Настройка ПИД-регулятора

[costco]

Проблема в том, что ты ищешь решение с одной большой кнопкой "Сделать красиво". А такого в реальной жизни не бывает.

[optical illusion]

Вы сейчас говорите про Simulink?
А там по другому и не будет - судя по описанию алгоритм патентованный, никто вам не скажет как он работает.
Можно только ввести исходные данные (измерений температуры при единичном воздействии) и получить результат на выходе в виде коэф. ПИД.
Там реально только одна кнопка должна быть. Нажал и все.

[Int_13h]

Методы настройки типа Циглера-Николса и Коэна-Куна, как оказалось, дают просто ужасные результаты. Вот я тут для диссера пару лет назад исследовал как раз ПИД для печки, графики на рисунке.
Но полезное в этих методах нашлось - как определить параметры объекта на практике для последующей оптимизации по нужному нам параметру.
Как раз в этих методах описывается, как определить параметры аппроксимирующей модели (апериодическое звено первого порядка с задержкой W(p)=K*e^(-Td*p)/(tau*p+1))вот например в разомкнутом контуре. Очень прекрасно аппроксимируется, а потом модель в матлаб на оптимизацию, либо ручками - идеальный объект для регулирования должен быть с полиномом Баттерворта В принципе этот метод и для автонастройки прекрасно подойдет.
Минимум теории, максимум практики - читайте Острема и Фрера, и ни в коем случае не берите на производство талмуды Бесекерского и Башарина. У нас в СССР почему то не принято учить практике, все ученые сами используют, чего то там настраивают, а другим не говорят. За 15 лет на профильной кафедре я ни разу не слышал даже упоминания о дедушке Циглере. А иностранцы делятся опытом вовсю.

[optical illusion]

У нас в СССР почему то не принято учить практике, все ученые сами используют, чего то там настраивают, а другим не говорят. За 15 лет на профильной кафедре я ни разу не слышал даже упоминания о дедушке Циглере.

С этим согласен полностью. У меня образование "КРА", и нам преподавали лекции скажем по СВЧ, как выяснил я спустя много лет, слово в слово бы из переведенной американской книжки - у нас издание конец 60-х, в штатах издано конец 50-х, и самое смешное, что авторы этой книги и сами публикации из германского рейха времен начала 2МВ. Там ссылки были на статьи вплоть до 43 года.

Установил сейчас себе на комп пакеты матлаб разных годов - пытаюсь разобраться. У них там выложены только куски моделей - нужно самому их собирать в проекты. Возможно где то можно найти уже собраные модели, но нужно спросить грамотно, а то пока даже не знаю как это правильно называется (по матлабовски).
Несколько лет назад пробовал с вейвлетами разбираться, нашел в томже матлабе готовую программку по вейвлетам, там процедура простая, подсовываешь файл с исходными данными работы АЦП (или просто модель сигнала и плюс шумы) выбираешь тип вейвлета, настраиваешь его свойства и нажимаешь кнопочку применить - и все шумы отфильтровываются.
С ПИД регуляторами тоже должно быть нечто похожее - тоже должна быть такая же готовая программа, тоже подсунуть результат с данными АЦП (реальной печки), выбираешь тип регулятора, задаешь его свойства и нажимаешь кнопочку - и на выходе должны быть коэф. для ПИД. Далее эти коэф. вставляешь в модель ПИД и смотришь график, что получилось.
В теорию моделирования не хочется влазить - это не мой "конек", я не математик.
Приблизительно подбирать на модели коэф. ПИД регулятора, а потом настраивать вручную - тоже не вариант. Проще сделать имитацию: кусок полоски металла - на один край датчик, на второй нагреватель и затем двигать по полоске датчик - пока результат не совпадет с реальным графиком термошкафа (цифровой график полученный на реальной печке). Затем вручную подобрать коэф. По времени займет недели две. Глупая работа так то...

PS
Кстати, кнонибудь проверял формулы по ссылке http://www.chem.mtu.edu/~tbco/cm416/cctune.html?
Это не бред?

[optical illusion]

На странице 3 документа еще один метод расчета коэф. ПИД - формула немного другая.

[Ан-162]

Когда я вижу что написано "С(Цэ)", то думаю это работать не будет

А вот здесь написано "Аллюминиевый корпус" и вроде, работает.

[optical illusion]

и вроде, работает

"Не верьте всему тому, что написано на заборе" (Задорнов?)

[johanh]

Возникла проблема, нужно автоматически рассчитать коэффициенты ПИД- регулятора. Во всех системах регулирования такого типа имеется встроенная функция настройки ПИД-регулятора. Понятно, что есть готовые решения, но Гугол не помог.
Что делать? Где можно найти этот алгоритм?

Назначение устройств разное - алгоритмы работы разные.
Соответственно и функции регуляторов разные.
Все коэффициенты измеряются экпериментально (на реальном оборудовании)
optical illusion, Поясни , о каком автоматическом расчете идет речь?

[optical illusion]

Поясни , о каком автоматическом расчете идет речь?

Контроллер управления (термошкафа) в своем составе имеет измеритель температуры - фактически это измеритель напряжения на базе АЦП. Результат измерения АЦП пересчитывается в температуру, размерность градусы. Далее эти градусы передаются программе реализующей алгоритм ПИД-регулятора, который рассчитывает значения ШИМ, которое включает ТЭН. Это понятно как работает?
Есть обратная задача, это когда вначале выставляют некое значение ШИМ и измеряют поведение температуры устройства (термошкафа в моем случае) - эти значения температуры сохраняют в файл и используют для расчета коэф. ПИД-регулятора. Существуют программы моделирующие работу как самого ПИД регулятора так и решение обратной задачи (рассчета коэф. ПИД регулятора) по данным измеренным АЦП, т.е. в режиме "решение обратной задачи".
Собственно у меня проблема в том, что бы найти модуль для программы МАТЛАБ, который бы реализовывал эту самую обратную задачу. Такие модули есть - но пока найти не получается. Возможно кто то лучше меня умеет пользоваться гуголом, ведь известно что существуют различные фильтры для поисковых машин, которые не позволяют найти то что мы ищем, а эти машины нам подсовывают то за что им заплатили... Собственно задача сводится к умению пользоваться гуголом - у меня не очень хорошо получается, поэтому пишу тут, возможно есть люди у кого это получается...
А вас что заинтересовало в этой теме, если не секрет?

[avp94]

Собственно задача сводится к умению пользоваться гуголом

удачи на творческом пути