Так вы одобряете мой метод - не интегрировать большие невязки ? Как я понял, да

А вот продемонстрируйте нам всем, как справляется симулинк (или Вы) с нестационарным уравнением теплопроводности. Он (или Вы) умеете все это считать на трехмерной сетке со сложными граничными условиями?
Результаты можете выложить сюда.

Дискретное управление все портит.
Тем более если дискретизировать целыми периодами.
Частота управляющих воздействий приближается к временному масштабу регулирования. ПИД по моему здесь отдыхает.

Давайте уж сами обучайте спинной мозг. Это очень полезно обоим. Я вот иногда просто на глаз отгадываю нужные параметры регулятора им(?). Просто гляжу на устройство, а вижу их.

Не стоит недооценивать тау и переоценивать возможности инструментария.

Немного усложняем задачу:
1. Греть нужно не просто датчик, а например бульон, состав которого известен весьма приблизительно.
2. Он течет и/или меняется его состав по ходу подогрева

Объем экспериментов и данных на этапе характеризации возрастет в разы. Появляются лишние датчики.

У вас опыт есть, а у меня - нету.
Ладно, грех такое не попробовать. чуток освобожусь, и ...

Таня, я к сожалению, не собираюсь ничего демонстрировать. Как я уже говорил, я не так хорошо знаю Матлаб в этой области, поэтому решение задачи ТС с наскока требует некоторого времени на изучение, которого у меня нет. Да и решать задачу за автора тоже нет смысла.

Поэтому я предлагаю Вам более простой путь, ессно при условии знания английского - зайти на сайт Mathworks и посмотреть примеры решения задач:
На дизайн ПИД контроллера и линеаризацию нелинейных систем - http://www.mathworks.nl/help/slcontrol/examples/index.html
На уравнения теплопроводности - http://www.mathworks.nl/help/pde/heat-tran...-equations.html

Т.е. исходя из примеров, я вижу, что симулинк или матлаб справляются с этим. А также значит и с задачей ТС справятся. Дальнейшие демонстрации напрямую приведут к решению задачи за ТС, но мы же хотим, чтобы он сам проделал какую-то работу?


Что вообще Вы предлагаете? Конденсаторы с резисторами считать? Или спинной мозг обучать? Вы считаете это инженерным подходом? У меня метод научного тыка закончился еще со студенческой скамьи - я лучше потрачу больше времени, но достигну результата за определенное время, чем потрачу неопределенное время на танцы с бубном. Конечно второй метод может привести к решению проблемы за 1 час, а может и за месяц ничего не сдвинуться. В итоге через 3 недели человек будет сидеь и думать - опс, рассчитывал за 2 дня склепаю макет моторчика, а оно вот как выходит.
А мог бы за 3 недели изучить матлаб и гарантированно решить задачу.


Да у него ж не дискретное - а более похожее на ШИМ - Лампочка ничего ж не замечает.


Еще раз гарантирую автору - модель своей системы с лампочкой он построит в симулинке за неделю. Потом за неделю он просчитает свой ПИД Регулятор без головной боли спинного мозга. А если поднатужится, то за пару дней он даже запустит сгенерированный контролер на своей атмеге.

Т.е. не замечает?
Лампочке одного полупериода хватает чтобы раскалиться.
Прохождение только одного полупериода через лампочку видно на глаз при дневном свете.

Я вообще подозреваю, что TC опыт с лампочкой придумал.
У лампочки нет такой инерционности как утверждается.

Я все равно не вижу смысла впутывать сюда управление лампочкой. Ну пропускает он сейчас периоды. Допустим мощность на 50% - из 100 пероидов он пропускает 50. Не знаю как там организованно, но для большей равномерности пропускаем каждый второй пероид - как это отразится на измерении температуры? Никак имхо. Датчик температуры этого не заметит.
А если вместо этого он будет питать его симистором с определенным углом так, чтобы тоже получилось 50% мощности на лампочке. Человеческий глаз заметит разницу. А для датчика температуры такой режим будет чем-то отличаться от предыдущего, с пропуском периодов? Да нифига. Он не заметит разницы тоже.

Ессно остаются вопросы линейности лампочки - пропуск каждого второго периода - это действительно соответствует 50% реальной мощности? Или 45%? Или 60%? В зависимоти от нагрева спирали? Да измерь себе и получи характеристику лампочки - X пропущенных перидов = Y мощности лампы. Внеси в контроллер поправки и играйся дальше. В чем смысл усложнять себе жизнь дальше, если полученных данных может с лихвой хватить для построения модели и расчета ПИД Контроллера? Вот если не заработает(в чем я лично очень сомневаюсь) в силу необъяснимых факторов типа движущегося бульона в невесомости - тогда будем вносить поправки в модель. Но это будут уже уточнения и предыдущая работа не будет потеряна.

Очень жаль. А так бы хотелось увидеть демонстрацию... Ведь огромное количество неграмотных людей до сих пор проводят эксперименты по тепломассообмену в том числе в дорогущих аэродинамических трубах. А когда настраивали терморегулятор для какой-нибудь печки раньше никто не занимался трехмерным расчетом задачи теплопроводности, сопряженной с вынужденной конвекцией. Темнота...
Я вам еще хуже скажу... В самых современных "печках" считали-считали, да просчитались.


Да, я предлагаю считать, но не численно. Нужно уметь оценивать качественно виды решений дифференциальных уравнений. А вот численное решение и есть танцы с бубном.
Очень поднимает настроение Ваш оптимизм про гарантированное решение.


Знаете... опыт это такая штука, которая добывается индивидуально. Вот если бы я дала Вам рецепт, как надо делать, то Вы бы не поняли, почему рецепт такой, и годится ли он во всех остальных случаях.

Таня, вот Вы, как модератор, хотите сказать, что это не подколка и не троллинг?

Посмотрите мой ответ TSerg на его предположение о том, что автогенерация кода - это все студенческие игрушки и "огромное количество неграмотных людей до сих пор..." пишет на С и тратят кучу времени на отладку.

У лампочки есть несколько постоянных времени... Это тоже модель... На самом деле там все плавно...
Вот предлагаю ТС заняться термостатированем, используюя нить накала одновременно и как термометр, и как нагреватель. И не нужно сильно даже греть. Все будет отвязано от сети.


Как модератор скажу, что Вы нарушаете правила, а я нет.

Вовсе нет ! Сейчас передо мной макет, сделанный именно так, как я описал.

Да, чистая правда, что даже если за секунду я пропускаю в нагрузку лишь один полупериод из ста, то лампочка довольно ярко вспыхивает.

Пропуск полупериодов я обосновываю простейшим энергетическим расчетом. Вполне разумно предположить, что если за секунду я пропущу в нагрузку все 100 полупериодов, то она получит макс. возможную за эту секунду порцию энергии. А если пропустить три полупериода, то она получит 3% от этой порции.

Еще. Я ни в коем случае не клянчу ни у кого готовых решений. Благо, задача чисто учебная и никто мне никаких временных рамок не ставит.

Ну и напоследок. Задаче поддержания температуры в печи и ПИД - алгоритмам - многие десятки лет. Как же их решали тогда, когда не было никакого симулинка, а простая ЭВМ занимала целое здание ?
Мне сейчас хочется именно понять, как все считается вручную. Это ведь не проект водородной бомбы. А разобравшись с теорией и ручным расчетом, можно будет браться за Симулинк. Сейчас же от него будет только вред, и немалый ...

Неправда. Сопротивление нити холодной лампочки отличается от сопротивления нити горячей примерно в 10 раз. Если пропускать 100 периодов, то лампочка будет горячей и вы пропустите номинальную мощность. При трех полупериодах нить холодная и ее сопротивление меньше - соответственно мощность будет намного выше. Точный расчет сложен, легче проверить экспериментально, но точно не 3% от номинальной.

Тут Вы ошибаетесь - сопротивление лампочки очень сильно тут меняется. Если равномерно распределить импульсы во времени, то будет.. процентов 6, а не 3.


А вот тут я Вас абсолютно поддерживаю. И водородную бомбу считали без ЭВМ. Руками и головой. По крайней мере один из считавших еще жив, но детали не рассказывает.
Когда разберетесь, Вам, возможно Симулинк и не понадобится.
Один мой знакомый, любит говорить, что нет такой теории управления, а есть теория дифференциальных уравнений.
Я также так же думаю. Примерно это же говорил Арнольд про "теорию катастроф".

Вот вопрос к считающим, что все можно посчитать, хочется задать...
Зачем нужна термопара в печке, если все можно посчитать?
Точно учитываем мощность, интегрируем, а измеряем только наружную температуру. И никаких регуляторов.