ПИД регулятор темперауры Опции

[Bobi]

Помогите разобраться с цыфровым ПИД регулированием температуры.
Моя цель: "разработать пид регулятор температуры на базе микроконтроллера AVR".
Не могу разобраться с математикой пид регулирования.

[MSprut]

Уважаемый All, может кто-нибудь в этой теме проконсультировать по ПИД-регулятору применительно к связке ДВС от ВАЗ-2101 + 3-х фазный генератор. Или лучше создать новую тему? Не могу стабилизировать систему хоть убейся. Не пойму в чем моя ошибка. Читал все что под руку попадаось, смотрел примеры, пытался разобраться. Раньше с ПИД-регулированием дела не имел, поэтому за основу взял пример из AVR221, если не ошибаюсь. Управляю воздушной заслонкой карбюратора при помощи шагового двигателя с шагом 1,8° через червячный редуктор 1:40. Обороты измеряю при помощи энкодера 10раз/сек, с такой же частотой обсчитываю ПИД. Шаговый двигатель делает 25шагов/сек. При И и Д коэффициентах отличных от нуля система идет в разнос. Еще как-то работает П звено, но с коэффициентами 0,01-0,02 не более, дальше перерегулирование начинатеся большое.

[Alex128]

Уважаемый All, может кто-нибудь в этой теме проконсультировать по ПИД-регулятору применительно к связке ДВС от ВАЗ-2101 + 3-х фазный генератор. Или лучше создать новую тему? Не могу стабилизировать систему хоть убейся. Не пойму в чем моя ошибка. Читал все что под руку попадаось, смотрел примеры, пытался разобраться. Раньше с ПИД-регулированием дела не имел, поэтому за основу взял пример из AVR221, если не ошибаюсь. Управляю воздушной заслонкой карбюратора при помощи шагового двигателя с шагом 1,8° через червячный редуктор 1:40. Обороты измеряю при помощи энкодера 10раз/сек, с такой же частотой обсчитываю ПИД. Шаговый двигатель делает 25шагов/сек. При И и Д коэффициентах отличных от нуля система идет в разнос. Еще как-то работает П звено, но с коэффициентами 0,01-0,02 не более, дальше перерегулирование начинатеся большое.

Очень низкая частота дискретизации, для значительно более инерционного дизельгенератора экспериментально была выяснена минимально допустимая: 300Гц (200-1000Гц), номинальная частота вращения 1500 м-1. У Вас получился регулятор, который "медленнее" объекта регулирования, сие недупустимо. Еще раз частота дискретизации не менее чем в 30 раз должна превышать постоянную времени объекта.
Возможно медленен и шаговывый привод, это вообще что за установка (?), промышленного производства (?), встречал в подобных генераторах только бесступенчатый соленоидный привод, (например в моем случае была частота 200Гц).
Что это за "Обороты измеряю при помощи энкодера" (?), так было сделано до Вас (?), необходимо мерить не менее сотни раз за оборот, мерить период и тщательно его обрабатывать, точность важна (!), применял комплексную скользящую медианную отбраковку/усреднение (медианная отбраковка крайних сэмплов в серии отбрасывает промахи, выбросы, короче грубые ошибки, а усреднении средних сэмплов сглаживает результат, скользящая, т.к. важно "часто" получать готовые результаты). Обычно индуктивным датчиком с зубьев маховика (обычно 120-140 шт., у ВАЗ-2101 не знаю, у ВАЗ-2108 как будто 128 шт.), может его есть куда прикрутить в картер сцепления или что там его заменяет , когда-то были зубчатые шкивы коленвала для классики, даже целые установочные комплекты с датчиками .

[MSprut]

Возможно медленен и шаговывый привод, это вообще что за установка (?), промышленного производства (?), встречал в подобных генераторах только бесступенчатый соленоидный привод, (например в моем случае была частота 200Гц).
Что это за "Обороты измеряю при помощи энкодера" (?), так было сделано до Вас (?), необходимо мерить не менее сотни раз за оборот, мерить период и тщательно его обрабатывать, точность важна (!), применял комплексную скользящую медианную отбраковку/усреднение (медианная отбраковка крайних сэмплов в серии отбрасывает промахи, выбросы, короче грубые ошибки, а усреднении средних сэмплов сглаживает результат, скользящая, т.к. важно "часто" получать готовые результаты).
Обычно индуктивным датчиком с зубьев маховика (обычно 120-140 шт., у ВАЗ-2101 не знаю, у ВАЗ-2108 как будто 128 шт.), может его есть куда прикрутить в картер сцепления или что там его заменяет , когда-то были зубчатые шкивы коленвала для классики, даже целые установочные комплекты с датчиками .

Это резервный генератор. Двигатель от ВАЗ-2101 бензиновый, карбюраторный в связке с 3-х фазным синхронным генератором 8кВт. Между ними коробка передач. К карбюратору адаптирован однозаходный червячный редуктор с шаговым двигателем. Установка самопальная. Энкодер - диск с 60-ю метками на валу генератора (обороты в 2 раза выше оборотов двигателя) + оптопара на отражение и формирователь импульсов. До этого импульсы брал с датчика Холла системы зажигания и измерял период с простым усреднением, но было очень медленно. Собственно энкодер наверное является аналогом зубчатого венца. К маховику лезть не хочется, есть свои заморочки по механической части. Установка уже в работе, только руками все управляется сейчас, а автоматика не может управлять из-за отсутствия регулирования оборотов. Номинальные обороты двигателя 2250 -2300 об/мин.

[evgeny_ch]

Это резервный генератор. Двигатель от ВАЗ-2101 бензиновый, карбюраторный в связке с 3-х фазным синхронным генератором 8кВт. Между ними коробка передач. К карбюратору адаптирован однозаходный червячный редуктор с шаговым двигателем. Установка самопальная. Энкодер - диск с 60-ю метками на валу генератора (обороты в 2 раза выше оборотов двигателя) + оптопара на отражение и формирователь импульсов. До этого импульсы брал с датчика Холла системы зажигания и измерял период с простым усреднением, но было очень медленно. Собственно энкодер наверное является аналогом зубчатого венца. К маховику лезть не хочется, есть свои заморочки по механической части. Установка уже в работе, только руками все управляется сейчас, а автоматика не может управлять из-за отсутствия регулирования оборотов. Номинальные обороты двигателя 2250 -2300 об/мин.

Что вам мешает управлять, используя в кач. сигнала ОС конечный параметр, а не обороты двигателя ВАЗ-2101?
ШД (гибридные) проектировались для работы без ОС, поскольку там есть статический синхронизирующий момент, им не нужно управлять постоянно.
Вы знаете КПД червячного редуктора и момент ШД?

Сообщение отредактировал evgeny_ch - Dec 26 2008, 09:14