Поддержание давления по ПИД закону

[shardim]

Здравствуйте!
Помогите разобраться с процессом ПИД регулирования.
Необходимо поддерживать давление воды в трубопроводе. На трубопроводе есть регулирующий кран с приводом 0-10 В. На входе крана давление 6-8 бар, на выходе надо поддерживать некое заданное давление, в частности 2,5 бар. На стороне выхода есть несколько потребителей воды, которые включаются по переменно, у этих потребителей разный расход, но рабочее давление должно быть одинаковым.
У меня есть датчик давления который подключен к МВ110-224.8А, а привод крана подключен к МУ110-224.6У, управляется с компьютера, программой написанной на С++ .
ПИД регулятор формирует управляющий сигнал, и тем он меньше чем меньше разница между текущим значением и уставкой. Но в таком случае я некогда не выйду на нужное мне давление. На сколько я понял, сигнал ПИД регулятора нужно еще преобразовать в сигнал для привода, это так?

[ASo]

1. Если Вы сами писали программу ПИД регулятора, то должны понимать, что ПИД работает по другому. Намек - интегральная составляющая. Поиграйтесь на компьютере без модулей и увидите.
2. Да, должны преобразовать и вывести на МУ.

И главное. Это установка в промышленности или лабораторная работа в УЗе?

[shardim]

Как понять работает по другому? Можете намекнуть как по другому, я испробовал несколько разных формул и у всех результат один, ПИД регулятор формирует управляющий сигнал, и тем он меньше чем меньше разница между текущим значением и уставкой.

Это не лабораторная работа в УЗе. Ну и встречный вопрос, а много сейчас прграммеров пишущих на С++?

[ASo]

1. У Вас разность множиться на коэффициент и постоянно суммируется с интегральным накоплением. Примерно так.
2. Таких программистов очень много.

[Eugene.A]

Выход ПИД регулятора задаёт скорость исполнительному механизму. По вашему, он не должен замедляться при приближении к заданной точке?

[ASo]

Выход ПИД задаёт положение, а не скорость ИМ.

[Eugene.A]

Рассмотрим исполнительный механизм без датчика положения, трёхточечный. Выход регулятора - импульсы с переменным коэффициентом заполнения, или скважностью, кому что понятнее. На что влияет скважность? На время перемещения механизма из точки А в точку Б. Т.е. на скорость. При достижении уставки импульсы на выходе регулятора отсутствуют. Скорость перемещения равна нулю, привод стоит. Но стоит он не в крайнем положении, а в промежуточном.
По большому счёту я вообще плохо понимаю, зачем для поддержания давления при переменном расходе выбрали такую схему. Расход, например, может мгновенно прекратиться, что будет с давлением, учитывая, что клапан не может закрыться мгновенно и то, что жидкость несжимаема? Надо ещё и мембранный бак приличной ёмкости предусматривать?
Не проще было использовать редукционный клапан, или т.н. регулятор давления после себя?

[ASo]

Такой механизм сам является интегрирующим звеном, поэтому применяется ПДД' регулятор.

[Eugene.A]

Выход ПИД задаёт положение, а не скорость ИМ.
Тогда что означает эта фраза:


ПИД регулятор формирует управляющий сигнал, и тем он меньше чем меньше разница между текущим значением и уставкой.?
Что при приближении давления к уставке регулятор закрывает клапан?

[shardim]

Рассмотрим исполнительный механизм без датчика положения, трёхточечный. Выход регулятора - импульсы с переменным коэффициентом заполнения, или скважностью, кому что понятнее. На что влияет скважность? На время перемещения механизма из точки А в точку Б. Т.е. на скорость. При достижении уставки импульсы на выходе регулятора отсутствуют. Скорость перемещения равна нулю, привод стоит.
У меня привод 0-10 В. Подал 5В он провернулся на 50%, подал 7В он повернулся на 70%, подал 0В вернулся в исходное состояние. Поэтому я и зашел в тупик, может чегото не понимаю в ПИД. С интегральной составляющей, щас поэкспериментирую.


По большому счёту я вообще плохо понимаю, зачем для поддержания давления при переменном расходе выбрали такую схему. Расход, например, может мгновенно прекратиться, что будет с давлением, учитывая, что клапан не может закрыться мгновенно и то, что жидкость несжимаема?
Это тема для отдельного обсуждения.

[Трофимов Артем]

ощущение , что у Вас крайне маленькая интегральная и дифференциальный составляющие.
при П регулировании возможна статическая погрешность регулирования. как в + так и в - от уставки.
снимите кривую разгона при изменении уставки, посмотрите инерционность системы и уже с неё посмотрите как куда добавлять убавлять в коэффициантах.
и да, ПИД регулятор будет устанавливать задвижку в то положение, которое расчитает с учётом накопленного интеграла. а это может быть как полностью закрытая, так и приоткрытая задвижка, в зависимости от расхода

[shardim]

Да действительно дело было в интегральной составляющей. Начинаю понемногу понимать суть ПИД регулирования.

[VaBo]

Понимаю, что форум Овен и все такое, но просто установите в линию механический регулятор давления "после себя" на 2,5 бар. Можете перед каждым потребителем. Потомки вас спасибо скажут.

[shardim]

Понимаю, что форум Овен и все такое, но просто установите в линию механический регулятор давления "после себя" на 2,5 бар. Можете перед каждым потребителем. Потомки вас спасибо скажут.
Это тема для отдельного обсуждения и на других специализированных форумах.

[shardim]

О, да я смотрю здесь собрались гении гидравлики, а я задал вопрос о принципах ПИД регулирования, а это уже КИПиА.
Еще раз повторяю ПИД, и те люди которые мне ответили про интегральную составляющую поняли, что мне надо и дали нужный ответ.

[shardim]

Киповцы взявшиеся регулировать давление и не знающие как минимум основы гидравлики обычно веселое зрелище.
Гидравлики взявшиеся за программирование, и не дай бог взявшиеся за электромонтаж, это не смешно, это страшно.


Ждем вопроса про дифференциальную составляющую.
Скорее всего задам, но по позже, наверное.


И да, вопрос про момент очередного расчета пида в связи с юзанием 8А как классифицируете ?
Да не как не классифицирую. Я задал вопрос и получил на него однозначный ответ знающих людей.

[Валенок]

Удачи Вам.
И стальной арматуры после вашего "регулятора" давления.

[shardim]

Спасибо ! Удача мне понадобиться.