Reduzieren Sie die Zeit bis zum stabilen Wert in PID

Ich arbeite mit einem PID-gesteuerten Temperaturregler ( SELEC TC544 ). Ich habe P = 5 / I = 0 / D = 3 gesetzt.

Das System bleibt bei meinem Sollwert lange stabil. Wie kann man diese Zeit verkürzen?

Offensichtlich wird Ihre "Plant" -Übertragungsfunktion benötigt, nicht nur die Controller-Variable. Wie bringt man Sie dazu, alle Details zu erklären?
Wie kann ich die Übertragungsfunktion bestimmen? Dies ist eine echte Maschine. Gibt es eine PID-Tuning-Methode für mein Problem?
Thermische Systeme sind typischerweise Systeme erster oder zweiter Ordnung
Haben Sie die Ziegler-Nichols-Methode ausprobiert?
@NSiri Es ist, als wolltest du den Wettbewerb der vagesten Frage des Monats gewinnen. So oder so, es gibt so etwas wie Lambda-Tuning . Es sieht wirklich kompliziert aus, ist aber relativ einfach durchzuführen.
Lassen Sie mich Sie fragen: Wenn Sie Ihr System manuell einstellen könnten, wie lange würde es dauern, es manuell zu steuern? Und wie lange, wenn das gleiche mit geschlossener Schleife in der Zeit gemacht wurde? Was ist der limitierende Faktor?

Antworten (3)

Bevor Sie mit dem System herumspielen, vergewissern Sie sich, dass es sicher ist, bevor Sie anfangen, mit Gewinnen zu spielen. Wenn es überschießt, könnte es katastrophale Folgen haben, wenn das System nicht begrenzt ist (entweder physisch oder mit dem Controller-Ausgang).

Versuchen Sie, Ihren Gain zu erhöhen, seien Sie sich bewusst, dass Sie dadurch die Stabilität opfern. Erhöhen Sie gegebenenfalls den Integralterm. In seltenen Fällen müssen Sie integral verwenden, aber eine kleine Menge kann helfen, das Rauschen in einem System erster oder zweiter Ordnung zu reduzieren.

Ich wette, dass Ihr System von einem Integral profitieren könnte.

Unten sehen Sie ein Diagramm eines Systems, das ein Beispiel dafür zeigt, was verschiedene Verstärkungen bewirken.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es gibt auch einige Methoden wie Ziegler-Nichols , die verwendet werden können, um PIDs effizient abzustimmen.

Sie können auch durch die Kontrollbehörde eingeschränkt sein, d. h. wenn Ihr System an die Grenzen oder Schienen stößt (z. B. wenn sich das thermische System aufwärmt und Ihr PID zu 100 % ausgegeben wird oder wenn Ihre Heizung oder Ihr Peltier auf maximaler Leistung ist), dann benötigen Sie um die Regelautorität (oder Heizleistung) zu erhöhen.

Schnelle Antwort, Sie brauchen eine integrale Aktion. Das I in der PID gibt normalerweise eine schnellere Antwort, ist aber weniger stabil.

Ich habe im Datenblatt Ihres Controllers gesehen, dass sie einige Standardwerte für die PID bereitstellen, wobei P 10, I 120 und D 30 ist. Haben Sie diese Werte ausprobiert? Wenn es sicher ist, sie zu versuchen, können sie geeignet sein. Beachten Sie, dass I und D Zeitwerten entsprechen. Wenn Sie also sagen, Sie setzen P = 5, I = 0 und D = 3, stellen I und D die Zeit dar, wie im Datenblatt gezeigt? Da es nicht das gleiche Ki und Ti ist.

In jedem Fall empfehle ich eine integrale Aktion und kompensiere sie mit der Ableitung, da es höchstwahrscheinlich kein System hoher Ordnung sein wird.

Für die Aufzeichnung wäre der richtige Weg, die Übertragungsfunktion zu erhalten und eine einfache Methode wie Ziegler-Nichols anzuwenden, wie andere Kollegen vorgeschlagen haben. Aber wenn Sie nicht wissen, wie Sie die Übertragungsfunktion oder den Reaktionsgraphen Ihres Systems erhalten. Du kannst wie gesagt einfach erstmal probieren.

Es gibt keine Möglichkeit zu sagen, ob die Standard-Steuerungsparameter geeignet sind oder nicht, ohne etwas über das System zu wissen, das es steuern soll. Wie von @laptop2d erwähnt, besteht die Gefahr, dass der Systemstatus für die angegebenen Parameter kritische Konsequenzen hat, wenn das System nicht zu einem bestimmten Zeitpunkt begrenzt ist.
Ich glaube, Sie haben meine Antwort nicht gelesen. Wie gesagt, aufgrund der Tatsache, dass er höchstwahrscheinlich vor einer ersten oder zweiten Ordnung steht, müsste er eine integrale Aktion hinzufügen, die mit der proportionalen und der abgeleiteten kompensiert wird, das war meine Empfehlung. Ich habe keine Werte angegeben, da ich sie nicht kennen kann, ohne das System zu kennen. In Bezug auf die Standardwerte war es nur eine Idee, da diese Parameter auf der Grundlage einiger Beweise angegeben werden, wäre es nur interessant zu wissen, welche Antwort sie geben, solange es natürlich sicher ist, es zu versuchen. Nur um mehr Informationen zu bekommen, aber das war nie meine endgültige Antwort.
Ich habe nicht die Absicht, darüber zu streiten, ich widerspreche einfach. Obwohl Sie die Zahlen nicht erfunden haben, haben Sie die Zahlen aus dem Handbuch angegeben. Wie würden Sie erwarten, dass OP beurteilen kann, ob sie sicher auf das System angewendet werden können, ohne es zu wissen? Wenn OP nicht mehr über die Kontrolltheorie weiß als in der Frage gezeigt, erwarte ich nicht, dass er / sie dies selbst wissen kann. Abgesehen davon sollten Fragen an OP zur Erläuterung seiner Frage IMO ein Kommentar und keine Antwort sein.

Sie sollten wirklich verstehen, wie ein PID-System funktioniert, wenn Sie es nicht wissen.

Wie auch immer, dass I = 0 (Integralanteil) ist wahrscheinlich falsch. Ich habe mir das Handbuch Ihres Controllers angesehen, aber ich kann nicht verstehen, was die Auswirkung von I = 0 ist. Bedenken Sie, dass ein System ohne integralen Anteil den Sollwert (das Ziel) nicht erreichen kann. Ist der I-Anteil zu aggressiv, wird das System instabil. Sie sollten uns zumindest mitteilen, ob Ihr System instabil ist (zu viel Integralanteil / zu schnell) oder ob es immer zu wenig heizt (in diesem Fall wird mehr I benötigt). Da der I-Parameter in Ihrem Controller in Sekunden (Zeit) angegeben ist und Heizsysteme ziemlich langsam sind, würde ich vorschlagen, etwa 120-240 Sekunden oder sogar mehr einzustellen.

Der P-Parameter kann in diesem Fall ziemlich hoch sein (Heizsystem): Das Handbuch schlägt 10 vor, es ist ein Ausgangspunkt, aber Sie können versuchen, ihn zu erhöhen.

Der D-Anteil wird verwendet, um das System zu stabilisieren - lassen Sie ihn in Ruhe oder stellen Sie ihn ziemlich hoch ein (lange Zeiten): Nur wenn Sie eine übermäßige Reaktion des Systems sehen, können Sie die Zeit verringern und dem D-Anteil mehr Bedeutung geben. Aber normalerweise ist es einfacher, es zumindest am Anfang nicht zu verwenden.