Параметры PID

Всем привет. Такой вопрос. В PID особо не силён, не доводилось настраивать. В общем проблема такая, сильная "пила" на одном из PID. причём на обоих PID стоят одинаковые параметры, но вот верхний ведёт себе как на скрине (нижний тоже хотелось бы получше конечно). По схеме: Имеется котельная и два контура- верхний и нижний, на каждом контуре по две задвижки, работают синхронно. И вот что происходит - например - температура ниже заданной - клапана открываются, котельная видит увеличение расхода и начинает разгоняться, но когда она разогналась, клапана уже сильно открылись - пошло резкое увеличение температуры. Клапана начали закрываться - расход уменьшается и котельная тормозит, но пока она затормозила, клапана сильно закрыты - температура просаживается- и тд. Причём, нижние графики более гладкие, потому что линия ка бы дальше от котельной. Сейчас у обоих ПИД стоят параметры Kp-5, Ki-500, Kd-0. Каким коэффициентом можно улучшить ситуацию? Или, надо с нуля всё настраивать, начиная всё по нулям, и потом по одному параметру менять?
Проблема может тянется изначально, но просто раньше не было графиков и особо не отслеживалась температура,а вот вывел графики, и увидели такую штуку.

Задвижки аналоговым сигналом управляются ?

Цитата:

---

Сообщение от IVM

Задвижки аналоговым сигналом управляются ?

---

Да. 0..10В

А есть более "гладкие" Графики, не с такой пилой. Что за система отображения на верхнем уровне? Судя по поведению похоже на неправильную настройку, но с такой дискретизации измеренных значений очень трудно разглядеть подробности. Если клапана на разных расстояниях от котла, то при одинаковых настройках это и получите. Ищите в сети косвенные методы настройки регуляторов, но с таким шагом отрисовки тяжело будет настроить.

Цитата:

---

Сообщение от МихаилГл

А есть более "гладкие" Графики, не с такой пилой.

---

Гладкие в каком смысле? Масштаб или что? Если масштаб, то вот, в меньшем временном срезе скрин

Цитата:

---

Что за система отображения на верхнем уровне?

---

В плане?...

Цитата:

---

с таким шагом отрисовки тяжело будет настроить.

---

Да это понятно, что не получиться идеально настроить, просто хочется добиться минимизации такой пилы...

из написанного вообще не понятно ни чего...
что за задвижки? как и где стоят в котельной?
что за разноцветные полосочки, за что отвечают?
как управляются котлы? на какую температуру и чем регулируются?
где прикручены датчики температурные?

любой регулятор работает не сам по себе. он работает в комплексе, с кучей других параметров...

Цитата:

---

Сообщение от Клаус

Всем привет. Такой вопрос. В PID особо не силён, не доводилось настраивать. В общем проблема такая, сильная "пила" на одном из PID. причём на обоих PID стоят одинаковые параметры, но вот верхний ведёт себе как на скрине (нижний тоже хотелось бы получше конечно). По схеме: Имеется котельная и два контура- верхний и нижний, на каждом контуре по две задвижки, работают синхронно. И вот что происходит - например - температура ниже заданной - клапана открываются, котельная видит увеличение расхода и начинает разгоняться, но когда она разогналась, клапана уже сильно открылись - пошло резкое увеличение температуры. Клапана начали закрываться - расход уменьшается и котельная тормозит, но пока она затормозила, клапана сильно закрыты - температура просаживается- и тд. Причём, нижние графики более гладкие, потому что линия ка бы дальше от котельной. Сейчас у обоих ПИД стоят параметры Kp-5, Ki-500, Kd-0. Каким коэффициентом можно улучшить ситуацию? Или, надо с нуля всё настраивать, начиная всё по нулям, и потом по одному параметру менять?
Проблема может тянется изначально, но просто раньше не было графиков и особо не отслеживалась температура,а вот вывел графики, и увидели такую штуку.

---

Пробуйте Kp увеличивать на 1 за раз, а Ki уменьшать на 10 за раз и наблюдайте. Пила должна сгладиться, но если она будет увеличиваться или растягиваться сохраняя амплитуду, то у Вас подклинивают задвижки или большой люфт в них.

ПИД регулятор как называется ?

Цитата:

---

Сообщение от EFrol

Пробуйте Kp увеличивать на 1 за раз, а Ki уменьшать на 10 за раз и наблюдайте. Пила должна сгладиться, но если она будет увеличиваться или растягиваться сохраняя амплитуду, то у Вас подклинивают задвижки или большой люфт в них.

---

Попробуют завтра...

Цитата:

---

Сообщение от IVM

ПИД регулятор как называется ?

---

PID_FIXCYCLE

Сказали, что такая пила началась после замены обоих калориферов на этой линии...

Цитата:

---

Сообщение от Юрий Н

что за задвижки? как и где стоят в котельной?

---

Belivo NV24A-SR-TPC
Клапан 650S
Стоят не в котельной, а непосредственно возле сушилок. Котельная в отдельном здании

Цитата:

---

что за разноцветные полосочки, за что отвечают?

---

Tуст и Ттекущая

Цитата:

---

где прикручены датчики температурные?

---

В самих сушилках, соответственно верхнем и нижних ярусах

У вас ответы такие, как будто тут все знают как выглядит ваш объект... Вы можете структуру хоть схематично набросать. Там даже разница в длине/сечении трубопровода и типа калорифера будет влиять на требуемые характеристики регуляторов. Или у вас оба контура ну один в один и никаких отличий? И датчики, и исполнительные, и длины, и сечения... Ну всё одинаковое?

Цитата:

---

Сообщение от МихаилГл

У вас ответы такие, как будто тут все знают как выглядит ваш объект... Вы можете структуру хоть схематично набросать. Там даже разница в длине/сечении трубопровода и типа калорифера будет влиять на требуемые характеристики регуляторов. Или у вас оба контура ну один в один и никаких отличий? И датчики, и исполнительные, и длины, и сечения... Ну всё одинаковое?

---

Да я пониманию )). Конечно не идентичные контуры, длинна линии контура верхнего яруса короче ~ на 2-3 метра чем нижнего, и калориферов (КПСК 3-11) на одном контуре два, на другом четыре. Да вопрос то изначально не в этом, а какими коэффициентами "поиграть", чтобы уменьшить пилу. Естественно, влияющих параметров много. Если б я был на месте, то сам бы пробовал, но нужно объяснить людям, которые там на месте (благо вывел изменения параметров ПИД в меню программы СПК), на что менять, а я отслеживал бы по графикам.

Не, про "пилу" Это я имел ввиду шаг между измерениями, а вы этот неправильный термин на вооружение взяли. На новых графиках всё нормально, плавно, без скачков. Но верхний график как раз характерен для неправильных параметров.

Как правильнее настроить не подскажу, надо читать...
https://rusautomation.ru/articles/na...a-temperatury/
Вот тут можно глянуть... На что параметры влияют и как более менее кривая должна выглядеть. Не люблю регуляторы...

Цитата:

---

Сообщение от МихаилГл

Не люблю регуляторы...

---

А без них никуда ))).

Цитата:

---

Но верхний график как раз характерен для неправильных параметров.

---

Ну собственно да ))

Цитата:

---

Сообщение от Клаус

PID_FIXCYCLE

---

А ПЛК какой ?

Цитата:

---

Сообщение от Клаус

Всем привет. Такой вопрос. В PID особо не силён, не доводилось настраивать. В общем проблема такая, сильная "пила" на одном из PID. причём на обоих PID стоят одинаковые параметры, но вот верхний ведёт себе как на скрине (нижний тоже хотелось бы получше конечно). По схеме: Имеется котельная и два контура- верхний и нижний, на каждом контуре по две задвижки, работают синхронно. И вот что происходит - например - температура ниже заданной - клапана открываются, котельная видит увеличение расхода и начинает разгоняться, но когда она разогналась, клапана уже сильно открылись - пошло резкое увеличение температуры. Клапана начали закрываться - расход уменьшается и котельная тормозит, но пока она затормозила, клапана сильно закрыты - температура просаживается- и тд. Причём, нижние графики более гладкие, потому что линия ка бы дальше от котельной. Сейчас у обоих ПИД стоят параметры Kp-5, Ki-500, Kd-0. Каким коэффициентом можно улучшить ситуацию? Или, надо с нуля всё настраивать, начиная всё по нулям, и потом по одному параметру менять?
Проблема может тянется изначально, но просто раньше не было графиков и особо не отслеживалась температура,а вот вывел графики, и увидели такую штуку.

---

Ki-500. Зачем Ki такой громадный ? 10 поставь.

Цитата:

---

Сообщение от IVM

А ПЛК какой ?

---

СПК107 древний

Цитата:

---

Сообщение от IVM

Ki-500. Зачем Ki такой громадный ? 10 поставь.

---

Ок. Я так понимаю, что Kd лучше не использовать в данном случае.

Цитата:

---

Сообщение от Клаус

Ок. Я так понимаю, что Kd лучше не использовать в данном случае.

---

У тебя без Kd проблем хватает. Можно пока только Kp оставить небольшой.

Скрин FB ПИД выложи. Интересно глянуть что задано на входах FB.

Сигнал 0...10 В какой модуль формирует ?

Судя по графикам, процесс очень инерционный - при скачке уставки температура догоняет её только через 10-15 минут.
Мне кажется, что при такой инерции чистое ПИД регулирование не лучший выбор.

Нужно добавлять какой-то дополнительный быстродействующий параметр.
Например, в больших паровых котлах для поддержания уровня воды в барабане на самом деле поддерживают не уровень, а нулевой баланс между массовыми расходами воды в котёл и паром из котла - они быстрее отражают возмущение. А измеренный уровень служит только для небольшой коррекции.

Может быть придумать, как увязать в ПИД ещё и температуру обратной воды от сушилок?..
Например, поддерживать разность между подачей и обратом, причём эта разность по таблице зависит от подачи, а разность температур уставки и измерения с каким-то коэффициентом будет корректировать ошибку в составлении таблицы.

Не знаю, может это неправильно, а есть другой способ...

Цитата:

---

Сообщение от IVM

Скрин FB ПИД выложи. Интересно глянуть что задано на входах FB.

---

Нет пока под руками проекта, на другом ноуте...Позже скину

Цитата:

---

Сообщение от FPavel

Судя по графикам, процесс очень инерционный - при скачке уставки температура догоняет её только через 10-15 минут.
Мне кажется, что при такой инерции чистое ПИД регулирование не лучший выбор.

Нужно добавлять какой-то дополнительный быстродействующий параметр.
Например, в больших паровых котлах для поддержания уровня воды в барабане на самом деле поддерживают не уровень, а нулевой баланс между массовыми расходами воды в котёл и паром из котла - они быстрее отражают возмущение. А измеренный уровень служит только для небольшой коррекции.

Может быть придумать, как увязать в ПИД ещё и температуру обратной воды от сушилок?..
Например, поддерживать разность между подачей и обратом, причём эта разность по таблице зависит от подачи, а разность температур уставки и измерения с каким-то коэффициентом будет корректировать ошибку в составлении таблицы.

Не знаю, может это неправильно, а есть другой способ...

---

Сегодня коэффициентами удалось такого результата достичь...

Цитата:

---

Сообщение от Клаус

Сегодня коэффициентами удалось такого результата достичь...

---

И какие коэффициенты ?

Цитата:

---

Сообщение от IVM

И какие коэффициенты ?

---

2 и195 у верхнего графика и 2 и 190 у нижнего.
Но не получается уйти пока от этих всплесков, которыйэе в самом начале цикла сушки, когда температура с больших низов на первую уставку "идёт", дальше, при переходе на следубщий температурный шаг уже всё нормально, но там и разница между уставквми от 3-х до 6-ти градусов, там гладко ±...
Да, бывают небольшие скачки в ровной кривой, но это когда видимо котельная начинает разгоняться, буквально 2-3 градуса, но она в течении 3-х 4-х минут стабилизируется. Вот, как я понял из логики, тут как раз наверно можно попробовать Д подклбчить, хотя это и не критично, но уде чисто спортивный интерес. Но, пока не пробовал это, хочу пока минимизировать этот скачок вначале.

Почему уставка изначально равна 0 ?

Цитата:

---

Сообщение от IVM

Почему уставка изначально равна 0 ?

---

Хмм. Вопрос интересный, причём уставка стоит 45 и 60 изначально. Ладно, разберусь позже.

Ymax у ПИД какой стоит ?

Статья по настройке ПИД: http://lazysmart.ru/osnovy-avtomatik...d-regulyatora/

Ещё один вопрос возник. Соответственно выведены параметры уставки и текущей температуры в OwenCloud для формирования графиков, т.е. просто считываем. Tуст имеет тип Word, Tтек - Real. Т.к. передача с СПК в облако работает только с Word (ModbusTCP_Slave_Device), то через функцию объединения Ттек через 2 ворда передаётся с СПК в Облако, проблем нет, всё работает (см.Скрин 1). Но вот, возникла идея передавать в облако данные по каждому PID и, так же, возможность ЗАПИСЫВАТЬ из Облака в СПК параметры PID, т.е. менять его параметры и из СПК и из Облака. Как считывать, тут всё понятно по аналогии с Ттек (см.Скрин 2), но как писать из облака в СПК? Не разу не делал такого просто... При работе ПЛК210 и облака таких вопросов нет, т.к. там всё через символьную конфигурацию происходит.

Цитата:

---

Сообщение от IVM

Ymax у ПИД какой стоит ?

---

// расчет PID регулятора
GlobalVar.Regul1(
SET_POINT := PLC_PRG.Ust_T1,
KP := GlobalVar.kP1,
TN := GlobalVar.kI1,
TV := GlobalVar.kD1,
Y_MANUAL := GlobalVar.y1_man,
Y_OFFSET := 0,
Y_MIN := 0,
Y_MAX := 100,
MANUAL := GlobalVar.PID1man,
RESET := GlobalVar.res1,
Y=>GlobalVar.outR1,
LIMITS_ACTIVE=>,
OVERFLOW=>);



// приводим диапазон ПИД 0...100 к диапазону 2...10В выхода МУ110-6У 200...1000
// c проверкой ручного режима управления
tempOutR1 := REAL_TO_UINT(OSCAT_BASIC.SCALE_R(X:=valPID1, I_LO:=0, I_HI:=100, O_LO:=closeState, O_HI:=openState));
tempOutR2 := REAL_TO_UINT(OSCAT_BASIC.SCALE_R(X:=valPID2, I_LO:=0, I_HI:=100, O_LO:=closeState, O_HI:=openState));
tempOutR3 := REAL_TO_UINT(OSCAT_BASIC.SCALE_R(X:=valPID3, I_LO:=0, I_HI:=100, O_LO:=closeState, O_HI:=openState));
tempOutR4 := REAL_TO_UINT(OSCAT_BASIC.SCALE_R(X:=valPID4, I_LO:=0, I_HI:=100, O_LO:=closeState, O_HI:=openState));

Никак не получается уйти от этого "бугра". Не знаю, может проблема именно с поднятия Уставки с нуля до того значения уставки в момент запуска алгоритма (54 градуса), типа, успевает ошибку накопить, не понятно

Цитата:

---

Сообщение от Клаус

// расчет PID регулятора
GlobalVar.Regul1(
SET_POINT := PLC_PRG.Ust_T1,
KP := GlobalVar.kP1,
TN := GlobalVar.kI1,
TV := GlobalVar.kD1,
Y_MANUAL := GlobalVar.y1_man,
Y_OFFSET := 0,
Y_MIN := 0,
Y_MAX := 100,
MANUAL := GlobalVar.PID1man,
RESET := GlobalVar.res1,
Y=>GlobalVar.outR1,
LIMITS_ACTIVE=>,
OVERFLOW=>);



// приводим диапазон ПИД 0...100 к диапазону 2...10В выхода МУ110-6У 200...1000
// c проверкой ручного режима управления
tempOutR1 := REAL_TO_UINT(OSCAT_BASIC.SCALE_R(X:=valPID1, I_LO:=0, I_HI:=100, O_LO:=closeState, O_HI:=openState));
tempOutR2 := REAL_TO_UINT(OSCAT_BASIC.SCALE_R(X:=valPID2, I_LO:=0, I_HI:=100, O_LO:=closeState, O_HI:=openState));
tempOutR3 := REAL_TO_UINT(OSCAT_BASIC.SCALE_R(X:=valPID3, I_LO:=0, I_HI:=100, O_LO:=closeState, O_HI:=openState));
tempOutR4 := REAL_TO_UINT(OSCAT_BASIC.SCALE_R(X:=valPID4, I_LO:=0, I_HI:=100, O_LO:=closeState, O_HI:=openState));

---

Что ты там намудрил ?

Тебе надо задать Ymin = 200, Ymax = 1000. Никаких других приведений делать не надо. То что формируется на выходе ПИД (выход Y) надо по RS-485 отправлять в МУ110-6У.

Коэффициенты KP и TN ПИД после этого надо будет по новой подобрать. Ссылку на методику тебе дали.

Цитата:

---

Сообщение от IVM

Что ты там намудрил ?

Тебе надо задать Ymin = 200, Ymax = 1000 и все. Никаких других приведений делать не надо. То что формируется на выходе ПИД (выход Y) надо по RS-485 отправлять в МУ110-6У.

Коэффициенты ПИД после этого надо будет по новой подобрать. Ссылку на методику тебе дали.

---

Не я мудрил :)) Это наследие )) Я тут только ввёл рецепт изменения уставки (задаваемой) автоматически через, так же, задаваемые промежутки времени. Ну и OwenCloud. А так реально, очень замороченная программа какая-то, мне кажется, можно проще было сделать...

Цитата:

---

Сообщение от Клаус

Не я мудрил :)) Это наследие )) Я тут только ввёл рецепт изменения уставки (задаваемой) автоматически через, так же, задаваемые промежутки времени. Ну и OwenCloud. А так реально, очень замороченная программа какая-то, мне кажется, можно проще было сделать...

---

К наследию надо относится критически, а не принимать все за чистую монету.

Могу ошибиться, в конкретно этом ФБ ПИД вычисление интегральной не останавливается после достижения выходом Ymin (Ymax), а продолжает накапливаться, но из-за присутствия внутри этого ФБ ограничителя, на выходе Y значение в диапазоне Ymin...Ymax.

Для диагностики и реакции на переполнение есть выход OVERFLOW (или LIMITS_ACTIVE). С его помощью останавливают рост интегральной.

Цитата:

---

Сообщение от FPavel

Могу ошибиться, в конкретно этом ФБ ПИД вычисление интегральной не останавливается после достижения выходом Ymin (Ymax), а продолжает накапливаться, но из-за присутствия внутри этого ФБ ограничителя, на выходе Y значение в диапазоне Ymin...Ymax.

---

Конечно не останавливается. Но если не задавать заоблачные коэффициенты, то выхода за пределы и не будет.

Процесс инерционный, особенно при пуске большое рассогласование.
При наличии времени, на мой взгляд, стоило бы попробовать ограничить этот рост.