О расчетах ПИД-регулятора Опции

[gte]

Он может остыть быстрее. И что?

То, что время нагрева != времени охлаждения.

[Tanya]

То, что время нагрева != времени охлаждения.

Так и что? А можно сделать их равными... К чему все это?
Я Вас не могу понять. Может, Вы будете понятнее выражаться?

Нет, скорость вращения регулируется ПЧ (преобразователем частоты), на ПЧ мы подаем управляющие ШИМ сигналы.


Я дико извиняюсь, все правильно, я неверно смоделировал.

Это как это? На двигатель постоянного тока? Если я правильно расшифровываю Ваши аббревиатуры...
А что (все) правильно у Вас, или у меня с недопониманием?

[vapik]

Это как это? На двигатель постоянного тока? Если я правильно расшифровываю Ваши аббревиатуры...
А что (все) правильно у Вас, или у меня с недопониманием?

Электродвигатель: http://www.motorzavod.com/production/emotor.html?product=139
Частотный преобразователь: http://www.vesper.ru/catalog/invertors/ei-mini/

[gte]

если объект термоизолирован, то скорость нагрева != скорости охлаждения, то есть желательны разные коэффициенты для нагрева и охлаждения, плюс для больших отклонений одни, для малых - другие (быстрый догрев и поддержание).

Где Вы такие странные мысли почерпнули?

Так и что? А можно сделать их равными... К чему все это?
Я Вас не могу понять. Может, Вы будете понятнее выражаться?

И я Вас не понимаю. Вы против чего в первой отквоченной фразе возражали?
Ну и поправка. Сделать равными всегда проблематично и в большинстве случаев не целесообразно.
Это я Вам как практик говорю .

[Tanya]

И я Вас не понимаю. Вы против чего в первой отквоченной фразе возражали?
Ну и поправка. Сделать равными всегда проблематично и в большинстве случаев не целесообразно.
Это я Вам как практик говорю .

Все вы путаете. ПИД работает только при малых отклонениях. И с постоянными значениями параметров. Иначе это называется иначе.

Ну, никак Вас не пойму. Как настройка регулятора... вот буквочки П, И, Д, как должны зависеть от максимальной мощности нагревателя?
Вот скажите мне. Допустим, у Вас имеется печка. Вы там заменили нагреватель. Масса, размеры, положение, все одинаковое. Только максимальная мощность написана другая.
Какие буквочки Вы будете менять? И как. Скажите нам как практик.
Говорите, - коэффициенты от знака должны зависеть?
Вот буквочку Д... Когда будем менять, при изменении знака скорости, или при изменении знака отклонения? А И? И как это все настраивать? 6 параметров. Эмпирически?
И почему скорость нагрева у Вас не равна скорости охлаждения. У меня в стационарном режиме они равны автоматически... и полная скорость равна нулю (или заданной). И это равенство, и коридор скорости, и ее шум обеспечивает правильный подбор этих самых буквочек П, И, Д.

[gte]

И почему скорость нагрева у Вас не равна скорости охлаждения. У меня в стационарном режиме они равны автоматически... и полная скорость равна нулю (или заданной). И это равенство, и коридор скорости, и ее шум обеспечивает правильный подбор этих самых буквочек П, И, Д.

Кроме стационарного режима с непрерывным восполнением теплопотерь, есть и другие, кроме того, включение, восполнение жидкости и т.п. В стационарном может установится режим при примерном равенстве потерь на охлаждения и энергии нагрева в пределах погрешности стабилизации температуры. Но при переходных режимах играет роль, например, мощность и инерционность нагревателя, если не допустимо перерегулирование и необходим максимально быстрый выход на режим поддержания температуры.
Впрочем, мое замечание касалось скорости нагрева и охлаждения. Они всегда отличаются, часто очень сильно. В отличие от теплопотерь и энергии нагрева, которые в установившемся режиме могут быть достаточно близки. Но это не адекватные понятия.

[Tanya]

Кроме стационарного режима с непрерывным восполнением теплопотерь, есть и другие, кроме того, включение, восполнение жидкости и т.п. В стационарном может установится режим при примерном равенстве потерь на охлаждения и энергии нагрева в пределах погрешности стабилизации температуры. Но при переходных режимах играет роль, например, мощность и инерционность нагревателя, если не допустимо перерегулирование и необходим максимально быстрый выход на режим поддержания температуры.
Впрочем, мое замечание касалось скорости нагрева и охлаждения. Они всегда отличаются, часто очень сильно. В отличие от теплопотерь и энергии нагрева, которые в установившемся режиме могут быть достаточно близки. Но это не адекватные понятия.

Еще раз повторю, что ПИД-регулятор не должен работать в переходном режиме. Не предназначен. И какую роль играют Ваши пресловутые скорости непонятно чего для настройки параметров ПИДа? У меня скорости совпадают всегда (в стационарном режиме). А у Вас?
В нестационарном режиме следует подавать сигнал, пропорциональный потребной скорости, непосредственно на регулятор мощности, минуя ПИД. А на ПИД - сигнал с задатчика температуры (в данном случае). А понятия адекватные.
Автор же спрашивал, как получить параметры ПИД из переходной характеристики.

[Designer56]

Еще раз повторю, что ПИД-регулятор не должен работать в переходном режиме. Не предназначен.

Признаться, не понял. А если он возмущение отрабатывает? Тоже ведь переходный процесс.
Поясните, что Вы хотели этим сказать.

[Tanya]

Признаться, не понял. А если он возмущение отрабатывает? Тоже ведь переходный процесс.
Поясните, что Вы хотели этим сказать.

Поясняю.
На примере печки, от которой всегда пляшут.
Пусть правильно настроенный регулятор прекрасно работает при 300 градусах. Но если его включить на холодной печке, то интегральный член зашкалит, возникнут колебания. В урезанном (П) - тоже будут (могут).
Кроме того, возможно, что при разных температурах оптимальные параметры (в некотором смысле) могут заметно отличаться из-за нелинейности, которая всегда есть. А для малых отклонений - не всегда.

[Designer56]

Ну почему обязательно будут колебания? если правильно расчитано, то не должно их быть. Другое дело, что печь с естественным охлаждением- объект принципиально нелинейный. И добится оптимальных параметров как переходного процесса, так и стационарного режима может оказаться не просто, или, в каких- то случаях, невозможно. Все зависит от критерия. Вот если бы ТЭН научить охлаждать...

П.С.: возмущение может быть и достаточно большим, чтобы вывести систему из области локальной устойчивости. Например, сунули в печь очень холодный (горячий) объект.

[Tanya]

Ну почему обязательно будут колебания? если правильно расчитано, то не должно их быть. Другое дело, что печь с естественным охлаждением- объект принципиально нелинейный. И добится оптимальных параметров как переходного процесса, так и стационарного режима может оказаться не просто, или, в каких- то случаях, невозможно. Все зависит от критерия. Вот если бы ТЭН научить охлаждать...

П.С.: возмущение может быть и достаточно большим, чтобы вывести систему из области локальной устойчивости. Например, сунули в печь очень холодный (горячий) объект.

Мы тут говорим только о ПИД-регуляторе, а не об "универсально-всемогущем адаптивно нечеткологичном".
Если мы настроим ПИД, который не будет давать выбега при больших возмущениях, то он будет плохо держать стационарную температуру и медленно будет тащиться к цели. Нам такой ПИД не нужен.
Если в печь некто сунул массивный объект, то сам виноват. Это будет тоже переходный процесс. Но в данном случае все равно - температура объекта будет расти, как ей хочется.
Вы, наверняка знаете, что на химических заводах имеются специальные устройства с нечеткой логикой - операторы, которые своими умелыми ручками выводят нечто на режим, а потом включают автоматику.

[Designer56]

Если мы настроим ПИД, который не будет давать выбега при больших возмущениях, то он будет плохо держать стационарную температуру и медленно будет тащится к цели.....

Это, вообще говоря, от объекта регулирования тоже зависит. И от критерия оптимальности, повторюсь. Может, кому-то перерегулирование и не помешает.

[vvs157]

Это, вообще говоря, от объекта регулирования тоже зависит.

Вообще-то ПИД хоть как-то оптимален только для линейных систем невысокого порядка. В остальных случаях он приемлемо работает только на малых возмущениях, когда система практически линейна. Если нужно отрабатывать большой перепад температуры, то правильнее пустить задатчик с некоторой скоростью, чтобы не вызывать выход за линейность.

[Tanya]

Это, вообще говоря, от объекта регулирования тоже зависит. И от критерия оптимальности, повторюсь. Может, кому-то перерегулирование и не помешает.

Первое - да. Второе - навряд ли кому-то на пользу.

[vvs157]

Но если его включить на холодной печке, то интегральный член зашкалит, возникнут колебания.

В приличных регуляторах есть ограничение насыщения интегратора (anti wind-up)