ПИД - регулирование

Бойлер организовать.Виктрыч, 01 Нояб. 23, 21:29

А что проще? Бойлер организовать или циферки вбить?

Имхо проще из унитазного бачка брать воду перистальтикой - вот вам и сверхтонкая (подключив ардуину) регулировка охлаждения дэфа.

Dry Gin,
Про циферки. В кубе бродит брага. Тен в нём 3 кило. А для поддержания нужно 30 ватт. Можно и циферками прижать. И регулировать. Но целесообразно ли это?

Добавлено через 5мин.:

Система должна работать сама не выходя за рамки разумного. Ей нужно только помогать.

Добавлено через 18ч. 51мин.:

Dry Gin,
Как вариант для СМ. Бочка/ ванна с водой и этот насосик под классический ПИД. И хоть трава не расти. Независимость и стабильность. Это многого стоит.
(150 рублей) И 3-5 л спирта.
Этот вариант откатывал. Когда радиатор воздушки просверлил. Но умудрился запаять. Воздушка это песня.

Добавлено через 11ч. 59мин.:

Вот об этом я, говорил. Чайник 2 кило. Задано 60 Цельсия. Только пропорциональная. 1% мало, а 2% мощи много. Черное. Чем тут ПИД поможет, если нечем рулить. Но для каши пойдёт. Интегралом только насобирать 2 Цельсия. Оранж. Или задание приподнять. Или простить.

Когда АД снижается пузырькам воздуха (носители пара), формирующихся вокруг ТЭНа нужно меньше энергии чтобы всплыть на поверхность.
Поскольку мы мощность не меняем, то количество пара в кубе и естественно в колонне при снижении АД увеличивается. Чем больше объем пара, тем больше его скорость в колонне.cctv24, 01 Нояб. 23, 16:24

Это просто жесть. Вы, вообще, в школе учились или нет? Как можно настолько самоуверенно нести такую ахинею?

1) Кипение есть "парообразование во всем объеме". Пузырьков воздуха в воде (ваших "носителей пара") при кипении - нет. Пузырек - это и есть пар, он может "схлопнутся" и превратиться обратно в воду, когда куб не полностью прогрет, или растет при кипении.

2) Как влияет АД на силы действующие на пузырек? В 7 классе общеобразовательной школы обычные люди изучают закон Архимеда: "на тело, погружённое в жидкость, действует сила, равная весу жидкости в объеме тела". Т.е. только если предположить, что ничто больше кроме давления (ни теплота испарения, ни поверхностное натяжение, ни количество пара в пузырьке) не меняется, то с ростом давления наш "идеализированный" пузырек становится меньше по объему, сила на него действует меньше. В таком раскладе всплывает он в "вашем мире", конечно, медленнее.

Но к реальности эта идеализированная картина "всплывания одинокого пузырька в вязкой жидкости" отношения не имеет, т.к. при кипении любой возникший пузырек (размером больше критического) быстро увеличивается в размерах вплоть до момента всплытия на поверхность.

3) Теперь что касается энергии. Пузырьку не нужна энергия для всплывания. Энергия (тепло) при всплывании пузырька выделяется(!), а не затрачивается. Причем кроме работы силы Архимеда, выделяется еще и энергия, связанная с исчезновением поверхности раздела пар/жидкость. Вам лучше про энергию не рассуждать.

4) Количество пара в кубе определяется только 1 величиной - количеством подведенного тепла, т.е. мощностью, подаваемой на ТЭН. Мощность не меняется = количество пара не меняется. Под словом "количество" в этом случае надо понимать или массу, или количество вещества.

5) На самом деле, можно даже утверждать обратное - при повышении давления количество пара растет при той же мощности, поскольку уменьшается теплота испарения. Опять же вопреки вашему мироощущению.

Phisik, остынь, и не принимай близко к сердцу )))
Человек по пиариться, и напомнить о себе забежал, не более того. Видимо не срастаются ожидания по продажам столь навороченной автоматики.
Тут не то что учить, даже лечить по моему бестолку...

p.s. Давайте пару-тройку последних страничек подчистим через пару дней, они точно к теме топика совершенно не относятся.

Phisik, остынь, и не принимай близко к сердцуserjrv, 05 Нояб. 23, 00:47

Да, я не столько вскипел, сколько крайне удивился. Я краем глаза следил за всей этой полемикой на тему "ваш ПИД г@вно, против моего Wunderwaffe". Но после рассуждений про пузырьки мое изумление перелилось через край.

Помню, когда боролся с нижним захлебом, заменил пыж из РПН-ки на шульмановскую сеточку и вроде мне даже помогло, но я просто тогда не знал, что мне надо с атмосферным давлением бороться.

Самое забавное, что тут есть параллельные ветки про вакуумную дистилляцию. Там давление у мужиков 10-15 кПа абс., надо пойти им рассказать, как у них пар струями, захлебываясь, вырывается.

Человек по пиариться, и напомнить о себе забежал, не более тогоserjrv, 05 Нояб. 23, 00:47

он и на зерновом, тоже, о себе напоминал, не так давно

cctv24, так всё же, зачем нужен ПИД? На примере конкретных процессовDry Gin, 31 Окт. 23, 13:35

Поделюсь скромным опытом. ПИД очень хорошо справляется с задачами поддержания температуры при прямом нагреве. Очень нравиться алгоритм на автоклавировании, су-вид, инкубации, сейчас в курятнике температура соперстабильная. Сыр можно делать, но я этим не занимаюсь.

Для процессов с большой инерцией и не требующих ДОЛГОЕ поддержание заданной температуры (например,затирание солодового затора в ПВК 160л) алгоритм очень вреден с любыми коэффициентами. Для этого лучше обучить автоматику вовремя выключить максимальный нагрев.

msergey, спасибо за ответ. Но всё же очень интересно, чем ПИД лучше термостата. На примере того же курятника. Или автоклавирования. Да хоть чего. Чем? Я не понимаю.

Dry Gin, не верю, что не понимаешь разницы. Инфы море . А так то я могу объяснить доступно на пальцах. Ну как обычно не залезая в материи.

Dry Gin, и для курятника и для автоклавирования ПИД лучше только тем, что позволяет удерживать заданную температуру с высокой точностью. Точность определяется разрешающей способностью термометра и подобранными коэффициентами. Залёт будет только в первые минуты после выхода на заданную температуру. Потом всё очень стабильно. Для описанных тобой задач ПИД не обязательно, термостата достаточно. Но если есть автоматика с контроллером на борту, то почему бы его не обучить выполнять и этот алгоритм.

В предыдущем посте хотел лишь донести мысль, что навороченный алгоритм в некоторых случаях может только мешать. Привёл конкретный пример. В ПВК с рубашечным нагревом модное регулирование либо будет долго подводить к заданной температуре, либо перегреет затор на несколько градусов. Гораздо лучше будет работать простой алгоритм подобранный под конкретную "кастрюльку".

Для процессов с большой инерцией и не требующих ДОЛГОЕ поддержание заданной температуры (например,затирание солодового затора в ПВК 160л) алгоритм очень вреден с любыми коэффициентами. Для этого лучше обучить автоматику вовремя выключить максимальный нагрев.msergey, 05 Нояб. 23, 18:28

Коллега, откуда такая уверенность? Вот график работы моего ПИД-регулятора при затирании солода (2 часа). Нагрев рубашкой в ПВК 120л. Температура не выходит за границу 63,3 градуса. Заторов масса сделано - всегда стабильный результат. Возможно, в вашем регуляторе нет функции "автонастройка" или вы ее не активировали?

не верю, что не понимаешь разницыВиктрыч, 05 Нояб. 23, 19:15

Понимаю. Конечно же понимаю. ПИД хорошо себя поведёт на подавлении гармонических колебаний. Против белого шума он бессилен. Пример: греешь конец медного прутка. На другом конце термодатчик. ПИД получает показание этого термодатчика и управляет нагревом прутка (напомню, с другой его стороны).

Что мы можем получить? Подавление гармонического колебания и подавление задержки.

Где мы это можем получить? На том конце прутка, на котором расположен термодатчик.

Что мы получим на другом конце прутка, со стороны нагревателя? Плавающую температуру.

Каков характер плаванья? Смотрим на колебания мощности в графике, опубликованном предыдущим оратором.

Понятно?

Добавлено через 2мин.:

Почему медный пруток? Потому что теплопроводность и теплопотери медного прутка - величина постоянная. А если курятник?

Против шума и работает интеграл. Разгон на дифференциале. Как раз и на том же шуме. Интеграл ещё не накопился и не ввязывается. А когда выдохлась пропорциональная созрел интеграл и придушил вместе с пропорциональной шумы для диффа. Вопрос коэффициентов. Где то так на классическом ПИДе. Нагрев это всегда синусоида. Самая простая задача для ПИДа.

Добавлено через 3мин.:

А что курятник. Куры сами себя согреют. Если кормить. Толко чуть помочь. Это уже другая система и зависит даже от петуха. Но ПИД по любому лучше отработает относительно позиционного термостата, потому что умеет изменять мощьность.

Против шума и работает интеграл.Виктрыч, 05 Нояб. 23, 20:11

Да понятно. Посмотри на график мощности. Поставь туда, вплотную к ТЭНу термодатчик. Что на нём будет? В каше.

Вот расстояние от датчика до Тена и учитывает диф и инт. Скорость реакции и величину ошибки. Чего абсолютно нет в термостате.
Я не теплотехник и может не так формулирую. Сам вчера узнал про ПИД. Но его работу просек.

Добавлено через 4мин.:

Уже звучало. Регулятор должен иметь комплект настроек под каждую задачу. Например варить кашу и греть брагу разные настройки. Хотя бы потому, что нужна разная мощьность, которую определяет ПИД. Смотри график.
Плотник и столяр. Хотя их может заменить бетонщик. По приказу руководства. Гвозди не всё равно кому заколачивать.

Вот расстояние от датчика до Тена и учитывает диф и интВиктрыч, 05 Нояб. 23, 20:19

Ага. И ровно на этом расстоянии и держит температуру. А в остальных точках хоть трава не расти. Об этом и речь.

Чего абсолютно нет в термостате.Виктрыч, 05 Нояб. 23, 20:19

Термостат умеет держать температуру нагревателя. И в некоторых (многих) задачах это гораздо важнее. Ту же кашу не перегреть везде, а не только в области термодатчика.

Сам вчера узнал про ПИД. Но его работу просек.Виктрыч, 05 Нояб. 23, 20:19

Молодец) Поставь в кашу свою два термодатчика. Один где-то там в объёме, заведи его на ТЭН через ПИД. А второй близко к ТЭНу. Для контроля. И обмозгуй результат.

Регулятор должен иметь комплект настроек под каждую задачу.Виктрыч, 05 Нояб. 23, 20:19

Для этого есть функция автоПИД. Но толку от неё, как от козла молока. По той же причине.

Гвозди не всё равно кому заколачивать.Виктрыч, 05 Нояб. 23, 20:19

Главное, чтоб не микроскопом)

Кто не на бронепоезде.
Позиционное регулирование. Термостат.
Сели в авто. Нужно ехать 60. Тапку в пол. 59,9. Тапка в полу. 60. Тапку снимаем. 59,9. Тапка в пол. Если движек дохлый, разгоняться будет полдня. Если зверь, сотрясение мозга. Потому что только вкл и выкл.
Пропорциональное регулирование. Тапка нажимает пропорционально. Привязана к стрелке спидометра. При 0 скорости 100 мощи. При 30 понятно что 50. При заданой 60 получается 0. Будет замедляться, тапка нажимать. Как следствие ускоряться. Тапка отпускать.
И так всю дорогу. Колебания без потрясения мозга. Но никогда не достигнет 60. Уфф. Перекур.

Добавлено через 2мин.:

А в остальных точках хоть трава не расти. Об этом и речь.Dry Gin, 05 Нояб. 23, 20:42

Для остальных точек имеются многоточечные аппараты. Это уже хор. Можем поговорить. А пока у нас один датчик и один тен. И мешалка, если нада.

Добавлено через 5мин.:

В прошлом веке так и было. Один прибор держал температуру Тена. Допустим 400. Как бы держал запас мощи. Второй прибор коммутируя этот же тен держал температуру в точке. Допустим 63. Первый позволял быстро набрать задание и не спалить тен. И ограничить первый выбег. Второй держал на авто колебаниях вокруг задания. Потому что смотри выше.

Добавлено через 4мин.:

Другой вариант. Первый на 40 отрубал разгонный, второй тактовал рабочим. Опять же по синусоиде. Потому что вкл всё. И выкл всё. Задержка до датчика всегда. На ней и трепыхался.

Виктрыч, разгоняйся по максимуму до 60. И держи 60. В чём проблема?

Ок, для каши можно пропорционально. Для неподвижной. Чтоб не перегреть в области ТЭНа (и всё-равно перегреешь). А если мешалка, то и пропорционально нафиг не нужно.

Для этого есть функция автоПИД. Но толку от неё, как от козла молока. По той же причине.Dry Gin, 05 Нояб. 23, 20:42

Главное, чтоб не микроскопомDry Gin, 05 Нояб. 23, 20:42

Я же на днях показывал картинку. 2мя киловатами организовать регулируемые 30 ватт. А ПИД в 100 градаций может выдать либо 20,либо 40. И попасть в 32 допустим. 2мякиловаттами. Какая авто настройка? Только врукопашную.

Добавлено через 17мин.:

Как работает авто настройка. Допустим распространённая по Николасу(....,?).
диф и инт в ноль. Пропорциональная в макс. Получается классический термостат с его мегаавтоколебаниями. Убавляется коэффициент до срыва колебаний.
Есть второй способ. С нуля накидывается коэффициент до возникновения автоколебаний. И выставляется допустим 63% от полученного. Одновременно замеряется частота атоколебаний и по вшитым формула выставляется диф и инт.
Пропорциональная подводит к цели. Дифференциальная подгоняет и стабилизирует подвод, а интегральная, выводит на цель и в конечном итоге держит её . А диф только подруливает. Как вариант.

Добавлено через 9мин.:

Дальше. Изменилась цель. Первой среагировала пропорциональная. По её результатам дифференциальная. И лениво так поползла интегральная. С таким расчётом, что бы точно вывести на цель, когда сдохнет пропорциональная. Всё это само собой в динамике и дружной семье. А не лебедь раком щуку.