Дом 17х12 из монолитного железобетона в МО

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Два ПИД-регулятора не могут работать на один механизм, а вот работать один на другой, а другой на исполнительный механизм - запросто (не запросто, конечно, настраивать сложнее).
Называется это - каскадный ПИД-регулятор. В нем выход первого регулятора не идёт на исполнительный механизм, а является заданием для второго регулятора. Типа, так регулирует точнее, учитывая данные с 2х датчиков температуры.
PS. Первый (ведущий) регулятор должен быть "вальяжнее" (медленнее) по настройкам, чем второй - иначе "раскачка" неизбежна.
http://intent.gigatran.com/article/?id=76906

 

@Harold, а для чего тогда у каждого регулятора есть дополнительный коэффициент усиления?

 

В классической формуле ПИД-регулятора понимают, что коэф. пропорциональности и коэф. усиления - это просто разные названия одного и того же коэффициента:

u (t) - выходной сигнал на управление,
Р - пропорциональная составляющая, пропорциональна (с коэф. "усиления" Кр, "усиление" идёт с тех пор, когда ПИД-регулятор был аналоговым) отклонению текущего значения регулируемой величины (температуры в твоём случае) от заданной., т. е. Кр - это коэф., на который умножаем рассогласование температур - сиречь коэф. пропорциональности или коэф. усиления,
I - интегральная составляющая, пропорциональна (с коэф. Кi) сумме ошибок, накопленных за время отклонения текущего значения температур от заданного тобой,
D - дифференциальная составляющая, пропорциональна (с коэф. Кd) скорости изменения отклонения значения от заданного.

Возможно, есть некий "другой" коэф. пропорциональности, который заведует работой регулятора в некой определённой производителем зоне (например, в зоне около установившегося значения для ускорения отработки малых изменений) ... хз. неклассический вариант, короче.
А что будет, если "твой неклассический коэф. пропорциональности" установить в 0 или в 1000 (т.е. попытаться убрать его влияние)?

 

@Harold, да, что под этим понимается в классической формулировке - это я понял. В ноль один из коэффициентов сбрасывать не пробовал. Только оба. Попробую сегодня.

Кстати, к вопросу о каскадности. Если любой из этих регуляторов отключить, то регулирование прекращается полностью. Как это на каскадность так себе смахивает.

 

Кстати, необязательно в "0", может, нужно установить заведомо "бесконечное" значение, типа "1000", вдруг он "внутри себя" единницу делит на этот коэф? Тогда при "около 0" будет огромная цифра, а при "1000" маленькая (типа Х = 1/1000 = 0,001).
В каскадном регуляторе регуляторы подключены последовательно, поэтому отключаешь любой и ничего не работает.

 

@Harold, а зачем каждому из регуляторов этот лишний коэффициент? Ведь он, наверно, только у slave-а должен быть.

 

@Harold, и насчет 1000 - очень тяжело будет с шагом 0.1 за одно нажатие так себе быстрой по скорости отклика кнопочки накрутить 1000 Думаю, что весь день на кнопку жать придется

 

Сегодня была проведена серия экспериментов, которая показала, что регуляторы стабильно целятся в температуру на 7-8гр выше уставки. Т. е. если поставить целевую температуру 30гр, то ПВУ будет 38гр выдавать. Если поставить 15 - то 23. Т. е. отклонение выражено константой - всегда +8гр. Именно с этим отклонением регулятор воспринимает цель - он стабильно регулируется к Туст + 8, а при ее достижении переходит на слабые корректировочные поправки, болтаясь +-1гр около этой величины.

Есть какие-нибудь идеи?

 

Датчик (и) температуры могут врать, т. е. тип датчика не соответствует перекодировочной таблице, "зашитой" в регулятор.
Обычно, в меню делают выбор типа датчика (если разные можно подключать) или перекодировочную таблицу "выносят" на показ/изменение (я так делаю).
ЗЫ. Что с коэф. пропорциональности?

 

@Harold, так даже если датчик врет, то контролер должен целится в ошибочную температуру. Т. е. если Туст = 20гр, то контролер должен Ткан выруливать на эти 20гр. Даже если датчик врет и реально там 35 - контролеру то про это откуда знать? А тут Туст 20, а контролер Ткан рулит в +28. Не знаю, какая при этом реальная Ткан, т. к. смотрю ее на контролере.

С отдельными коэффициентами пропорциональности я вчера поиграть не смог - не успел. Играл с Туст, в результате чего и выяснил, что контролер целится с постоянным смещением. К сожалению, это всё довольно длительные эксперименты. И так вчера в час ночи лег со всеми этими изысканиями.

Заодно вчера выяснил, почему у меня контролер каждый раз процесс заново запускал после изменения любых настроек - отключал приточку и вставал на прогрев нагревателя. Что сильно раздражало, удлиняло эксперименты и перегревало дом, т. к после прогрева там Ткан 50гр и до нормальных температур отползало минут до 10. У него была ошибка "низкая температура прогрева" (с этой фазы он начинает работу - работает вытяжка, приточка выключена, трехходовой клапан отопителя открыт на 100%). Уж не знаю, с чего он взял, что она низкая, но эмпирически было установлено, что если время прогрева увеличить до 2 мин, то ошибка уходит и он перестает каждый раз с прогрева начинать.

Кстати, по совету консультирующих меня вентилянционщиков, попробовал заводские настройки коэффициентов интегрирования вернуть. Безумной раскачки тоже не получил, хотя и колебания выросли. С Iобр=10сек (заводская настройка) его болтает +-10% открытия трехходового клапана и +-5гр от цели. Уже не +-100% с радикальным промахом по Ткан. А с Iобр=90сек болтанка +-3% 2гр и гораздо более плавная. Интересно, почему заводские настройки стали более-менее рабочими, хотя раньше таковыми не были. Есть две идеи: я в более-менее устоявшемся режиме ставил, а болтало, когда оно начиналось с прогрева и Ткан=50. Возможно, он не мог на устоявшийся режим выйти с такого требующего радикального изменения состояния. Или могло помочь то, что я датчик Тобр передвинул дальше от смесительного узла (на всякий случай). Раньше он у меня стоял прям на тройнике, где обратка разветвляется на перемычку циркуляции и обратку стояка. И у меня были подозрения в корректности его показаний. Но теперь он точно правильно показывает - его показания полностью совпадают с термометром, возле которого он теперь стоит.

Увы, но никаких конструктивных идей у вентилянционщиков нет. Они, по-моему, уже хуже меня понимают, как это работает. Они считают, что дело вообще не в управлении, а в том, что у меня якобы обогреватель "шунтирован", т. к. идет переток приточки в перемычку циркуляяции в обход обогревателя. По-моему, полный бред, я же вижу, что смешение корректно работает. Не могу понять, с чего они это взяли. Но они уперлись, требуют вернуть заводские настройки ПИД регулирования (типа я всё сломал) и добавить два обратных клапана в смесительный узел (и ничего, что я его у них же покупал заводской готовности) - в перемычку циркуляции (направление открытия - к ТХК) и в подачу после циркуляционного насоса (направление открытие - на обогреватель). Содрали 15т.р., хотя исходно вообще была договоренность, что по телефону они с монтажом и пусконаладкой помогают бесплатно ("ты только купи у нас хотя бы оборудование, родной"), помочь теперь не могут, еще и шантажируют - типа, делай, как мы сказали, а иначе мы работать с тобой дальше не будем и все обязательства снимаем.

 

@Harold, я думаю, что, может, надо со с временем дифференцирования поиграть? Сейчас оно = 0 и по каналу и по обратке. В теории оно должно компенсировать промахи и раскачку, насколько я понимаю. Но почему то везде пишут, что это дифференцирование неактуально для термосистем.

 

Как хорошо, когда Заказчиков много и они друг друга не знают...
О датчиках:
Условная таблица перекодировки:
0В = 0град
2В = 20град
5В = 50град
А от датчика условно поступает так:
0В = -8град
2В = 12град
5В = 42град

Соответственно, контроллер сравнивает градусы Задания и Показания, выясняет, что они сравнялись (бинго), но при этом на управление трёхходовым клапаном поступает напряжение больше, чем надо.

О перезапуске контроллера:
А сам-то как бы в проге написал? Да точно так же, думаю - мало ли, что там в "ини-файле" изменили (замаешься анализировать, учитывая все обстоятельства), проще "обнулить переменные" и запустить процедуру начальной инициализации, как при первом старте при включении питания... ну, может быть, за исключением некоторых случаев, который ты и раскопал.
Нет программ без ошибок - есть недотестированные.
Не меняй больше одного параметра за 1 раз, иначе не поймёшь, что повлияло.
Отнёс датчик в другое место - проверь, что получилось.
Датчики точно соответствуют контроллеру?

Кстати, на счет "offset'а" в 8град... А нет ли такой переменной в настройках, которая "помогает" внести такой оффсет? Объяснюсь - представь, что установка выдает заданные ей +30С, но она выдаёт их на своём выходе, а не на срезе приточной трубы, которая расположена за 20м от неё.
Вот тут-то и можно было бы внести смещение по Т (обусловленное теплопотерями по дороге) в показание Т контроллера, чтобы на обрезе трубы было заданное на контроллере значение.
Кстати, я использую такой приём, когда регулятор в Печи не каскадный, а одноконтурный - ведь на витках нагревателя одна Т, а в объёме печи немного другая, поэтому сдвигаю показания "оффсет'ом", чтобы пользователь видел "показание внутри печи", а не на витках нагревателя.
Особенно это полезно для "военвредов", которые школьную арифметику забыли, и "кривые градусы" им мозг травмируют, а "ровные градусы" им очень нравятся - "вот, это ж другое дело"...
Удачи!

Дифференцирование не трогай, у тебя "медленная система", ПИ-регулятора "за глаза"... ты ж не ракетой, догоняющей уворачивающуюся цель, управляешь...

 

@Harold,
1. Про датчик. Происходит совсем не то. Градусы задания и показания отличаются на +8гр. Они не сравниваются. Задание стоит 20, а показание 28 и контролер явно стабилизируется в области 28. Наплевав на задание. И на ТХК уходит управляющее воздействие под 28гр.
2. Про перезапуск. Тем не менее, контролер после того, как я случайно снял ошибку "недостаточная температура прогрева", перезапускаться перестал. Да и не перезапускался он. Он цикл работы ПВУ перезапускал. А теперь не перезапускает. И нормально отрабатывает "на лету". В общем то, это и нормально - ведь не перезапускаться же каждый раз при изменении Тзадания.
3. Про дифференцирование понял. С другой стороны, на картинках, иллюстрирующих работу ПИД как раз часто рисуют, что дифференцирование помогает убирать промахи, в т. ч. стабильные.
4. Про смещение. Нет, такого параметра точно нет.

И еще вопросец. В настройках контролера есть указание главного датчика. Для зимы указан канальный, для лета - комнатный. При этом Тканала обвешана всякими защитами - минимально допустимая, аварийная и т. п. Я вот думаю, может, попробовать для зимы главным датчиком тоже комнатный поставить? Мне же, в общем, нужна правильная Ткомнаты, а не канала. И зимой и летом.

 

Будешь удивлен - правила хорошего тона просят писать прогу для контроллера так, чтобы контроллер аппаратно перезапускался каждые "хх секунды" - это предохраняет от "зависаний" при многократно вложенных вызовах, когда стека может и не хватить...

Вот смотри, моя прога - дифференцирование в "0", все остальные коэффициенты тоже, а выход на режим разный - т. к. чуть по разному стоят термопары в зоне витков трёхзонного нагревателя.
Даже по разному реагируют на закрытие крышки реактора печи. Надо всё настраивать - это первый запуск...

На счёт разных "ведущих" датчиков - боятся заморозки теплообменника, имхо - может тут и собака зарыта...

 

@Harold, ну так для предотвращения замерзания теплообменника есть ограничения на минимальную температуру канала. А снизу еще и аварийная температура канала есть.