Модернизация ПИД-регулирования

[Олегыч1]

Все-таки какая-то стабилизация получилась. Только от библиотеки "Гайвер PID". Здесь можно и коэффициент dt настраивать. И задать первоначальную температуру по дефолту. Очень удобно. Интегральный коэффициент "I" - обнулил, т.к. с ним дельного ничего не получается. Оставил P и D коэффициенты. Подобрал их согласно ссылке на статью по подбору коэффициентов для чайников. Первоначальный пролет получается всего лишь на 10 градусов выше, а дальше стабилизация +/- всего лишь 1 градус! По мне так феноменальная точность при такой дикой инерционности. Может конечно и первоначальный пролет можно как-то уменьшить. Поиграюсь с коэффициентами еще, но сейчас уже вполне себе приемлемо
Благодарю всех, кто предложил интересные варианты

Добавлено after 3 minutes 47 seconds:
[uquote="valentinovich",url="/forum/viewtopic.php?p=4559141#p4559141"]

ART_ME
Для этого достаточно снять несколько кривых разогрева и сформировать на их основе соответствующие таблицы регулирования при запуске.

Дорогой товарищ и прочие иже с вами "изобретатели велосипедов" - уже писАл, для подобного это всё уже изобретено и ещё в безМКовую эру.
А для описанного нагревателя тем более - МК там нафик не нужна, всё значительно (даже до смешного) проще.[/uquote]
Ну так поведайте же, как такое можно осуществить без МК? С помощью термореле, как в утюгах?

[valentinovich]

можно осуществить без МК? С помощью термореле, как в утюгах?

Если это была попытка сарказма, то она не удалась, вы не поверите - именно так (или примерно так) и делают.

Ну так поведайте же, как такое можно

Понимаете, я преподаю и посему никогда и ничего не даю готового. Предпочитаю пробудить в человеке некий мыслительный процесс и когда этот процесс уже пошёл, то при необходимости направлю в нужное русло.
Я уже дал ключевые понятия, почитайте. И я уже писал, что когда что-то проясниться по принципу или именно по нему возникнут конкретные вопросы, тогда и поговорим.

[ART_ME]

[uquote="Олегыч1",url="/forum/viewtopic.php?p=4559534#p4559534"]Первоначальный пролет получается всего лишь на 10 градусов выше, а дальше стабилизация +/- всего лишь 1 градус! По мне так феноменальная точность при такой дикой инерционности.[/uquote]
Насколько мне известно ПИД эффективен в динамических процессах, поэтому в Вашем случае именно он отвечает за первоначальный пролет аж в 10 град., а "стабилизация" наверняка прекрасно справится и без него.
Кстати, не может быть, чтобы у Гайвера не было бы автотюнинга ПИД. Не пытались его использовать?
PS. В данном случае речь о цифровом ПИД, т.е. ПИД, применяемом в терморегуляторах на базе МК.

[Бубоник]

[uquote="Олегыч1",url="/forum/viewtopic.php?p=4550506#p4550506"]Пытаюсь усовершенствовать алгоритм ПИД-регулирования[/uquote] Такой пойдет?

Спойлер

Сорян за звук, анархисты подпортили.

[BOB51]

Насчет стабилизации температуры без МК...
Такое до их (МК) появления вполне себе спокойненько реализовывалось на аналоговой снове. Начиная с "рассыпухи на транзисторах" (а еще древнее на лампах). Затем цифирь на рассыпухе добавилась, специализированные мелкосхемки (кстати часто такие мелкосхемки значительно удобнее использовать, чем МК, ежли найти в продаже удастся).
Термостаты в медицине (да и в других отраслях) прекрасно работали.
Правда громоздко, требовало значительного времени для настроек и материалов на "всякоустаревшие" электромеханические изделия (термореле, компенсационные нагреватели и прочие "добавки").
МК просто уменьшили объем блока управления и затрат времени на получение результата.

[ART_ME]

[uquote="BOB51",url="/forum/viewtopic.php?p=4560392#p4560392"]МК просто уменьшили объем блока управления и затрат времени на получение результата.
[/uquote]
Маловато будет.
МК дали:
1. Универсальность - можно легко менять датчики, их настройки, методы управления, параметры, переменные, etc. В аналоговых регуляторах эту функцию обеспечивала куча потенциометров на морде, справиться с которыми мог только специально обученный человек.
2. Modbus. Т.е. связь с внешним миром в целях сбора параметров, внешнего управления и прочих признаков автоматизации.

[BOB51]

Модули на МК также требуют специальной подготовки от персонала в случае необходимости перенастроек. Порой даже гораздо большего объёма настроек устройство на МЕ требует. Передача параметров и раньше делалась (при необходимости) -база конечно иная, но результат аналогичный.
Относительно оператора той установки(термостата/печки) особой разницы нет что кнопочки нажать, что показометр установить нужную циферку.
Иной раз МК явон избыточным оказывается, но... "сила привычки", да и привязка к современным компонентам (те же " датчики с мозгами" свое слово добавляют.

[ART_ME]

[uquote="BOB51",url="/forum/viewtopic.php?p=4560496#p4560496"]Модули на МК также требуют специальной подготовки от персонала в случае необходимости перенастроек.
[/uquote]
Судя по типичному пользователю самого массового в РФ терморегулятора ТРМ1 - нет.
Для его настройки не требуется ни электронщик, ни электрик, ни технолог, ни программист... ИП в лице его директора больше, чем достаточно.
И это при том, что настройка ТРМ1 ну очень заморочная.

[Олегыч1]

[uquote="valentinovich",url="/forum/viewtopic.php?p=4559554#p4559554"]

можно осуществить без МК? С помощью термореле, как в утюгах?

Если это была попытка сарказма, то она не удалась, вы не поверите - именно так (или примерно так) и делают.[/uquote]
Не в коем случае никакой не сорказм. Я ценю надежность и простоту. Термореле (в утюгах, да и в прочих наревательных устройствах) служат довольно долго и безотказно. Но к сожалению в моем случае это не подходит по нескольким причинам:
1) гистерезис хоть и небольшой (минимум градусов 10) но он присутствует
2) его габариты никак не вписываются в мое устройство.
3) Нужна высокая точность стабилизации температуры.
Для пониманию, в моем случае в нагреваемом объекте присутствует две разновидности припоя. Один легкоплавкий 138 градусов, второй обычный, примерно 183 градуса. Нужно нагреть так, чтобы один гарантированно расплавился, а второй гаранатированно не расплавился. Нужна точность температурного режима, чтобы я мог на что-то опираться при подборе заданной температуры, т.к. нагреваемый объект тоже будет рассеивать на себе какое-то количество теплоты. Если допускать погрешности с самого начала, то это ни к чему хорошему не приведет в дальнейшем. Надеюсь Вы меня правильно понимаете

Добавлено after 2 minutes 5 seconds:

Кстати, не может быть, чтобы у Гайвера не было бы автотюнинга ПИД. Не пытались его использовать?

Есть у него автотюнер, но я пока не разобрался, как им пользоваться.

[ART_ME]

[uquote="Олегыч1",url="/forum/viewtopic.php?p=4560744#p4560744"]

Кстати, не может быть, чтобы у Гайвера не было бы автотюнинга ПИД. Не пытались его использовать?

Есть у него автотюнер, но я пока не разобрался, как им пользоваться.[/uquote]Насколько я помню, автотюнинг для МК - это софт, который зашивается в МК терморегулятора вместо штатной программы регулирования - в результате Вы получаете рассчитанные им значения коэффициентов для Вашей системы.

[Олегыч1]

Это очень интересно, потому что я себе совсем по иному представлял автотюнер. Ну типа в реальном времени, наблюдая графики, что-то подстраивать.

[tonyk]

Насколько я помню, автотюнинг для МК - это софт, который зашивается в МК терморегулятора вместо штатной программы регулирования - в результате Вы получаете рассчитанные им значения коэффициентов для Вашей системы

Не правильно помните.
Автонастройка- это отдельный режим работы регулятора. Он подбирает коэффициента, сигналит об окончании настройки, после чего переходит в режим работы обычного регулятора. Посмотрите команды и блоки ПИД в ПЛК.

[ART_ME]

[uquote="tonyk",url="/forum/viewtopic.php?p=4560989#p4560989"]Автонастройка- это отдельный режим работы регулятора. Он подбирает коэффициента, сигналит об окончании настройки, после чего переходит в режим работы обычного регулятора. Посмотрите команды и блоки ПИД в ПЛК.[/uquote]Вы описали работу автотюнинга промышленного регулятора. А те любительские, которые я пробовал, в т.ч. и с гитхаба, работают именно так, как я описал выше.
Кстати, промышленный автотюнинг НЕ ПОДБИРАЕТ коэффициенты, а ИЗМЕРЯЕТ их путем изучения реакции на различные управляющие сигналы.
А вот в принципы работы любительских автотюнингов для МК я не вникал (это спецтема для программеров), но они действительно больше похожи на подбор, чем на измерение - слишком уж короткое время работы.
И сразу во избежание вопроса о разнице промышленных и любительских программ автотюнинга - секретами эффективного автотюнинга регуляторов ПИД владеют всего лишь несколько фирм мирового уровня.

[valentinovich]

1) гистерезис хоть и небольшой (минимум градусов 10) но он присутствует

Вот поэтому (если вы заметили) я и добавил -

именно так (или примерно так) и делают.

И выбор датчика температуры зависит только от требований к устройству. Метод же регулирования при любой необходимой вам точности один и тот же. И надеюсь у вас же, по указанным вами требованиям, не стоит биметалл от утюга в качестве чувствительного элемента регулирования? А всё же видимо что-то без сумашедшего гистерезиса. Значит и в регуляторе будет та же точность.
P.S. Охота вам и дальше изучать (под ваш простейший прибор) навороты ПИД-регулирования - удачи. Но повторяю, для вашего прибора практически ПОЧТИ ничего не надо (кроме собственно приличного безгистерезисного двухпозиционника, который Имхо у вас имеется).
Хау, я всё сказал. С темы ушёл, захотите пообщаться, плиз в личку.
Всем во всём удачи.

[tonyk]

Вы описали работу автотюнинга промышленного регулятора

Я описал работу, можно сказать, классического автотюнинга. Методики известны и описаны в доках. Да, у всех есть свои изюминки, но принцип везде один и тот же.

А те любительские, которые я пробовал

Вы электронику изучаете по поделкам из сарая дядюшки Ляо, покупая их на Алике? Печально. Попробуйте читать учебники и Руководства от производителей.

Кстати, промышленный автотюнинг НЕ ПОДБИРАЕТ коэффициенты, а ИЗМЕРЯЕТ их путем изучения реакции на различные управляющие сигналы.

А я разве где-то говорил про подбор? Я с самого начала говорю, что первое приближение коэффициентов _вычисляется_, даже одну из методик привёл.

И сразу во избежание вопроса о разнице промышленных и любительских программ автотюнинга - секретами эффективного автотюнинга регуляторов ПИД владеют всего лишь несколько фирм мирового уровня.

Я пока что встречаюсь с ситуацией, когда те, кто пользуется автонастройкой ПИД, не_владеют методикой расчёта параметров регулятора. Сам я рассчитывал эти коэффициенты вручную, поэтому понимаю, как работают эти автонастройщики. Процесс расчёта достаточно формализован, поэтому его относительно не сложно реализовать в контроллере.

[ART_ME]

[uquote="tonyk",url="/forum/viewtopic.php?p=4561128#p4561128"]Я пока что встречаюсь с ситуацией, когда те, кто пользуется автонастройкой ПИД, не_владеют методикой расчёта параметров регулятора.[/uquote]
Потому что расчет параметров регулятора делается на основе ИЗМЕРЕНИЙ, которых любители, включая Вас, само собой не делают. Само собой потому, что у Вас нет для этого не необходимого инструментария, ни соответствующих знаний.