Принцип построения алгоритма регулирования с два и более Pid регуляторами, когда каждый отрабатывая свой параметр влияет на вх. параметры другого Опции

[Ka3ax]

применительно к S7-1200.

имеется система выходной пармаетр которой не один, а два и более.
на каждый параметр предусмотрен свой PID регулятор.
отрабатывая свой параметр каждый регулятор невольно влияет на входной параметр другого.
Например, для изменения температуры выхлопа (факел, теплообменник...котел) нужно изменять как количество
газа (первый регулятор, больше меньше,так как приходящий газ не имеет постоянную теплоту сгорания),
так и соотношение газ-воздух (второй регулятор отвечающий за воздух). второй же регулятор влияет и на внешнее охлаждение камеры сгорания. К тому же газ не всегда самосгораем, для этого включается третий реулятор отвечающий за пилот-газ. как правило пропано-бутановые смеси.
все три регулятора влияют на температуру выхлопа и лямду. лямда держиться до десятых.
программу на каком либо языке выского уровня можно написать и сделать все красивее.
но пока имеем 1200й, на сегодня stl и scl не поддерживаются?

пока вижу следующий вариант реализации из готовых блоков.
для имеющихся регуляторов задаем пороги регулирования.
через логику, если больше того или меньше сего определяем активные регуляторы.
другими словами активируем нужный.

два я пробовал на один выходной параметр-температуру, задавал нижние и верхние границы каждому.
нижняя граница второго была на 0-100 градусов выше верхней границы первого регулятора(пилот газ).
нужно было поддерживать минимальную температуру сжигания газа(не всегда горюч бывает) засчет пилот-газа.
плюс, пилот газ нужно экономить. и опятть же вдруг газ придет с выской теплотворностью, нужно убавлять пилот-газ.
система работает, но привод клапана пилот газа постоянно в движении. туда=сюда.

теперь три и более регулятора на два минимум выходных параметра.

есть, что на эту тему почитать? возможно по-уму на s7-1200 не реализуемо, но вдруг...

[Ka3ax]

применительно к S7-1200.

имеется система выходной пармаетр которой не один, а два и более.
на каждый параметр предусмотрен свой PID регулятор.
отрабатывая свой параметр каждый регулятор невольно влияет на входной параметр другого.
Например, для изменения температуры выхлопа (факел, теплообменник...котел) нужно изменять как количество
газа (первый регулятор, больше меньше,так как приходящий газ не имеет постоянную теплоту сгорания),
так и соотношение газ-воздух (второй регулятор отвечающий за воздух). второй же регулятор влияет и на внешнее охлаждение камеры сгорания. К тому же газ не всегда самосгораем, для этого включается третий реулятор отвечающий за пилот-газ. как правило пропано-бутановые смеси.
все три регулятора влияют на температуру выхлопа и лямду. лямда держиться до десятых.
программу на каком либо языке выского уровня можно написать и сделать все красивее.
но пока имеем 1200й, на сегодня stl и scl не поддерживаются?

пока вижу следующий вариант реализации из готовых блоков.
для имеющихся регуляторов задаем пороги регулирования.
через логику, если больше того или меньше сего определяем активные регуляторы.
другими словами активируем нужный.

два я пробовал на один выходной параметр-температуру, задавал нижние и верхние границы каждому.
нижняя граница второго была на 0-100 градусов выше верхней границы первого регулятора(пилот газ).
нужно было поддерживать минимальную температуру сжигания газа(не всегда горюч бывает) засчет пилот-газа.
плюс, пилот газ нужно экономить. и опятть же вдруг газ придет с выской теплотворностью, нужно убавлять пилот-газ.
система работает, но привод клапана пилот газа постоянно в движении. туда=сюда.

теперь три и более регулятора на два минимум выходных параметра.

есть, что на эту тему почитать? возможно по-уму на s7-1200 не реализуемо, но вдруг...

[Ludvig]

Почитать? Это проза. Правильнее было бы составить алгоритм, удовлетворяющий технологическим требованиям. s7-1200 не реализует словесно-эмоциональные требования в программу. Тем не менее, программных возможностей предостаточно. Полагаю, умственных способностей для решения подобных простых задач тоже предостаточно.

[rancatto]

1200 поддерживает scl.а далее полет фантазии, напишите свой алгоритм регулирования, мы в своих программах не используем регуляторы сименса, все написано на scl.

[Ka3ax]

вопрос был в ПРАВИЛЕ(теории) написания.
расставив приоритеты я получу работающую систему регулирования.
но намек был на создание системы регулирования
которая может стать системой "в движении". хотелось бы получить систему, которая
все таки сможет переодически устаканиваться.
Другими словами-как избежать рассачивания.
Кто не понимает, тот в восторге от моих систем измрений и регулирования.
Но я-то вижу огрехи

1200 поддерживает scl.

а с какой версии софта? не сильно в теме, помню, чтоне многое поддержиалось.

[Chabol]

Согласно описания вижу, что однозначно ВСЕГДА приоритетного параметра регулирвоания у Вас нет. Но как только один из них (параметров) выходит за положенные рамки у системы его регулирования появляется приоритет. При этом регулирование одного параметра может влиять на другие.
1.Перво наперво я бы попробовал "загрубить" настройки ПИ (увеичить И и уменьшить П) регуляторов всех параметров в системе как она есть у Вас сейчас (т.е. в уже реально работающей). Сделав тем самым системц менее чувствительной к колебаниям.
Т.е. чем проще система регулирования тем она надежнее.
2.Если это не приведет к желаемым результатам, то добавить в алгоритм загрубление настроек ПИ неприоритетных параметров на "лету", т.е. как только они стали неприоритеными "загрубляем" настройки их ПИ.
Но в зависимости от реализации алгоблока ПИ измнение его настроек на "лету" может приводить к нежелательным, а то и критично негативным, результатам.
3. Теоретически идеальный вариант - Отыскать в техпроцессе и настроить обратные связи влияния регулирующий воздействий одних параметров на другие. Изменяемыми можно сделать весовые коэффициенты на связи. Идеальным на практике он становится только если взаимовлияние реализовано в алгоритме верно.
4. Попробовать использовать ПИД и за счет Д-части "прогнозировать" отклонения параметров. Д-часть делать с минимальным влиянием.



Перечитал вошу тему еще раз. Вполне реально, что устаканиться процесс никогда и не сможет, если в систему постоянно приходят из вне возмущающие воздействия (запросы на тепло, теплотворность газа). Главное что система не уходит в разнос, а постоянная работа клапана вполне нормальна.

Обратите внимание на: "транспортное запаздывание", если оно есть (скорость отработки клапана/привода); нелинейность расходной характеристики клапана.

[todatul]

У меня однако похожий вопрос регулирование по температуре обратной сетевой воды, температуре ГВС и расходу-давлению на ГВС

Кавк расставить приоритеты?

[Ka3ax]

.Перво наперво я бы попробовал "загрубить" настройки ПИ (увеичить И и уменьшить П) регуляторов всех параметров в системе как она есть у Вас сейчас (т.е. в уже реально работающей)

нет. это проект новый. но решения будут использоваться старые.

на ходу не все ПИДы перестроить можно. но если на s7 1200 то наверное можно.
я не спец. так еще ничего умного и серьезного на s7 не делал.

с приоритетами понятно. расставить можно. я подумал о какомто ином способе, как многоконтурный регулиятор или самонастраивающаяся регулирующая система. хотелось бы попробовать нового.

системы до сегодня в разнос не уходят. чисто теоретически все время каждый регулятор будет в движении. не знаю. хорошо это или нет. от этого и тема.
газ на все сто точно будет различной теплотворности. сталкивались с таким уже, когда для BP
мобильный факел делали. вроде бы один танк, цистерна, её очищают от остатков топлива, но в течении коротких отрезков времени в разы теплотворность меняется.

да, единого выходного параметра нет. определимся, конечно, что главнее.
лямда наверное главнее, так на сегодня только она остается. должна оставаться стабильной.

при запуске установки может статься, что удерживая ее, температура будет прыгать или из зоны уходить, тогда придется жертвовать лямдой. и так далее. никто не может сказать, чего получиться.
исследования, разработки новых прототипов всегда этим страдают.

[Михайло]

Общее правило разработки многоконтурной системы управления (не обязательно ПИД-регуляторы):
1. Составить модель объекта управления
2. Определить входы и выходы объекта управления (то есть придумать исполнительные механизмы и датчики)
3. Определить целевые показатели (регулируемые параметры)
4. Разработать систему управления в соответствии с моделью объекта управления и целевыми показателями

Правило составления систем подчиненного регулирования (СПР) для линейных систем:
1. ....
2. Таким образом организовать выходы с объекта управления (датчики обратной связи), чтобы была обратная связь по каждой координате линейной системы. (У линейной системы столько же координат, сколько и постоянных времени. Соответственно должно быть столько же обратных связей в системе управления.)
3. ...
4. ...

Данные вопросы раскрываются в теории автоматического управления (ТАУ). Обратите внимание на системы подчиненного регулирования.