Znaleziono 7 wyników

autor: ursus_arctos
29 lip 2013, 11:31
Forum: Silniki Elektryczne / Falowniki
Temat: Rodzaje silnikow elektrycznych i ich zalety ( oraz wady ).
Odpowiedzi: 25
Odsłony: 4036

cała awantura zaczęła się od różnicy zdań na temat tego czy na wyjściu sterownika PID może pojawić się niezerowy sygnał przy zerowym uchybie
Na wyjściu PIDa może być cokolwiek przy jakimkolwiek uchybie, bo jest człon I, który pamięta, co było wcześniej.
Wyjście regulatora PID nie może się zmienić, jeżeli nie ma uchybu ani jego pochodnej.

Dla ścisłości dodam: ta cała predykcja, o której mówiłem, to nie był już regulator PID, tylko bardziej złożony układ sterowania, w którym PID jest tylko jednym z elementów.
Co to znaczy "nie podlega sprzężeniom zwrotnym" i co nie podlega?
Złe sformułowanie - powinno być: nie wynika ze sprzężenia zwrotnego. Tzn. nie zależy od pomiaru stanu układu.
autor: ursus_arctos
28 lip 2013, 23:47
Forum: Silniki Elektryczne / Falowniki
Temat: Rodzaje silnikow elektrycznych i ich zalety ( oraz wady ).
Odpowiedzi: 25
Odsłony: 4036

Jak rozumiem spieramy się o to, czy ZAMIAR zmiany sygnału zadanego można nazwać tak samo jak faktyczna zmianę
Nie, traktuje się go inaczej - na przykład nie podlega sprzężeniom zwrotnym ;)
Moim zdaniem nie można i to nie jest zagadnienie z automatyki, tylko raczej z mechaniki kwantowej (światy równoległe) ;)
Jak najbardziej w tym wszechświecie jest pełno rozwiązań, które z tego korzystają.
wracając do pierwszej mojej wypowiedzi, uważam że mówiłeś o estymacji.
Nie, nie mówiłem. Z estymacją są zupełnie innej natury problemy (różniczkowanie skwantowanego sygnału jest jednym z większych) - ale to jest grubszy i odrębny temat. Do tego są filtry typu Kalman czy FIR albo jeszcze inne wynalazki.
autor: ursus_arctos
28 lip 2013, 20:57
Forum: Silniki Elektryczne / Falowniki
Temat: Rodzaje silnikow elektrycznych i ich zalety ( oraz wady ).
Odpowiedzi: 25
Odsłony: 4036

Nawiasem mówiąc, od predykcji uchybu jest w regulatorze PID człon D.
Ursus najwyraźniej chce w swoim cudownym regulatorze zaimplementować nie predykcję tylko jasnowidzenie ...
Ja nie chcę przwidywać uchybu. Człon feedforward przewiduje wysterowanie członu wykonawczego (np. napięcie na silniku) na podstawie aktualnych nastaw. Czy to tak trudno pojąć? Uchyb nie ma nic do tego.
Predykcja jest wtedy, gdy regulator wykonuje czynność regulacyjną na podstawie znajomości właściwości obiektu
Do tego miejsca było dobrze.
A dalej jest mowa o estymacji stanu układu, a nie o żadnej predykcji.

Predykcja jest prosta, jak budowa cepa - przykład:
Wiemy, że silnik ma 100rpm/V. Wiemy, że w danym momencie chcemy, żeby się kręcił 1000rpm, dajemy 10V. Od razu, na nic nie czekając. Jak pojawi się uchyb, wkroczy sprzężenie zwrotne (na przykład PID) i poprawi. Przyczyn uchybu może być dużo (zaburzenia zewnętrzne - czyli po prostu obciążenie, zła estymacja parametrów układu, zmienne opory ruchu, fluktuacje napięcia zasilającego, niedokładność PWM, etc, etc).

Nie wymyśliłem tego. Można to przeczytać:
Servo control in general can be broken into two fundamental classes of problems. The first class deals with command tracking. It addresses the question of how well does the actual motion follow what is being commanded. The typical commands in rotary motion control are position, velocity, acceleration and torque. For linear motion, force is used instead of torque. The part of servo control that directly deals with this is often referred to as "Feedforward" control. It can be thought of as what internal commands are needed such that the user's motion commands are followed without any error, assuming of course a sufficiently accurate model of both the motor and load is known.

The second general class of servo control addresses the disturbance rejection characteristics of the system. Disturbances can be anything from torque disturbances on the motor shaft to incorrect motor parameter estimations used in the feedforward control. The familiar "P.I.D." (Proportional Integral and Derivative position loop) and "P.I.V." (Proportional position loop Integral and proportional Velocity loop) controls are used to combat these types of problems. In contrast to feedforward control, which predicts the needed internal commands for zero following error, disturbance rejection control reacts to unknown disturbances and modeling errors. Complete servo control systems combine both these types of servo control to provide the best overall performance.
Link do całości: http://www.automation.com/library/artic ... on-control
autor: ursus_arctos
28 lip 2013, 16:56
Forum: Silniki Elektryczne / Falowniki
Temat: Rodzaje silnikow elektrycznych i ich zalety ( oraz wady ).
Odpowiedzi: 25
Odsłony: 4036

Predykcja nie oznacza, że podejmuje się akcję przy zerowym uchybie i zerowej pierwszej pochodnej uchybu po czasie.
Dokładnie to oznacza. Przykładem może być tu stan ustalony ruchu ze stałą prędkością. Uchyb 0, pierwsza pochodna 0 (bo nadążamy) - a człon predykcyjny zadaje napięcie wyjściowe. Zadaniem predykcji jest utrzymanie stanu możliwie bliskiemu zerowego uchybu i jego pochodnej(ych).
Przecież nie będziesz wykonywał akcji regulacyjnej zanim zadasz nową wartość :) A co by było, gdybyś jednaj postanowił nie zadawać tej wartości? Oscylacje niegasnące spowodowane "predykcją" w takim rozumieniu, jak to napisałeś ;)
Predykcja nie może spowodować oscylacji, bo te mogą być wywołane wyłącznie działaniem ujemnych sprzężeń zwrotnych. Tu nie ma sprzężenia zwrotnego (stąd nazwa angielska feedforward, w odróżnieniu od feedback).
Co to znaczy, "jeżeli postanowiłbym nie zadawać wartości"? Jak serwo jest step/dir, to wprowadza się celowo pewne opóźnienie sterowania i z czasów ostatnich kilku sygnałów wylicza parametry ruchu.
Akurat mój sterownik w ogóle nie jest step/dir, tylko używa krzywych parametrycznych, które mogę w każdym punkcie zróżniczkować i mieć dokładne wartości pochodnych. Nawet, gdy zadam prędkość nie zmieniając położenia (co nie ma miejsca), to regulator PID poradzi sobie z tym problemem, traktując błąd wysterowania członu predykcyjnego jak dodatkowe obciążenie. Owszem, pojawi się szarpnięcie, ale nie musi wcale prowadzić do wystąpienia oscylacji.
autor: ursus_arctos
23 lip 2013, 10:32
Forum: Silniki Elektryczne / Falowniki
Temat: Rodzaje silnikow elektrycznych i ich zalety ( oraz wady ).
Odpowiedzi: 25
Odsłony: 4036

Tux, weź nie obrażaj ludzi, którzy niczego złego Ci nie zrobili. Czy dla Ciebie każdy, kto powie coś, czego nie zrozumiesz, jest głupi albo się popisuje?
Różnimy się tym, że ja to ZAIMPLEMENTOWAŁEM w swoim sterowniku. Takie rozwiązanie u mnie DZIAŁA. Zrobiłem TESTY z nieobciążonym napędem, w których serwo z WYŁĄCZONYM ENKODEREM zrobiło 5 obrotów w jedną stronę i tyleż w drugą, wracając do punktu początkowego z dokładnością do kilku stopni. Zrobiłem ten sam test, kiedy enkoder był przypięty, ale współczynniki PID były wyzerowane (czyli efektywnie sprzężenia nie było) i w żadnym momencie tego testu uchyb nie przekroczył 30 działek enkodera - ale ten uchyb nie miał absolutnie żadnego znaczenia dla sterownika; sterownik wiedział tylko, z jaką prędkością i przyśpieszeniem ma się w każdym momencie poruszać i starał się to wykonać korzystając zaprogramowanej charakterystyki silnika.
Każdy sterownik serwo, który ma wycisnąć maksimum możliwości z silnika będzie używał jakiejś formy predykcji - obecnie to jest norma bardziej niż wyjątek. Predykcja pozwala poprawić dynamiczną odpowiedź układu nie zwiększając podatności na oscylacje. Pozwala też zbudować regulator wyższego rzędu. Jak to działa możesz sobie poczytać w moim wątku o sterowniku serwo na STM32F4 oraz w wątku kolegi volkhen.
autor: ursus_arctos
07 lip 2013, 20:44
Forum: Silniki Elektryczne / Falowniki
Temat: Rodzaje silnikow elektrycznych i ich zalety ( oraz wady ).
Odpowiedzi: 25
Odsłony: 4036

Po pierwsze - żeby było niezerowe wyjście (na przykład w stanie ustalonym), uchybu nie musi być w danej chwili. Wystarczy, że uchyb był wcześniej - wtedy się nacałkowało i układ ustabilizował się przy zerowym uchybie. Gdy uchyb jest 0, to nie ma on również ujemnych wartości, które miałyby wyzerować całkę - wyjście zały czas jest wysterowane. Dokładnie po to wprowadzono człon całkujący.
Po drugie, każdy szanujący się układ serwo ma również człon predykcyjny, którego zadaniem jest takie wysterowanie silnika, aby w idealnych warunkach (lub w bardziej zaawansowanych systemach - estymowanych z dotychczasowego zachowania układu) uchyb był znikomy przy płynnych zmianach położenia, jeżeli tylko mieszczą się one w możliwosciach napędu. Dodatkowo, człon predykcyjny pozwala na natychmiastową reakcję napędu na zmiany stanu zadanego - bez czekania na uchyb.
autor: ursus_arctos
07 lip 2013, 19:17
Forum: Silniki Elektryczne / Falowniki
Temat: Rodzaje silnikow elektrycznych i ich zalety ( oraz wady ).
Odpowiedzi: 25
Odsłony: 4036

Serwa z definicji nie mają momentu trzymającego, bo jak błąd położenia jest równy zero, to i moment jest równy zero.
Tux, wybacz, ale pieprzysz głupoty.
Serwo nie ma momentu trzymającego, ale to nie znaczy, że nie ma momentu w stanie ustalonym - jeżeli silnik jest obciążony stałym obciążeniem, to człon całkujący regulatora nacałkuje tyle, żeby zrównoważyć obciążenie i wyzerować uchyb. Jak nie wierzysz, to mogę zademonstrować na swoich serwach DC, że będzie obciążenie i zerowy uchyb.

Wróć do „Rodzaje silnikow elektrycznych i ich zalety ( oraz wady ).”