PIC Vietnam

PIC Vietnam (http://www.picvietnam.com/forum/index.php)
-   Điều khiển (http://www.picvietnam.com/forum/forumdisplay.php?f=21)
-   -   Bộ điều khiển PID (http://www.picvietnam.com/forum/showthread.php?t=41)

nguyenbahai 01-01-2009 03:33 AM

1 Attachment(s)
Cảm ơn anh Mecha, nhờ trang 34 cuốn anh gửi mà em hiểu hơn phương pháp Ziegler-Nichols, tụi em có làm thử bộ PID cho điều khiển vận tốc nhưng bị nhiễu khá nhiều. Anh có thể xem thêm vấn đề này tại đây ạ.

http://vagam.net/discuss.php?thid=5039

Em có 1 câu hỏi về chọn gain của bộ PID là, liệu phương pháp chọn gain Ziegler-Nichols có thể sử dụng cho tất cả mọi trường hợp (tức bất kỳ hệ thống nào ko anh?) Điều kiện để có thể áp dụng pp này là gì ạ?

Cảm ơn anh rất nhiều!

Mecha 03-01-2009 06:19 PM

Theo anh được biết thì phương pháp Ziegler-Nichols (hay còn gọi là phương pháp thực nghiệm) có thể áp dụng để xác định thông số bộ điều khiển PID cho hầu hết các trường hợp với điều kiện là phải “bring feedback system at the border of instability” để xác định được Kth and Tth.

Một cấu trúc điều khiển tổng quát thường có hai khâu:

- Khâu điều khiển phản hồi feedback control (FC) có vai trò ổn định hệ thống. PID thường hay được dùng với chức năng này. Ưu điểm của PID là đơn giản và cho một chất lượng điều khiển có thể chấp nhận được. Tuy nhiên PID bị ảnh hưởng mạnh bởi nhiễu vì nhiễu theo đường phản hồi rồi qua khuếch đại của bản thân PID nên tín hiệu điều khiển luôn chứa đựng cả thành phần nhiễu => có thể làm hệ thống mất ổn định. Giải pháp là sử dụng bộ lọc biến trang thái (State Variable Filter SVF) hoặc Kalman filter để thu được tín hiệu “sạch” trước khi phản hồi về bộ điều khiển.

- Khâu điều khiển Feedforward Control (FFC) có vai trò nâng cao chất lượng điều khiển (giảm tracking error, tăng tốc độ đáp ứng, mở rộng bandwidth, giảm ảnh hưởng của system disturbances and nhiễu đo lường đến hệ thống).

Nguyên tắc của điều khiển FFC là tạo ra được nghịch đảo của đối tượng điều khiển (P^-1) và khi đó hàm truyền của hệ kín sẽ tiến tới 1 => output sẽ tiến tới setpoint. Nhưng thực tế là luôn tồn tại system disturbances tại đầu vào của đối tượng và nhiễu đo lường tại đầu ra của đối tượng cho nên thông số của đối tượng luôn biến đổi theo thời gian. Vì vậy mà các thông số của FFC chọn tại thời điểm ban đầu sẽ không thể tạo được P^-1 vì vậy mà cần phải có Learning Feedforward Control (LFFC) với khả năng thay đổi các thông số của FFC theo sự thay đổi của đối tượng để luôn tạo ra được P^-1. Cơ chế learning của LFFC thường được thực hiện theo hai cách: (i) learning dựa trên ổn định Lyapunov, nghĩa là các hệ số của FFC được chỉnh định sao cho thỏa mãn tiêu chuẩn ổn định Lyapunov (ii) learning dựa trên mạng nơ ron (MLP hoặc B-spline) với feedback control signal được sử dụng làm tín hiệu learning.

Tuy nhiên LFFC + FC vẫn bị ảnh hường bởi nhiễu do đường phản hồi feedback. Nên một giải pháp là switch off feedback control. Khi đó LFFC vẫn có thể đảm bảo tốt chất lượng điều khiển hệ thống.

nguyenbahai 04-01-2009 03:04 AM

Cảm ơn Anh, Anh giải thích rất hay và thú vị

Đúng như anh nói, bài toán trên tụi em chưa làm FFC.
Một điểm nữa là tín hiệu vận tốc phản hồi đã được lọc trước khi gửi về theo hình sau.

http://farm4.static.flickr.com/3112/...56ece327_o.png

Tín hiệu vận tốc lọc này liệu có phải đúng ý anh đã nói ở dòng này ko anh nhỉ? "bộ lọc biến trang thái (State Variable Filter SVF) hoặc Kalman filter để thu được tín hiệu “sạch” trước khi phản hồi về bộ điều khiển."

Cảm ơn anh và chúc anh vui vẻ ạ!

sonico 09-06-2009 09:16 AM

Điều khiển vị trí ĐC DC dùng PID
 
Mình đang tìm hiểu điều khiển vị trí dùng thuật toán PID. Nhưng có một thắc măc là chức năng của bộ PID trong ứng dụng này là để làm gì...?
Ví dụ: như diều khiển tốc độ ĐC DC dùng thuật toán PID thì nhiệm vụ của bộ này là tự động băm xung để đạt đc tốc độ mong muốn.
Chúng ta cùng thảo luận nhé.....

sonico 24-06-2009 12:33 PM

kô ai comment hết bùn quá ....

lequocbao 24-06-2009 05:25 PM

thì để đạt được vị trí mong mún!

hungminhon 27-11-2009 08:05 PM

mấy a chị ơi! ai có tài liệu về PID thì gửi cho em với

muitenxanh87 23-03-2010 02:32 AM

PID thường dùng để điều chỉnh cho hệ thống nhằm đạt được chất lượng cơ bản còn nêú muốn đạt chất lượng cao hơn phải dùng các thuật toán nâng cao vòng ngoài.Một xu hướng gần đây dùng để điều khiển máy phát điện đồng bộ cực ẩn (có chứa thành phần phi tuyến) là dùng bộ điều khiển PI và chỉnh định bằng fuzzy mọi người nghĩ sao về vấn đề này.

chienthankid 07-05-2010 12:54 AM

mấy cái hệ số Ki,Kp,Kd hình như ai cũng hiệu chỉnh để tìm ra đáp ứng tốt nhất chứ it người đi tính toán lắm, theo lý thuyết thì tính vẫn đc nếu biết những yêu cầu về :sai số xác lập , độ vọt lố, thời gian đáp ứng .....
về phần mô hình hóa đông cơ Dc thì các bạn tham khảo ở đây:http://www.ee.usyd.edu.au/tutorials_...tor/motor.html
ai có mạch công suất và điều khiển động cơ DC (ocard) thì cho mình xin với:chienthankid@gmail.com
thank

quynhnewversion 28-11-2010 07:47 PM

Em dang lam va dieu khien may tien CNC nhung co cho em ko lam dc, VD san pham em tien phai la 28.9mm nhung ma san pham lai len 29mm. Co ai biet cach dieu chinh cho no xuong chinh xac 28.9mm dc ko, giup em nhe. Em tran thanh cam on.

no.nevermind 29-11-2010 09:10 PM

cac anh oi! ai co tai lieu ve bo PID thi cho em it tai leiu
em doc mai~ tren mang ma chang hieu gi` ca?
mong cac anh giup do ga.nevermind@gmail.com

JohnnyNguyen 05-01-2011 07:40 PM

cho e hỏi nếu muốn đầu ra bám theo tín hiệu đầu vào.hàm truyền là 1 khâu tích phân.hệ số phản hồi âm là k.nếu tính toán hệ số của bộ điều khiển PI thì tính toán kiểu gì ạ.
ko biết tính toán trên cơ sở tối ưu module hay tối ưu đối xứng dc ko ạ.

bluexylitol 06-01-2011 03:25 PM

Trích:

Nguyên văn bởi JohnnyNguyen (Post 41303)
cho e hỏi nếu muốn đầu ra bám theo tín hiệu đầu vào.hàm truyền là 1 khâu tích phân.hệ số phản hồi âm là k.nếu tính toán hệ số của bộ điều khiển PI thì tính toán kiểu gì ạ.
ko biết tính toán trên cơ sở tối ưu module hay tối ưu đối xứng dc ko ạ.

Bạn cần nói rõ hơn. 1) tín hiệu vào là tín hiệu gì, 2) tham số đối tượng đã có chưa 3)hàm truyền ở đây là cái gì? vì vậy bạn có sơ đồ thì tốt
tối ưu module hay tối ưu đối xứng là phương pháp thực nghiệm. nếu tin hiệu vào là a*hàm step, và bạn đã biết tham số đối tượng thì có thể dùng pp gán điểm cực là được.

JohnnyNguyen 06-01-2011 06:54 PM

2 Attachment(s)
Trích:

Nguyên văn bởi bluexylitol (Post 41323)
Bạn cần nói rõ hơn. 1) tín hiệu vào là tín hiệu gì, 2) tham số đối tượng đã có chưa 3)hàm truyền ở đây là cái gì? vì vậy bạn có sơ đồ thì tốt
tối ưu module hay tối ưu đối xứng là phương pháp thực nghiệm. nếu tin hiệu vào là a*hàm step, và bạn đã biết tham số đối tượng thì có thể dùng pp gán điểm cực là được.

chả là e đang pải thiết kế phản hồi PI cho mạch Boost PFC.với sơ đồ như ở dưới,phần tính toán PI để bù sai số dòng điện và sai số điện áp e muốn dùng 1 trong 2 phương pháp ở trên để tính.
điện áp đầu ra dc so sánh với 1 giá trị điện áp Vref ở vòng lặp điện áp và sẽ sinh ra tín hiệu tham chiếu cho dòng điện đầu vào bám theo.
vòng điều khiển dòng điện sẽ quyết định thời điểm đóng mở van
hàm truyền ở khâu bù dòng điện và bù điện áp có dạng 1 khâu tích phân lý tưởng dạng k/Ls
các tham số cơ bản đều đã biết

bluexylitol 06-01-2011 08:38 PM

theo mình thấy về cơ bản có 2 vòng điều khiển. theo mình thì có 2 cách
1. chọn tham số bộ trong trước (bù dòng) nếu biết hết tham số cứ viết hàm truyền mạch kín ra dòng phản hồi điểm cực là pp rất don gian co thể được. Rồi lại chọn tham số cho bộ ngoài (bù áp).
2. Nếu bạn chỉ cần 1 tham số có thể chạy thì theo mình cứ chọn bộ PI theo cach sau bang thuc nghiem: luc dau chi co khâu khếch dai hệ số K, thử gia tri sao cho sai lệch tĩnh là tuong doi nhỏ roi bat dau cho khâu tích phân vào và thử tiếp. Bản thân mạch của bạn phức tạp và thực tế hệ luôn phi tuyến.
P.s: minh ko thay lien quan gi den toi uu do lớn hay doi xung o day cả?

JohnnyNguyen 06-01-2011 09:03 PM

Trích:

Nguyên văn bởi bluexylitol (Post 41333)
theo mình thấy về cơ bản có 2 vòng điều khiển. theo mình thì có 2 cách
1. chọn tham số bộ trong trước (bù dòng) nếu biết hết tham số cứ viết hàm truyền mạch kín ra dòng phản hồi điểm cực là pp rất don gian co thể được. Rồi lại chọn tham số cho bộ ngoài (bù áp).
2. Nếu bạn chỉ cần 1 tham số có thể chạy thì theo mình cứ chọn bộ PI theo cach sau bang thuc nghiem: luc dau chi co khâu khếch dai hệ số K, thử gia tri sao cho sai lệch tĩnh là tuong doi nhỏ roi bat dau cho khâu tích phân vào và thử tiếp. Bản thân mạch của bạn phức tạp và thực tế hệ luôn phi tuyến.
P.s: minh ko thay lien quan gi den toi uu do lớn hay doi xung o day cả?

mình cứ nghĩ là có hàm truyền đối tượng,với khâu PI và hệ số phản hồi thì có thể thiết kế bộ điều khiển dựa trên 2 phương pháp trên được.:D
điều khiển tự động mình hơi kém,nên vấn đề về PID còn hơi mù mờ :(

bluexylitol 07-01-2011 08:20 AM

Trích:

Nguyên văn bởi JohnnyNguyen (Post 41334)
mình cứ nghĩ là có hàm truyền đối tượng,với khâu PI và hệ số phản hồi thì có thể thiết kế bộ điều khiển dựa trên 2 phương pháp trên được.:D
điều khiển tự động mình hơi kém,nên vấn đề về PID còn hơi mù mờ :(

Mình bản thân cài đặt thuật toán PID rồi, bản thân manual method cũng là 1 pp khi thiet ke PID mà, hơn nữa đây là phương pháp đơn giản nhất mà vẫn có thể đạt yêu cầu đề ra, và mình cũng ko thấy tốn nhiều thời gian. hi vọng bạn sớm cài đặt thành công.

JohnnyNguyen 07-01-2011 10:39 AM

Trích:

Nguyên văn bởi bluexylitol (Post 41343)
Mình bản thân cài đặt thuật toán PID rồi, bản thân manual method cũng là 1 pp khi thiet ke PID mà, hơn nữa đây là phương pháp đơn giản nhất mà vẫn có thể đạt yêu cầu đề ra, và mình cũng ko thấy tốn nhiều thời gian. hi vọng bạn sớm cài đặt thành công.

mình đang tính toán hệ số kp,ki để lập trình cho vi điều khiển.đang tính toán để mô phỏng trên matlab :(

bluexylitol 07-01-2011 11:15 AM

Trích:

Nguyên văn bởi JohnnyNguyen (Post 41349)
mình đang tính toán hệ số kp,ki để lập trình cho vi điều khiển.đang tính toán để mô phỏng trên matlab :(

có kết quả inform bạn nhé

HQVN 06-05-2011 10:37 AM

anh tuan ki thuat QS ah!
 
nếu là anh thì reply lại nhé!
người quen mà!

ldvalecong 16-05-2011 03:56 PM

trao doi ve ung dung cua PID regulator
 
Trong cac qua trinh dieu khien tu dong thi cac gia tri o dau ra la can phai duoc giam sat va dieu khien . Lay mot vi du rat don gian chinh la viec dieu khien mot dong co DC . Cac gia tri ma ta can kiemtra trong suot qua trinh hoat dong cua dong co do chinh la dong dien , van toc o val cua dong co , van toc cua co cau may sau khi da qua mot bo phan co khi (hop so , banh rang ... ) . Trong qua trinh lam viec day thi Moment cua tai thuong xuyen thay doi , ta xem gia tri thay doi do nhu mot ham nhieu va chinh nhieu ay se lam anh huong truc tiep den chat luong cua viec dieu khien . Vi the cac he thong dieu khien tu dong ngay nay thuong dung cac qua trinh hoi tiep de giam sat su thay doi , dong thoi dung cac regulator de duy tri cho he thong dat duoc mot chat luong thoa man yeu cau cua viec dieu khien .
Viec tinh tham số cho các regulator thì phụ thuộc vào giá trị của chính các hàm truyền tham gia trực tiếp vào quá trình (động cơ , bộ băm xung ....) . Lấy ví dụ nếu ta có một động cơ DC và bài toán đặt ra là làm sao cho trong quá trình khởi động giá trị dòng diện cực đại của động cơ không vượt quá 104,3% định mức thì trước tiên ta sẽ thiết lập một vòng hồi tiếp dòng điện sau đó lắp thêm một PI regulator (nguyên tắc cân bằng modul cho vòng mạch trong) . Ngoài ra để hệ thệm vững chắc thì ta có thể làm thêm một vòng hồi tiếp cho mạch ngoài với giá trị vận tốc của động cơ . Đối với vòng ngoài này thì thường trong các bài toán thực tế các kỹ sư sẽ thiết lập regulator theo nguyên tắc đối xứng (vận tốc cực đại > vận tốc định mức 3,1 % và quá trình xảy ra trong khoảng 8,7Tm với Tm là hằng số cơ của động cơ được tính theo công thức Tm=J/(c^2*R) . Thương regulator cho vận tốc là P regulator.
Ý nghĩa của những việc làm vừa nêu trên không gì khác hơn nhằm đảm bảo cho động cơ nhanh chóng lấy lại trạng thái cân bằng khi xảy ra nhiễu ở tải . Đây chỉ là trường hợp đơn giản khi điều khiển .Đối với các hệ phức tạp hơn ta có thể đo trực tiếp tải và làm cho nó một vòng hồi tiếp .
Với khuôn khổ có giới hạn trong một bài viết tôi khó có thể truyền đạt hết ý nghĩa của PID . Khi có điều kiện cụ thể sẽ đãng một bài khác có tính tổng quan hơn, Chúc vui

chimcon 15-06-2011 06:44 PM

các bác post lên đi
code điều khiển động cơ dc đùng giải thuật pid?
mình đàng chuẩn bị lảm robocon cho mùa 2012
viết code điều khiển tốc độ động cơ dùng giải thuật pid , dùng encoder để đếm xung và khắc phục sai số bằng giải thuật pid.
cãm ơn.

tpcang 11-10-2011 01:30 AM

Mình đang làm luận văn. Mình đã làm được tới điều khiển vận tốc bằng PID nhưng vẫn chưa điều khiển vị trí bằng PID thành công. Các anh(chị) có thể hướng dẫn giúp không? Xin cảm ơn rất nhiều!

hangocminh1989 14-10-2011 01:25 AM

ô bạn tpcang oi, mình nhớ là đièu khiển vị trí, thầy mình bảo là không dùng i thì phải, không biết mình nói thế có sai không nhỉ

ariancdcdt06 08-11-2011 04:55 PM

trong thực tế, nếu bạn không dùng I thì sẽ không khử hết error đươc! đây là thành phần có tác dụng sau khi các thành phần P và D không còn tác dụng nữa (khi gần đến setpoint)

duy.mta 09-11-2011 05:01 PM

hoc hỏi
 
anh em ơi!minh mới học về điện,anh em nao chi hộ cho mình cách học với?Mình đặc thù la dân cơ khí!mình muốn ứng dụng vào ngành của mình dang học!ai giúp mình với nhe!có gì xin liên hệ gmail duyhvktqs.mta!cảm ơn mọi người!!!

tan_truong 15-12-2011 07:36 PM

Chào cả nhà,
Hiện tại em đang làm luận văn tốt nghiệp và có dùng đến bộ điều khiển PID, khi mô phỏng trong simulink em dùng khối PID có sẵn trong thư viện vì nó hỗ trợ auto tuning luôn, mọi việc đều rất khả quan ngoại trừ 1 vấn đề đó là: "EM không hiểu hệ số N có ý nghĩa gì trong bộ điều khiển này"???
Anh chị em nào biết giải đáp giúp mình với, sắp tới ngày phản biện rồi
Cảm ơn cả nhà...
Thân chào.

vudinhthang1989 31-12-2011 02:21 PM

các anh ơi, các anh có thể giúp em hiểu về PID tương tự không ạ?
cụ thể là PI tương tự để ổn định tốc độ ạ.

cụ thể : tín hiệu đặt là dương, tín hiệu phản hồi là âm
ban đầu : tín hiệu phản hồi bằng 0 => tín hiệu sai lệch tác động như thế nào ạ
về sau : tín hiệu phải hồi âm + tín hiệu đặt = 0 thì sẽ như nào ạ?

và cách chọn thông số của bộ điều khiển như nào ạ? em cảm ơn các anh nhiều.

khienpzo 31-12-2011 10:58 PM

Hàm truyền test bằng matlab có thể sẽ thấm ra thôi ... bạn đã thử chưa ?? có công cụ mô phỏng mà ..Còn bộ điều khiển PID bạn cần phải tính toán ..Download cuốn "Lý thuyết điều khiển tự động , BKTPHCM or DHCN HCM" có viết ..

vudinhthang1989 02-01-2012 01:05 AM

em muốn dựa trên lý thuyết về PID và khuếch đại thuật toán để đưa ra thông số và mạch thực ạ. anh có thể giúp em về lý thuyết đấy được ko ạ?

vudinhthang1989 02-01-2012 01:12 AM

em đã xem cuốn Lý thuyết điều khiển tự động , BKTPHCM rất hay bác ạ. e cảm ơn bác

khienpzo 02-01-2012 08:56 AM

Thì bạn làm một mạch thực đi điều khiển tốc độ động cơ DC chẳng hạn rồi làm giao diện điều khiển bằng máy tính mình ngồi mình thay đổi, tính toán có lẽ sẽ ổn ..còn không vẽ mạch giao tiếp máy tính mô phỏng Proteus rồi ngồi nghịch ..Thân

TIENDUONG_LK 22-02-2012 10:08 PM

may cnc
 
thi phai chinh lai luc ban dau minh xet dao thoi va do that cinh xac kich thuoc phoi xem thuoc do dung k.hi

TIENDUONG_LK 22-02-2012 10:12 PM

mình đang làm đồ án cơ điện tử nghiên cứu matlab về fuzzy bạn gì đó cũng tính ứng dụng điều khiển động cơ là rất hay minh muốn làm nó làm đồ án tốt nghiệp lun nếu có bi quyết hay tài liệu các bạn gửi gmail cho minh nha.thanks các bạn nhiều.tienduong.lk@gmail,com

TIENDUONG_LK 22-02-2012 10:14 PM

may cnc
 
thi phai chinh lai luc ban dau minh xet dao thoi va do that cinh xac kich thuoc phoi xem thuoc do dung k.hi

hangocminh1989 24-02-2012 07:57 AM

là sao ta, anh em ai có tài liẹu xin gửi......bó tay, muôn đời quen thuộc câu này, các bạn thực dụng quá, tài liệu hả??? tự mò trên mạng có mà đầy....lúc nào cũng xin, bực quá đi

thanhtrunghh 14-03-2012 02:28 AM

bác nào up mạch thực đi (có ứng dụng trong thực tế thì hay)
toàn thấy mô phỏng thôi chán lắm


Múi giờ GMT. Hiện tại là 05:55 PM.

Tên diễn đàn: vBulletin Version 3.8.11
Được sáng lập bởi Đoàn Hiệp.
Copyright © PIC Vietnam