Сервопривод - какие алгоритмы кроме ПИД используются?, результаты с ПИД не устраивают (может неправильно готовлю). Опции

[Сергей Борщ]

Стоит задача: оживить авиационный индикатор. Индикатор состоит из двухфазного двигателя типа ДИД, который через редуктор двигает шкалу или вращает стрелку и датчик обратной связи (потенциометр или сельсин). Двигатель запитываю пониженным напряжением (17в вместо 36в) 400Гц. Больше не могу - входное питание постоянка 24в. Двигатель вращается замечательно. Проблема с реализацией следящей системы. Редуктор обладает весьма значительной инерцией и трением покоя. Попробовал реализовать ПИД (по статье "PID without PhD"), но результат не понравился. Настроить его по Зиглеру-Николсу невозможно - при малых P двигатель не может преодолеть трение редуктора, увеличиваю - как только двигатель в состоянии стронуть редуктор начинаются колебания. Задавить колебания можно значительным увеличением D. При малых D торможение начинается слишком поздно, при больших оно начинает тормозить еще на разгоне, система получается очень вялой. При малых изменениях входного сигнала I часть отрабатывает медленно, а если ее ускорить - начинает мешать при больших перемещениях, снова начинаются колебания.
Какие еще алгоритмы применяются в подобных сервосистемах? На просторах интернета встречается статья "Fundamentals of Servo Motion Control", где кроме PID управления описано некое PIV управление, но описано в общих словах. Поиск этого PIV выдает перепечатки этой самой "Fundamentals" с теми же самыми картинками и ни слова больше. Какие алгоритмы применяются в сервосистемах радиоуправляемых моделей? Там нагрзука сервомашинки заранее неизвестна, но работают они очень шустро и четко.

Процессор - мега88, плавающую точку не успеет, все считаю в фиксированной. Частота опроса датчика - 50 Гц.
В какую сторону копать? Ссылки с не очень заумной математикой приветствуются.

[Сергей Борщ]

Я такое слово "сельсин" впервые... Это все от самолета? Много красивых слов. Так одна лампа все и делает, или еще что-то? Неужто лампу нельзя "подменить"?

Вот и подменяю. Но мне надо сигнал не с аналогового источника, а из компьютера принимать.

классика почти. Сельсин датчик - усилитель ламповый (хорошо еще что не электромашинный) - сельсин приемник (M1 на схеме это СП).

Нет, вы не правы. М2- сельсин-приемник в трансформаторном режиме, М1 - двигатель ДИД-0.5

[Oldring]

Нет, вы не правы. М2- сельсин-приемник в трансформаторном режиме, М1 - двигатель ДИД-0.5

Понятно. А не токовое ли вообще возбуждение у обмоток этого двигателя на схеме?

Интегратор там, очевидно не нужен. Дифференциатор - тоже не нужен. Ток пропорционален рассогласованию. На зону нечуствительности плюют.

Нужно постараться обеспечить номинальный рабочий ток несмотря на пониженное напряжение питания. Для этого следует выкинуть фазосдвигающие цепочки из емкостей, заменив на прямое токовое возбуждение. Там скорее всего теряется бОльшая часть напряжения на фазосдвигающих емкостях.

[khach]

На зону нечуствительности плюют.

Кстати, со слов старого авиационного техника- некоторый бортовые приборы неработали нормально "в тепличных" условиях- без вибрации и тряски, создаваемой двигателем (особенно старых винтовых самолетов). Т.е они работали новые, но потом при эксплуатации продолжали нормально работать " на борту", но на стенде приходилось по ним палочкой постукивать. Может как раз вибрация и уничтожала зону нечувствительности?
А оригинальная схема управления " в железе" есть? Интересно было бы снять ее АЧХ-ФЧХ. А то есть подозрение, что там на внутренний фазовый сдвиг в обмотках может быть многое завязанно.