Maldição de PID.

[fabim]

Pessoal, muito obrigado pela ajuda!

Vou ser mais simplista.

P - I - D

P:
P = 0 = ganho proporcional Nulo.
P < 0 = Ganho proporcional com quociente menor que 1, ex: X * 0.7.
P > 0 = Ganho proporcional com quociente maior que 1, ex: X * 1.1.

I:
P = 0 = ganho integral Nulo.
P < 0 = Ganho integral com quociente menor que 1, ex: a somatória dos erros em função do tempo entre chamadas demora mais para ficar maior
P > 0 = Ganho integral com quociente maior que 1, ex: a somatória dos erros em função do tempo entre chamadas demora menos para ficar maior

D: OBS: pode ser inverso do que escrevi, eu não entendi corretamente.
P = 0 = ganho derivado Nulo.
P < 0 = Ganho derivado com quociente menor que 1, ex: X * 0.7. este fator aumenta muito o valor resultante instantaneamente
P > 0 = Ganho derivado com quociente maior que 1, ex: X * 1.1. este fator diminui muito o valor resultante instantaneamente


Enfim, dados que P-I-D= 0, então resultado = 0 relativo ao ganho de valor;
Se eu subir ou descer qualquer ganho destes, o resultado do calculo pid vai tender a ser !=0.

Eu não posso simplesmente escolher, com mamãe mandou eu bater, os valores.
Eu tenho que baseado em função analítica derivar os valores de P-I-D, pós isto eu posso fazer o ajuste manual de cada valor já que eu sei o que cada um faz.
Mas para que eu possa achar os valores de cada ganho:

Primeiro:
Como eu acho o tempo entre chamadas desta função ? (de forma genérica, tem que haver alguma regra, né possível !!)
Lembrando que este tick influencia nos resultados diretamente!

Segundo:
O Primeiro valor a ser encontrado é o P, baseado nos meus estudos.
Este P parte de >/<0, como eu sei se ele tem que ser >0 ou <0, e qual o valor ?
Terceiro e Quarto:
I e D,
Eu já entendi que I é fração de D, mais qual o valor de D?(existe uma regra ?=).

Quinto:
Nas explicações de sintonia analítica, os caras mandam eu subir a temperatura, pegar a reta, pegar o valor X e Y, o tempo etc.
MAS: Esta temperatura é de quantos graus ? Eu escolho ela ?
EX: minha caixa pode chegar a 150°C, só que vai danifica-la!
Ela trabalha entre ambiente e 41°C, MAS em 41°C a temperatura ainda esta na reta! ela vai começar a ficar em parábola lá na casa de 80°C.

Sexto:
Muito se fala, pouco se explicam os escritores de blogs apostilas ('e uma m**** de ebook que comprei, é um catado dos mesmos documentos que já possuo').

Entenderam amigos ?
Estou falando única e exclusivamente de modo digital, a saída de controle da resistência é ON/OFF (ou relay), com tempo ON >=500mS e o tempo OFF>=1000mS.

Abçs!

[eletroinf]

Buenas

O ponto de partida é ter a resposta da planta. Sugiro que vejas no meu TCC, que coloquei recentemente aqui no fórum, na seção de energia eólica.
Lá eu fiz a mesma ideia que estás tentando fazer, porém pra um motor CC. Apliquei uma tensão nele e medi a resposta de corrente, para obter o valor da indutância; A resistência é só medir... aí eu tenho o modelo da planta, basta fazer o controlador, que no meu caso foi um PI para controlar a corrente de armadura do motor através do PWM.
No teu caso, o que eu sugiro: Aplicar uma tensão, pode ser a nominal ou 50% dela, e fazer um logger da variação de temperatura. Veja no meu TCC que eu fiz o logger para medir a corrente do motor mediante a aplicação de uma tensão. Em relação a amostragem do logger, se a resposta é lenta, usa, digamos, 100 ms de Ts. Tem de amostrar rigorosamente intervalado, assim como o PID, tem de estar em uma interrupção.
Com este experimento, plota um gráfico, pode ser até no Libreoffice Calc, Matlab, Scilab, qualquer coisa que pegue os pontos e plote.
Aí sim, pode-se começar a conversa.

Primeiro:
Como eu acho o tempo entre chamadas desta função ? (de forma genérica, tem que haver alguma regra, né possível !!)
Lembrando que este tick influencia nos resultados diretamente!

Eu respondi num post anterior esta pergunta. Precisa achar a resposta da planta, ver a frequência natural e amostrar umas 10x mais rápido, não tem mistério.
Por último: "No pain, no gain". Controle é controle. Fazer uma gambiarra que funcione meia boca até que não é tão difícil, fazer bem feito são outros 500.

[fabim]

No meu caso.
A resistência é AC, 250W, 50/60hz.
Eu necessito seguir normas, e não posso gerar flicker!!
Por este motivo eu preciso manter a resistência acionada no mínimo 500mS, e depois ela desligada posso deixar no mínimo 500mS e no máximo infinito!
Enfim, tem que focar nas minhas duvidas!
Acho que vai ser muito proveitoso pra todo mundo!
De onde sai os valores de P-I-D, baseado a leitura e entrada de rotina PID a cada qual tempo, etc.

Abraços!

[tcpipchip]

Palpite furado...?
O livro do OGATA nao ajuda ?

[Maffeis]

A taxa de amostragem quanto mais rápida melhor até onde eu sei.

Quando a variável CV chega ao seu valor maximo vc deve parar de somar o integrador.

vc para de somar a parcela integral.

acho que é efeito wind-up o nome.

[eletroinf]

Fabim, deixa de teimosia.

Os valores de P - I - D saem do conhecimento da planta e do objetivo que tu quer atingir.
Tu quer projetar um controlador sem conhecer a planta? Seria uma Tese nova na área da engenharia.

Deixa de preguiça, aplica o step de tensão e tira a função de transferência.

[Abuda]

Colocando essa restrição de tempo de 500ms pode ser que seu sistema não tenha solução para a potência atual. Para diminuir a oscilação, diminuir a potência deve ajudar.


Enviado de meu GT-I9192 usando Tapatalk

[EDSONCAN]

Não mexi muito com PID digital em campo, já implementei mais usei alguns conceitos que tinha trazido dos analógicos que me ajudaram:

Temperatura é uma variável lenta, nem uso derivativo, derivativo é útil para controle de válvulas e etc.
Rele precisa de histerese para evitar destruir os contatos faço isso independente do PID, se o rele ligar fica por x segundos, se desligar fica por x segundos.
As vezes zero o integrativo para garantir que não haja valores residuais muitos elevados, principalmente após atingir o setup e após um longo período.

[fabim]

Poisé, acho que por isto é muito difícil alguém conseguir explicar didaticamente sobre PID.
Muito obrigado pessoal, mais vejam que:

A Pseudo Planta é algo abstraída, ou que existe, e eu consigo fazer os testes de Ziegler conforme mencionei antes.
A forma que eu vou esquentar fisicamente, se é relay ou triac com zero crossing não vem ao caso.
A forma lógica de aquecer, diga-se de passagem é um PWM com TON fixo em 500mS, e TOFF com tempo mínimo de 500mS e tempo máximo de 2000mS por se dizer.

As duvidas aqui, restringem-se então apenas ao método Ziegler que pelo que eu estudei é o mais usado para variável controlada do tipo temperatura, onde o tempo de resposta é longo, e inercia e alta.

Baseando-se nestas informações, como se chega aos valores de P-I-D ?

Ziegler manda ligar a planta com o controle tipo relay, ON/OFF.
E plotar na curva de subida uma reta, e nesta reta eu tenho algumas variáveis.
Tempo morto, que é o tempo que demora para a variável controlada mudar após o acionamento do aquecimento.
Tempo do ZERO da subida da reta, e TETO da reta.

MAS, o cabra não explicou o seguinte:

Meu equipo pode chegar a 150°C depois de umas 3 horas, MAS:
Com 60°C já começa a dar xabú.
Vou controlar a temperatura no máximo com 39°C.
Com 39°C a temperatura ainda esta na reta.
O Tempo entre acionamento e temperatura começar a subir é de aproximadamente 1 minuto.
O tempo após este 1 minuto, e atingir 39°C é de 45 minutos.
A temperatura ambiente dentro do compartimento no começo do teste era de 23.2°C.

Tendeu, Tendeu ?
Não existe mágica!
P = ?
I = ?
D = ?

Para as informações citadas, quais os valores iniciais "provavelmente terá que ser feito ajustes finos".

O que entendi até agora:

Proporcional faz uma realimentação negativa do erro, forçando a saída ser o inverso da entrada, de forma a corrigir.
Pode ser vista como a configuração de um amplificador operacional em modo inversor.
Se entrada = -1V, a saída = +1V, de força a fazer Vin- = Vin+ = 0 de erro.

Integral baseando-se no tempo do erro, faz a acumulação deste e funciona basicamente para ajustar erros em tempos mais longos.

Derivada faz uma realimentação positiva do erro, e PREVE um erro em função do coeficiente angular.
Se existe um erro muito acentuado positivo ele realimenta de forma que a saída fique mais negativa, se positivo ele realimenta de forma que a saída fique mais positiva.


Enfim, a teoria é linda...
Pratica ?

[tcpipchip]

http://www.mstarlabs.com/control/fuzzypid.html

[fabim]

Miguel, não phode! rsrsrs
TA querendo dar um nó no tico e teco ?

[tcpipchip]

Teve alguns TCC aqui na região que o pessoal trocou PID por LOGICA FUZZY

É outra opção para CONTROLE

[tcpipchip]

Pede o telefone para algum membro do FORUM para conversar...

[tcpipchip]

https://www.google.com.br/?gfe_rd=cr&ei ... uzzy+logic

[eletroinf]

Então, tu continua teimando em achar as coisas no escuro.
Como sou teimoso, continuo tentando fazer tu ver o teu erro.

Pra esses métodos empíricos é fundamental saber o comportamento da planta, e nesse caso é fácil de fazer o ensaio.
Tem que medir a curva da temperatura ATÉ ELA ESTABILIZAR. Se com potência total estabiliza em 100 ºC, mete digamos 30 % da potência constante e tira a curva de temperatura. É simples e não tem mistério, aí é só jogar no método.
Não interessa se tu vai controlar a 39ºC.
TEM DE OBTER A CARACTERÍSTICA DA TUA PLANTA. Depois tu faz o controlador pra ela fazer o que tu quer (desde que seja possível).

Parece que tu tá fazendo uma incubadora ou chocadeira pelos dados.
As incubadoras tem resistência de aquecimento em torno de 250 W.