아날로그 PID 컨트롤러-설정 wrt


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나는 실내 온도 = 20ºC로 60에서 80ºC 범위에서 선택된 온도를 유지하도록 아날로그 PID 컨트롤러를 처음부터 설계했습니다. "플랜트"는 PWM 제어 전류 (100 % ~ 0 % 범위)로 가열되는 간단한 4R7 5W 저항입니다.

67ºC와 같은 특정 설정 값에 대해 실내 온도가 더 낮다는 것을 알고 있으므로 열이 공급되지 않으면 차가운 소스 (실)가 온도를 계속 낮추게됩니다.

내 질문 : PWM 듀티 사이클 소풍을 어디에서 "중심"해야합니까?

  1. 경우 = 0, DC 50 % =? V e r r = 0 에서 선회하여 더 많거나 적은 전류로 저항을 가열합니다.V이자형아르 자형아르 자형V이자형아르 자형아르 자형

  2. = 0, DC = 0 % (최소 전류 NULL)? Verr이 양수인 경우에만 가변 전류로 저항을 가열합니다V이자형아르 자형아르 자형

옵션 2) 나에게는 다소 합리적 인 것처럼 보이지만 동시에 나는 이것의 가열면을 제어하고 있음을 알았습니다. 나에게 전류가 공급되지 않고 방을 방치하여 냉각 시키는가?


PWM 듀티 사이클 소풍이란 무엇입니까? 또한 설명하는 두 가지 상황에 대한 간단한 다이어그램이이 질문을 훨씬 더 명확하게 만듭니다.
Chris Mueller

냉각과 관련하여 PID 컨트롤러는 추가 및 제거가 아니라 시스템에 에너지 추가 만 제어하는 ​​것이 일반적입니다. 예를 들어 대부분의 모터 제어 PID 컨트롤러는 속도가 초과 될 때 브레이크를 작동시키는 대신 모터의 전압 만 제어합니다.
Myles

안녕 Myles, 나는 추가 또는 제거 여부를 묻지 않고 옵션 1에 대해 더 많이 추가 / 적게 추가하거나 옵션 2에서 필요할 때 추가하고 시스템을 스스로 냉각시킵니다.
atferrari

여행을 위해 나는 의무주기의 "변화"를 의미했다.
atferrari

"시스템 자체를 냉각 시키십시오"/ "내가 공급하는 전류없이 냉각을 혼자 방을 내버려 두어야합니까?" 원하는 온도를 오버 슈트하면 실내 이외의 다른 냉각 방법은 무엇입니까? 일반적인 PID 컨트롤러에서는 V err 가 양수일뿐만 아니라 음수이지만 너무 빠르게 상승하는 경우 (PID의 D 부분이이를 포함) 조치를 시작합니다 .
Myles

답변:


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당신은 "중심"에 대해 묻기 때문에 당신은 I 용어를 무시하고있는 것 같습니다. "센터링"을 생각하면 처음에는 다른 오해가 생길 수 있지만 I 용어는 자동으로 센터링 가치를 제공하는 것으로 생각할 수 있습니다.

또한이 작업은 모두 아날로그 전자 장치에서 수행된다고 말합니다. 회로를 보관 포장에 조심스럽게 보관하면 원하는 박물관을 찾을 수 있습니다. 그런 다음 돌아가서 마이크로 컨트롤러로 바로 수행하십시오. 이렇게하면 매개 변수를 훨씬 더 간단하게 조정할 수 있으며 진행 상황을보고 PID 컨트롤러의 내부 상태를보다 쉽게 ​​기록 할 수 있으며 비선형 기술을 적절하게 적용 할 수 있습니다.

모든 것이, 당신은 정말 간단하고 명백한 온도 조절기 제어 체계를 보았습니까? 출력 잔물결이 있지만 정확도에 대한 사양을 지정하지 않았 으므로이 시점에서 충분하지 않다는 것을 알 수 없습니다.


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PID 컨트롤러 설계에 대한 자세한 내용이 도움이 될 것입니다. 구매 한 기기입니까 아니면 특정 하드웨어에서 직접 프로그래밍 한 기기입니까? PID 컨트롤러가 올바르게 작동하고 온도 입력이 보정되었다고 가정합니다. 결국 수렴 할 것입니다. 디스크리트 온 / 오프 대신 PWM을 기반으로하는 튜닝 및 트리거링은 수렴하는 시간에 영향을 미칩니다. 나는 당신의 Verr 용어에 익숙하지 않습니다. 이것이 귀하의 피드백 오류 인 경우; PID가 안정화되면 제로 에러는 제로 출력과 같아야합니다.

열원의 전원이 부족한 것처럼 들립니다. 이것이 설정 점이 항상 상온보다 높은 이유 일 수 있습니다. 제어 된 입력 (저항성 히터)은 목표 온도 (67C에서 100W)에서 손실보다 커야합니다. 귀하의 질문에 "방"이 무엇인지 확실하지 않지만 작은 20ft x 20ft 절연 방에서 5 와트 저항은 하루 24 시간 동안 온도에 약간의 차이를 만들 수 있습니다. 대신 릴레이를 분리 (알고리즘을 개별적으로 수정해야 할 수도 있음)하고 500 와트 히터를 연결하면 PID의 과열 용량이 높아지고 듀티 사이클을 조절하여 작업을 수행 할 수 있습니다.

PWM은 실내 난방과 같은 간단한 응용 분야에서는 과잉 일 것입니다. 일반적으로 동적 로딩이 많지 않기 때문입니다. 가열 원의 크기가 올바르게 설정되면 필요에 따라 전력 모기를 사용하여이를 달성 할 수 있습니다. 강제 대류 가열 장치에서이 작업을 시도하는 경우 비 PWM 전원에 팬 모터를 남겨 두십시오.

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