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標題: 經(jīng)典的電氣控制入門問題 [打印本頁]

作者: 優(yōu)富和唯宗 時間: 2018-3-15 00:00
標題: 經(jīng)典的電氣控制入門問題

一個大水池，以一定速度往里面進水，水池下面有一個出水閥門，水池上面有一個液位計測量液位。
要求通過控制出水閥門的開度（模擬量4ma閥門開0%.  12ma開50%）實現(xiàn)液位恒定。
很簡單的一個PID應(yīng)用，進水速度是恒定不可控的，PID的輸出控制出水閥門的開度。通過液位計實時檢測液位值。
1.PID的規(guī)格化，設(shè)定值，反饋值什么的就不要討論了，這些都是基礎(chǔ)的概念，用過PID調(diào)試的都知道。
2. 我的困惑是實際調(diào)試的結(jié)果不太理想。
   我設(shè)定液位值（規(guī)格化后）是40,  反饋值是30到50，感覺穩(wěn)定不下來。而且PID的輸出是從0變化到100。

PID最終調(diào)試的效果是反饋值趨于設(shè)定值，并且PID輸出基本不變。例如溫控器的PID就是如此。經(jīng)過一段時間，反饋溫度等于設(shè)定溫度，并且PID輸出也就是加熱器的功率基本不變。
3. Ob35調(diào)用FB41。  重點是5個參數(shù)OB35的周期，F(xiàn)B41的采樣周期，比例，積分，微分參數(shù)。
請電氣入門的朋友討論一下這幾個參數(shù)如何調(diào)試才能達到好的效果。

回帖有意義，不要灌水，電氣沒入門的朋友不要回無意義的灌水貼。純討論技術(shù)。謝謝

作者: NEMO_LLSoQ 時間: 2018-3-15 07:41
你要求的控制精度是多少？
1、你要保證放水閥門的開度在100%時的流量至少大于進水流量的2倍，才可以快速調(diào)整
2、你的這個控制模型屬于遲緩型的控制，也就是說你的輸入值的偏差過大，PID去調(diào)節(jié)不一定回立桿見影，我用普通變頻+編碼器做PID定位采樣周期可以做到10MS，常見伺服電機的采樣調(diào)整周期1MS，這種屬于快速調(diào)整
3、可以用自整定PID
4、PID參數(shù)調(diào)整只能靠經(jīng)驗了，需要根據(jù)控制模型分析，在用PID的各個參數(shù)控制效果去推導了
5、如果更高端一點，可以把流入流量也加入到算法里面去，如同伺服的前饋等

作者: houran89 時間: 2018-3-15 22:23
個人建議加上輸出上限和輸出下限，比如說輸出下限20%，上限80%，讓PID計算出的輸出值在20%~80%之間變化,沒必要0%~100%，另外關(guān)鍵就是P、I、D這三個參數(shù)。

作者: 魍者歸來 時間: 2018-3-15 23:45
1、液位高度不同，即使出水閥開口度不變，流量也不同
2、閥的開口度和開口面積不是正比例關(guān)系
3、其他信息不全，無從判斷。比如流量沖擊、液面波動等
4、樓主的注冊時間和發(fā)帖數(shù)量很有意思；

作者: 702736 時間: 2018-3-16 08:52
水池多大？進水量多大？要求精度？

作者: Venerealulcer 時間: 2018-3-16 09:02

魍者歸來發(fā)表于 2018-3-15 23:45
$ D8 m/ Y( S" i$ j2 P) [1、液位高度不同，即使出水閥開口度不變，流量也不同/ K v( A3 n5 a7 u! I1 o
2、閥的開口度和開口面積不是正比例關(guān)系" t# ]) q/ M* t3 v/ J$ w* c/ K% v
3、其他信 ...

if x≤y end if
else x>y than
T=lhw/{（xt-yt）-[ρ/（xt-yt）tk]}

作者: universal 時間: 2018-3-16 09:53
大哥，這明明是一個控制問題，你非得歸到電氣，跨專業(yè)了，你能一步調(diào)到好用才見鬼了呢。正規(guī)的步驟是先建一個簡單模型，寫傳函，然后試，如果不理想找高手分析非線性因素，分析極點，重新設(shè)置參數(shù)。

作者: 受不了了 時間: 2018-3-17 11:48
樓主把PID想成萬能的了吧，其實這個問題還不如用土辦法。進水速度既然恒定不變，通過短時間關(guān)閉出水，液位值變化就能測進水速度，這樣就變成了類似涂布機復合機的主機速度穩(wěn)定時收放卷跟隨問題了，你這還有個大水池做緩沖，更是簡單了。出水速度會遇到2樓說的那些問題，貌似是水深成平方關(guān)系（我沒學過流體力學），閥門開度的非線性關(guān)系應(yīng)該很好解決，實在不行就用查表法。然后根據(jù)進水速度用逐漸逼近法就可以了，小步快跑

作者: 受不了了 時間: 2018-3-17 16:17
忽然想起，小學數(shù)學課本就是忽悠人，一進水管，一出水管，多少小時水池能裝滿，這，這出水速度明顯不是線性的呀

作者: 午子仙毫 時間: 2018-3-17 20:06
不是說PID不是萬能的，PID要有自整定功能，建立一個模型，當變化超出模型設(shè)定的范圍，PID參數(shù)要自己修改，行話就是自整定

作者: 702736 時間: 2018-3-18 12:49

受不了了發(fā)表于 2018-3-17 16:17) r& K! b. X5 ]& [* ]; l" O9 z( u
忽然想起，小學數(shù)學課本就是忽悠人，一進水管，一出水管，多少小時水池能裝滿，這，這出水速度明顯不是線性 ...

這大概率是數(shù)學老師出的，不是物理老師出的。

作者: yantouchang 時間: 2018-3-19 18:19
目前市面上的比例閥其實就是球閥加電動執(zhí)行器，球閥可以用于調(diào)節(jié)流量，但做不到精確調(diào)節(jié)，精確調(diào)節(jié)要用隔膜閥。在靜壓相同的情況下球閥的開度和流量不成線性，開始小到60%左右時陡增。而且你用的是液位傳感器，液位傳感器一般都是開關(guān)量信號，比例控制需要模擬量信號，這樣設(shè)計會把寫程序的人搞死，他需要多次測試去抓取經(jīng)驗值。

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