каскадный ПИД регулятор

[WEL]

Доброго времени суток, господа.

Постала задача сделать холодильный тунель.
то есть ленточный конвеер который находится в кожухе,длиной около 30м, и обдувается мощным вентилятором (с холодильной установки).
на выходе тунеля стоит инфракрасный датчик температуры, который измеряет температуру продукта.
изначально задумывалось сделать пид регулятор из этого датчика и вентиляторов которые управляются аналоговым сигналом.
немного разузнав, понял что здесь нужно применить каскадный пид регулятор. в самом тонеле есть датчики температуры которые для этого сгодятся.

если я правильно понял, то нужно сделать пид (слейв) который будет поддерживать температуру воздуха в тунеле по датчику температуры, и воторой (мастер), который будет следить за температурой непосредственно продукта, и давать со своего выхода уставку для слейва.

в теории вроде понятно. но как настроить работу такой системы?
или может здесь нужны другие решения?

З.Ы. контроллер овен спк 107, пишу в codeSys 3.5.

[ZuElecRu]

Как каскадный ПИД регулятор работает у нас на вентиляции: Есть два теплообменника, в одной приточной трубе один за одним, у каждого свой регулирующий клапан и свой датчик температуры. Второй ПИД начинает работать, когда управляющее воздействие первого дошло до 100%, а температура еще недостаточная.
А чем Вы будете управлять? Только скоростью вентиляторов? Если второго управляющего воздействия нет, тогда наверно, не будет каскадного регулирования, а будет один ПИД и ограничение воздействия по каким-либо датчикам температуры. Сам я никогда такого не делал, поэтому помочь не могу, а могу только с умным видом советы.
А вообще интересно чем все закончится. Отчетов о результатах решения тех или иных проблем всегда не хватает на форуме. А есть такой ресурс, где люди обмениваются или выкладывают созданные проекты?

[petr2off]

Непонятно, почему эта тема в ОВЕНе, предполгается что каскадные регуляторы только в ОВЕНе используются ?
Далее, в классическом каскадном регуляторе, регулятор верхнего уровня управляет регулятором нижнего уровня. Поэтому не совсем понимаю, что Вы подразумеваете под вторым управляющим воздействием в данном случае. Могу поделится принципом организации каскадного регулирования вентиляционной установки, реализованной мной(работающей кстати). управляющее воздействие там одно - угол поворота шиберов - прямого, вытяжного и смешивающего. Регулятор нижнего уровня регулирует температуру в приточном канале. Регулятор верхнего уровня регулирует температуру в помещении, управляя (выдавая задание) для регулятора нижнего уровня. Где то так. Не каскадное регулирование в данном случае работает плохо, так как в силу инертности объекта вырождается в релейное. А каскад работает неплохо.

[ZuElecRu]

Поэтому не совсем понимаю, что Вы подразумеваете под вторым управляющим воздействием в данном случае.

Да, согласен, описанное мной не классический каскадный пид регулятор, а скорее два пида в одной системе. В классическом сигнал управления ведущего ПИДа подается как уставка для ведомого. В чем вопрос-то у автора? Как это написать в ОВЕНе или как потом подбирать уставки и коэффициэнты?

[rwg]

Как каскадный ПИД регулятор работает у нас на вентиляции: Есть два теплообменника, в одной приточной трубе один за одним, у каждого свой регулирующий клапан и свой датчик температуры. Второй ПИД начинает работать, когда управляющее воздействие первого дошло до 100%, а температура еще недостаточная.

Это другой случай. Термин "каскадное регулирование" сегодня имеет как минимум два значения. Первое - классическое, из ТАУ, как его понимает топикстартер - медленно действующий регулятор формирует задание быстродействующему регулятору, быстродействующий управляет исполнительным механизмом. Имел дело с регуляторами уровня, управлявшими регуляторами расхода. За счёт стабилизации расхода точность поддержания уровня выросла в десятки раз. Второе, пришедшее из котельных с импортной автоматикой - у одного регулятора несколько исполнительных устройств, например котлов или теплообменников. Если работающих котлов для поддержания температуры не хватает, регулятор включает следующий, если температура выше задания, количество работающих котлов уменьшается.

Отправлено спустя 8 минут 57 секунд:

как настроить работу такой системы?

Настройка ничем не отличается от настройки одноконтурного регулятора, только работы больше. Сперва настраиваете ведомый контур, включаете его в работу и настраиваете ведущий контур. Каскадная система отличается от одноконтурной тем, что динамические характеристики объекта регулирования при правильной настройке ведомого регулятора лучше, чем без этого регулятора. Сложности в век электронных регуляторов возникали с безударным включением автоматического регулирования одновременно двух регуляторов и при обучении операторов работе с ними. При использовании ПЛК оператор может и не знать, что у него каскадная система.

[WEL]

А чем Вы будете управлять? Только скоростью вентиляторов? Если второго управляющего воздействия нет, тогда наверно, не будет каскадного регулирования, а будет один ПИД и ограничение воздействия по каким-либо датчикам температуры

не совсем. на сколько я понимаю в каскадной системе пид регулирования достаточно одного исполнительного механизма. в даном случае это вентиляторы.

А вообще интересно чем все закончится. Отчетов о результатах решения тех или иных проблем всегда не хватает на форуме. А есть такой ресурс, где люди обмениваются или выкладывают созданные проекты?

Когда решу задачу отпишусь сюда. А вобщем идея хорошая. Возможно было бы не лишним сделать место где можно было бы делится кусками, или готовыми вариантами программ

[WEL]

Непонятно, почему эта тема в ОВЕНе, предполгается что каскадные регуляторы только в ОВЕНе используются ?

Прошу прощения. Возможно ошибся темой.

Далее, в классическом каскадном регуляторе, регулятор верхнего уровня управляет регулятором нижнего уровня. Поэтому не совсем понимаю, что Вы подразумеваете под вторым управляющим воздействием в данном случае.

Я имелл ввиду датчик температуры. то есть на выходе, как я сказал выше, установлен инфракрасный датчик температуры, но и внутри тунеля есть датчики температуры воздуха внутри. Исполнительный механизм это вентилятор с ЧП, то есть с аналоговым управлением.

Могу поделится принципом организации каскадного регулирования вентиляционной установки, реализованной мной(работающей кстати).

Был бы признателен за возможность взгялнуть на реализацию такой проги.

Не каскадное регулирование в данном случае работает плохо, так как в силу инертности объекта вырождается в релейное. А каскад работает неплохо.

Да, это именно то, из-за чего весь разговор. обычным ПИДом не получится реализовать подобную конструкцию в виду своей большой инерционности, да и сам конвеер вероятно будет регулировать скорость(вручную). так что вариант пока вижу один - каскадный ПИД.

[WEL]

В чем вопрос-то у автора? Как это написать в ОВЕНе или как потом подбирать уставки и коэффициэнты?

ну в идеале максимально разобратся в принципах работы каскадных ПИД. понять как можно сделать, как это настроить. Что касается ОВЕНа, то да. я ошибся темой. ОВЕН не имеет значения в даном вопросе.

[WEL]

Настройка ничем не отличается от настройки одноконтурного регулятора, только работы больше. Сперва настраиваете ведомый контур, включаете его в работу и настраиваете ведущий контур

Мне вот для настройки посоветовали програмку tunePID 2.1
Не сталкивались с подобными калькуляторами коэфициентов?