Tìm người làm bài tập thực hành: Bộ ĐK PID động cơ DC

[bluepine]

Khi em điều rộng xung với tần số 19500Hz, dutycycle = 100% để điều khiển không tải động cơ, nhưng em đếm số vòng động cơ hồi tiếp về không ổn định.
khi chu kì lấy mẫu càng giảm thì độ dao động càng cao , đây là các giá trị tốc độ đưa về (vòng/phút) (em dùng RS232 để đưa tốc độ về hiển thị trên máy tính, chu kì láy mẫu là 0.8s, nếu giảm xuống sai lệch còn lớn hơn nhiều )
50 1750 2000 1750 2000 1750 1750 2000 1750 1750 2
000 1750 1750 2000 1750 1750 2000 1750 1750 1750 2
000 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1
750 1750 1750 1750 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1
750 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 2000 1
750 1750 1750 1750 1750 1750 1750 2000 1750 1750 1
750 1750 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 1
750 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1
750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1750 2000 1
750 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1750
các anh có thể giải thích được không?
mến

[namqn]

Nguyên văn bởi bluepine

Khi em điều rộng xung với tần số 19500Hz, dutycycle = 100% để điều khiển không tải động cơ, nhưng em đếm số vòng động cơ hồi tiếp về không ổn định.
khi chu kì lấy mẫu càng giảm thì độ dao động càng cao , đây là các giá trị tốc độ đưa về (vòng/phút) (em dùng RS232 để đưa tốc độ về hiển thị trên máy tính, chu kì láy mẫu là 0.8s, nếu giảm xuống sai lệch còn lớn hơn nhiều )
50 1750 2000 1750 2000 1750 1750 2000 1750 1750 2
000 1750 1750 2000 1750 1750 2000 1750 1750 1750 2
000 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1
750 1750 1750 1750 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1
750 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 2000 1
750 1750 1750 1750 1750 1750 1750 2000 1750 1750 1
750 1750 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 1
750 1750 1750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1
750 2000 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1750 2000 1
750 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1750 1750
các anh có thể giải thích được không?
mến

Anh không nhớ encoder của em có bao nhiêu xung, nhưng kết quả như vậy chắc chắn là có vấn đề (có nhiều khâu cần xem xét: tín hiệu encoder đưa về, thuật toán tính tốc độ).

Ngày trước sinh viên của anh làm với encoder 100 xung/vòng cũng chỉ có sai lệch 60 vòng/phút khi đọc tốc độ không tải (thời gian lấy mẫu là 100 ms thì phải, không nhớ rõ lắm).

Thân,

[bluepine]

Encoder của em 500 xung, còn về giải thuật đếm thì em dùng timer0 để đọc xung về (hệ số chia 2), em đặt giá trị đầu timer0 là 6, khi đếm đến 250 thì timer0 tràn (tức là 500 xung) em tăng giá trị xung lên 1.
em dùng timer1 để làm chu kì lấy mẫu, khi hết chu kì lấy mẫu (timer1 ngắt) thì em cho hiển thị giá trị đếm về máy tính.
Em cũng nghĩ có thể do tín hiệu từ encoder đưa về có vấn đề nhưng em thắc mắc sao giá trị đưa về chỉ thay đổi ở 2 giá trị thôi (như ví dụ trên là 2000 và 1750) và vài chu kì lấy mẫu thì nó mới thay đổi 1 lần (vì nhiễu thì phải gây thay đổi tín hiệu trong mỗi chu kì chứ)
em gửi kèm theo file chương trình viết trên CCsc , các anh xem hộ
mến

[falleaf]

Giá trị của timer là từ 0 đến 255. Nếu em đặt giá trị đầu là 6, thì nó chỉ đếm được đến 249 là tràn rồi, chứ không phải 250!. Vì 256 là tổng số 2^8, nhưng mà từ 0 đến 255 là 256 số.

Anh không biết em viết cụ thể thế nào, nhưng con số em đưa ra là có vấn đề rồi. Như vậy, nó chạy đến 255 là tràn, hay có nghĩa là đến 249 thì sẽ tràn.

Em có thể post chương trình đoạn đọc encoder lên đây để mọi người cùng quan sát.

Ngoài ra, khi làm các phần test về hoạt động, em cần thực hiện việc truyền số liệu ở dạng nguyên gốc. Có nghĩa là em nên truyền về dạng số xung, chứ không nên truyền về dạng đã tính toán thành vận tốc, như vậy rất khó theo dõi sự đúng sai.

Điểm thứ ba, đó là em phải hiểu, khi em điều khiển độ rộng xung như vậy, em đặt một giá trị fix nào đó của pwm để điều khiển, thì nó có sự lên xuống về tốc độ, cũng không có gì lạ. Nhưng hiện tượng mà chỉ có sai đúng 2 số như vậy, rõ ràng em lập trình sai rồi.

Em kiểm tra lại điểm thứ nhất anh nói, về con số đặt, và post chương trình lên cho mọi người cùng xem.

Chúc vui

[bluepine]

Nguyên văn bởi falleaf

Giá trị của timer là từ 0 đến 255. Nếu em đặt giá trị đầu là 6, thì nó chỉ đếm được đến 249 là tràn rồi, chứ không phải 250!. Vì 256 là tổng số 2^8, nhưng mà từ 0 đến 255 là 256 số.

Anh không biết em viết cụ thể thế nào, nhưng con số em đưa ra là có vấn đề rồi. Như vậy, nó chạy đến 255 là tràn, hay có nghĩa là đến 249 thì sẽ tràn.

Em có thể post chương trình đoạn đọc encoder lên đây để mọi người cùng quan sát.

Ngoài ra, khi làm các phần test về hoạt động, em cần thực hiện việc truyền số liệu ở dạng nguyên gốc. Có nghĩa là em nên truyền về dạng số xung, chứ không nên truyền về dạng đã tính toán thành vận tốc, như vậy rất khó theo dõi sự đúng sai.

Điểm thứ ba, đó là em phải hiểu, khi em điều khiển độ rộng xung như vậy, em đặt một giá trị fix nào đó của pwm để điều khiển, thì nó có sự lên xuống về tốc độ, cũng không có gì lạ. Nhưng hiện tượng mà chỉ có sai đúng 2 số như vậy, rõ ràng em lập trình sai rồi.

Em kiểm tra lại điểm thứ nhất anh nói, về con số đặt, và post chương trình lên cho mọi người cùng xem.

Chúc vui

Cảm ơn anh F, em sẽ kiểm tra lại chương trình. còn code em đã gửi file Picvietnam.rar ở bài trước đó,
mến

[bluepine]

Hi Hi, anh F đoán chính xác, em bị lỗi giải thuật, em đã sửa chương trình lại rồi
đây là kết quả số xung đếm được trong mỗi 0.1s
1720 1725 1732 1727 1746 1733 1729 1730 1730 1733 1716 1711 1730 1712 1733 1723 1723 1720 1736 1725 1715 1714 1713 1728 1734 1726 1719 1723 1719 1726 1724 1708 1722 1739 1724 1736 1737 1714 1716 1728 1714 1735 1720 1720 1734 1724 1730 1726 1718 1732 1726 1729 1716 1724 1719 1712 1733 1734 1731 1717 1722 1723 1732 1727 1724 1719 1729 1720 1727 1719 1711 1716 1722 1722 1719 1723 1724 1723 1725 1712 1716 1725 1720 1725 1721 1736 1712 1720 1716 1731 1707 1718 1711 1711 1711 1718 1711 1706 1716 1732 1717 1720 1718 1707 1722 1716 1724 1712 1711 1717 1732 1728 1728 1734 1726 1727 1720 1729 1724 1718 1727 1724 1733 1726 1718 1718 1715 1715 1722

tôi gửi chương trình viết bằng CCsc lên cho các bạn tham khảo
mến,

[falleaf]

#include <16F877A.h>
#fuses NOWDT,NOLVP,HS
#use delay (clock=20000000) //20Mhz

#use rs232(baud=2400, xmit=PIN_C6, rcv=PIN_C7, parity=N, bits=8)
#include <7Segments_Led_Display.c>
#include <init_timer0.c>

#byte TMR2 = 0x11
#byte PR2 = 0x92
#byte CCPR1L = 0x15
#byte CCPR1H = 0x16
#byte CCP1CON = 0x17
int16 i = 0;
int16 j = 0;
int16 counted_round_value = 0x00;
int16 update_counted_round_value = 0x00;


void convert_16bits_to_decimal_digit(int16 counted_round_value1) // calculate to display on 7_segment leg Max value 9999 or 0x270F
{
   fourth_digit = counted_round_value1 / 1000;
   third_digit = (counted_round_value1 % 1000) / 100;
   second_digit = ((counted_round_value1 % 1000) % 100) / 10;
   first_digit = ((counted_round_value1 % 1000) % 100) % 10;
}


#INT_TIMER0 // ngat timer0 tang bien dem len 1
void timer0_int()
{
      counted_round_value++;

}

#INT_TIMER1 // ngat timer0 tang bien len 1
void timer1_int() // moi lan timer1 tran la 0.02s
{
   TMR1_L = START_VALUE_TIMER1_L;
   TMR1_H = START_VALUE_TIMER1_H;


   if (j == 5){ // chu ki lay mau 0.02 * 5 = 0.1s
      j = 0;

      update_counted_round_value = counted_round_value*500 + get_timer0(); // so vong quay trong 1 phut

      counted_round_value = 0;

      printf("%ld\t",update_counted_round_value); // gui so xung cap nhat ve may tinh qua RS232
   }
   else

      j++;
}



void init_PWM(int16 frequency){

   setup_ccp1(CCP_PWM); // initiate PWM
   PR2 = 20000000/4/frequency - 1; // set PWM period

   setup_timer_2(T2_DIV_BY_1,PR2,1);   // initiate time 2  The cycle time will be (1/clock)*4*t2div*(period+1)
                                       //   (1/20000000)*4*1*(255+1) =  51.2 us( will over flow every 51.2 us, will intrup every 51.2 uS or 19.5 khz;

}

void main()
{
   int8 timer0_value;

   set_tris_a(0xff);

   init_PWM(19500);
   init_timer0();

   set_pwm1_duty(500); //set the duty cycle = 500*1/clock* T2div (T2div is in setup_timer2)

                                                 //= 500/20000000*1 = 25uS (~25%)

      while(true){

   convert_16bits_to_decimal_digit(update_counted_round_value); // tinh ra tung digit de hien thi
   display_RPM_digit(); // hien thi tren led 7 doan
   }
}

[falleaf]

#include <16F877A.h>
void init_PWM(int16 frequency){

   setup_ccp1(CCP_PWM); // initiate PWM
   PR2 = 20000000/4/frequency - 1; // set PWM period
}

Anh lấy một đoạn chú thích chương trình thôi, vì anh cũng chỉ vừa mở lên và coi lướt qua, chưa xem kỹ nữa. Nhưng anh thấy ở đây em viết 20000000/4/f - 1. Công thức tính thì là như vậy, nhưng em phải nhớ rằng, cứ mỗi một lần thêm một công thức tính, thì máy sẽ phải generate lệnh để tính. Vì vậy, thay vì thực hiện chia, thì em ghi thẳng con số vào 5000000/f chẳng hạn.

Rồi với các con số khác cũng vậy, em tính toán ở đâu đó, rồi ghi thẳng vào.

Về thuật toán tính toán, mọi người xem lại coi có vấn đề gì không nhé.

Anh em chú ý là post thẳng chương trình lên ở dạng code, người khác có thể đọc được ngay, khỏi mất công phải lưu rồi mở lại. hơn nữa, từng đoạn code có thể trực quan sinh động, có thể xem và bình luận được. Như vậy sẽ có lợi hơn nhiều.

Chúc vui