秀一个温控系统的快捷自整定效果图

coleyao · 发表于 2016-4-30 12:32:40

本帖最后由 coleyao 于 2016-4-30 12:41 编辑

温控系统的自整定是个挑战，而实现高效快捷的自整定更是很多做温控算法的研发人员的心愿，最近我经过一段时间的折腾，算是初步实现了这一目标，因此发一个效果图，供大家一起鉴赏，至于算法分析部分，因可能涉及公司机密，故删除了部分内容，忘见谅，详细见附图，图内的曲线均由串口数据实时生成，非仿真数据！
做这样一个自整定算法，是因为目前国内从网上能搜索到的自整定算法非常有限，偶有个例，也是描述的非常复杂，不是我等能轻易理解的，而实际的温控系统温度波动的周期大都比较长，在半小时以上的的也不在少数，如果是在温度波动数个周期后才能得到自整定参数值，那么自整定效果就大打折扣了，因此我就在业余时间自己折腾了一个出来，也算是没白忙吧！

powermeter · 发表于 2016-4-30 12:35:53

搬张凳子跟lz学习。

surken · 发表于 2016-4-30 14:17:38

很好，欣赏一下。

7802848 · 发表于 2016-4-30 15:25:47

原来是骑兵我更喜欢步兵的

vc9181 · 发表于 2016-4-30 15:51:12

过来围观一下

Wisen · 发表于 2016-4-30 17:23:27

厉害，升温曲线很漂亮

fengyunyu · 发表于 2016-4-30 17:29:57

三个当中是哪个效果好？

PZLPDY · 发表于 2016-4-30 17:42:11

炫耀党，鉴定完毕

coleyao · 发表于 2016-4-30 19:03:08

PZLPDY 发表于 2016-4-30 17:42
炫耀党，鉴定完毕

没错，就是来炫耀的，公司上个月的工资这个月还没发呢，就想着炫耀一把，看是不是运气好能找个月薪10k以上的好工作，眼红吧！

PZLPDY · 发表于 2016-4-30 20:30:59

啧啧！我该说啥好呢！我这眼红得，都要绿了

冷月无声 · 发表于 2016-4-30 21:46:46

太阳好晒

jsntzxh · 发表于 2016-4-30 23:10:24

认真学习，感谢分谢！

jymt · 发表于 2016-5-1 01:27:23

骑兵，更喜欢步兵

weichao4808335 · 发表于 2016-5-1 07:04:02

`做这样一个自整定算法，是因为目前国内从网上能搜索到的自整定算法非常有限，偶有个例，也是描述的非常复杂，不是我等能轻易理解的，而实际的温控系统温度波动的周期大都比较长，在半小时以上的的也不在少数，如果是在温度波动数个周期后才能得到自整定参数值，那么自整定效果就大打折扣了，因此我就在业余时间自己折腾了一个出来，也算是没白忙吧！`楼主没有看坛子里开源的自整定

R8C · 发表于 2016-5-1 08:25:12

看不明白

饭桶 · 发表于 2016-5-1 09:04:26

得复杂的一堆公式吧

qq302011 · 发表于 2016-5-1 10:13:57

这个厉害，怎么做出来的？

黄晨0410 · 发表于 2016-5-1 10:32:30

NB NB NB

yuntian · 发表于 2016-5-1 11:42:33

先标记，慢慢研究

就在今天 · 发表于 2016-5-1 17:56:49

pid，记号，楼主厉害。

huangqi412 · 发表于 2016-5-4 20:15:13

7802848 发表于 2016-4-30 15:25
原来是骑兵我更喜欢步兵的

高人看什么都自动用有马无马区分

coleyao · 发表于 2016-5-5 08:07:54

weichao4808335 发表于 2016-5-1 07:04
`做这样一个自整定算法，是因为目前国内从网上能搜索到的自整定算法非常有限，偶有个例，也是描述的非常复 ...

是这一个吧，我也顺带贴过来，供大家一起参考！ http://www.amobbs.com/thread-5536665-1-1.html 基于西门子PID程序的C程序代码（带自整定功能哦）
挺佩服的，不知道是不是一楼解密整理的，不过个人感觉稍复杂了一些，原理不是那么容易懂！

Feeling_MCU · 发表于 2016-5-5 08:33:04

楼主，你倒底是想卖身还是卖艺呢？

7802848 · 发表于 2016-5-5 08:33:40

huangqi412 发表于 2016-5-4 20:15
高人看什么都自动用有马无马区分

没事你打马赛克干嘛差评
到底是想让人看还是不想让人看

farfar · 发表于 2016-5-5 08:48:42

這個區灌水不合適吧。
PID自整定沒那麼快穩定下來的，控制對象慣量越大越難控制。
以上純屬瞎說，請忽略。

dongwang_fl · 发表于 2016-5-5 08:50:35

让人看得眼睛流泪，最后还看不了。差评

ggddll · 发表于 2016-5-5 08:54:45

有本事倒一半凉水进去再给我看看图怎么样？

二师兄 · 发表于 2016-5-5 08:55:40

关键部分打码了。。。只能说效果不错

孤独飞行 · 发表于 2016-5-5 09:50:08

效果不错，但是不知道这么细小的差别在实际应用中有什么意义？
就像现在的非变频空调，就傻呼呼的检查两个温度的区间去起停压缩机。和变频空调也没什么明显的感觉不一样。

coleyao · 发表于 2016-5-5 21:06:19

孤独飞行发表于 2016-5-5 09:50
效果不错，但是不知道这么细小的差别在实际应用中有什么意义？
就像现在的非变频空调，就傻呼呼的检查两个 ...

说实话，我也没发现它有啥用，以后工作中估计也用不到，大多数场合给一组参考值就够用了，不行就等以后带到小盒子里面，等见到恩马二人看看他们能用上不！

guyong2012 · 发表于 2016-5-6 09:51:58

很好，欣赏一下。

second_chan · 发表于 2016-5-6 11:45:54

坐等下一步资料分享

gsq19920418 · 发表于 2016-5-6 11:50:21

希望有机会变成步兵

keshipt · 发表于 2016-5-6 12:15:55

coleyao 发表于 2016-4-30 19:03
没错，就是来炫耀的，公司上个月的工资这个月还没发呢，就想着炫耀一把，看是不是运气好能找个月薪1 ...

到帝都来，10K不是梦

coleyao · 发表于 2016-5-14 15:16:34

本帖最后由 coleyao 于 2016-5-15 10:14 编辑

更新一下自整定的效果图，友情提示一下：看图请用电脑，用手机看图有时候是自找苦吃，反正我看帖子里的图，不点开还能看点模糊的，点开后连边角都看不到了！
另外提醒一下，有条件的童鞋请尽量在算法过程中使用浮点数进行计算，在得到最终计算结果后再转化为整数，这样可以最大限度地保证算法的效果，避免因此导致传感器的高分辨率和精度不能发挥最大限度的作用（通常温控每秒计算并控制一次就够了，就算12M主频的51单片机应该也是足够用的）！

yjysss · 发表于 2016-5-14 16:27:59

分享一下资料

qwerttt · 发表于 2016-5-14 22:05:07

本帖最后由 qwerttt 于 2016-5-14 22:06 编辑

不放点经验，又不放些资料

就这样贴出几个图，难道电工都爱这么炫耀

温控自整定算法是一方面，设备结构也是很重要的一方面，设备保温效果不好，神经网络你也控不了

况且温控自整定算法好多实用性论文了

我也炫一个曾经做的液压控制，给LZ看

coleyao · 发表于 2016-5-15 09:41:26

qwerttt 发表于 2016-5-14 22:05
不放点经验，又不放些资料

就这样贴出几个图，难道电工都爱这么炫耀

资料除了最新的和自整定密切相关的部分，其余关于预测式负反馈控制的含义、来源和公式等资料早就在我以前的帖子里面都公开了，如果大家有幸看过这些资料的话并稍加研究的话，相信早就已经走上正道了，不过我是一条道走到黑，因而可能比大多数人多走了几步而已！
贴一下我以前发过的相关帖子，方便大家翻看：使用单片机进行温度控制 http://www.amobbs.com/thread-4902198-1-1.html (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     温控超调量抑制 http://www.amobbs.com/thread-4956122-1-1.html    (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     温度控制与模糊控制技术 http://www.amobbs.com/thread-5189482-1-1.html  (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     PID 温控仿真软件  http://www.amobbs.com/thread-5478243-1-1.html (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     位置式PID、增量式PID与经典PID控温效果比较  http://www.amobbs.com/thread-5480776-1-1.html (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     位置式PID的时域解释 http://www.amobbs.com/thread-5482928-1-1.html (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     PID整定的另类方法  http://www.amobbs.com/thread-5484520-1-1.html (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     温度控制系统算法仿真 http://www.amobbs.com/thread-5491464-1-1.html  (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     浅谈-非线性预测式负反馈控制（温控）  http://www.amobbs.com/thread-5501088-1-1.html  (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     利用仿真软件形象解释PID系数整合 http://www.amobbs.com/thread-5519055-1-1.html  (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     [原创]预测式负反馈控制之资料整合 http://www.amobbs.com/thread-5527638-1-1.html  (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     发一个中文版PID算法仿真软件  http://www.amobbs.com/thread-5547175-1-1.html  (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     PID仿真工具 2014版  http://www.amobbs.com/thread-5565572-1-1.html  (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
                                                                     秀一个温度控制参数整定示意图 http://www.amobbs.com/thread-5616550-1-1.html  (出处: amoBBS 阿莫电子论坛)
如果您的时间比较宝贵，没有时间看帖子，而只是想要和自整定相关的源码及相应资料，我只能说：请绕道，不谢！

wlmwwx · 发表于 2016-5-15 10:02:27

谢谢分享，学习一下。

pengtaoABC · 发表于 2016-5-15 10:24:29

厉害，升温曲线很漂亮

nbwhaul · 发表于 2016-5-15 22:23:36

这个自整定适用于全环境温控吗？还是仅特定范围内，特定介质？
楼主如对温控及自整定确实有独到见解，月薪10K+没问题，可以找我。（宁波的）

coleyao · 发表于 2016-5-16 22:04:35

nbwhaul 发表于 2016-5-15 22:23
这个自整定适用于全环境温控吗？还是仅特定范围内，特定介质？
楼主如对温控及自整定确实有独到见解，月薪1 ...

这个理论上是用来解决环境变化大导致的参数漂移的，如普通的四十五度加热，在夏天和冬天会有不同，理论上在重新整定过后，环境影响会减小，再有就是自整定的通用性好，不用研发一个新品或新型号就整定一次，因而也省时省心效果好！

qq915412051 · 发表于 2016-5-17 14:23:04

学习了!

闲鱼翻身 · 发表于 2016-5-17 14:25:28

感谢分享，学习学习

gy54321 · 发表于 2016-6-15 20:10:25

coleyao 发表于 2016-4-30 19:03
没错，就是来炫耀的，公司上个月的工资这个月还没发呢，就想着炫耀一把，看是不是运气好能找个月薪1 ...

10K的工资应该是很容易的。
要不要试下来我们这行？

coleyao · 发表于 2016-6-15 20:29:00

gy54321 发表于 2016-6-15 20:10
10K的工资应该是很容易的。
要不要试下来我们这行？

哈哈，我老婆初中上到初二就去学高数了，基础没打好，老说要是我有十万一年，她就不用上班了！其实我每月到手七k多，算税前的话就是没双薪没年终奖应该也差不多有十万了，要是哪天公司效益好了，有奖金的话也还算可以了，毕竟是三线小城市。

gy54321 · 发表于 2016-6-15 20:47:18

coleyao 发表于 2016-6-15 20:29
哈哈，我老婆初中上到初二就去学高数了，基础没打好，老说要是我有十万一年，她就不用上班了！其实我每 ...

应该向大城市进发。
电子方面还是深圳的天下，
要不重庆，西安都是不错的选择！

coleyao · 发表于 2016-6-15 20:56:45

gy54321 发表于 2016-6-15 20:47
应该向大城市进发。
电子方面还是深圳的天下，
要不重庆，西安都是不错的选择！ ...

不行了，已经老了，年轻时候在南京、苏州、武汉闯荡了十来年，现在年龄大了，就算自己觉得能干好多单位也是不会要的。一般单位要不要年轻的，薪水低，可塑性强，要不就要来了就啥都能干的，年龄大了就业范围就小多了！

gy54321 · 发表于 2016-6-15 21:02:47

coleyao 发表于 2016-6-15 20:56
不行了，已经老了，年轻时候在南京、苏州、武汉闯荡了十来年，现在年龄大了，就算自己觉得能干好多单 ...

其实现在人也开放很多了。
年纪大不是问题，不愿意跟上社会的脚步才是最大的问题！

krdzw · 发表于 2016-7-25 18:35:46

支持一下！不错

TigerFish · 发表于 2016-7-26 13:08:28

居然没看懂，还是要赞一个

kentxiong · 发表于 2016-7-26 16:32:00

重庆不是想象的好，电子单位比较少

coleyao · 发表于 2016-7-26 18:26:53

本帖最后由 coleyao 于 2016-7-26 20:21 编辑

kentxiong 发表于 2016-7-26 16:32
重庆不是想象的好，电子单位比较少

是啊，真心找工作的时候，就发现合适的工作并不好找了，有家的电工尤其难找，因为老婆也会给加上一些条件：诸如要大单位，福利好，工资高，自己也希望是五天工作制，常白班加班少，最好有年假之类的。这样一限制，简直比找媳妇难度都大啊
前一阵面试了三家10k/month左右的单位，无一例外都是六天工作制，头晕啊，另外现在的单位五月份的工资拖到现在还没发呢，我心里也是没底气了啊！

ywlzh · 发表于 2016-7-26 18:39:32

遮住了

circle_head · 发表于 2016-7-26 19:11:29

感谢资料分享，以及整理的资料

fdcnuaa · 发表于 2016-7-26 19:39:54

mark学习一下

ZYBing · 发表于 2016-7-26 20:22:13

高手，很好的资料

kentxiong · 发表于 2016-7-29 13:32:11

gy54321 发表于 2016-6-15 21:02
其实现在人也开放很多了。
年纪大不是问题，不愿意跟上社会的脚步才是最大的问题！
...

当你年纪大了就知道是问题了，很现实的

lyl520719 · 发表于 2016-7-30 18:10:03

还是自己想办法的好。

klxx68 · 发表于 2016-7-30 19:52:00

不错，学习一下

chinaboy25 · 发表于 2016-7-30 23:28:58

看了下图，意淫了楼主整定的思路，后面还要仔细推敲，先不说了，等推敲完整了再请教下楼主；

xbq1001 · 发表于 2017-2-5 00:49:27

weichao4808335 发表于 2016-5-1 07:04
`做这样一个自整定算法，是因为目前国内从网上能搜索到的自整定算法非常有限，偶有个例，也是描述的非常复 ...

论坛有其他开源的自整定温控算法吗，搜了一下没找到，求链接

wsy · 发表于 2017-5-13 09:01:03

weichao4808335 发表于 2016-5-1 07:04
`做这样一个自整定算法，是因为目前国内从网上能搜索到的自整定算法非常有限，偶有个例，也是描述的非常复 ...

自整定的帖子在哪？我想看看，刚才在搜索里搜PID自整定，没找到你说的开源的。给个链接呗。谢谢。

hzpyl · 发表于 2018-6-19 08:37:16

看来得看看楼主的所有资料。

pingqifa · 发表于 2018-12-3 14:31:21

最近要搞个温控器，借鉴下

whf199191 · 发表于 2018-12-3 22:14:26

这个厉害，lz看起来真是行家。

TKZXJ · 发表于 2018-12-4 10:49:12

很厉害。！

zkmcu · 发表于 2018-12-4 22:39:30

你的公式是 Delta output = Fdk*(ET[CountT]+PreK*(VT+PreKv*aT))
结合你最开始写的公式 Delta output =Kp*VT+Ki*ET[CountT]+Kd*aT
按我的理解，ET[CountT]就是偏差的CountT次累加，就是积分，VT是偏差值，aT是微分值,你的符号写的不标准。
把你的公式展开一下就是 Delta output = Fdk*PreK*VT+FdK*ET[CountT]+Fdk*PreK*PreKv*aT,
和这个公式式一样的 Delta output =Kp*VT+Ki*ET[CountT]+Kd*aT，并没有新东西。
而且是一个位置式PID，不是增量式PID。

wahaha · 发表于 2018-12-4 23:19:37

标记一下

coleyao · 发表于 2018-12-5 05:54:11

本帖最后由 coleyao 于 2018-12-5 07:46 编辑

zkmcu 发表于 2018-12-4 22:39
你的公式是 Delta output = Fdk*(ET[CountT]+PreK*(VT+PreKv*aT))
结合你最开始写的公式 Delta output =Kp ...

确实没有新的东西，我只是发现所谓PID控制其实就是负反馈，除了比例项的其它项只是为了解决时滞带来的不稳定。

传统的PID控制可以看作是负反馈控制解决反馈稳定性问题在频域或复频域的解法，这个一般人会用，但不会整定，因为频域或者复频域的分析是大多数人都欠缺的（我也学过自动控制这门课，但非常遗憾，目前为止，关于极点零点、相位裕度的分析和实际应用还是不会），如果直接从时域（实数域）来看待PID控制，其实反而简单的多，也更容易让人理解，解决参数整定也要方便地多！

zkmcu · 发表于 2018-12-5 11:07:00

coleyao 发表于 2018-12-5 05:54
确实没有新的东西，我只是发现所谓PID控制其实就是负反馈，除了比例项的其它项只是为了解决时滞带来的 ...

能把文章覆盖部分给看看吗

coleyao · 发表于 2018-12-5 11:24:57

zkmcu 发表于 2018-12-5 11:07
能把文章覆盖部分给看看吗

请参考这篇帖子，文章是最新的，并且已经置顶到三楼的位置：https://www.amobbs.com/thread-5547175-1-1.html

jaywen · 发表于 2019-10-24 16:42:18

我看了你所有的关于你自创的啥预测式负反馈！首先对你的专研精神表示敬佩！接下来该吐槽了。。。。。。。。。。。。。说实话看标题之前没看内容还是抱有很大的期待的。。。。但我看了你发的自己写的一些关于预测试之后大失所望！！1你所谓的预测试其实就是pid算法。。。。预测 pid中的d就是预测。。。。结果被你换了个洋气一点的名字。。。

。还大言不惭让pid成为过去。。楼主看来真的没有学过自控啊。。。。。自己瞎琢磨一通就仿佛发现了新国内一样！！。。。。

coleyao · 发表于 2019-10-24 19:33:17

本帖最后由 coleyao 于 2019-10-24 19:56 编辑

jaywen 发表于 2019-10-24 16:42
我看了你所有的关于你自创的啥预测式负反馈！首先对你的专研精神表示敬佩！接下来该吐槽了。。。。。。。 ...

你的看法我的资料里面已经提过了，所谓预测式负反馈或者带预测的负反馈就是增量式PID的另一种形式，是对增量式PID公式的物理意义从另外一个角度所作的解释，我认为带预测的负反馈是时域形式，而增量式PID是复频域的位置式PID的变种，至于为啥特意提出所谓预测式负反馈，我是觉得对于一些对负反馈比较熟悉的电工来说，应该是更有助于理解增量式PID的本质，而应用的深浅往往是由对公式的本质理解的深浅所决定的，仅此而已！
综上所述，我的带预测的负反馈只建议学过模电数电和电路的但对自动控制不熟悉的电子专业人员了解一下，至于专业自动控制的或者PLC相关专业的敬请绕道！

jaywen · 发表于 2019-10-24 20:18:46

coleyao 发表于 2019-10-24 19:33
你的看法我的资料里面已经提过了，所谓预测式负反馈或者带预测的负反馈就是增量式PID的另一种形式，是 ...

这个解释按照你以前发的帖子好像就是创造了新的算法！！！！！！！！！！！！！！！！！个人觉得你那个是在某种情况下对于初学者比较好理解。。。但是对于pid来说本身就是比较简单的算法没必要搞得这么玄乎了！！反而会误导初学者！！个人愚见！！见谅！~！

coleyao · 发表于 2019-10-24 20:30:07

本帖最后由 coleyao 于 2019-10-24 20:50 编辑

jaywen 发表于 2019-10-24 20:18
这个解释按照你以前发的帖子好像就是创造了新的算法！！！！！！！！！！！！！！！！！个人觉 ...

实际用过PID控制的应该都有体会，PID控制算法简单，但不代表PID控制应用就很简单，相反PID控制实际应用还是有点难度的，PID控制的难点在于PID参数的整定甚至自整定，而对PID控制本质的理解，无疑对于PID参数的整定是有帮助的！
另外，我对啥新算法旧算法是无所谓的，又不是在学校和研究所混饭吃的，不需要申报啥新成果、新专利啥的，自己在工作中用用，偶尔有人求教的话，挣几块钱买点水果饮料、加个餐啥的，目前就是这样。

秀一个温控系统的快捷自整定效果图

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