کنترلر PID

[voyager2020]

پاسخ : کنترلر PID

مثال اکادمیک برای پی ای دی پاندول معکوس و بال اند بیم هست! من چند سال قبل ساختم و خیلی هم خوب کار میکرد الان تو ازمایشگاه کنترل دانشگاهه!
-
فرکشنال نوع دقیق تر و پیچیده تره پی ای دی هست! در واقع مشکل ترین کار پی ای دی پیدا کردن ضرایب هست که در حالت فرکشنال این ضرایب دقیقتر بدست میان و کنترلر سرعت و دقت بالاتری داره! البته وقتی با کنترلر PID کار کنید متوجه یه سری مشکلات در مورد جمله ی انتگرالی میشوید که کنترلر دوم این مشکلات رو سریعتر! حل میکنه!

[reza_rouhi]

پاسخ : کنترلر PID

وقتی با کنترلر PID کار کنید متوجه یه سری مشکلات در مورد جمله ی انتگرالی میشوید که کنترلر دوم این مشکلات رو سریعتر! حل میکنه!

منظور شما از کنترلر دوم همون فرکشنال هست؟

[voyager2020]

پاسخ : کنترلر PID

بله

[reza_rouhi]

پاسخ : کنترلر PID

طراحی این نوع کنترلر سخته؟ معادلات پیچیده ای داره یا مثل همون PID هست؟

[voyager2020]

پاسخ : کنترلر PID

سخت تر از پی ای دی هست چون کاملا بستگی به سیستم داره! و یه فرمول ثابت نیست که فقط ضرایب رو پیدا کنید! البته من با این کنترلر کار نکردم تا الان! برای همین خیلی نمیتونم قطعی و دقیق جواب بدم! فقط چیزایی که خوندم رو میگم.

[reza_rouhi]

پاسخ : کنترلر PID

سخت تر از پی ای دی هست چون کاملا بستگی به سیستم داره! و یه فرمول ثابت نیست که فقط ضرایب رو پیدا کنید! البته من با این کنترلر کار نکردم تا الان! برای همین خیلی نمیتونم قطعی و دقیق جواب بدم! فقط چیزایی که خوندم رو میگم.

ممنونم از راهنمائیت

[helper]

پاسخ : کنترلر PID

فکر کنک پی ای دی و اعمال کردنش را خوب متوجه نشدی
خوب در نظر بگیر سوار خودروی با کلاسی مثل پراید شدی و میخوای راه بیفتی قصد داری به فلان ماشین که جلوته برسی
گــــــــــــــــــــــــــــــــــــــاز میدی گازا تا بهش برس به این میگن p اگی با همین سرعت بری عمرا بتونی لب به لب ماشین بشی یعنی ردش میکنی نمیتونی مماسش کنی نسبت
حالا اگه بخوای قبل از اینکه بهش برسی مماسش بشی باید قبلش سرعتت را کم کنی حالا اگه سرعتت را کم کردی و باز ازش رد کردی به دو تا پارامتر نیاز داری مشتق وانتگرال به این دوتا میگن یعنی هی کم میشه هی زیاد ولی با نسبت خیلیی کم
تا همیشه مماسش باشی
اون ماشینی که قراره بهش برسی حدته
حالا اگه تا اینجا مشکلی نیست بگو تا بگم چجور میریزنش تو موتور

[reza_rouhi]

پاسخ : کنترلر PID

اینجا رو متوجه شدم. ادامه بدین ببینم اون چیزی که منظورم هست میرسیم یا نه.
مشکل من اینه که این طراحی تئوری که انجام شد چطوری باید با محیط بیرون ارتباط برقرار کنه تا یک سیستم رو کنترل کنه.
ممنونم از کمکت

---

اضافه شده در تاریخ :
یه سوال دارم :
برای یک سیستم چند متغیره (یعنی یک تابع تبدیل دو ورودی-دو خروجی) چطوری میشه یک کنترلر PID طراحی کرد؟

[bacheLLL]

پاسخ : کنترلر PID

یه سوال دارم :
برای یک سیستم چند متغیره (یعنی یک تابع تبدیل دو ورودی-دو خروجی) چطوری میشه یک کنترلر PID طراحی کرد؟

سلام.
فکر نکنم فرقی با سیستم تک ورودی - تک خروجی داشته باشه. وقتی رابطه بین ورودی ها و خروجی ها رو داشته باشی PID رو اعمال میکنی.

در رابطه با تحقق فیزیکی PID هم یا میشه PID آنالوگ کار کرد یا دیجیتال.به عنوان مثال برای کنترل موتور در حالت آنالوگ میشه از پ امپ و مبدل آنالوگ به دیجیتال(PWM) و L298 استفاده کرد.
در حالت دیجیتال هم میشه از میکرو استفاده کرد.
من خودم کنترل سرعت موتور رو کار کردم. از یه شفت انکدر مطلق استفاده کردم.
خروجیش ( فرکانس ) رو به میکرو دادم. بعد با برنامه تبدلیش کردم به RPM. بعد توسط یه کی پد SET POINT (RPM)رو گرفتم. بعد فیدبک رو از SET POINT کم کردم.
بعد از این خطا مشتق و انتگرال گرفتم و ضریب تناسب رو هم توی خطا ضریب کردم. بعد همه رو با هم جمع کردم. بعد تبدیل به فرکانس کردم . بعد تبدیل به PWM کردم و بعد هم دادم به L298.
برای محاسبه مشتق مقدار فعلی خطا رو از مقدار قبلیش کم کردم.
و برای محاسبه انتگرال هم مقدار فعلی خطا رو به مقدار قبلیش اضافه کردم.
تناسبی هم که مقدار فعلی رو در ضریب مورد نظر ضرب کردم.

[freedom_truth]

پاسخ : کنترلر PID

شما رو نمیدونم ولی بنظر من PID مفهوم پیچیده ایه.
چند وقت پیش یه مقاله ای دیدم با عنوان "PID Without a PhD".
تقریباً ترجمه میشه "پیاده سازی PID بدون داشتن دکترا".
تو گوگل میتونید پیدا کنید.
گفتم شاید به درد بخوره.

*ایناها پیدا کردم ... لینک: http://eas.uccs.edu/wang/ECE4330F12/PID-without-a-PhD.pdf

[aliila]

پاسخ : کنترلر PID

یه سوال دارم :
برای یک سیستم چند متغیره (یعنی یک تابع تبدیل دو ورودی-دو خروجی) چطوری میشه یک کنترلر PID طراحی کرد؟

سوال خوبی مطرح کردید . در دنیای واقعی اصولا نمی توان سیستمی تحت کنترل یافت که فقط یک ورودی داشته باشه . حالا خروجی میتواند یک متغیر داشته باشد ولی اصولا ورودی ها چند متغیره است .
اگر هم یک سیستم تحت کنترل فقط یک ورودی داشته باشه با قاطعیت میشه گفت که حتما از متغیر های زیادی مسامحه شده است. مثال میزنم .

ساده ترین و ملموس ترین سیستم کنترلر که تو ایران زیاد استفاده میشه - همون کنترلر دیگ پخت شیره ( تافی - شکلات - و ... ) است با plc . خوب آنچه که مسلم است ورودی و خروجی همان دمای شیره است ولی ازجمله از یک ورودی دیگه که خیلی مهم است ولی در نظر گرفته نمیشه معمولا حجم شیره است . اصولا طراح پیش فرض میکنه که مثلا باید 80 درصد از دیگ همیشه پر است . یا مثلا تو آسانسور هم به اینصورت است اصولا طراح همیشه آسانسور را پیش فرض پر و تکمیل میگیره .

القصه

به این سیستم ها MIMO میگن و بصورت Multiple Input, Multiple Output. تعریف میشن .

در حالت به تعداد ورودی ضربدر خروجی تابع تبدیل در نظر میگیرن . مثلا اگر 2 ورودی و 3 خروجی داشته باشیم به تعداد 6 عدد تابع تبدیل که هر تابع تبدیل در این حالت یک ورودی و یک خروجی داره در نظر میگیرن . و اصولا در فضای برداری ( به حالت ماتریسی ) معادلات حل میشه

[reza_rouhi]

پاسخ : کنترلر PID

ممنونم از پاسخ دوستان
ولی من هنوز جوابی که خواستم رو نگرفتم!
فرض کنید که یک سیستم دو ورودی-دو خروجی داریم که اگه بخوایم تابع تبدیل این سیستمرو بدست بیاریم میشه یک تابع تبدیل ماتریس 2 در 2 . حالا اگهم ن بخوام برای این تابع تبدیل یه PID طراحی کنم باید برای هر درایه ی ماتریس که خودش یه تابع تبدیل داره جداگانه PID طراحی کنم؟ یعنی باید برای هر کدوم جداگانه ضرایب PID رو مشخص کنم؟
با این حساب میشه :
4 تا Kp
4 تا Ki
4 تا Kd
درسته؟ میشه دقیقاً بگید چیکار باید بکنم؟

[aliila]

پاسخ : کنترلر PID

ممنونم از پاسخ دوستان
ولی من هنوز جوابی که خواستم رو نگرفتم!
فرض کنید که یک سیستم دو ورودی-دو خروجی داریم که اگه بخوایم تابع تبدیل این سیستمرو بدست بیاریم میشه یک تابع تبدیل ماتریس 2 در 2 . حالا اگهم ن بخوام برای این تابع تبدیل یه PID طراحی کنم باید برای هر درایه ی ماتریس که خودش یه تابع تبدیل داره جداگانه PID طراحی کنم؟ یعنی باید برای هر کدوم جداگانه ضرایب PID رو مشخص کنم؟
با این حساب میشه :
4 تا Kp
4 تا Ki
4 تا Kd
درسته؟ میشه دقیقاً بگید چیکار باید بکنم؟

آره فکر کنم به این صورت باید باشه . 4 تا تابع تبدیل داریم که برای هر چهار تا باید pid رو محاسبه کنیم .

[جوجو طلایی]

پاسخ : کنترلر PID

سلام ، من کار کردم رو پایان نامه م ، و مقاله هم دادم ، خیلی آسون و جالبه :smile:

[reza_rouhi]

پاسخ : کنترلر PID

سلام دوستان
ببخشید من میخوام توی بلوک Embedded Matlab Function، کنترلر PID بذارم. انجام دادم ولی ظاهراً matlab function لاپلاس رو نمیشناسه! پایین فایل رو قرار دادم. میشه کمکم کنید؟

http://www.sharefile.ir/uploads/1424060884.rar

سپاس از همه ی دوستان