Поделюсь макросом ПИ (урезанный ПИД) регулятора для привода с 3-позиционным управлением без обратной связи по положению.
Проверил его на одном объекте - регулировка температуры подачи теплосети при помощи смесительного клапана после гидравлического разделителя.
Т.е. процесс инерционный, время полного хода привода 60 с.
Понадобился такой, а на форуме предлагают или "аналоговый" ПИД с управлением по псевдо-обратной связи от математической модели привода или выход "аналогового" регулятора перерабатывают в ШИМ.
По формуле из РЭ ТРМ12 получил приращение выхода на каждом шаге пересчёта регулятора
dY.PNG
Физический смысл приращения - доля (-1,0...+1,0) от времени полного хода для перемещения привода с учётом направления.
Tm - время пересчёта регулятора
При каждом пересчёте обновляю также и расчётное положение привода, т.е. суммирую перемещения
SY.PNG
Сразу же ограничиваю "взвинчивание интегральной составляющей" значением в 20%, т.е. диапазоном (-1,2...+1,2). Этот параметр не выводил ко входам, а задал константой.
Для "отключения" интегральной, достаточно сделать время интегрирования менее 0,001, т.е. приравнять к 0.
алгоритм:
Также добавлено ограничение на паузу после реверса.
Кроме того, ввёл диагностику, останавливающую вычисления и выводящую сигнализацию на выход ФБ при некорректных входных параметрах.
Наверняка, можно расширить список проверок.
Входные параметры:
fPV — переменная процесса (process variable);
fSP — уставка (задание) процесса (setpoint);
fDeadBand — зона нечувствительности (dead band) - в каждую сторону, т.е. в итоге вся зона в два раза больше;
fKp — коэффициент пропорциональности, значение полосы пропорциональности Xp=1/Kp равно величине невязки (рассогласования) при котором регулятор сформирует импульс длительностью равный времени полного хода привода;
fTi — время интегрирования;
nTRecalc_[ms] — период пересчёта (квантования) значения выхода регулятора,
nTFullStroke_[ms] — время полного хода (full stroke);
nTPulseMin_[ms] — длительность минимального импульса;
nTPauseReverse_[ms] — минимальная длительность паузы между командами реверса;
bEnable - разрешение работы регулятора (при запрете не только останов, но и сброс накопленной интегральной составляющей)
bReset - задумывал, как установку "интегральной" в заданное со входа значение, но не реализовал, поэтому получил второй вход bEnablr, но инверсный
Выходные параметры:
bOpen - команда на привод "открыть" регулирующий орган;
bClose - команда на привод "закрыть" регулирующий орган;
bError - ошибка введённых параметров, вычисления остановлены.
Ошибка введённых параметров для случаев:
1. nTRecalc_[ms] < 1000 мс
2. nTPulseMin_[ms] < 200 мс
3. nTFullStroke_[ms] < 1000 мс
Для зоны нечувствительности покажу изображением
DB.PNG
test_PID_3pos.owle
Ответить с цитированием