Вряд ли это был комплимент - скорее напоминание.
Уровень Ваш да останется при Вас.



Ради интереса, сварганил модельку в VisSim - создал ситуацию описанную автором ( конечно нет полных данных, но фантазию нам не отменили наши Учителя ).

В общем, проблема может быть в пружинке, которая имеет ноль реакции на 30 км/час и если не лежит на упоре, а там начинает доставать люфт.

Угу, пружинка тут очень странная даже с т.з. простой механики. Если она может свернуть редуктор с двигателем, то редуктор однозначно хреновый и люфтов там "выше крыши". Т.е. вроде возможен только один вариант регулирования, в одну сторону тянет двигатель, в другую пружина.
Чесно говоря, из описания пока даже не понимаю в каком типе системы впуска крутит заслонку ТС

Заслонка стоит на впуске автомобильного 4х цилиндрового мотора. Это обычная "электронная педаль газа", у которой нет тросика - все управление делается "по проводам". И которая стоит почти на всех автомобилях после 2006 года.

По пружине. В заслонке есть 2 потенциометра, они дублируют друг друга. В педали - тоже 2. Если сигнал хоть с какого-нибудь потенциометра отличается от остальных (неисправность датчика), либо обрыв/замыкание в проводах - питание с мотора заслонки снимается. При этом пружина возвращает дроссель в приоткрытое положение, соответствующее 3000 об мотора чтобы водитель мог хоть как-то "дотошнить" до сервиса.

Эта же штуковина регулирует холостой ход. То есть в машине нет отдельного клапана ХХ, а регулировка осуществляется приоткрытием заслонки на несколько процентов. И тут возникает проблема, что при почти полностью закрытой заслонке усилие на ней возрастает в разы, так как на дроссель воздействует разряжение, создаваемое двигателем.


Попробуйте, если не сложно, предоставить упрощённую схему силовой части.
А то я в толк не возьму, что там за топология.


Топология - полный мост на 4х MOSFET'ах, токовых датчиков/резисторов - НЕТ, для защиты от заклинивания и перегрузки в оригинальном блоке используется сигнал процента рассогласования уставки и текущего положения. При рассогласовании > n% просто снимается питание с мотора.


Похоже, грамотное управление этой штукой ничуть не проще алгоритмов управления самим ДВС...


Написал код, использующий плавное торможение при приближении к заданной точке (замыкать двигатель "накоротко"), сегодня тест-драйв будет.

Чуть не забыл ответить Татьяне:
Вы под собственной частотой что понимаете?
То. что Вы называете болтающейся заслонкой - это при потоке газа, который "усиливает" пружину?

Болтающаяся заслонка - имеется ввиду состояние устойчивого равновесия, когда пружина не воздействует на заслонку. Это положение находится в районе 10% открытия дросселя и соответствует 3000об ДВС. То есть при снятии питания с привода заслонка оказывается открыта на 10%, но принудительно ее можно закрыть до нуля, при этом пружина - естественно, будет тянуть в другую сторону.
Про собственную частоту - я не очень силен в теории и терминологии систем регулирования. Имеется ввиду вот что:
- снимаем питание с мотора
- рукой тянем за заслонку и отпускаем ее
- заслонка начинает "качаться" с некоторой частотой в районе 10% - как маятник
- записываем частоту этих колебаний

Включаем питание на мотор. Прибавляем коэффициент P (при этом I и D равны нулю) чтобы начались автоколебания. Частота автоколебаний совпадает с частотой свободных колебаний заслонки при снятом питании.

Поток газа наоборот, уменьшает "силу" пружины. т.к. поток газа стремится закрыть заслонку на холостых оборотах, а пружина пытается ее открыть на 10%.

К сожалению, я не специалист в области регулирования, и мне тяжело разобраться с некоторыми вещами. Но желание есть огромное

Автор! Для цитирования во встроенном редакторе есть специальный инструмент. Пожалуйста, пользуйтесь им вместо оформления цитат курсивом.

Значит, - у Вас полно квадрантов на страх врагам.

У страха глаза велики.


Терминологическое разногласие. У Вас с нами и остальным миром.
Собственная частота колебаний пружины (их там много) - это собственная частота колебаний только пружины.
А то, о чем Вы пишите - собственная частота колебаний пружины с заслонкой, редуктором, ротором и всем остальным.
Мне вот кажется, что частота автоколебаний должна быть несколько выше частоты свободных колебаний.

Вспомнился старый итальянский фильм...
Совет - запишите в таблицу или аппроксимирующую формулу зависимость тока от положения заслонки. Это будет значение интегрального члена, которое нужно запихнуть туда в первом приближении. Но не давать ему меняться вдали от равновесия. При больших отклонениях отключаем таким образом ПИД. И временно используем другое значение.
Как попасть в новую точку. Это дело вкуса. Тут легко можно посчитать разные варианты в зависимости от желаемой нежности движения. Можно, например, подать импульс такой, чтобы заслонка своим ходом доехала в нужное место и сама там остановилась - тут-то и включаем ПИД, а можно дать избыточный импульс, а потом тормозить. Так будет быстрее. Можно даже не отключать ПИД, а ограничить скорость нарастания (убывания) задатчика программно - т.о. мы имитируем медленное (все относительно...) и печальное нажатие на педаль.

Без создания мат.модели совокупности узлов и факторов искать удовлетворительно работающее решение можно до конца света.

Из эттого, надо полагать, следует, что речь идет о инжекторе с распределенным впрыском, Вы сами с таким названием знакомы?

На всех бензиновых двигателях дроссельная заслонка и есть, основной элемент управления ДВС.
Вы управляете работой форсунок?
Сколько температурных датчиков обрабатываете?
Датчики оборотов двигателя и массового расходе воздуха задействованы?


Вы можете охарактеризовать организацию работы?
Вы один это делаете, или группа, отдел. Пока не видно, чтобы Вы себе представляли даже основные принципы работы ДВС, а ведь над такими задачами работают лаборатории ведущих автоконценрнов....годамииии

Спасибо, буду думать в данном направлении! У меня мысль появилась - подключить к заводскому эбу ЦАП и записать табличку с характеристикой, "заложенной" в него. Чтобы хоть примерно представлять закон управления в заводском блоке.



Более чем знакомы.



В общем, вопрос в теме был не по управлению двигателем. И выводы о моих представлениях Вы поспешно делаете.
На блоках управления двс моей разработки (как софт, так железо) ездит не один десяток мотоциклов и несколько автомобилей разной степени "заряженности". Есть свой собственный динамометрический стенд, что уже говорит о многом. Просто с электродросселем столкнулся впервые.

Повторюсь, речь не идет про управление двс. С механической заслонкой и доп.регулятором холостого хода все отлажено и замечательно работает. Речь про управление САМОЙ ЗАСЛОНКОЙ (электро).

Так что мешает писать так, чтобы не приходилось гадать карб крутится или инжектор, и пишет это бестолковый студент или чек, который в деле разбирается.

Без понимания общих закономерностей динамики системы, которой управляют, систему АР не построишь. Вы-то можете все прекрасно понимать, но тут не экстрасенсы понимать, что кто-то понимает

Вы, кстати, тут оказались в чем-то схожей ситуации

Пока речь не про оптимальное управление ДВС при помощи заслонки. Это следующий этап. Поэтому не важно, инжектор это или нет.

>Речь про управление САМОЙ ЗАСЛОНКОЙ (электро).

Еще раз - без знания ( изучения, измерения ) свойств всех "участников акции" что-либо интегрально-желаемое получить трудно.

Всем спасибо, проблема решена. Была недостаточно высокая "разрядность" по ШИМу (8 бит vs 12 в оригинале). В "заводском" коде все интересно сделано, используется ножка аппаратного PWM (он 8 битный) но сам таймер при этом софтверный, т.к. фактическая точность управления соответствует примерно 12 битам.

А я вот даже в весьма точных системах... однобитный ШИМ. Ведь если часто-часто, то нормально. Но бывают случаи (может, Вы это и имели в виду), когда 8 бит недостаточно для интегрального члена. И даже 16.

А что такое однобитный ШИМ?

Ну... не совсем уж буквально. Это когда управляющее воздействие выдается одинаковыми квантами на манер сигма-дельта модулятора.

Релейная система



Может и так, а может и нет.
Порой снижение разрядности повышает устойчивость или наоборот.
Считаю - повезло, т.к. вычислительные системы должны проектироваться исключая влияние разрядности или, во всяком случае, контролируя ее минимум.

Ну нет. Это, скорее, - шим. Управление подается на интегратор, туда же - тактированные импульсы, пропорциональные воздействию на объект. На выходе интегратора - компаратор. Получается скорее размазанный ШИМ. Он же сигма-дельта... Если очень хочется, то еще ЦАП, получится сигма-дельта более высокого порядка.


Обясните, пожалуйста, я что-то такого не представляю себе. Вот обратное - легко.

Петля гистерезиса пошире, видимо...

Принимайте поздравления, K.Viktor!
Так софтовым счетчиком крутятся 4 младших разряда и их переполнение инкрементирует таймер PWM, правильно понял?

Это все понятно, сначала мат.модель, исследование системы и т.д. Все замечательно, если есть год времени и коллектив типа как у Bosch Motorsports. У меня была более приземленная задача - говоря прямо, "передрать" заводской алгоритм управления заслонкой с Бошевского блока и добавить его в свой ЭБУ. Т.к. в последнее время появилась куча машин и мотоциклов с электродросселем, а "тросик" при установке моего блока ставить геморрой.

Но некоторая доля везения, несомненно - присутствовала




Не знаю, как в Боше сделано... Я просто пожертвовал одним из 16-битных таймеров и сделал PWM на нем (по прерываниям).
Просто, срисовав схему - увидел, что управление мостом висит на ножке аппаратного ШИМа в проце, ну и подумал что используется аппаратная фича. Ан нет, этот вывод использовался просто как GPIO.

Спасибо, K.Viktor, теперь все ясно.

Так Вы сделали классический ШИМ - без ограничений? Если так, то как он отрабатывает большие (резкие) скачки?

I звено в пиде имеет ограничитель, других нет.

Резкие скачки отрабатывает с небольшой перекомпенсацией, но для моего применения это не критично - в двигателе внутреннего сгорания все процессы довольно медленные, и эти "забросы" положения заслонки не заметны.