PIV नियंत्रण कैसे किया जाता है?

मैं PID नियंत्रण के बजाय PIV नियंत्रण के साथ प्रयोग करने पर विचार कर रहा हूं। PID के विपरीत, PIV नियंत्रण की इंटरनेट और साहित्य पर बहुत कम व्याख्या है। विधि की व्याख्या करने वाली जानकारी का लगभग एक ही स्रोत है, जो पार्कर मोशन द्वारा एक तकनीकी पेपर है ।

नियंत्रण विधि आरेख (जो लाप्लास डोमेन में है) से मुझे जो समझ में आता है, वह यह है कि नियंत्रण आउटपुट का योग नीचे आता है:

Kpp * (स्थिति त्रुटि का अभिन्न अंग)
-किव * (मापा वेग का अभिन्न अंग)
-कपव * (मापा गया वेग)

क्या मैं सही हूँ? धन्यवाद।

control otherservos pid

— अयबर्क ürzgür
स्रोत

मैंने ऐसी बात कभी नहीं सुनी है और, ईमानदार होने के लिए, संक्षिप्त काफी अजीब है। यदि आप स्थिति नियंत्रण के बारे में बात कर रहे हैं, तो वेग व्युत्पन्न के समान नहीं होगा? मुझे जो दिलचस्प लगा वह यह है कि स्थिति त्रुटि का अभिन्न अंग नहीं है, इसलिए यह ऐसा है जैसे कि आपके पास स्थिति जानकारी के दो स्रोतों (मापा स्थिति और वेग का अभिन्न) के साथ एक पीडी नियंत्रक था। क्या आप लेख को लिंक कर सकते हैं ताकि हम आपके प्रश्न का उत्तर दे सकें?

— जार्जब्राइंडेरियो 19

PIV नियंत्रण यहाँ समझाया गया है: parkermotion.com/whitepages/ServoFundamentals.pdf

— Ayberk

यह मूल रूप से कैस्केड नियंत्रकों का एक रूप है। यहाँ थोड़ा समझाया: en.wikipedia.org/wiki/PID_controller#Cascade_control

— Guy Sirton

जवाबों:

मुझे ऐसा लगता है कि क्लासिक पीआईडी टोपोलॉजी और तथाकथित पीआईवी टोपोलॉजी के बीच तीन बुनियादी अंतर हैं जो श्वेत पत्र में उल्लिखित हैं:

वांछित वेग स्थिति त्रुटि के लिए आनुपातिक माना जाता है, अवधि इस नियंत्रित करता है। $K_p$
अभिन्न त्रुटि लाभ वेग में स्थिर स्थिति त्रुटियों को दूर करने के लिए काम करता है, स्थिति नहीं। यह अनिवार्य रूप से एक ही बात है, हालांकि, आइटम # 1 के कारण। $K_i$
वेग का अनुमान सीधे पद के माध्यम से दिया जाता है (स्थिति त्रुटि के व्युत्पन्न पर विचार करने के बजाय)। $K_v$

कागज में वे दावा करते हैं कि इस टोपोलॉजी का मुख्य लाभ यह है कि इसे ट्यून करना आसान है।

नियंत्रक का उत्पादन निम्नानुसार बनता है:

$e_\theta=\theta^*-\theta\\ e_\omega = (K_pe_\theta-\hat{\omega})\\ \text{output} = \int K_ie_\omega dt - K_v\hat{\omega}$

बेशक, चूंकि आप शायद यह प्रोग्रामिंग कर रहे हैं, अभिन्न एक संचायक चर द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है:

$e_\theta=\theta^*-\theta\\ e_\omega = (K_pe_\theta-\hat{\omega})\\ \text{integral} = \text{integral} + K_ie_\omega \Delta t \\ \text{output} = \text{integral} - K_v\hat{\omega}$

— georgebrindeiro
स्रोत

अनुमान कोणीय वेग

अपने स्वयं के गुणांक है

ना?

\hat{ω}

$\hat{\omega}$

K_{p v}

$K_{pv}$

— अयबर्क gzgür

मैं यह भी अनुमान लगा रहा हूं कि PIV व्यवहार में बहुत उपयोगी नहीं है इसलिए लोकप्रिय नहीं है।

— अयबर्क gzgür

हां, आप सही हैं, मैं इसे जोड़ना भूल गया। मुझे नहीं पता कि यह समस्या कितनी उपयोगी है ... यह मानक साहित्य में नहीं देखा गया है, हालांकि यह उचित है। यह शायद कुछ ऐसा है जिसे आंतरिक रूप से विकसित किया गया था क्योंकि यह उनकी आवश्यकताओं के अनुकूल था, लेकिन यह सब पीआईडी से अलग नहीं है।

— जॉर्जियोबिंदेरो

हम लेग-व्हील सिस्टम पर एक पहिया को विनियमित करने के लिए PIV का उपयोग कर रहे हैं। पहिया के (अनियमित) आकार के कारण, स्थिति महत्वपूर्ण है। हालांकि, सामान्य स्थितियों में, आप गति को विनियमित करना चाहते हैं। PIV दोनों को ध्यान में रख रहा था और PID की तुलना में बेहतर परिणाम दे रहा था।

— sylvain.joyeux

@ Ayberk controlzgür वस्तुतः सभी वाणिज्यिक गति नियंत्रण प्रणाली इस के लिए कुछ समानता के साथ पीआईडी नियंत्रकों के कैस्केडिंग के कुछ भिन्नता का उपयोग करते हैं। ईजी पार्कर, बाल्डोर, एसीएस, कॉपली, एसीएस, डेल्टा-ताऊ ... इस प्रकार का आनुपातिक लाभ केवल पीआई वेग लूप पर स्थिति लूप बहुत आम है लेकिन विभिन्न विक्रेताओं के पास निश्चित रूप से अपने स्वयं के मामूली बदलाव हैं। एक प्रणाली में आमतौर पर एक करंट लूप और साथ ही विभिन्न फीड-फॉरवर्ड घटक होंगे। यह सच है कि हॉबीस्ट सर्कल में यह कम लोकप्रिय IMO है क्योंकि प्रदर्शन चिंता बनाम सरलता से कम है।

— गाइ सीरटन

पीआईडी लूप और समान लाभ वाले तथाकथित पीआईवी लूप में गड़बड़ी के लिए समान प्रतिक्रिया होनी चाहिए, इसलिए मुझे यकीन नहीं है कि क्यों कि गड़बड़ी की प्रतिक्रिया बेहतर या बदतर है।

जैसा कि उल्लेख किया गया है, व्युत्पन्न "किक" कम होगा, जो एक अच्छी बात हो सकती है यदि आप चीज को तेज इनपुट देते हैं।

इसके अलावा, कुछ लाभ भी हो सकते हैं क्योंकि बात इंटीग्रेटर संतृप्ति से निकलती है, इस पर निर्भर करता है कि आप अपने एंटी-विंडअप को कैसे लागू करते हैं।

Y (s) = \frac{k_{f i} U (s) - k_{b i} X (s)}{s} + (k_{f p} U (s) - k_{b p} X (s)) + (k_{f d} U (s) - k_{b d} X (s)) s

$Y(s)=\frac{k_{fi}U(s) - k_{bi}X(s)}{s} + \left(k_{fp}U(s) - k_{bp}X(s)\right) + \left(k_{fd}U(s) - k_{bd}X(s)\right)s$

Y

$Y$

U

$U$

X

$X$

k_{x x}

$k_{xx}$ आगे और पीछे अभिन्न, व्युत्पन्न और आनुपातिक लाभ हैं। इस योजना में आपको विभिन्न फीडबैक लाभ प्राप्त होते हैं (

k_{b x}

$k_{bx}$ ) लूप प्राप्त करने के लिए (और इसलिए गड़बड़ी) प्रतिक्रिया जो आप चाहते हैं, और आप आगे के लाभ को ट्यून करें (

k_{f x}

$k_{fx}$ ) "बेहतर" के लिए आपके पास जो भी मानदंड हैं, एक कमांड परिवर्तन की प्रतिक्रिया में सुधार करने के लिए।

सभी आगे और रिवर्स लाभ के बराबर सेट करते समय आपको एक सादा ol 'PID मिलता है $k_{bp}=0$ तथा $k_{bd}=0$ आपको तथाकथित "PIV" नियंत्रक मिलता है।

— TimWescott
स्रोत

क्या आप वाकई टिम हैं? यहां देखें पेज 3-26 web.stanford.edu/class/archive/ee/ee392m/ee392m.1056/… जो अनिवार्य रूप से समान कॉन्फ़िगरेशन है ... इसलिए आप कह रहे हैं कि यह एक "सादे ol '" PID के बराबर है स्थिति पर पाश? बहुत कम से कम आपको लगता है कि "वेग" अनुमानक बॉक्स मामलों के अंदर क्या है। और अगर वे समान हैं तो हर कोई गति नियंत्रण के लिए कैस्केडिंग नियंत्रकों से परेशान क्यों दिखता है?

— गाय सिर्टन

उद्योग में, इस प्रकार के नियंत्रण को अभी भी आमतौर पर पीआईडी नियंत्रण के रूप में जाना जाता है और मैंने इसके कई अनुप्रयोग देखे हैं। यह मुख्य लाभ इस तथ्य से उपजा है कि यह सेट बिंदु में अचानक परिवर्तन के कारण "व्युत्पन्न किक" को हटा देता है और इस प्रकार उन अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी होता है जहां सेट प्वाइंट ट्रैकिंग सबसे महत्वपूर्ण है (तेजी से गड़बड़ी अस्वीकृति के बजाय)। Http://www.controlguru.com/wp/p76.html देखें ।

PID और PIV के व्युत्पन्न किक में अंतर दिखाने वाली छवि http://controlguru.com/wp-content/uploads/2015/08/pidkickbig.jpg

— ddevaz
स्रोत

FYI, the second link is broken...

— daaxix