Б.Е.Г. писал(а):- Кусиления ко всем компонетам формулы, или только к первому?
- nf как он входит в формулу, каков его порядок сотни? сотые доли?
Кп - общий коэффициент усиления
Nf - обычно 0 - конечные разности
1. Описание ПИД-регулятора в позиционной форме:
Ypd = Kp * (E + Td * ExpFilter((-dX), Tf )) (1а)
Y = Ypd + Yi + Kp *
E * Ts /Ti (1б)
dX = X - Xprev -- приращение регулируемой величины
E = Xo - X -- ошибка регулятора, здесь упрощённая форма (2)
Xo -- уставка регулятора
Х -- регулируемая величина
Kp -- коэффициент усиления (пропорциональности)
Ti -- постоянная времени изодрома (интегрирования)
Td -- постоянная времени предварения (дифференцирования)
Ts -- такт регулятора
Tf = Td / Nf -- постоянная времени экспоненциального фильтра 1-го
порядка, если Nf = 0 фильтрация не производиться - используются конечные
разности
ExpFilter( x, t) -- экспоненциальный фильтр 1-го порядка:
x' = (1-b) * x'prev + b * x, b = exp(-1/t), x' -- отфильтрованная
величина
Полученное значение Y проверяется на соответствие границам:
Y = MIN( Ymax, MAX(Ymin, Y))
Если производится запуск регулятора (Пуск==true), то никаких
вычислений не производится и Y = Ys - пусковому значению управления.
Потом производиться коррекция интегральной суммы (защита от
насыщения):
Yi = Y - Ypd
Примечание: Вычисление ошибки регулятора
Ошибка регулятора Е вычисленная по формуле (2) корректируется с помощью зоны
нечувствительности:
Код: Выделить всё
Если dX >= 0, то
| E - dX, E>dX
E = | 0, |E| <= dX
| E+dX, E<-dX
иначе (т.е. dX < 0), то
| E , |E| > dX
E = | 0, |E| <= dX
2. Описание ПИД-регулятора в форме приращений:
Вычисляется приращение (изменение) регулируемой величины от одного
такта к другому, поэтому пропорциональная часть зависит не от ошибки
регулятора, а от величины её изменения, интегральная часть не содержит
интегральную сумму, и дифференциальная составляющая зависит не от величины
изменения ошибки, а от приращения скорости изменения ошибки регулятора:
Y = Kp * (dE + 1/Ti *
E * Ts + Td * ExpFilter((dVe), Tf )) (3)
dVe = - dVx = (dX/Ts)prev - (dX/Ts) -- скорость изменения ошибки
dX = X - Xprev -- приращение регулируемой величины
dE = E - Eprev -- приращение ошибки регулятора
E = Xo - X -- ошибка регулятора
Xo -- уставка регулятора
Х -- регулируемая величина
Kp -- коэффициент усиления (пропорциональности)
Ti -- постоянная времени изодрома (интегрирования)
Td -- постоянная времени предварения (дифференцирования)
Ts -- такт регулятора
Tf = Td / Nf -- постоянная времени экспоненциального фильтра 1-го
порядка, если Nf = 0 фильтрация не производиться - используются конечные
разности
ExpFilter( x, t) -- экспоненциальный фильтр 1-го порядка:
x' = (1-b) * x'prev + b * x, b = exp(-1/t), x' -- отфильтрованная
величина
Получившаяся по формуле (1) величина трактуется как длительность импульса
управления (знак задает направление) и превращается в 3 сигнала - один
логический ("Управлять") и два дискретных ("Увеличить" и "Уменьшить"). Выход
"Управлять" является признаком необходимости записи в выходные управляющие
дискреты значений с выходов "Увеличить" и "Уменьшить". Запись нужно
осуществлять с установленным битом динамики этих дискретов, т.к. значения на
этих выходах обычно содержат длительность импульса в миллисекундах, который
должен сформировать DOUT8, и лишь когда длительность импульса управления
больше 8 секунд на соответствующем выходе появляется 1