Здравейте на всички !
Заел съм се да уча закона на ПИД , че ми е нужен за един терморегулатор.
Ако някой може да даде повечко инфо ще съм му много благодарен, но не готов сорс за пик , а описание на закона защото ми е любопитно да го науча.
До момента попадам все на руски статии , но някои термини много ме тормозят

Какво значи да научиш закона за ПИД регулиране - хората учат по една година ТАР - имаш ли си идея какво значи това. Научаването на един закон нищо няма да ти помогне, ако не се разглежда заданието, регулатора и обекта като единна система за регулиране. А иначе това е един закон с 3 коефицента - пропорционален, диференциален и интегрален, но пак ти казвам сам по себе си е едно голямо нищо. Но ако се интересуваш само от гледна точка на софта - трябва ти да могат да се задават тия 3 коефицента и в зависимост от тях и входните данни да изработваш изхода. Най-общо казано е сумата на тези 3 съставки.

Ами все от някаде трябва да се започне , както описах интересува ме закона на ПИД за регуриране на температура а не настройката на цялата с-ма.

Но щом като така поставяте въпроса ето пример:
1 имаме кофа с вода която трябва да е нагрята с нагревател 1000 W с температура 120 градуса, в момента водата е 30 градус.

Мисля че това е достатъчно да се развие една тема по детайлно като се почне от пропорционалното и т.н. и съм убеден че ще е добре да има такива теми в форума защото съм срещал на доста места въпроси свързани с закона на ПИД

И как мислиш в кофа да нагрееш водата до 120 градуса? Водата завира при 96 градуса - след това е пара, ако съдът не е под налягане.

Много изуитски го поставяш въпроса - кофа с вода не ми говори нищо като обект за регулиране. А и ПИД закона си е ПИД закон, няма никакво значение температура ли ще регулираш или нещо друго. Той ти показва как реагира регулатора на заданието и на обратната връзка от обекта. Ако просто правиш някакъв ПИД регулатор, твоята цел е да имплементнеш закона вътре. А после работата на тоя, който ще се занимава с тоя регулатор е да въведе 3-те коефицента вътре, които ще се определят на база на това какво точно ще се регулира и като се разгледа вече системата като едно цяло. Ето ти едно линкче, където пише малко за ПИД закона (в случая е за двигател, но както ти казах това няма никакво значение):
http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00964A.pdf
Ако нещо не ти е ясно после - питай и ще видим как ще ти помогнем.

говорим теорично ама ако искаш ми обисни как ще стане да я загрея до 90 градуса щом до 120 не може

Линеализираш предавателната функция на кофата с вода до обект със саморегулиране от първи ред. Тогава тя ще бъде W0 = k0 / (1 + p*T1).
Подаваш единично стъпално входно въздействие, т.е. максимума енергия, с която можеш да загряваш водата (в твоя случай 1000 Вата) и изчакваш водата да достигне установена стойност. От получената графика определяш к0 и Т1.
След това според к0 и Т1, по някой от бързите методи за настройка (напр. Циглер-Николс), определяш дали закона ще е ПИ, ПД или ПИД и стойностите за kp, ki и kd. Може да разцъкаш допълнително тези коефициенти, докато управлението ти се хареса достатъчно.
За оптимално по разход на ел. енергия управление, преходния процес трябва да е критично апериодичен.

Ти му разказа играта на човека

защо да му разказа играта. точно така си е. браво мозфет. аз съм завършил аиут, и ако искаш, мога подробно да ти го обясня. но наистина става дума за цялата система (сар), а не само закона. сам по себе си той е едни изчисления. а ако се обвърже с обекта, определи се какво се регулира и с какво, тогава вече може да се постигне нещо. ако някой проявява интерес, да пита.

Ами аз принципно се интересувам. Преди време се мъчих да направя следното : имам топла и студена вода (топлата е примерно 70-80, студената 10-20 - зависи от сезона). Идеята е да се смесват и на изхода да имам точно определена температура (според задание). Механиката работи на принципа колкото се затвори единия кран , толкова се отваря другия. Намерих из нета сдъвкани и изплюти формули за ПИД (готови за смятане с процесор), намерих и как се намират всички необходими коефициенти. Мерих, правих, струвах и накрая нищо не стана. Сега температурата проиграва един-два пъти докато се установи(не с ПИД а мерене-корекция). Лошото в моя случай е, че системата реагира доста бързо а обратната ми връзка малко по-бавно и укротяването на осцилациите е голям зор. И другото което е, че температурите на входните води не са винаги константни а се променят в сравнително големи граници - 10-15 градуса. Ако беше да се топли едно желязо сигурно по-лесно щеше да стане.

Между другото има такива чисто механични решения, които работят перфектно. Аз исках да е електронно ама не ми се получи много сполучливо и се поотказах. Иначе с механичната част се справих де.

Мда....
Май накрая трябва да се изследва системата за устойчивост с конкретните параметри.

мда, проблема с устойчивостта е най върлия в регулирането. всичко е борба със смущенията. това с промяната на температурата на двете води си е смущение, и единствения начин е на се мети предварително каква е и да се донастройват коефициентите на пид-а програмно

Е, аз не съм се занимавал, защото въпреки осцилациите, количеството не е 200-300 мл. ами 40-50 литра и накрая в съда има вода с желаната температура, ама клиента (понеже е с отрицателно образование) пита защо така и аз трябваше да се чудя как да му обяснявам. Накрая като сложихме термометъра вътре се оказа, че грешката е вярна ама ... А и преди всичко си беше предизвикателство за мене, не че беше толкова необходимо в случая.
Иначе знам, че много хартия трябва да изчета за да го направя. Но ако се обсъди въпросът по-обширно без да е необходимо да се дават някакви готови решения, ще може по-незнаещите като мене да се образоват (ако имат желание разбира се).
Системата няколко дена и засичах времена всякакви - и време за реакция, време за достигане на реакцията до обратна връзка и други подобни. Накрая като сметнах всички коефициенти и като пуснах сметалото стана по-зле отколкото с позиционното регулиране.

Механичните са направени много тъпо - имат едно мехче с масло, което с една врътка се натиска или отпуска (регулиране на желаната температура), мехчето от своя страна натиска(отпуска) регулиращия механизъм и се получава супер точно регулиране - може да се каже без регистрируеми осцилации. Нещо подобно на термостатичните кранове дето ги слагат от топлофик(а)ция.

Това много ми прилича на един вид теми дето постоянно се появяват по форумите - от сорта "как да си превъртя DVD-то в началото, че във видеотеката има глоби"...


Иначе, Нико, аз на ПИД му имам телефона, ако искаш да ти го дам да му се обадиш?

Ами точно предварителното мерене исках да избегна в случая, защото ако измеря т1 и т2 ще бъде елементарно смятането на тх и няма да има нужда от такива сложнотии. Най много някоя съвсем дребна корекциика да се налага от време на време. Не го направих така, защото хардуера на самите тръболяци, кранчета и подобни става прилично груб и сложен. Още две Т-ки на входовете ... И без това в една кутия 20/30/20 има над 20 водопроводни чарка.