|
|
|
Переходная функция ПИ-регулятора, перерегулирование |
|
|
|
Jan 31 2017, 14:07
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(AlexandrY @ Jan 31 2017, 16:10) Как только в вашей модели управления появляется мощность вы теряете ее линейность. И вся теория усложняется многократно. Так что подумайте. Думать полезно. Только подача мощности в данном случае (печка) делает систему линейной. Для мотора - ток. Я так думаю. Цитата(Diusha @ Jan 31 2017, 16:20) По-моему все усложнение заключается в том, чтобы извлечь квадратный корень Но это не сложность, а необходимость. Обычно возводится в квадрат напряжение и подается в обратную связь после интегрирования. Точнее - управляющее воздействие (вычисленное) складывается (вычитается) с квадратом напряжения и интегрируется.
|
|
|
|
|
Jan 31 2017, 14:48
|
Вечный студент
Группа: Участник
Сообщений: 500
Регистрация: 11-09-06
Из: Питер
Пользователь №: 20 262
|
Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 18:02) Только подача мощности в данном случае (печка) делает систему линейной. Согласен. А для того чтобы подать мощность, нужно из нее (вычисленной по вышеупомянутой формуле) извлечь корень и подать его (этот корень) в виде напряжения. Ну это если пренебречь изменением сопротивления грелки от температуры. В моем-то случае другая сложность: теплоемкость (если в терминологии печки) может меняться независимо от моего желания. Тут, видимо, придется разбить на диапазоны и для каждого свои коэффициенты Цитата(Diusha @ Jan 31 2017, 18:17) Ну это если пренебречь изменением сопротивления грелки от температуры. Собственно, и пренебрегать не надо. Если R(T) известно, то можно учесть, оставаясь в линейной задаче.
|
|
|
|
|
Jan 31 2017, 15:20
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(AlexandrY @ Jan 31 2017, 18:02) С печками никогда не бывает линейной задачи, поскольку там есть задержка. Никогда... "Никогда не говори "никогда"" и не горячитесь. Вот проволочка из чистого металла - нагреватель и термометр в одном флаконе. И в печке задержки нет. Есть динамическое распределение тепла, тепловые волны... Надо правильно располагать нагреватель и датчик. Цитата(Diusha @ Jan 31 2017, 17:48) Согласен. А для того чтобы подать мощность, нужно из нее (вычисленной по вышеупомянутой формуле) извлечь корень и подать его (этот корень) в виде напряжения. Ну это если пренебречь изменением сопротивления грелки от температуры.
В моем-то случае другая сложность: теплоемкость (если в терминологии печки) может меняться независимо от моего желания. Тут, видимо, придется разбить на диапазоны и для каждого свои коэффициенты А что у Вас за "печка"? Если меняется неконтролируемо, то есть такой путь - измерять динамику быстро. Корень в некоторых случаях медленно вычисляется процессором. Помогают аналоговые умножители.
|
|
|
|
|
Jan 31 2017, 16:20
|
Вечный студент
Группа: Участник
Сообщений: 500
Регистрация: 11-09-06
Из: Питер
Пользователь №: 20 262
|
Цитата(AlexandrY @ Jan 31 2017, 19:02) С печками никогда не бывает линейной задачи, поскольку там есть задержка. Вроде сама по себе задержка линейность не портит. Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 19:20) А что у Вас за "печка"? Печка как раз такая: Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 19:20) Вот проволочка из чистого металла - нагреватель и термометр в одном флаконе. И на нее дует ветер... или не дует. По-моему это в модели сводится к изменению теплоемкости. Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 19:20) Если меняется неконтролируемо, то есть такой путь - измерять динамику быстро. Динамику чего? Если я правильно понял, то учет динамики превратит в ПИД. Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 19:20) Корень в некоторых случаях медленно вычисляется процессором. Помогают аналоговые умножители. Проще аппроксимировать полиномом.
|
|
|
|
|
Jan 31 2017, 17:12
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(Diusha @ Jan 31 2017, 19:20) Печка как раз такая:
И на нее дует ветер... или не дует. По-моему это в модели сводится к изменению теплоемкости. Это называется термоанемометр. Теплоемкость проволоки не меняется. Меняется теплоотдача, которую и нужно измерять. Тут два пути. Постоянный ток. Измеряется температура. По сопротивлению мостовым способом. Постоянная температура. Измеряется подводимая мощность. Может. есть еще какие-нибудь. Если проволока тонкая, то в первом случае ее небольшая теплоемкость несколько замедляет отклик. Во втором - мощность подводимая равна отводимой. Но реализовать такое сложнее. Тут уже ПИД нужен.
|
|
|
|
|
Jan 31 2017, 17:29
|
Вечный студент
Группа: Участник
Сообщений: 500
Регистрация: 11-09-06
Из: Питер
Пользователь №: 20 262
|
Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 21:12) Теплоемкость проволоки не меняется. Меняется теплоотдача, которую и нужно измерять. Мне поначалу показалось, что можно к теплоемкости свести – ошибся. Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 21:12) Во втором - мощность подводимая равна отводимой. Но реализовать такое сложнее. Тут уже ПИД нужен. У мну второй. Но тут из кожи лезть бессмысленно, поскольку из-за дурацкой конструкции (долго бодался с начальством, но не проломить) присутствует утечка, которую вообще не учесть и еще есть бяки. Все равно хорошо сделать не получится (по вышеупомянутой причине), так что, думаю, с ПИД заморачиваться не стоит того.
|
|
|
|
|
Jan 31 2017, 17:43
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(Diusha @ Jan 31 2017, 20:29) Мне поначалу показалось, что можно к теплоемкости свести – ошибся.
У мну второй. Но тут из кожи лезть бессмысленно, поскольку из-за дурацкой конструкции (долго бодался с начальством, но не проломить) присутствует утечка, которую вообще не учесть и еще есть бяки. Все равно хорошо сделать не получится (по вышеупомянутой причине), так что, думаю, с ПИД заморачиваться не стоит того. Какая разница ПИ или ПИД... Если не использовать аналоговый регулятор, то на контроллере, например, STM32F303 можно уложиться в микросекундный диапазон. Там есть ПИД-библиотека. Д-член добавит скорости. А вот корень лучше аналоговым способом. Какая утечка? Что и куда течет?
|
|
|
|
|
Feb 1 2017, 07:43
|
Ally
Группа: Модераторы
Сообщений: 6 232
Регистрация: 19-01-05
Пользователь №: 2 050
|
Цитата(Diusha @ Jan 31 2017, 18:20) Вроде сама по себе задержка линейность не портит. Ну если экспонента в операторном полиноме вам ничего не портит, то да. Но народ обычно задержку апроксимирует дополнительной рациональной дробью, которая повышает порядок системы и вносит ошибку в модель. Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 19:43) А вот корень лучше аналоговым способом. Нет, ну это кощунство! Обычный MK66 семейства Kinets (Cortex-M4) от NXP делает корень в double за 3.75 мкс И между прочим некоторые представители в серии Kinetis имеют специальный сопроцессор для операций извлечения корня.
|
|
|
|
|
Feb 1 2017, 10:25
|
Вечный студент
Группа: Участник
Сообщений: 500
Регистрация: 11-09-06
Из: Питер
Пользователь №: 20 262
|
Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 21:43) Какая утечка? Что и куда течет? Тепло из нагревателя в конструкцию, нагревает ее, и при следующем включении девайса условия уже другие. Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 21:43) Какая разница ПИ или ПИД... Лишняя возня с доп. коэффициентом. Не потому что я пофигист, а потому что овчинка выделки (при упомянутом выше). Плюс еще по техническим причинам во всем диапазоне нормально подобрать нет возможности. Начнутся еще колебания страшные. Цитата(Tanya @ Jan 31 2017, 21:43) например, STM32F303 Контроллер другой, железо уже есть. Цитата(AlexandrY @ Feb 1 2017, 11:43) Ну если экспонента в операторном полиноме вам ничего не портит, то да. Но народ обычно задержку апроксимирует дополнительной рациональной дробью, которая повышает порядок системы и вносит ошибку в модель. Дык я ж не говорю, что ничего не портит. Я говорю, что линейность не портит. Повышение порядка не есть превращение линейности в нелинейность. Цитата(AlexandrY @ Feb 1 2017, 11:43) Нет, ну это кощунство! А вот здесь согласен! Ну наверно можно найти случаи, где аналоговые вычисления оправданы, может даже где не обойтись... Может быть для управления каким-нибудь атомным реактором, где нужна молниеносность
|
|
|
|
|
Feb 1 2017, 11:45
|
Ally
Группа: Модераторы
Сообщений: 6 232
Регистрация: 19-01-05
Пользователь №: 2 050
|
Цитата(Diusha @ Feb 1 2017, 12:25) Дык я ж не говорю, что ничего не портит. Я говорю, что линейность не портит. Линейность портит. Нарушено правило гомогенности. Цитата(Herz @ Feb 1 2017, 13:27) Коллега, Вы Kinets тут рекламируете? Похоже, Вы его в каждой теме поминаете... Есть и другие МК, не хуже. Да ну? А что же их никто не рекламирует? Реклама Kinetis для понимающих это все равно что реклама воздуха. Поэтому это не реклама.
|
|
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|