Специальные функции PLC. PID - регулятор

Июль 31, 2022

Главная
Разное
Специальные функции PLC. PID - регулятор

Содержание

3. Регулятор в системе управления
5. Расчёт управляющего воздействия (1)
6. Расчёт управляющего воздействия (2) (продолжение) ап
8. Пропорциональная составляющая регулятора
9. Интегральная составляющая регулятора
10. Дифференциальная составляющая регулятора
11. PID - регулирование
12. Встроенный PID-регулятор
13. Настройки регулятора
14. Настройки регулятора
15. Режимы управления
16. Прямая и обратная работа регулятора:
17. Вызов функции PID-регулятора Синтаксис вызова функции:
18. PV_DEV/DEVAL_MMI (бит и
19. Примеры вызова функции PID 1. Программирование на языке Ladder С PID(‘TEMP’, ‘DEGREES’, %MW10, %MW11, %M10, %MW20:43)
20. Программная реализация PID-регулятора
21. Расчёт управляющего воздействия для PID-регулятора • Алгоритм без интегральной составляющей (TI = 0) выполняет следующие действия:
22. Настройка параметров PID Существуют различные способы настройки параметров PID регулятора. Здесь описан метод Ziegler и Nichols
23. Настройка замкнутого контура Правило требует использования пропорционального управления (TI = 0, TD = 0) при оценке
24. В зависимости от типа используемого устройства управления процессом (PID или PI), настраиваемым коэффициентам присваиваются следующие значения:
25. Настройка разомкнутого контура
26. Переключите регулятор в ручной режим, задайте приращение на выход и анализируйте начальную реакцию процесса, для того
27. В результате такого типа настройки также получается высоко динамичное устройство управление, которое может выйти за граничные
28. Влияние параметров PID на процесс
29. Влияние пропорционального воздействия на реакцию процесса при ступенчатом управлении
30. Влияние интегрального воздействия на реакцию процесса при ступенчатом управлении
31. Влияние воздействия по производной на реакцию процесса при ступенчатом управлении
32. Ограничения PID регулятора Если процесс представляется моделью с передаточной функцией со звеном чистого запаздывания: где:•τ =
33. PID управление дает хорошие результаты при выполнении следующих условий: Для τ/ θ. Для τ/ θ >
35. Скачать презентацию

Слайд 2

Слайд 3

Регулятор в системе управления

Слайд 4

Слайд 5

Расчёт управляющего воздействия (1)

Слайд 6

Расчёт управляющего воздействия (2) (продолжение)
ап

Слайд 7

Слайд 8

Пропорциональная составляющая регулятора

Слайд 9

Интегральная составляющая регулятора

Слайд 10

Дифференциальная составляющая регулятора

Слайд 11

PID - регулирование

Слайд 12

Встроенный PID-регулятор

Слайд 13

Настройки регулятора

Слайд 14

Настройки регулятора

Слайд 15

Режимы управления

Слайд 16

Прямая и обратная работа регулятора:

Слайд 17

Вызов функции PID-регулятора
Синтаксис вызова функции:

Слайд 18

PV_DEV/DEVAL_MMI
(бит
и

Слайд 19

Примеры вызова функции PID
1. Программирование на языке Ladder
С PID(‘TEMP’, ‘DEGREES’,

%MW10, %MW11, %M10, %MW20:43)

2. Программирование на языке Structured Text
! (*PID коррекция контура регулирования температуры*)
PID(‘TEMP’,‘DEGREES’, %IW3.1,%QW4.0, LOOP1_MA, LOOP1:43);

Слайд 20

Программная реализация PID-регулятора

Слайд 21

Расчёт управляющего воздействия для PID-регулятора
• Алгоритм без интегральной составляющей (TI =

0) выполняет следующие действия:
для et = SP - PV,
выход OUT = KP [et +Dt] /100 + 5000
где Dt = операция дифференцирования.
Алгоритм с учетом интегральной части (TI ≠ 0) выполняет следующие действия:
для et = SP - PV,
выход ΔOUT = KP [Δe t + (TS/10TI) et + ΔDt]/100
OUT = OUT + ΔOUT
где Dt = операция дифференцирования.
• При холодном перезапуске, PID перезапускается в ручном режиме с нулевыми начальными условиями. Для того чтобы, после холодного старта, в автоматическом или ручном режиме установить не нулевые начальные условия, после вызова PID должна быть запрограммирована его инициализация.

Слайд 22

Настройка параметров PID
Существуют различные способы настройки параметров PID регулятора. Здесь описан

метод Ziegler и Nichols с двумя вариациями: • настройка замкнутого контура, • настройка разомкнутого контура. Перед тем как использовать один из этих методов, необходимо определить направление действия PID: • Если увеличение значения на выходе OUT вызывает увеличение значения PV, установите PID в инверсный режим (KP > 0). • В противном случае, если оно вызывает уменьшение PV, установите PID в прямой режим (KP < 0).

Слайд 23

Настройка замкнутого контура
Правило требует использования пропорционального управления (TI = 0, TD

= 0) при оценке переходных характеристик, получаемых путем подачи ступенчатого воздействия ко входу PID регулятора, до тех пор, пока они не станут колебательными в результате увеличения коэффициента усиления.
После чего, просто увеличьте значение критического коэффициента усиления (Kpc), что вызовет незатухающие колебания с периодом колебаний (Tc), для того чтобы выбрать требуемые значения для оптимальной настройки системы управления.

Слайд 24

В зависимости от типа используемого устройства управления процессом (PID или PI),

настраиваемым коэффициентам присваиваются следующие значения:

Значение

процесса

Значение

процесса

Значение

процесса

Слайд 25

Настройка разомкнутого контура

Слайд 26

Переключите регулятор в ручной режим, задайте приращение на выход и анализируйте

начальную реакцию процесса, для того чтобы оценить чистое запаздывание интегральной составляющей в нем.

Пересечение линии, представляющей интегральную составляющую, и оси времени определяет значение времени Tu.
Величина Tg определяется как время, необходимое для изменения управляемой переменной (величина процесса) до такой амплитуды, которая приложена к выходу регулятора.
В зависимости от типа используемого регулятора (PID или PI), настраиваемым коэффициентам присваиваются следующие значения:

Слайд 27

В результате такого типа настройки также получается высоко динамичное устройство управление,

которое может выйти за граничные значения при изменении задания. Если это случится, уменьшите величину коэффициента усиления, пока система не начнет реагировать как нужно.

Слайд 28

Влияние параметров PID на процесс

Слайд 29

Влияние пропорционального воздействия на реакцию процесса при ступенчатом управлении

Слайд 30

Влияние интегрального воздействия на реакцию процесса при ступенчатом управлении

Слайд 31

Влияние воздействия по производной на реакцию процесса при ступенчатом управлении

Слайд 32

Ограничения PID регулятора
Если процесс представляется моделью с передаточной функцией со звеном

чистого запаздывания:

где:•τ = постоянная запаздывания модели,
• θ= постоянная времени модели,
Уровень производительности PID является функцией от отношения τ/ θ.

Слайд 33

PID управление дает хорошие результаты при выполнении следующих условий:
Для τ/ θ.<

2, т.е. для быстрых процессов управления (θ - маленькое), или для процессов с большой задержкой (τ - большое), PID не подходят. Здесь требуются более сложные алгоритмы.
Для τ/ θ > 20, достаточно релейного управления с петлей гистерезиса.

Специальные функции PLC. PID - регулятор

Содержание

Регулятор в системе управления

Расчёт управляющего воздействия (1)

Расчёт управляющего воздействия (2) (продолжение)ап

Пропорциональная составляющая регулятора

Интегральная составляющая регулятора

Дифференциальная составляющая регулятора

PID - регулирование

Встроенный PID-регулятор

Настройки регулятора

Настройки регулятора

Режимы управления

Прямая и обратная работа регулятора:

Вызов функции PID-регулятораСинтаксис вызова функции:

PV_DEV/DEVAL_MMI(бит и

Примеры вызова функции PID1. Программирование на языке Ladder С PID(‘TEMP’, ‘DEGREES’,

Программная реализация PID-регулятора

Расчёт управляющего воздействия для PID-регулятора• Алгоритм без интегральной составляющей (TI =

Настройка параметров PIDСуществуют различные способы настройки параметров PID регулятора. Здесь описан

Настройка замкнутого контураПравило требует использования пропорционального управления (TI = 0, TD

В зависимости от типа используемого устройства управления процессом (PID или PI),

Настройка разомкнутого контура

Переключите регулятор в ручной режим, задайте приращение на выход и анализируйте

В результате такого типа настройки также получается высоко динамичное устройство управление,

Влияние параметров PID на процесс

Влияние пропорционального воздействия на реакцию процесса при ступенчатом управлении

Влияние интегрального воздействия на реакцию процесса при ступенчатом управлении

Влияние воздействия по производной на реакцию процесса при ступенчатом управлении

Ограничения PID регулятораЕсли процесс представляется моделью с передаточной функцией со звеном

PID управление дает хорошие результаты при выполнении следующих условий:Для τ/ θ.<

Похожие презентации

Расчёт управляющего воздействия (2) (продолжение)
ап

Вызов функции PID-регулятора
Синтаксис вызова функции:

PV_DEV/DEVAL_MMI
(бит
и

Примеры вызова функции PID
1. Программирование на языке Ladder
С PID(‘TEMP’, ‘DEGREES’,

Расчёт управляющего воздействия для PID-регулятора
• Алгоритм без интегральной составляющей (TI =

Настройка параметров PID
Существуют различные способы настройки параметров PID регулятора. Здесь описан

Настройка замкнутого контура
Правило требует использования пропорционального управления (TI = 0, TD

Ограничения PID регулятора
Если процесс представляется моделью с передаточной функцией со звеном

PID управление дает хорошие результаты при выполнении следующих условий:
Для τ/ θ.<