Алгоритм включения и выключения электродвигателя Опции

[Freeze Anti]

Не знаю, в какую тему впихнуть свой вопрос, поэтому решил написать сюда.
Я разрабатываю программу микроконтроллера для управления гидравлическим прессом.
У пресса есть режим работы поддержания заданной нагрузки.
Алгоритм работы пресса при этом режиме:
1. Включается электродвигатель и в резервуар загоняет жидкость, вследствие чего давление растет, одна из пластин пресса перемещается.
2. При достижении некоторого давления, близкого к заданному, электродвигатель выключается. По инерции давление растет некоторое время, после чего останавливается.
Вопрос состоит в следующем. На больших значениях нагрузки алгоритм срабатывает нормально. Но при уменьшении давления погрешность (и относительная, и абсолютная) растет. Я задал отклонение от заданного значения, при котором выключается двигатель, константой. Совершенно очевидно, что нужно использовать некоторую зависимость между заданной нагрузкой и отклонением, при котором дается команда Stop двигателю. Может кто-нибудь натолкнет меня на мысль, как приблизительно должна выглядеть эта зависимость.

[Oldring]

Не знаю, в какую тему впихнуть свой вопрос, поэтому решил написать сюда.
Я разрабатываю программу микроконтроллера для управления гидравлическим прессом.
У пресса есть режим работы поддержания заданной нагрузки.
Алгоритм работы пресса при этом режиме:
1. Включается электродвигатель и в резервуар загоняет жидкость, вследствие чего давление растет, одна из пластин пресса перемещается.
2. При достижении некоторого давления, близкого к заданному, электродвигатель выключается. По инерции давление растет некоторое время, после чего останавливается.
Вопрос состоит в следующем. На больших значениях нагрузки алгоритм срабатывает нормально. Но при уменьшении давления погрешность (и относительная, и абсолютная) растет. Я задал отклонение от заданного значения, при котором выключается двигатель, константой. Совершенно очевидно, что нужно использовать некоторую зависимость между заданной нагрузкой и отклонением, при котором дается команда Stop двигателю. Может кто-нибудь натолкнет меня на мысль, как приблизительно должна выглядеть эта зависимость.

Гипотезы нестабильности абсолютной погрешности три:

1. Неточность сигнала управления - двигатель запустили и тут же остановили, в результате рывка прокачанный объем нестабилен.
2. Неточность датчика при малых давлениях, в результате сигнал остановки формируется неточно.
3. Существенная нестабильность жесткости образца. Требуемое время выключения зависит от его жесткости (или как правильно назвать это свойство в данном случае?). Возможно, при малых давлениях она существенно другая или даже нестабильная - металл не начал течь, например.

[Freeze Anti]

1. Двигатель работает секунд 5 - 10 (не мерил). Вряд ли в этом разгадка.
2. Датчик вроде работает достаточно точно. По крайней мере, внешний динамометр не показал сколь либо существенной погрешности.
3. В качестве образца стоит динамометр.

[PhX]

Немного не понятна постановка задачи - требуется поддержание заданного давления или что-то другое?
Если подходить к вопросу серьезно, то нужно расписать дифференциальные уравнения описывающие систему пресс-резервуар (наверняка 2-го порядка и они наверняка уже кем-нибудь описаны)
, а затем проанализировав поведение на мат. модели приступать к синтезу системы управления.

Ну а если попробовать объяснить на пальцах, то Вы, как я понял реализовати програмное управление (вкл. после достижения заданного уровня чего-то выкл.). От разомкнутой системы хорошего качества регулирования при переменной нагрузке добиться трудно. Попробуйте построить замкнутую систему, когда информация от датчика постоянно используется для управления моментом двигателя этим Вы существенно повысите точность. Попробуйте ПИ-регулятор

M=kп(pз-p)+kи*(1/s)*(pз-p)
где pз - заданная величина (вероятно) давления; p - текущее давление; kп - пропорциональный коэффициент регулятора;kи - интегральный коэффициент регулятора; (1/s) - операция интегрирования; M - момент развиваемый двигателем.

Попробуйте почитать книгу М.Г. Чиликина Теория автоматизированного электропривода. Вспомните теорию авт. управления.

[evgeny_ch]

В зависимости от развиваемого усилия, применяются схемы объемного и дроссельного регулирования (до 5 кВт).
Если вас не жмет бюджет, поставьте привод на регулировку АД гидростанции. При дискретном регулировании вам не получить большой диапазон усилий.
http://www.festo-didactic.com/int-en/servi...basic-level.htm

Сообщение отредактировал evgeny_ch - Nov 6 2007, 07:44

[Freeze Anti]

спасибо большое за советы
Подбором соответствующего времени срабатывания удалось повысить точность в 2 раза. Этого оказалось достаточно.

[EvgenyNik]

Навскидку думается, что проблема в том, что при высоких давлениях эффект самоторможения сказывается лучше, а при низких - инерции хватает, чтобы выскочить за пределы допустимой погрешностий.
Попробуйте использовать производную давления по времени, тогда сможете более точно попасть в нужную точку.