Codesys. Использование ПИД-алгоритма — АСУ ТП: сообщество инженеров

Codesys. Использование ПИД-алгоритма

Codesys. Использование ПИД-алгоритма

О чём видео

В ролике показано, как добавить ПИД-регулятор в проект CODESYS на примере контроллера ПЛК 150. Разбирается подключение библиотеки Util, назначение входов и выходов блока ПИД, настройка коэффициентов, ручной режим, сброс и масштабирование выходного сигнала, а также управление клапаном с дискретными выходами.

Что разбирается
  1. 00:03 Добавление ПИД-регулятора в проект
  2. 00:50 Подключение библиотеки Util
  3. 01:48 Размещение блока ПИД в программе
  4. 02:21 Назначение входов и выходов ПИД-регулятора
  5. 04:27 Коэффициенты П, И, Д и их настройка
  6. 07:57 Ручной режим и сброс регулятора
  7. 08:59 Масштабирование выходного сигнала
  8. 10:25 Управление клапаном с дискретными выходами
Оборудование и ПО
  • CODESYS
  • ПЛК 150
  • ПИД-регулятор

Кому полезно: Инженерам АСУ ТП, программистам ПЛК, изучающим реализацию ПИД-регулирования в CODESYS.

Описание составлено автоматически по расшифровке речи в ролике.

Расшифровка видео

0:03 Будем рассматривать, каким образом ваш проект добавить по иде алгоритм регулирования показывать? Я это буду на контроллере ПЛК 150 и м, ну. Ну и для демонстрации тут понадобится, допустим, 1 аналоговый вход. Та величина, которую мы планируем поддерживать на определенном уровне с помощью регулятора и, допустим, аналоговый выход. У нас будет выход 4 20 милинтов, сохраняем проект, идем в главную программу, значит. Значит, для того чтобы воспользоваться ПД регулятором к проекту необходимо подключить библиотеку, Ютил сделать это можно либо со вкладки, ресурсы из менеджера библиотек. Ибо 2 вариант в главном меню, меню, окно также есть менеджер библиотек, можно сюда зайти.

1:15 Значит, напомню для того, чтобы добавить библиотеку в левом верхнем окне? Мы нажимаем правой кнопкой мыши, выбираем добавить библиотеку и в кудыси из папки по умолчанию в папке. Эту библиотеку и YouTube выделяем, открываем. Ну и соответственно здесь папки контроллер как раз находится наш. По идее, регулятор сейчас будем смотреть, что он из себя представлен. И так главная программа, ну и дальше, как обычно, мы добавляем элемент на рабочую область. Его заголовки прописываем название нужного блока П. И. Д.

2:02 Вот он наш педрегулятор, его программная реализация, алгоритм библиотечный, придумываем имя экземпляра, например, рек 1 и. Задаем это имя, тип алгоритма в области объявления и. Теперь давайте разбираться, за что отвечает здесь входы и выходы. Но во 1 по идее регулятор это по большому счету математический алгоритм главная задача. Которого, имея текущее измеренное значение, скажем, температура, давление расхода может чего то еще и имея некое желаемое значение, так называемый устав.

2:46 С помощью подключенного исполнительного механизма приводить текущее измеренное значение к этой самой уставки, то есть поддерживать некий технологический параметр на заданном уровне соответственно. Пид регулятор используют измеренное значение, используют ту ставку, которую мы ему хотим задать. У нее есть набор настроек, которые позволяют вот это вот стремление температуры условно к ставке. Сделать более эффективным, да то есть по иде регулятор. Просто чтобы вы понимали, не является какой то волшебной таблеткой, который вот добавили все сразу, стало прекрасно, это точно такой же. Математический алгоритм, который имеет определенные параметры и для того, чтобы система была хотя бы работоспособной и уж тем более работала хорошо и эффективно. Этот саморегулятор надо настраивать.

3:42 Значит, давайте разберемся, что здесь есть есть собственное измеренное значение. Да, вход Экчео, все входы здесь либо болевые, либо веществ. То есть нашу с вами переменную тем, по большому счету, да можно прямо сразу вот сюда.

4:04 Подключать. Как только у нас она была по моему, тем поди можно сразу подключать на этот код. Это измеренное значение то, что мы собираемся поддерживать. Дальше Сет Поинт, это как раз та самая уставка, то есть та. В нашем случае температура, которую хотелось бы иметь в идеале, например, это будет 70 она.

4:27 Дальше идут как раз 3 элемента, 3 коэффициента настройки этого самого регулятора. Вообще откуда взялось это название Пит? Да, это пропорционально интегрально дифференциальный закон регулирования. Красивые, страшные, непонятные слова на практике, означающие 1 простую речь. Регулятор сам по себе, по сути дела, рассчитывает текущую разницу между ставкой и. Температурой если температура 60, ставка 70 да, то между ними разница 10-ты. И вот в зависимости от этой самой разницы наш регулятор формула она пересчитывает. Получает некое значение на выходе, допустим, степень открытия какого то клапана управления. Так вот, собственно, пропорционально означает то, что чем больше. У нас с вами разница между уставкой и температурой. Тем, собственно, больший сигнал будет выдавать регулятор на выход, насколько больше задается вот. Этим коэффициентом пропорциональности дальше дифференциальная оценивает скорость. То есть, если у нас с вами, допустим, сейчас разница между ставкой? Температуры 10% и в следующем измерении, допустим, через 5 секунд до пусто разница уже 8% и сути. Вот регулятор он оценивает скорость изменения вот этого. Самого рассогласования этой разницы и, соответственно, чем резче, эта самая скорость, то есть чем она больше в зависимости вот от этой скорости. Внутри алгоритма вносится небольшая поправка, для чего для того, чтобы та же самая температура. Разогнавшись, не перескочила через уставку и у нас не. Начались колебательные движения, температура вокруг ставки, туда, сюда, туда, сюда. То есть это такой ускоряющий затормаживающий фактор с другой стороны, допустим? Когда у нас температура была равна у ставки, и через некоторое время раз согласование, то есть разница, появилась появилась некоторая скорость, система. За счет дифференциальной составляющей за счет учета этой скорости стремится сразу же вот эту появившуюся разницу, уменьшить суть в соответственно. Настройка этой самой дифференциальной составляющей постоянное время. Это вот этот вот сигнал, ну и интеграл это, условно говоря, ее можно сравнить с каким то. Накопительным баком, да то есть пока у нас с вами есть разница между температурой и уставкой. В этот самый бак, по сути дела, в некую сумму, да постоянно. Добавляются небольшие доли, и это позволяет приходить, приводить температуру поставки во 1 быстрее, а во 2, точнее, соответственно, настройка интегральной. Составляющей это вот этот коэффициент, если вам из П. И. Д. Регулятора необходимо получить П. И. Регулятор вы просто не задаете вот этот параметр официальным. Составлять, если вам нужно получить п д. Регулятор, вы берете его готовый из все той же самой библиотеки, то есть оставлять нулевую вот этот параметр нельзя.

7:54 Идем дальше. Значит, Игрек Мэй Нео такое регулятор может работать в ручном режиме, то есть тогда, когда он не считает по Формуле. Да, а просто берет вот это значение, которому вы ему задаете на этом входе и просто передает его на выход в в ручном режиме.

8:19 Что такое это значение, которое будет на выходе регулятора, если мы его сбрасываем? Бывают такие ситуации, что не справляется система до. Регулятор выходит на очень высокие неработоспособное значение, и бывает необходимо его сбросить, при этом сбрасывать подчас необходимо. Не в 0 да, а какое то значение, допустим, 40% ты мощности? Вот эти самые 40% ты, вы вот здесь задаете соответственно, когда происходит сброс. Регулятора значение отсюда автоматически попадает на выход и дальше уже регулятор работает именно вот от этой начальной точки, а не с 0.

8:59 Игрек минимум игрек максимум-это масштабирование выходного сигнала, но в нашем случае мы выход сразу подключаем переменный ауда из сигнала 4 20 миллиампер. Соответственно, полезно здесь сразу задать нижнюю. Границу 4 верхнюю границу 20 и 2 последних входа они гулевые. Да, это просто сигналы включения ручного режима, когда на вход мы не приходит истина и соответственно сброс регулятора, когда на вход рецепта будет.

9:34 Что касается выходов с Аутом, вы поняли, да это переменная типа Рил? Значение, которое формируется в соответствии с этим алгоритмом, изменяется вот в этих заданных вами пределах, то есть вы можете здесь задать. 4 20 Можете задать что то еще можете в принципе задать сигнал от 0 до, допустим, 100 процент подальше в программе дальнейшем алгоритме. Его как то пересчитывать в то, что вам необходимо и еще 2 выхода. Это сигнализаторы либо о достижении какого то крайнего положения, допустим. 0 И листа процента либо о достижении максимального минимального состояния. Вот эти вот отыграла, но то, что я назвал накопительным бачком.

10:25 Дальше следующий вопрос, который задают очень часто, едва ли не постоянно. Вот у вас есть, по идее, регулятор у него на выходе сигнал, аналоговый какое число? А мне необходимо управлять клапаном так, чтобы там были 2 выхода дискретных больше меньше как. Делать делаете очень просто, задаете границы. Допустим, от 0 до 100 она на выходе получаете по факту степень открытия вашего клапана, в которую его надо привести. А дальше собственно известными вами вам алгоритмическими способами вы смотрите, что, допустим, у? Клапана есть характеристика полное время хода, допустим, 180 секунд эти 180 секунд соответствуют 100%. То есть вот если для того, чтобы клапан привести из состояния 0%, ты-открытия состояния 100% - то открытия. Вам надо 180 секунд дальше, вы смотрите, что у вас. Сейчас на выходе регулятора, допустим, 55%, то куда нужно привести. Да, а реально вы в программе посчитали, у вас сейчас клапан находится, допустим, на 50%, то есть вам необходимо добавить 5%.

11:50 И, собственно, подаете соответствующий импульс нужной длительности на ваш клапан, вот, собственно, и все. Ну вот так вот достаточно кратко, да, но тем не менее про пид регулятор. Я вам рассказал оставаться здесь, в дебри, в то, как он внутри работает. Ну, честно скажу, это может затянуться и на час, и на 2 в данном. случае я вижу так, что для кого эта информация действительно необходима. Вы уже наверняка с тем, что такой пед регулятор знакома, вас интересует именно сама по себе реализация, с этим мы разговариваемся.

Расшифровка сделана автоматически (Yandex SpeechKit) и может содержать ошибки в терминах.

Документальные учебные фильмы. Серия «Программирование на CODESYS».

Оставьте комментарий

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.

Прокрутить вверх