Comments 13
Если это статья для общего развития и популяризации, то очень странно, что срвершенно нет даже простейшей "на пальцах" расшифровки термина "ПИД-регулятор".
Я, например, как не знал этого до статьи, так не знаю после. Я понимаю свойства двнной сущности в результате прочтения, но что это физически - тайна
ПИД - регулятор состоит из трех компонентов:
П - пропорционального
И - интегрального
Д - дифференциального
Он получает на вход условно две переменные:
Уставка (заданное значение)
Фактическое значение (измеренное датчиком)
И выдает на выход одну
Регулирующее воздействие.
Выходная переменная - есть сумма из всех трех ПИД компонентов регулятора.
Каждый из этих компонентов вычисляется по определенному мат. алгоритму.
Самый простой - пропорциональный - это просто разница между фактической и заданной величиной, умноженной на определенный коэффициент. Например задано 24 градуса, по факту в комнате 5. разница - 19 градусов. Допустим что коэффициент 4. Тогда выходной сигнал П- компонента равен 4*(24-5)=76%.
Чем выше разница (ее еще называют "ошибка регулирования"), тем больше будет управляющее воздействие. Напротив, при снижении ошибки регулирования управляющее воздействие будет снижаться и скоро температура установится на некотором уровне ниже уставки. Почему ниже? Потому что на улице холодно и количество подаваемого тепла станет недостаточным, чтобы нагреть помещение до температуры уставки, ведь его количество снижается соразмерно снижению разницы между уставкой и фактической температурой. Это - проблема. И у нее есть название - Статическая ошибка регулирования.
Для борьбы с этим есть И - компонент регулятора.
Если на протяжении некоторого времени ошибка регулирования все еще существует, то - И компонент интегрирует (накапливает) ее значение во времени и выдает на выход.
Но это в свою очередь рождает нестабильность. Для ее исключения применяют Д - компонент. Если изменение фактического значения происходит слишком быстро, Д - компонент вносит отрицательный сигнал, который тем сильнее, чем резче происходит изменение измеренного значения, что вносит стабилизирующее воздействие на регулятор.
теория - просто, даже при использовании цифры, сложности начинаются когда надо определить коэффициенты. хорошо если есть "единичное воздействие" , а если оно такое, что при его достижении система горит синим пламенем?
Сейчас проще взять нейроморфный микрочип, обучить его раз-другой. Дальше пусть сам работает.
Да и обычный чип можно.
Чего бы на вход не подали, через 8 мкс выдаст лучшее выходное воздействие. Не надо решать системы дифференциальных уравнений, подбирать коэффициенты. Кривая разгона объекта бывает в одну сторону одна, в обратную — совсем другая. Ваши ПИДы к этому готовы?
А то еше и не будет решения вообще…
(На дворе — третье тысячелетие как будто).
Сейчас придет товарищ Петухов и обьяснит вам почему вы неправы :D
Не скажу за все ПЛК, но Delta Electronics имеет в софте есть фунциональный блок "PID регулятор" с режимом автокалибровки.
Так этих компенсационыых фильтров-то уйма типов. Нет необходимости кидаться в крайность из простого ПИД в нейроморфные чипы. Есть промежуточные варианты.
Ректификат это хорошо. Но хочу сказать, что динамика процесса конденсации многокомпонентной спирто-водяной смеси с неконденсирующимся газом имеет весьма сложную математику. Поэтому интересно было бы привести систему уравнений и требуемые режимы. А потом сравнить модель с экспериментально полученным продуктом.
А что на КДПВ означает стрелка приходящая сверху на "управляемый объект"?
Мне думается она лишняя...
При нагреве продукта в печи или теплообменнике, объектом регулирования будет сама температура как функция от разности подводимого и отводимого тепла
Если вы решили, что объектом регулирования в баке является объём запасённой жидкости, а не функционально зависящий от него уровень, то и в случае печи надо быть последовательным и считать объектом регулирования количество запасённого тепла, а не функционально зависящую от него температуру.
Немного про ПИД-регуляторы или «велосипед автоматизации». Часть 1