ваши вопросы свидетельствуют о том, что вы до этого не имели дело с системами автоматического регулирования. В рамках этой темы мне не хочется излагать теорию. Ну если только совсем немного.
У вас есть объект регулирования - бочка с водой. У вас есть термодатчик и есть нагреватель.
Есть еще регулятор, задача которого - поддерживать в бочке температуру
Бочка с водой имеет свойства интегратора, потому как может накапливать полученную от тенов мощность в виде повышения температуры, поэтому в составе регулятора он тоже должен быть. И именно с характеристиками, свойственными вашей бочки. Мощность тенов должна добавлятся или убавлятся ТОЛЬКО со скоростью, с какой бочка реагирует на это. Только при этом процесс поддержания будет происходить (почти) без ошибки между заданием и фактическим значением. Если эта скорость будет меньше или больше - регулятор будет работать с ошибкой, которая приведет к процессу перерегулирования или вообще устойчивых колебаний. А испытывают такие системы ступенчатым изменением задания (еденичный импульс) и смотрят за поведением параметра регулирования. Еще осталось выяснить для чего нужна пропорциональная часть... Впрочем я рекомендую вам для ясности прочитать что нибудь про САР и ТАУ. У вас меньше будет вопросов, а у меня будут короче ответы.

[maglev]

спасибо, столько информации, алгоритм брезенхема понравился, правда не все понятно, буду разбираться и пробовать

Вот тут я на пальцах описывал алгоритм Брезенхема:
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=414621#p414621

а тут - ПИД:
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=739919#p739919

[Хатуль_мадан]

maglev Спасибо! Более менее понятно, по настройке тоже. Собирал терморегулятор, но там простое пропорциональное регулирование, оказалось пока достаточно для бытовых целей, но хочется ведь лучшего

[shtorm]

в моей системе 3 тена по 500Вт(очень инерционные) + 1тен по 200Вт все они регулируются отдельно связкой оптопара+симистор без датчика прохода через 0, но программно 3 тена пока что объединены, датчик детекта нуля на ОУ, и заведен на INT0. ПИД легко настроить так как объяснял maglev, особенно если видеть график на монике. мне удалось настроить систему с точностью в 2-3 градуса(ну это по конечным данным датчика), и довольно стабильно, только свист раздражает, никак руки не дойдут до Брезенхема

[shtorm]

чтото както все слишком просто, но работает.
вопрос к maglev, вот вы пишете:

Устанавливаем regError = 99/2, середина интервала. Это нужно делать каждый раз при изменении regValue;

зачем? просто чтобы запускать новый расчет с середины или есть какойто более глубокий смысл? я так понял что это для максимально быстрой стабилизации... и что если приминить алгоритм не на полный период а на полупериод? т.е. при каждом проходе через 0 ? по идее все должно быть норм, только дискретизация уменьшиться

[maglev]

вот вы пишете:

Устанавливаем regError = 99/2, середина интервала. Это нужно делать каждый раз при изменении regValue;

зачем? просто чтобы запускать новый расчет с середины или есть какойто более глубокий смысл? я так понял что это для максимально быстрой стабилизации...

Да. Суть в том, что каждая итерация приводит к уменьшению ошибки, и через определенное количество шагов (в моем примере это 100) суммарная ошибка = 0, т.е. задача регулирования решена, и в нагрузку передано именно столько мощности, сколько планировалось.

Без этой операции ошибка будет ненулевой.

Недавно встретил интересное описание алгоритма Брезенхема, пожалуй приведу попозже без согласия автора.

и что если приминить алгоритм не на полный период а на полупериод? т.е. при каждом проходе через 0 ? по идее все должно быть норм, только дискретизация уменьшиться

Верно, будет работать быстрее вдвое.
Однако, сбалансированная нагрузка на сеть выглядит правильнее для мощных потребителей - это плюс использования полных периодов.
Для обсуждаемого нагревателя другой разницы не вижу. А управлять с помощью пропуска полу- или целых периодов быстрыми потребителями (лампы, двигатели) не стоит по другим причинам.

[maglev]

Собирал терморегулятор, но там простое пропорциональное регулирование, оказалось пока достаточно для бытовых целей, но хочется ведь лучшего

Очень сложная штука, на мой взгляд. Респект.
Мне когда-то понадобился похожий на 3КВт, так он размером с кулак получился, вместо кнопок - крутилка, контроллер Atmel, низковольтное питание мелким трансформатором внутри и индикатор красный, такой без светофильтра лучше видно.
А сейчас проще купить готовый, наверное.

[Хатуль_мадан]

Очень сложная штука, на мой взгляд...
А сейчас проще купить готовый, наверное.

Разве она сложная!? Если смогли разобраться в этом:

Вот тут я на пальцах описывал алгоритм Брезенхема:
а тут - ПИД:

То моя конструкция элементарная. Какое-то тут несоответствие или прикол
Все в точности, как Вы описали, ничего лишнего: МК + индикатор (правда зеленый был под руками) + симистор + мелкий БП на 5В.
Да и размером меньше, чем с кулак (на мой взгляд). Просто захотелось законченной конструкции, а корпус уж какой был...
Мощность нагрузки в основном зависит от силового элемента (симистора, или нескольких, а можно и реле).
Купить готовый проще всего, даже дешевле! Но начинать изучение программирования на готовом, вряд ли кто будет.

[shtorm]

еще вопрос, как часто нужно запускать подсчет ПИД?

[shtorm]

я так понял что частота квантования может быть произвольной, как говорилось в теме приведенной maglev, но как выбрать правильную частоту? есть какойто алгоритм или как обычно "тыком" ?