秀一个温度控制参数整定示意图

coleyao · 发表于 2015-3-9 12:08:44

本帖最后由 coleyao 于 2015-3-9 12:12 编辑

最近不忙，秀一张温度控制的参数整定波形，如附件所示，先只取负反馈FdK（纯比例,PreK近似为零），得到振荡波形后再手工计算得到预测周期PreK，然后得到近似理想的控制波形，如附图，这样可以避免凭经验整定盲目和费时长的缺点！

kinsno · 发表于 2015-3-9 12:14:12

波形，是利用串口将温度值上送到PC，再用EXCEL生成曲线吗？
楼主，请教：
1、是不是开始只调D值，将P值设为0
2、后面再调P值吗？是这样两个步骤吗？

coleyao · 发表于 2015-3-9 12:19:48

kinsno 发表于 2015-3-9 12:14
波形，是利用串口将温度值上送到PC，再用EXCEL生成曲线吗？
楼主，请教：
1、是不是开始只调D值，将P值设为 ...

是串口送PC，软件自己DIY的，先给比例，差的不离谱的话再加上其它的都能调过来，我附件两套图，一套比例偏小，一套刚好（临界振荡），计算出来的参数得到的控制波形都还可以，当然理论上是临界振荡下得到的整定参数最理想！

kinsno · 发表于 2015-3-9 12:39:32

coleyao 发表于 2015-3-9 12:19
是串口送PC，软件自己DIY的，先给比例，差的不离谱的话再加上其它的都能调过来，我附件两套图，一套比 ...

简单地说，就是先P值，观察波形，调整P值到临界点，再调ID值，对吗？

这样搞一次，时间很长啊，要不停的观察不同的P值下面的波形啊？那搞完整个PID，怎么的也得测上3-5次，一次小半个小时，基本上一天就耗费在这个PID整定上面了吧；

xzp21st · 发表于 2015-3-9 12:52:00

一天能整定出来就不错了

孤独_求败 · 发表于 2015-3-9 13:43:01

得到振荡波形后再手工计算得到预测周期PreK

请问楼主是怎么计算的呢？有相应的计算公式么

coleyao · 发表于 2015-3-9 14:06:24

孤独_求败发表于 2015-3-9 13:43
得到振荡波形后再手工计算得到预测周期PreK

请问楼主是怎么计算的呢？有相应的计算公式么 ...

应该可以从附图上猜出来的，图上有标尺，稍微量一下就猜到了，应该比找茬好找一些！

mcu5i51 · 发表于 2015-3-9 15:56:41

预测算法,不知道效果好不好

coleyao · 发表于 2015-3-9 19:31:52

mcu5i51 发表于 2015-3-9 15:56
预测算法,不知道效果好不好

其实就是负反馈，不过纯粹的负反馈通常由于系统延时的原因效果不好，于是就在反馈中加入预测，反馈一段时间之后的输出，当反馈强度和预测的时长都合适时，控制达到最佳效果。大多场合，线形预测就够用了，当然也有些场合需要用到非线性预测以达到最佳控制效果!
带预测的负反馈控制从一阶到高阶，有无穷多项，当只有三项时，形式上与增量式PID一致，只是两者对控制本身的理解不同。一个是频域的，一个是时域的，个人看法是带预测的负反馈比PID控制更接近对于反馈控制的本质的理解!

marshallemon · 发表于 2015-3-9 23:06:34

LZ的意思是图解法测算控制周期？

coleyao · 发表于 2015-3-10 06:14:48

本帖最后由 coleyao 于 2015-3-10 06:16 编辑

marshallemon 发表于 2015-3-9 23:06
LZ的意思是图解法测算控制周期？

应该不是控制周期，我是指上面提到的预测时长或是预测周期。

marshallemon · 发表于 2015-3-10 10:32:01

coleyao 发表于 2015-3-10 06:14
应该不是控制周期，我是指上面提到的预测时长或是预测周期。

啥叫预测周期？对于位置式PID中能起预测作用的只有微分，难道你的微分运算时间和PI运算周期还不一样？

coleyao · 发表于 2015-3-10 12:12:00

本帖最后由 coleyao 于 2015-3-10 12:20 编辑

marshallemon 发表于 2015-3-10 10:32
啥叫预测周期？对于位置式PID中能起预测作用的只有微分，难道你的微分运算时间和PI运算周期还不一样？ ...

增量式PID计算公式和系数如附图所示，对比一下，预测式负反馈控制的公式为：

DeltaPn=FdK * en+FdK * PreK * ( en - e(n-1) )+ FdK * PreK * PreKv * ( en+ e(n-2) -2 * e(n-1) ) ------------（1）

其中FdK为负反馈强度，PreK为预测时长，PreKv为预测非线性补偿，而附图的公式为

DeltaPn=Ki * en+Kc * ( en - e(n-1) )+ Kd * ( en+ e(n-2) -2 * e(n-1) ) --------------（2）

两者在形式上差不多，但物理解释不同（分别从时域和频域的角度），其实有Ki=FdK，Ti=PreK，Td=PreKv（Ts等于1时）！

marshallemon · 发表于 2015-3-10 14:43:47

看来LZ的自动控制理论是很扎实了，从增量式PID的公式中看，KI的项的确是有预测的功能了

sunday640 · 发表于 2015-3-10 14:59:00

楼主在温控方面颇有经验

xukaiming · 发表于 2015-3-10 15:55:59

想看下楼主的自整定

coleyao · 发表于 2015-3-10 21:21:08

marshallemon 发表于 2015-3-10 14:43
看来LZ的自动控制理论是很扎实了，从增量式PID的公式中看，KI的项的确是有预测的功能了 ...

你想反了，恰巧是我自动化理论学的差，搞不定零点极点那一套理论才会想到带预测的负反馈控制上来，有时候要论发现新问题新观点，往往内行不如外行!

marshallemon · 发表于 2015-3-10 23:12:29

coleyao 发表于 2015-3-10 21:21
你想反了，恰巧是我自动化理论学的差，搞不定零点极点那一套理论才会想到带预测的负反馈控制上来，有 ...

我也想学习自整定，还请LZ讲解下

coleyao · 发表于 2015-3-11 06:22:28

marshallemon 发表于 2015-3-10 23:12
我也想学习自整定，还请LZ讲解下

在系统的额定状态调节反馈强度到临界振荡，之后如果系统实际运行时和额定状态相差不是太远，先只给反馈强度，系统通常是振荡的，想法得到振荡周期，在计算得到预测时长就好了。如果系统运行的状态范围很广，那还要先识别当前状态，修改反馈强度到临界振荡附近，再计算预测时长，当然要求更高的时候还要加入非线性补偿的计算和评估（实际情况总是非线性的，单其造成的影像通常可忽略），总之是比较麻烦的，我也只是有个想法，还没来得及在软件上仿真测试，仅供参考吧！

chunyu · 发表于 2015-4-8 21:08:53

coleyao 发表于 2015-3-11 06:22
在系统的额定状态调节反馈强度到临界振荡，之后如果系统实际运行时和额定状态相差不是太远，先只给反 ...

楼主有没有搞过模型参考自适应控制

coleyao · 发表于 2015-4-9 08:06:59

chunyu 发表于 2015-4-8 21:08
楼主有没有搞过模型参考自适应控制

没有，都是自己闲的时候随便瞎想的，请勿见笑！

iop · 发表于 2015-4-27 16:23:51

楼主的调试软件不知道怎么使用，哪里有下载？顺便问下，怎么联系楼主！

popo_new · 发表于 2015-4-28 08:56:45

这是实际控制的曲经，还是用你仿真软件测试的曲线？

coleyao · 发表于 2015-4-28 10:10:02

popo_new 发表于 2015-4-28 08:56
这是实际控制的曲经，还是用你仿真软件测试的曲线？

实际的温度传感器采集数据，不是仿真出来的！

毛毛 · 发表于 2015-7-6 00:45:34

楼主，有没有想过出PID方面的书籍或套件，让想用PID的人能更快的明白和掌握？我想学PID，看了楼主的软件，参数太多都不知道怎么样使用。呵呵呵。太笨了。还有楼主软件上的不同的PID，楼主能详细介绍一下，并说明适合使用的场合吗？谢谢！

毛毛 · 发表于 2015-7-6 00:46:23

楼主，有没有想过出PID方面的书籍或套件，让想用PID的人能更快的明白和掌握？我想学PID，看了楼主的软件，参数太多都不知道怎么样使用。呵呵呵。太笨了。还有楼主软件上的不同的PID，楼主能详细介绍一下，并说明适合使用的场合吗？谢谢！

wushifeng · 发表于 2015-7-6 09:49:30

标记一下

coleyao · 发表于 2015-7-6 12:05:40

毛毛发表于 2015-7-6 00:46
楼主，有没有想过出PID方面的书籍或套件，让想用PID的人能更快的明白和掌握？我想学PID，看了楼主的软件， ...

业余时间随便写的东东，没那么多时间耗在上面，请见谅，软件已经内附简单的说明了，希望对你有帮助！

毛毛 · 发表于 2015-7-6 12:27:26

楼主，现在仿真软件最新版本是那个？

毛毛 · 发表于 2015-7-6 12:39:06

如果使用PID做压力控制，请问使用那种模式比较适合？

光明星1号 · 发表于 2018-3-6 09:13:40

coleyao 发表于 2015-3-10 12:12
增量式PID计算公式和系数如附图所示，对比一下，预测式负反馈控制的公式为：

DeltaPn=FdK * en+Fd ...

楼主你这个 “预测式负反馈控制” 是自己的理论还是书中的理论？
好像没有听说过这个。

光明星1号 · 发表于 2018-3-6 09:15:51

marshallemon 发表于 2015-3-10 14:43
看来LZ的自动控制理论是很扎实了，从增量式PID的公式中看，KI的项的确是有预测的功能了 ...

ki 是滞后环节，kd 是超前环节，kd才是具有预测功能的，这个是自控书上说的。
可以看他们的奈奎斯特（极坐标）图就知道了

coleyao · 发表于 2018-3-6 09:50:07

本帖最后由 coleyao 于 2018-3-6 19:47 编辑

光明星1号发表于 2018-3-6 09:15
ki 是滞后环节，kd 是超前环节，kd才是具有预测功能的，这个是自控书上说的。
可以看他们的奈奎斯特（极 ...

这个是相对的，KD是微分，相对于现在是预测，而现在相对于滞后的积分也是预测，预测式反馈是以积分项作为基础的，不同于增量式PID，所以理解有所不同！

Alien5 · 发表于 2019-2-12 17:18:16

很好,收藏了

秀一个温度控制参数整定示意图

本帖子中包含更多资源

阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！

本帖子中包含更多资源