¿Cómo calcular Kp, Kd y Ki?

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El motor funciona dentro de 140 rev / min a 600 rev / min. El controlador da una salida en el rango de 4 a 20 mA. La lectura de salida del sensor equivalente a 400 rev / min, la lectura real fue de 404 rev / min. El cambio en la velocidad angular establecida del motor se puede tomar como una función escalonada. ¿Cómo calcular Kp, Kd y Ki de esto?   Error = 404 - 400   Error = 4   Kp = 140/4   Kp = 35 ¿Es correcto? ¿Cómo calcular otros valores Kd y Ki?

    
pregunta user43153

2 respuestas

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Para ajustar un controlador PID, debe tener en cuenta todo el sistema donde está instalado el motor.

Hay toneladas de reglas de oro que puede usar, algunas más adecuadas que otras dependiendo de su aplicación. Pero ninguno de ellos está realmente diseñado para su aplicación particular.

Mi sugerencia genérica para ajustar un controlador PID de un sistema con el que puedes jugar (no siempre tienes este lujo, pero entiendo que lo haces) es:

  1. Aumente Kp hasta que la respuesta del sistema (incluso con un poco de rebasamiento) sea satisfactoriamente rápida para rastrear (cuasi) cambios de pasos en su punto de ajuste. Este componente proporcional de un PID define la "rigidez" de la respuesta de su sistema de control.
  2. Levante Kd hasta que la respuesta del sistema esté adecuadamente amortiguada. No necesitas esto si no tienes un exceso. Este componente derivado define una amortiguación artificial para su sistema.
  3. Levante Ki hasta que el error de estado estable (que tendrá) con respecto al punto de ajuste se corrija lo suficientemente rápido, sin afectar demasiado la dinámica inicial.
  4. Afina todas las ganancias.

Cambie todos los valores lentamente, ya que los valores demasiado grandes pueden causar inestabilidades en el sistema.

    
respondido por el raggot
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Bien, no tengo ni idea de los bucles de control mecánicos.
Pero así es como afino los bucles térmicos.
Primero, olvida el término Derivado, a veces ayuda, pero es una distracción para tu primer ciclo.

Bien, ahora tu sistema necesita algo de ganancia. (Esto depende de todo el circuito de control, sensor- > amp- > actuador. por lo tanto, no hay un número).

Luego está la constante de tiempo (TC) del sistema. (Puede tener más de una constante de tiempo, pero seamos sencillos y asumamos un TC dominante). En un bucle térmico, la constante de tiempo depende de todo tipo de cosas, capacidad de calor, resistencia / conductividad térmica, potencia máxima para el elemento calentador, Disposición del sensor / calentador ... Puedes probar y modelar tu sistema, pero al final lo mido y luego juego un poco. Mido la ganancia necesaria aumentando la ganancia hasta que el sistema comienza a oscilar. (Este es el método de ajuste de Ziegler-Nichols). Bajará la ganancia en un factor de 2 o menos. Y luego, a partir del período de las oscilaciones, puede estimar la constante de tiempo. Eso entra en el término integral. Pondrás estos números en tu bucle. Entonces querrás probarlo en toda su gama. Es posible que esos números causen oscilaciones / timbres en algún otro punto de ajuste, y tendrás que modificar las cosas.

Oh, volver a leerlo podría ser que un sistema mecánico quisiera un lazo de control P-D. (En cuyo caso ignora mi respuesta).

    
respondido por el George Herold

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