регулятор для колебательного звена с задержкой., Классический ПИД не подходит- слишком медленный. Опции

[Serj78]

Столкнулся с необходимостью уменьшить "время выхода на уставку".

Объект регулирования - классическое колебательное звено плюс транспортная задержка. Особенность- задержка составляет около четверти периода собственных колебаний, - 400мс период и около 90-100мс задержка.

Хочется иметь время установления хотя бы 1 период собственных колебаний. то есть 300-400мс.
Добротность около 2 - при подаче "ступенчатого воздействия" амплитуда объекта падает до 10% за 4-5 колебаний.

ПИД классический не эффективен, ибо имеет слишком долгое время установления, ( примерно 3-4 периода собственных колебаний) фактически работает один интегратор), что подтверждается моделированием.

Если бы задержка была хотя бы 50мс- все было бы значительно лучше- дифференциальная составляющая начинает хорошо работать, а так при попытках активного демпфирования по скорости сразу возникает колебания...

Какие подходы применяют в данном случае?

[Tanya]

Столкнулся с необходимостью уменьшить "время выхода на уставку".

Объект регулирования - классическое колебательное звено плюс транспортная задержка. Особенность- задержка составляет около четверти периода собственных колебаний, - 400мс период и около 90-100мс задержка.

Какие подходы применяют в данном случае?

Вы для малых отклонений или для больших хотите?
ПИД не должен работать на больших скачках уставки. Ее можно плавно двигать - все равно быстрее не выйдет.

[Serj78]

Вы для малых отклонений или для больших хотите?
ПИД не должен работать на больших скачках уставки. Ее можно плавно двигать - все равно быстрее не выйдет.

Для "больших" отклонений это по отношению к чему? У меня сейчас максимальная уставка соизмерима с размахом собственных колебаний, если сразу задать максимальную уставку...

О том и речь, что ПИД в явном виде и с адаптивными коэффициентами не подходит- слишком медленный- без разницы менять уставку быстро или медленно- время выхода на режим все равно одинаковое примерно. Разве что при медленном изменении уставки динамическая ошибка меньше.
Различные форсирующие звенья тоже не эффективны- они на определенной частоте из-за задержки превращаются в автогенератор

Интуитивно понятно что нужно что-то опережающее- но какое-то кратковременное и адаптивное- но как это описать формально- не знаю, как-то расплывчато выразился.
Недавно читал книжку по управлению вертолетом 55-го года - вот там похожая ситуация описана- что "движения летчика должны быть опережающими и короткими" Правда, у вертолета декремент затухания значительно выше..

Зы: задачу решил. "Все когда-то решали до нас" - задача практически идентична классической задаче для Fuzzy Logic - управление тележкой на стреле башенного крана , внизу висит груз. надо этот груз без колебаний переместить по прямой с максимальной скоростью без "забросов".
В моем случае оказалось окромя небольшой обратной связи по скорости - управляющее воздействие включить через форсирующее звено с постоянной времени, нелинейно зависящим от "скорости перемещения груза".

[MK2]

Зы: задачу решил. "Все когда-то решали до нас" - задача практически идентична классической задаче для Fuzzy Logic - управление тележкой на стреле башенного крана , внизу висит груз. надо этот груз без колебаний переместить по прямой с максимальной скоростью без "забросов".
В моем случае оказалось окромя небольшой обратной связи по скорости - управляющее воздействие включить через форсирующее звено с постоянной времени, нелинейно зависящим от "скорости перемещения груза".

Не могли бы вы дать ссылку на задачу и её решение