Срочно нужна критика по регулятору на ПЛК 154

[ivankolya]

Срочно нужна критика.
На контроллере ПЛК 154 делаю регулятор для приточной системы с водяным калорифером, для реализации ПИД-регулятора не хватает знаний. Появилась такая идея:
После удачного запуска системы полностью на 100% открываем клапан регулятора воды. В момент когда клапан полностью открылся начинаем отсчёт времени.
Через период времени Т измеряем температуру t в канале приточки.
1 Если t меньше температуры уставки tуст ждём ещё несолько периодов Т. Если по прежнему t<tуст переводим ситему в аварию.
2 Если t>tуст, то вычисляем на сколько процентов больше и на это количество процентов закрываем клапан регулятора воды.
3 Ждём Т секунд и снова повторяем пункт 2. Если t<tуст вычисляем на сколько процентов и на это количество процентов открываем клапан, если t>tуст то клапан ещё закрываем.
И так повторяем.
Постоянно контролируем тепературу обратной воды, а также другие параметры (циркуляционный насос, раряженность воздуха, наличие 24v и т.п.)

Максимальный ход штока клапана за один раз ограничить 30%.
Основной вопрос здесь - каким брать время Т? Есть мысль 20 сек для маленьких систем, 30 сек для средних систем и 40 сек для больших. Не мало?
Будет ли работать такой регулятор?

[capzap]

Хотите кртику пожалуйста, а где тут концепция ПИД-регулирования, Ваше видение даже на П-регулирование не тянет. Из математики, дифференциал это ускорение (он относительно самый сложный в реализации) и интеграл это скорость

[BETEP]

будет, но лучьше ПИ регулятор.

1 Если t меньше температуры уставки tуст ждём ещё несолько периодов Т. Если по прежнему t
2 Если t>tуст, то вычисляем на сколько процентов больше и на это количество процентов закрываем клапан регулятора воды.
3 Ждём Т секунд и снова повторяем пункт 2. Если ttуст то клапан ещё закрываем.
И так повторяем. Ну можно сказать что Вы описали действие И составляющей ПИД регулятора.

дифференциал это ускорение (он относительно самый сложный в реализации) и интеграл это скорость
наверно правильнее дифференциал это скорость. т.е. Д составляющая зависит от скорости изменения разницы между заданием и измеренным значением и по знаку направлена на снижение этой скорости.

[capzap]

Наверное неправильно выразился, производные второго и третьего порядка имел ввиду

[ivankolya]

Хотите кртику пожалуйста, а где тут концепция ПИД-регулирования, Ваше видение даже на П-регулирование не тянет. Из математики, дифференциал это ускорение (он относительно самый сложный в реализации) и интеграл это скорость

Так как раз видения ПИД регулирования у меня и нет. И вопрос то в том, будет ли регулятор по моему алгоритму регулировать или использовать его категорически нельзя. Я понимаю что этот алгоритм не ПИД-регулятора и даже не П-регулятора. Но регулировать то он будет или нет?

[capzap]

что то конечно он будет регулировать, но такой вид не устроит заказчика однозначно, вообще не факт что он когда либо зацепиться в районе уставки

[capzap]

я разрабатывал ПИД по следующему принципу, обратная пропорциональность - когда Т поднимается % понижается, ускорение - когда прямолинейность уходит в одну из двух сторон % изменяется в противоположную, скорость - чем ближе Т к уставке, тем меньше влияние третьего коэффицента, соответственно чем дальше, то К оказывает большее влияние. Первые две характеристики тоже с соответствующими К

[Евгений Пашигоров]

Ну а если тупо:

раз в в минуту:
- если t > tуст, призакрыть немножко клапан;
- если t < tуст - приоткрыть немножко клапан.

У вас получится обыкновенный интегральный регулятор.

[ivankolya]

Ну вот, теперь понятно что мой алгоритм лучше не брать, а сделать как пишут в умных книгах:) .
Ещё подскажите одну вещь: нашел формулу ПИД-регулятора, там есть период квантования. Правильно ли я понимаю что контроллер проводит измерения через промежутки времени равные периоду квантования и полученные результаты подставляет в формулу регулятора? И какой период квантования брать для приточных систем?

[Евгений Пашигоров]

Да, вы правильно понимаете.
Но не только измерения, но и регулирование.
Поскольку реальное изменение на выходе регулятора появится через несколько квантов (надо ведь набрать интеграл от ошибки), период квантования выбирают в несколько раз меньше характерного времени реакции системы.
Ну, допустим, открыли вы задвижку, и через 5 минут температура заметно поползла.Значит, период квантования выбираем около минуты или меньше.
Чем чаще регулируем, тем выше точность. Но надо знать меру. В приведенном примере регулировка каждую секунду - это из пушки по воробьям.

[BETEP]

и дополнительный износ клапана и того что вокруг него.

[ivankolya]

Спасибо за ответы-советы.
Ещё вопрос возник. Сколькими системами (приточными) может надёжно управлять один контроллер ПЛК 154? Понятно что будут нужны дополнительные модули входов и выходов, что контроллер с ними будет общаться по интерфейсу. Вопрос похоже в том со сколькими модулями контроллер успеет пообщаться за период квантования.

[Николаев Андрей]

С 3-4 модулями контроллер сможет общаться.
Но если системы не простые вытяжки, а серьезные приточно-вытяжные я бы на одну систему ставил один ПЛК - это, в итоге, сильно повышает безопасность работы всех систем.

[ivankolya]

С 3-4 модулями контроллер сможет общаться.
Но если системы не простые вытяжки, а серьезные приточно-вытяжные я бы на одну систему ставил один ПЛК - это, в итоге, сильно повышает безопасность работы всех систем.

Извините за непонятливость, но почему пострадает надёжность? Если управление 3 - 4 приточками сведено в один шкаф управления, линии связи ПЛК с модулями будут короткие. Или имеется в виду что при поломке контроллера встанут все системы?

[Gans]

Или имеется в виду что при поломке контроллера встанут все системы?
Если системы приточки одинаковые - поставьте на каждую приточку отдельный ПЛК. Тогда отладка программы займет меньше времени ведь программа будет отлаживаться на 3-4 объектах! + получим абсолютно независимые друг от друга системы, что даст более высокую надёжность системы в целом :-)
P. S. Разумеется сделать проверку исправности датчиков, отклонение от нормы технологически параметров, время бесперебойной работы ПЛКххх, контроль наличия напряжения питания на вводе в щит автоматики, розетку и контроль связи с модулями ввода- вывода и тд. Предусмотреть ручное управление задвижками, клапанами и насосами и тд., то есть предусмотреть кучу кнопок и переключателей. Не забываем про вентиляцию щита, если температура шалит. Разумеется блок сетевого фильтра + бесперебойник. Желательно это потом и на компьютер вывести ... :-)

[ivankolya]

Если системы приточки одинаковые - поставьте на каждую приточку отдельный ПЛК. Тогда отладка программы займет меньше времени ведь программа будет отлаживаться на 3-4 объектах! + получим абсолютно независимые друг от друга системы, что даст более высокую надёжность системы в целом :-)
P. S. Разумеется сделать проверку исправности датчиков, отклонение от нормы технологически параметров, время бесперебойной работы ПЛКххх, контроль наличия напряжения питания на вводе в щит автоматики, розетку и контроль связи с модулями ввода- вывода и тд. Предусмотреть ручное управление задвижками, клапанами и насосами и тд., то есть предусмотреть кучу кнопок и переключателей. Не забываем про вентиляцию щита, если температура шалит. Разумеется блок сетевого фильтра + бесперебойник. Желательно это потом и на компьютер вывести ... :-)

Мощно! Однако дороговато получается. Хотелось бы разумную надёжность за разумную цену. Наверно пару приточек на один контроллер вполне приемлемо?

[capzap]

:) тогда пишите программу на ПК,по модбасу соединяйтесь с модулями через АС-4 и управляйте всеми объектами, сломался комп отбираете у главбуха, заливаете прогу и продолжаете управлять

[ivankolya]

:) тогда пишите программу на ПК,по модбасу соединяйтесь с модулями через АС-4 и управляйте всеми объектами, сломался комп отбираете у главбуха, заливаете прогу и продолжаете управлять

Вот это идея! Очень интересно. И выгодно. Взять дешёвый ноут, на нём же сделать визуализацию. Только прогу для ПК видимо придётся писать не на CoDeSys. А нельзя ли CoDeSys заставить работать в ПК (ну не люблю я С++:) :) :) )?

[capzap]

пишите на чем умеете, главное библиотеку модбас для своего языка найдите

[nemo_1977]

На ПК можно и без модулей обойтись.
Все прям в ПК и подключить.
Дешего и сердито.