X
Forum

Forum

PID regulator - man...
 
Notifications
Clear all

PID regulator - manualny zasah

22 Posts
7 Users
2 Likes
3,463 Views
msk
 msk
(@dusanmsk)
Member
Joined: 7 years ago
Posts: 1880
Topic starter  

Zdar.

Laborujem s PID regulatorom, ktory chcem pouzit na riadenie vykonu TC. Potreboval by som, aby jeho reakcie boli velmi pomale, radovo desiatky minut az hodiny. To sa mi v pohode podarilo docielit pomocou [0,1 0,1 0] a krivka rastie/klesa velmi pomaly.

Narazil som vsak na problem - co spravit v situacii, ze ten PID regulator potrebujem dostat do nejakej vystupnej hodnoty ASAP? Ked ho teraz vradim do schemy, v baraku 20, chcem 22, TC zapinam az pri potrebe 20% vykonu, to mi bude rast z nuly 4 hodiny. Pokusne som skusil PID regulator oblbnut tym, ze som na chvilu dal teplotu miestnosti -1000, zacal rast rozumnou rychlostou, ale akonahle som vratil teplotu naspat, samozrejme hned zase spadol na zaciatok.

Musim povedat, ze toto je zatial pre mna "vyssi divci" a neviem s tym uplne korektne pracovat. Mozno to chce pocas tych "-1000" zaroven zmenit nejaky parameter ktory zabrani tomu spatnemu kmitu, alebo na to idem uplne blbo.

Poradi?


   
Quote
 nksh
(@nksh)
Reputable Member
Joined: 7 years ago
Posts: 405
 

Podle me budes muset pouzit 2 regulatory: "rychlej" a "pomalej" a prepinat mezi nima


   
ReplyQuote
msk
 msk
(@dusanmsk)
Member
Joined: 7 years ago
Posts: 1880
Topic starter  

Shit. A neexistuje nejaky "vyhladzovaci" blok, ktory by slo pouzit na vyhladenie teplotnych cidiel z izieb? Nieco ako PID regulator, ale vystupom by nebolo 0-100, ale vstupna hodnota, akurat by k nej iteroval postupne.

Nasiel som len plavajuci priemer, ale ten sa mi na to neosvedsil.


   
ReplyQuote
msk
 msk
(@dusanmsk)
Member
Joined: 7 years ago
Posts: 1880
Topic starter  

Ty kravo bojujem s tym cely den a nemozem sa dopatrat ciela. Potrebujem uplne jednoduchu a primitivnu vec - pokial sa v nejakej miestnosti prudko ochladi (vetram), nechcem, aby sa tato skokova zmena premietla dalej do systemu, chcem ten skok vyhladit. Nastudoval som PID regulator, bol by na to pouzitelny, ale loxone pid regulator funguje nejak uplne inak. Stacil by mi blby linearny regulatorm ktory by len linearne uberal/pridaval po 0.1st/hod, ale nic take tam hotove nie je a neviem to ani nadratovat.

Zacinam byt z toho loxone brutalne sokovany, nenapadlo ma, ze takto jednoducha vec (linearizacia skokovych zmien) tam vobec nie je, pritom keby som to mohol naprogramovat v nejakom kvazijazyku, bolo by to na 4 riadky. Zoberem sekeru a tu zelenu kokotinu rozseknem na polovic mam taky pocit...


   
ReplyQuote
 luky
(@luky)
New Member
Joined: 7 years ago
Posts: 3
 

Protože právě ladím PID regulátor mého topení, mám tu vedle sebe chytrou knížku. Mluví se tam o průměrování venkovní teploty pro ekviterm, ale je to asi to, co hledáš. Počítá se tam venkovní teplota "aktuální" a "tlumená"=průměr 5ti hodnot po 10ti minutách. Použije se hodnota aktuální/2+tlumená/2 pro "těžkou budovu" a pro lehkou budovu aktuální*3/4+tlumená/4.

A trochu offtopic - Programuji si regulaci kotelny. Původně jsem taky chtěl Loxone, ale nakonec jsem koupil Domat markmx. Až vám povím, jak se tam řeší záležitosti, nad kterýma se tady skupinově rozčilujete, tak mě asi rituálně zabijete. 😀


   
ReplyQuote
msk
 msk
(@dusanmsk)
Member
Joined: 7 years ago
Posts: 1880
Topic starter  

Ja riesim tiez komplet kotolnu. Mam tepelne cerpadlo, ktore riadim 0-10V, pricom aby som zabranil cyklovaniu, zapinam ho pri 25% a vypinam pri 13%. Pouzil som plavajuci priemer na to, aby som trosku spomalil jeho reakcie a fungovalo to 4 dni dobre.

Povodne som chcel pouzit tie loxonacke superinteligentne moduly na riadenie kurenia - absolutne som ich nepochopil, tie cisla co z toho lezu nedavaju absolutne zmysel. Prakticky okamzite zenu TC na 100%, aby ho nasledne vypli. Pride mi, ze loxone nema ani paru o tom, ze akumulacna nadrz je zalezitost z pred 10 rokov, pretoze to vsetko riadia servoventilmi.

No k veci - dnes rano som dal vetrat a zabudol na to, takze mi klesla priemerna teplota baraku o 3 st (mam zatial len 2 teplomery - obyvacka a spalna), co automaticky zaplo a vyhnalo TC na 100% (vykon je funkciou rozdielu pozadovanej a priemernej teploty v baraku ). No a vdaka tomu plavajucemu priemeru po zavreti okna najblizsie 2 hodiny mlatilo do baraku 14 kW, takze som ho manualne zhodil a pustil sa do optimalizacie algoritmu. No a je polnoc, uz sa s tym seriem 16 hodin a stale to kurva nemam doriesene. Len nadavam na loxone a rozmyslam ci je vobec pouzitelne na nieco ine ako svetla a prijebane farebne ledky, pretoze ten pid regulator na to (priamo) pouzitelny nie je a ziadne ine vyhladzovadlo tam kurva nikde nevidim.

A to vobec este nechcem ani pomysliet na nejaku predikciu riadenia podla pocasia, pripadne len blbe pripojenie ohrevu TUV - to uz vidim, ze sa na cely loxone vyseriem a postavim to niekde bokom na niecom inom, co pojde normalne naprogramovat, pretoze z tohoto ma fakt asi jebne.

Uf, serem na to, podlahovku som nabil manualne, do rana vydrzi, idem spat.


   
ReplyQuote
 luky
(@luky)
New Member
Joined: 7 years ago
Posts: 3
 

Tak ještě jeden nápad: kontrolovat časovou derivaci teploty. Pokud je příliš vysoká, prohlásit jí za neplatnou, dokud se neustálí. Tedy pokud |aktuální-tlumená|>1°C, potom TČ=OFF;

Mimochodem, nestačilo by pro podlahovku prostě použít čistý ekviterm a jen tomu dodělat automatickou adaptaci (nějakým průměrem za dva dny)?


   
ReplyQuote
Sedtronic
(@sedtronic)
Trusted Member
Joined: 7 years ago
Posts: 61
 

@msk

Jestli to chápu správně - máš velkou akumulaci v podlaze, nevyplatí se měnit skokově výkon čerpadla a tedy natápíš na stále stejnou teplotu. Pak bych šel cestou klouzavého průměru a PID regulátoru s nízkým zesílením... Jinak můžeš asi také použít blok vzorec a napsat si vlastní funkci ..

A jak psal nksh, pokud budeš chtít, aby čerpadlo reagovalo rychle (vychladne barák) a potřebuješ rychle nabýt podlahu, pak jedině měnit konstanty (ne vstupní hodnotu) - zesílení regulátoru a integrační konstantu tzn. mít možnost přepínání rychlý-pomalý regulátor.

Další věcí je použití okenních kontaktů právě k tomu, aby blok regulace topení měl informaci o tom, že nemá topit na max. výkon, pokud je otevřené okno...

 


   
ReplyQuote
msk
 msk
(@dusanmsk)
Member
Joined: 7 years ago
Posts: 1880
Topic starter  

Ano, akumulaciu mam v tychto teplotach 0.3st na 8 hodin. Problem mi robi ale narazove vetranie, kedy mi spadne priemerna teplota v dome skokovo o 5 stupnov a do pol hodiny sa vrati naspat. Toto mi pid regulator na cerpadle nevyfiltroval, takze som zacal skumat, ako vyhladit tu priemernu teplotu v dome tak, aby na tento skok cerpadlo vobec nereagovalo.

Nakoniec som sa na to vysral, dal som tam klzavy priemer nastaveny na 600 vzoriek kazdych 6 sekund, to vykryje hodinu. A poziadavku na manualny zasah som vyriesil tak, ze podla potreby manualne na 60 sekund zvysim vzorkovaciu frekvenciu na 0,01s, tym sa klzavy priemer "vyprazdni" a nabehne na aktualny stav.

Uz teraz mi ale je jasne, ze dalsie poziadavky na riadenie TC pomocou loxone robit nebudem a postavim si nieco vyrazne inteligentnejsie vedla neho, pretoze urobit k tomu nahrievanie TUV, predikciu teploty (zapnut cerpadlo radsej o 17:00 na nizsi prikon aj ked este nie je treba, ako ho potom nahanat naplno o pol noci), rozumnejsie riadenie cyklovania (pokial uz nie je treba teplo do domu a cerpadlo by malo vypnut, radsej sa pozriet ci sa neoplati trosku prihriat TUV) a tisic podobnych vifikundacii (jak sa to slovo pise dpc?) ktore by som v loxone bud nespravil vobec alebo s vypatim vsetkych sil (a bolo by to totalne necitatelne).


   
ReplyQuote
Sedtronic
(@sedtronic)
Trusted Member
Joined: 7 years ago
Posts: 61
 

Hele z vlastní zkušenosti i když znáš ztráty svého domu, stejně je lepší první zimu sledovat denní statistiku teplot v místostech a výkonu čerpadla v závislosti na změnách teplot venku  a teprve na základě výsledků to postupně ladit. Bude do toho kecat slunce (zisky přes okna na jižní straně), bude do toho kecat manželka (pocitová teplota doma), bude do toho kecat větrání, TUV, výpadky elektřiny atd atd.. tohle všechno nevychytáš hned ze startu. 

Všechno se to dá s Loxonem rozumně řešit, jen to chce sledovat akce-reakce ..  není třeba hledat dokonalou regulaci, tu ti stejně dříve nebo později něco rozhodí mimo ideální stav. Jde o to to mít to zregulované na rozumnou efektivitu dlouhodobou, né okamžitou..


   
ReplyQuote
msk
 msk
(@dusanmsk)
Member
Joined: 7 years ago
Posts: 1880
Topic starter  

Jasne, furt sa v tom hrabem, ale rad by som hned na zaciatku vychytal rovno tie najvacsie nekomfortnosti. Momentalne som to s tym klzavym priemerom nechal zit 2 dni vlastnym zivotom a zatial je to relativne *1 ok, tak este pockam tyzden nez do toho zacnem zase rypat. Kazdopadne som na to, ako pohodlne v loxone vyhladit nejaku hodnotu proste neprisiel a fakt nechapem ako je mozne ze tam na to nie je hotovy blok.

*1 - trosku nekomfortne je spustenie TC, ked mi teplota vecer okolo 22:00 spadla o 0.7st nez pozadovana a navrat trval asi 2h. Potom cez noc to uz drzalo. Teraz pozeram do baraku, TC sa vyplo rano o 7 pri 22.5, momentalne je tam 23, co bude zotrvacnost betonu + slnecne zisky. Pocitam ze akonahle klesnu teploty pod hranicu cyklovania, uz to bude bezat nonstop a teplotu udrzi komfortnejsie.

@luky  - ekviterm je druha moznost, zatial som sa mu chcel vyhnut. Je sice jednoduchsi, ale zas ho budem ladit celu sezonu. Mozno to nejak skombinujem (ekviterm+teplomery), necham tomu teraz chvilu.


   
ReplyQuote
cybermole
(@cybermole)
Ubiquiti hater
Joined: 6 years ago
Posts: 577
 

Máte někdo hlubší zkušenosti s PID regulací? V době nemoci jsem se začal šťourat v udírně a osadil jsem tam fázově řízené relé na topnou spirálu. Ale nedokážu najít optimální nastavení, pořád mi teplota osciluje. Jako by nereagovala integrační ani derivační složka. K sepnutí nebo vypnutí a regulaci vždy dochází až po překročení/poklesnutí v hodnotě požadované teploty. Zkoušel jsem několik simulací v různých SW a vždy jsem nakonec našel optimální nastavení, ale v loxone se změny skoro vůbec neprojevují.

image

   
ReplyQuote
kobra23
(@kobra23)
Member
Joined: 7 years ago
Posts: 2209
 

Relé nebude asi úplně vhodné, lepší by bylo SSR relé.

Podle grafu tam máš hysterezi 1. Pokud je to moc, tak ji musíš snížit, ale to relé se ti pak ucvaká k smrti.


   
ReplyQuote
Georgio
(@georgio)
Member
Joined: 7 years ago
Posts: 263
 

Jak převádíš výstupní analogovu hodnotu z regulátoru na akční člen zapni/vypni topné spirály ?

Nepoužíval bych PID regulátor, ale jen PI regulátor. Derivační složku jsem v praxi v průmyslu použil snad jen jednou, mnohdy je použití derivační složky spíše na škodu.

Protože jde o teplotní proces (který je integračního charakteru), je nutné použít integrační složku = PI regulátor. Z helpu jsem nebyl schopen zjistit, jestli je PI regulátor v Loxone v sériovém nebo paralelním tvaru (odkazuje mě to na wikipedii na teorii PID regulátorů), tj. jestli proporcionálním zesílením ovlivňuješ i integraci.

Experimentálně bych začal tak, že bych zatlumil proporcionální složku a zpomalil integraci, tak ať soustava nekmitá (ať je prostě regulace pomalá). Pak bych postupně zrychloval integraci a zvyšoval proporcionální složku tak, ať dostaneš dostatečně rychlou reakci.. také je důležitá hystereze.. z obrázku vidím, že kmitá na peridodě 5 minut a nárůst a pokles teploty má stejný charakter. Takže teplota během 2-3 minut poklesne o 2 stupně.. Také je otázka, zda se bude regulace chovat podobně v celém požadovaném rozsahu, tedy jestli bude soustava aspoň trochu lineární..

Jestli to dobře chápu, tak používáš bipolární akční člen zapni/vypni, takže nulovou regulační odchylku nedostaneš. Vždy buď výkon dodáváš a ohříváš nebo naopak se soustava ochlazuje vlivem toho, že jsi přestal topit. Nebo jsem to špatně pochopil a máš tam spojitý akční člen ?

 

 


   
ReplyQuote
cybermole
(@cybermole)
Ubiquiti hater
Joined: 6 years ago
Posts: 577
 

Mám fázově řízené SSR relé 0-10V pro spojitou regulaci. Když reguluji jen Proporcionální složkou, tak je to celkem v pohodě (překročím hodnotu jen při první amplitudě a pak to houpe cca 0,5°C, ale jak zapnu Integrační, i na tu nejmenší hodnotu 0,1, tak se to rozjede. Čekal jsem že díky zpětné vazbě regulátoru to dokážu udržet na konstantní teplotě s vysokou přesností.

image
image
image

   
ReplyQuote
Page 1 / 2
Share: