Автонастройка ПИД Опции

[Beginning]

Хочу реализовать алгоритм автоматической настройки коэффициентов ПИД регулятора.
За основу взял метод анализа процесса колебаний вокруг заданного значения.
Из анализа получаем два параметра – dT(размах температуры), t(время периода).
В сети гуляет документ ”Автоматическая настройка регулятора ТРМ101”. В нём описаны формулы расчёта коэффициентов – но формулы не полные.
Вырезка:

Из значений параметров автоколебательного процесса вычисляются параметры модели объекта: коэффициент объекта Км и постоянная времени объекта Тм, зная которые, а также коэффициент α, прибор вычисляет в первом приближении параметры ПИД-регулятора:
Хп= k1 * F1(Kм, Tм, α);
Ти= k2 * F2(Kм, Tм, α);
Тд = Ти * α,
где F1 и F2 – некоторые функции оптимальных параметров регулятора в зависимости от параметров объекта;
k1 и k2, α = Тд /Ти – заданные пользователем коэффициенты (по умолчанию k1 = 0,32, k2 = 5, α = 0,1…0,25).

Вопрос – что такое коэффициент объекта Км и постоянная времени объекта Тм?
Что за функции - F1 и F2. Разуметься вопрос относиться к тем, кто работал с ОВЕН.
Ещё нашёл один документ где приводятся простые формулы:

kP = 1.2 * dT; kI = 1.5 * t; kD = 0.2 * t;

Насколько эти формулы корректны?
Насколько вообще точен этот способ самонастройки?
Кто может поделиться опытом в этом вопросе.

[Beginning]

Печка скорее всего на оптимальных параметрах "улетит" за 1000.

Нету опыта с такой системой. Но насколько я понял – правильно настроенный ПИД не допускает перерегулирования. Я это наблюдал на своём стенде – когда подобрал правильные коэффициенты – работало как часы при любой разнице температур.

=vvs157Поэтому ничего, кроме плавного увеличения уставки не остается.

Это достигается при завышении зоны пропорциональности. Замечу что эт не идеальная настройка ПИД т.к. при этом время выхода на заданную температуру увеличиваеться.

И если ваша автоматика определила коэффициенты на относительно больших перерегулированиях, то, скорее всего, на малых (а именно это и есть рабочий режим регулятора) эти коэффициенты будут далеко не оптимальны.

Можете поделиться опытом использования самонастройки? Очень интересно выслушать также умозаключения по поводу поведения объекта. Т.е. Почему вы решили что:" эти коэффициенты будут далеко не оптимальны"

Со скоростью, которая не приводит к зашкаливанию И-компоненты. Возможны варианты..

A! Теперь наверно понял чт вы имели ввиду. Если нам надо например температура 50С то для ПИД мы не ставим 50, а повышаем 20->50. Это примерно то что я предложил для плавного регулирования.
Но тогда получаем следующее – что бы определить с какой скоростью нам повышать задатчик нам нужно знать с какой скоростью растёт температура, а это мы не знаем. Если скорость роста температуры будет отличаться от скорости изменения задатчика – то имеем то, от чего хотели уйти – интегральная составляющая начнёт расти. Второе неприятное следствие – это значительное замедление скорости выхода на заданную температуру. И строго говоря, это уже не ПИД как токовой. Возможны еще, какие подводные камни. Вы применяли подобный алгоритм? Очень интересно выслушать мнения о его поведении.

[Tanya]

Но тогда получаем следующее – что бы определить с какой скоростью нам повышать задатчик нам нужно знать с какой скоростью растёт температура, а это мы не знаем. Если скорость роста температуры будет отличаться от скорости изменения задатчика – то имеем то, от чего хотели уйти – интегральная составляющая начнёт расти. Второе неприятное следствие – это значительное замедление скорости выхода на заданную температуру. И строго говоря, это уже не ПИД как токовой. Возможны еще, какие подводные камни. Вы применяли подобный алгоритм? Очень интересно выслушать мнения о его поведении.

Если мы ничего не знаем априори, то должны сделать эксперимент - узнать, какая будет скорость, подавая вручную некоторую мощность (не обязательно максимальную - мы ведь можем посчитать...) и измеряя ее.
Строго говоря, это и будет самый настоящий ПИД... Алгоритм такой применяла. И не я одна.
Кроме того, мы можем определить (приблизительно...) стационарную мощность в зависимости от температуры и в нужный момент засунуть соответствующее значение в И-компоненту. А до этого момента (это тонкий момент) греть на полной мощности....