دا مقاله د مقالو لړۍ پیل کوي چې د سمولنک چاپیریال کې د PID کنټرولرونو تنظیم کولو لپاره اتوماتیک میتودونو ته وقف شوي. نن ورځ موږ به معلومه کړو چې څنګه د PID تونر غوښتنلیک سره کار وکړو.
پېژندنه
د تړل شوي لوپ کنټرول سیسټمونو کې په صنعت کې کارول شوي خورا مشهور کنټرولرونه د PID کنټرولرانو په توګه ګڼل کیدی شي. او که انجینران د خپل زده کونکي دورې څخه د کنټرولر د عملیاتو جوړښت او اصول په یاد ولري، نو بیا د هغې ترتیب، د بیلګې په توګه. د کنټرولر کوفیفینټس محاسبه لاهم یوه ستونزه ده. دلته ډیر ادب شتون لري، دواړه بهرني (د مثال په توګه، [1، 2]) او کورني (د مثال په توګه، [3، 4])، چیرې چې د تنظیم کونکو تنظیم کول د اتوماتیک کنټرول تیوري په پیچلې ژبه کې تشریح شوي.
د مقالو دا لړۍ به د سمولنک وسیلو په کارولو سره د PID کنټرولرونو ټون کولو لپاره اتوماتیک لارې تشریح کړي لکه:
- د PID تونر
- د غبرګون اصلاح کوونکی
- د کنټرول سیسټم تونر،
- د فریکونسۍ ځواب پر بنسټ د PID تونر،
- تړل شوی لوپ PID آټوټونر.
د کنټرول سیسټم اعتراض به د DC موټرو پراساس بریښنایی ډرایو وي چې د دایمي مقناطیس لخوا هڅول کیږي ، د داخلي بار لپاره د ګیربکس سره یوځای کار کوي ، د لاندې پیرامیټونو سره:
- د موټرو رسولو ولتاژ، ;
- د موټرو آرمچر باد فعال مقاومت ، ;
- د موټور آرمچر بادي حرکتي عکس العمل ، ;
- د انجن torque کثرت، ;
- د موټرو روټر د نښتی شیبه، .
د بار او ګیربکس پیرامیټونه:
- د بار د نښتی شیبه، ;
- د ګیر تناسب .
مقالې په عملي توګه هیڅ ریاضياتي فورمول نلري، په هرصورت، دا د پام وړ ده چې لوستونکی د اتوماتیک کنټرول په تیوري کې بنسټیز پوهه ولري، او همدارنګه د وړاندیز شوي موادو د پوهیدو لپاره د سمولنک چاپیریال کې د ماډل کولو تجربه ولري.
د سیسټم ماډل
راځئ چې د سرو بریښنایی ډرایو د زاویه سرعت لپاره د خطي کنټرول سیسټم په پام کې ونیسو، یو ساده بلاک ډیاګرام چې لاندې وړاندې شوی.
د ورکړل شوي جوړښت سره سم، د دې ډول سیسټم ماډل د سمولنک چاپیریال کې جوړ شوی و.
د بریښنایی ډرایو ماډلونه (د بریښنایی فعالیت فرعي سیسټم) او د انټرشیل بار (لوډ سب سیسټم) د فزیکي ماډلینګ کتابتون بلاکونو په کارولو سره رامینځته شوي :
- د برقی ډرایو ماډل،
- د داخلي بار ماډل.
د بریښنایی ډرایو او بار ماډلونو کې د مختلف فزیکي مقدارونو سینسر فرعي سیسټمونه هم شامل دي:
- د موټرو په آرمچر باد کې روان جریان (د فرعي سیسټم A)،
- ولتاژ په خپل باد (د فرعي سیسټم V)،
- د کنټرول څیز زاویه سرعت (فرعي سیسټم Ω).
مخکې لدې چې د PID کنټرولر پیرامیټرې تنظیم کړئ ، راځئ چې د محاسبې لپاره ماډل پرمخ یوسو ، د کنټرولر د لیږد فعالیت ومني . د 150 rpm ان پټ سیګنال لپاره د سمولو پایلې لاندې ښودل شوي.
د پورتنیو ګرافونو له تحلیل څخه څرګندیږي چې:
- د کنټرول سیسټم د محصول همغږي ټاکل شوي ارزښت ته نه رسیږي، د بیلګې په توګه. په سیسټم کې یو ثابت غلطی شتون لري.
- د موټور بادونو ولتاژ د سمولو په پیل کې د 150 V ارزښت ته رسي ، کوم چې به د دې بادونو ته د نومول شوي ولټاژ (24 V) څخه ډیر لوړ ولتاژ رسولو له امله د هغې د ناکامۍ لامل شي.
اجازه راکړئ چې یو واحد تسلسل ته د سیسټم ځواب باید لاندې اړتیاوې پوره کړي:
- overshoot (Overshoot) له 10٪ څخه زیات نه وي،
- د راپورته کیدو وخت له 0.8 s څخه لږ ،
- لنډمهاله وخت (د اوسیدو وخت) له 2 ثانیو څخه کم.
برسېره پردې، تنظیم کوونکی باید د اکمالاتو ولتاژ ارزښت ته د موټرو باد ته چمتو شوي ولتاژ محدود کړي.
د کنټرولر تنظیم کول
د کنټرول پیرامیټونه د وسیلې په کارولو سره تنظیم شوي ، کوم چې په مستقیم ډول د PID کنټرولر بلاک پیرامیټرو کړکۍ کې شتون لري.
غوښتنلیک د تڼۍ په فشارولو سره پیل کیږي ټون…په پینل کې موقعیت لري اتوماتیک ټوننګ. دا د یادونې وړ ده چې د کنټرولر پیرامیټونو تنظیم کولو مرحلې ترسره کولو دمخه ، دا اړینه ده چې د دې ډول (P، PI، PD، او نور) وټاکئ، او همدارنګه د هغې ډول (انلاګ یا جلا).
څرنګه چې یو له اړتیاو څخه د دې د محصول همغږي محدودول دي (د موټرو په باد کې ولتاژ)، د جواز وړ ولتاژ حد باید مشخص شي. د دى لپاره:
- ټب ته لاړ شئ د محصول سنتریت.
- د پرچم تڼۍ کلیک وکړئ محصول محدود کړئ، د دې په پایله کې د محصول ارزښت رینج د پورتنۍ (پورته حد) او ټیټ (ټیټ حد) حدود تنظیم کولو ساحې فعالې شوې.
- د رینج حدود تنظیم کړئ.
د سیسټم د یوې برخې په توګه د تنظیم کونکي واحد درست عملیات د بشپړ سنتریت سره د مبارزې په هدف د میتودونو کارول شامل دي. بلاک دوه میتودونه پلي کوي: بیرته محاسبه او کلیمپ کول. د دې میتودونو په اړه تفصيلي معلومات شتون لري . د میتود انتخاب ډراپ ډاون مینو په پینل کې موقعیت لري د باد ضد.
په دې حالت کې، موږ به په ساحو کې 24 او -24 ارزښتونه ولیکو پورتنی حد и ټیټ حد د دې مطابق، او همدارنګه د بشپړ سنتریت له منځه وړلو لپاره د کلیمپینګ طریقه وکاروئ.
تاسو شاید وګورئ چې د تنظیم کونکي بلاک ظاهري بڼه بدله شوې ده: د سنتریت نښه د بلاک د محصول بندر سره نږدې ښکاره شوې.
بیا، د تڼۍ په فشارولو سره ټول بدلونونه ومنئ تطبیق کړئ، ټب ته بیرته راشئ اصلي او تڼۍ فشار کړئ ټون…، کوم چې به د PIDTuner غوښتنلیک نوې کړکۍ پرانیزي.
د کړکۍ په ګرافیکي ساحه کې، دوه انتقالي پروسې ښودل شوي: د کنټرولر اوسني پیرامیټونو سره، د بیلګې په توګه. د غیر ترتیب شوي کنټرولر لپاره، او د ارزښتونو لپاره چې په اتوماتيک ډول غوره شوي. د نوي پیرامیټر ارزښتونه د تڼۍ په کلیک کولو سره لیدل کیدی شي پارامترونه ښکاره کړئپه وسیلې پټه کې موقعیت لري. کله چې تاسو تڼۍ فشار کړئ، دوه میزونه به ښکاره شي: د کنټرولر ټاکل شوي پیرامیټونه (کنټرولر پیرامیټونه) او د ټاکل شوي پیرامیټونو سره د انتقالي پروسې د ځانګړتیاوو ارزونه (کارکردګي او پیاوړتیا).
لکه څنګه چې د دویم جدول ارزښتونو څخه لیدل کیدی شي، په اتوماتيک ډول محاسبه شوي کنټرولر کوفیفینټ ټولې اړتیاوې پوره کوي.
د تنظیم کونکي ترتیب د تڼۍ په ښي خوا کې د شنه مثلث سره د تڼۍ په فشارولو سره بشپړ شوی پارامترونه ښکاره کړئوروسته له هغه چې د نوي پیرامیټر ارزښتونه به په اوتومات ډول د PID کنټرولر بلاک پیرامیټر ترتیباتو کړکۍ کې په ورته برخو کې بدل شي.
د څو ان پټ سیګنالونو لپاره د ټون شوي کنټرولر سره د سیسټم سمولو پایلې لاندې ښودل شوي. د لوړې ان پټ سیګنال کچې (نیلي لاین) کې ، سیسټم به د ولټاژ سنتریشن حالت کې کار وکړي.
په یاد ولرئ چې د PID تونر وسیله د لینر شوي ماډل پراساس د کنټرولر کوفیفینټونه غوره کوي ، نو کله چې غیر خطي ماډل ته ځي ، نو اړینه ده چې د دې پیرامیټونه روښانه کړئ. په دې حالت کې، تاسو کولی شئ غوښتنلیک وکاروئ .
ادبیات
- د PI او PID کنټرولر ټوننګ قواعدو لاسي کتاب. ايډن اوډوير
- د PID کنټرول سیسټم ډیزاین او اتوماتیک ټونینګ د MATLAB، Simulink په کارولو سره. وانګ ایل.
- د PID کنټرول په غیر سخت شکل کې. کارپوف V.E.
- د PID کنټرولر. د تطبیق مسلې. برخې 1، 2. Denisenko V.
سرچینه: www.habr.com