Svenska ElektronikForumet

Håller på med att uppdatera gamla kunskaper om PID-regulatorer.
Det finns något som på engelska kallas "integral windup" vilket jag nu tror innebär att
integreringen tar övertaget i PID.regulatorn och liksom
låser hela regleringen. Kan ha fel men jag har sett något som jag
känner igen från analoga PID-regulatorer med OP-förstärkare nämligen
någon typ av clamping av för höga utslag från integatorn.
Frågan är om jag är inne på rätt spår?

Ja, i verkliga system är det ofta en god idé att begränsa integratorn.

Tex. om man reglerar varvtalet på en motor men så belastar man motorn så hårt att den helt enkelt inte orkar hålla inställt varvtal hur mycket man än gasar, under en stund.
Då kan integralen växa sig väldigt stor, vilket leder till en rejäl översläng (potentiellt maxfart under en bra stund) när belastningen väl släpper.

Bra exempel!
Tackar!
Jobbar du med pedagogik?

Klas-Kenny skrev: ↑24 november 2021, 21:10:38 Ja, i verkliga system är det ofta en god idé att begränsa integratorn.

Tex. om man reglerar varvtalet på en motor men så belastar man motorn så hårt att den helt enkelt inte orkar hålla inställt varvtal hur mycket man än gasar, under en stund.
Då kan integralen växa sig väldigt stor, vilket leder till en rejäl översläng (potentiellt maxfart under en bra stund) när belastningen väl släpper.

Tur jag inte har en integrator i min Volvo 240!

4kTRB skrev: ↑24 november 2021, 21:13:02 Jobbar du med pedagogik?

Nä, motorexemplet var bara det första exemplet jag kom på då det var just det jag själv pysslade med när jag lärde mig detta den hårda vägen.
Då med en liten elmotor, inte någon bil.

Nu hittade jag flera sidor som tar upp frågan.
Nu har jag inte läst igenom detta, tar det i morgon. Kanske jag kan förstå texten.
http://cse.lab.imtlucca.it/~bemporad/te ... -ACC89.pdf

En variant är att stoppa integratorn från att växa om utsignalen gått i taket. Men det finns ju mer avancerade och effektivare metoder lite beroende på applikation.

Har sett varianter med fönster.komparator och MAX318 som jordar insignalen till integratorn men som
är ganska kostsamma lösningar.

I dagsläget implementerar man dem för det mesta digitalt.

Nämen har Karl Johan Åström skrivit den artikeln, vad oväntat att stöta på honom inom detta ämnet.

Min föreläsare i reglerteknik på LTH hade gjort ett mer omfattande program där man bl.a. kunde prova olika
anti-windup-metoder, det går kanske att hitta något liknande om man söker...

I det projekt jag använda pid-reglering lade jag in en gräns för integralen: inte över 100%, inte under 0%. Fungerade perfa.

4kTRB skrev: ↑24 november 2021, 22:20:13 Har sett varianter med fönster.komparator och MAX318 som jordar insignalen till integratorn men som
är ganska kostsamma lösningar.

En annan variant är att begränsa integratorns storlek om man implementerar den analogt. De flesta lösningar är som danei skriver anpassade för digitala applikationer.

Jag kan rekommendera denna boken som täcker det normala reglerlitteraturren inte täcker, tex undervisningen på Reglerteknik /LTH , som ofta är väldigt teoretisk .

https://www.studentlitteratur.se/kursli ... trin/#show

Den hanterar hur man praktiskt skall göra ute i fält för att få skiten att funka. Men den är inte så teoretisk. Lagom för oss idioter som inte orkar lägga två terminer studiemedel på matteföreläsningar.

rikkitikkitavi: Bra bokförslag!
Den kanske man skulle införskaffa.


Universitetet är ganska kass på att lära ut reglerteknik till ingenjörer. Har spenderat allt för mycket tid på matteföreläsningar och att räkna på regulatorer, simulera stegsvar osv.
Men när man sen skulle gå och göra någonting i verkligheten visar det sig att man inte har särskilt mycket användning av de teoretiska metoder man fått lära sig.

Bara en sån sak som att omsätta en PID-regulator till C-kod. Det är inte helt trivialt som nybörjare om man enbart lärt sig den matematiska (och kanske inte ens den tidsdiskreta) formeln.

Fast där måste jag säga att en av de laborationer vi hade så baserade sig resultatet helt på att vi beräknade allt med laplacetransform innan vi ställde in regleringen och det fungerade med endast små modifieringar. Vissa förlopp är så pass långsamma att det blir tidsödande att köra trail and error.

Har aldrig sett någon sitta och beräkna med laplace ute i verkligheten när man har 100 regulatorer att trimma ute i processen. Just sayin...

En av bieffekterna av de "långsamma" förloppen är att det är svårt att hitta rätt parametrar till beräkningarna. Vilket gäller överlag.

Å andra sidan har vi byggt upp modeller av hela processavsnitt både processtekniskt och reglertekniskt, så operatörerna kan torrköra och öva.

Nu pratar vi om processreglering alltså. Ibland finns det väldigt mycket redan som går att applicera, vissa processer är ju välkända och repetetiva i flera sammanhang.