CANNY 7.2 MGX. Драйвер асинхронных ПИД-регуляторов
Общее описание
Драйвер асинхронных ПИД-регуляторов позволяет пользователю одновременно активировать до 6 регуляторов с индивидуальными параметрами, позволяющих осуществлять автоматическое управление различными системами. Источниками обратной связи могут служить как показания АЦП входов, датчиков тока силовых каналов контроллера так и параметры, определяемые пользователем.
Работа ПИД-регуляторов в асинхронном функциональной диаграмме режиме позволяет добиться высокой точности контроля параметров регулируемых систем и управления ими.
Регистры драйвера
Доступные пользователю шесть асинхронных ПИД-регуляторов имеют собственные наборы регистров контроля и управления, позволяющие выполнять их независимую, индивидуальную настройку.
Ниже приведено описание допустимых значений регистров драйвера асинхронных ПИД-регуляторов.
| Регистр | Ожидаемые значения |
|---|---|
| Регистр включения асинхронного ПИД-регулятора X | ≥ 1 = активировать указанный ПИД-регулятор с настройками, указанными в соответствующих регистрах драйвера; 0 = выключить указанный ПИД-регулятор, не выполнять регулирование системы управления в соответствии с настройками драйвера. |
| Регистр обновления конфигурации асинхронного ПИД-регулятора X | ≥ 1 = применить новые настройки драйвера соответствующего ПИД-регулятора (см.примечание); 0 = не обновлять настройки драйвера соответствующего ПИД-регулятора, осуществлять регулирование системы в соответствии с предыдущими настройками. |
| Регистр установки источника значения y(t) асинхронного ПИД-регулятора X | 0…N = указать источник данных обратной связи (текущего состояния системы управления) соответствующего ПИД-регулятора (задается именованной константой); |
| Регистр принудительной установки значения y(t) асинхронного ПИД-регулятора X | 0…65535 = в случае использования в качестве источника обратной связи принудительной установки значения y(t), задать числовой параметр (см.примечание), используемый для определения текущего состояния системы. |
| Регистр установки приемника значений u(t) асинхронного ПИД-регулятора X | 1…N = указать приемник выходного сигнала (управляющего воздействия) соответствующего ПИД-регулятора, определить метод воздействия на объект управления (задается именованной константой). |
| Регистр установки уставки x0 асинхронного ПИД-регулятора X | 0…65535 = задать значение параметра, к которому должна стремиться система управления, находясь под управлением соответствующего ПИД-регулятора. |
| Регистр установки коэффициента Kp асинхронного ПИД-регулятора X, x0.01 | 0…65535 = задать значение коэффициента пропорциональной составляющей соответствующего ПИД-регулятора, старший бит - знак, выраженное в сотых частях (см. примечание). |
| Регистр установки коэффициента Ki асинхронного ПИД-регулятора X, x0.01 | 0…65535 = задать значение коэффициента интегральной составляющей соответствующего ПИД-регулятора, старший бит - знак, выраженное в сотых частях (см. примечание). |
| Регистр установки коэффициента Kd асинхронного ПИД-регулятора X, x0.01 | 0…65535 = задать значение коэффициента дифференциальной составляющей соответствующего ПИД-регулятора, старший бит - знак, выраженное в сотых частях (см. примечание). |
| Регистр установки нижнего предела выходного значения u(t) асинхронного ПИД-регулятора X | 0…65535 = задать минимальное значение управляющего воздействия (выходного сигнала регулятора) u(t) соответствующего ПИД-регулятора. |
| Регистр установки верхнего предела выходного значения u(t) асинхронного ПИД-регулятора X | 0…65535 = задать максимальное значение управляющего воздействия (выходного сигнала регулятора) u(t) соответствующего ПИД-регулятора. |
| Регистр установки предела интегральной составляющей асинхронного ПИД-регулятора X | 0…65535 = задать модуль максимального значения интегральной составляющей соответствующего ПИД-регулятора. |
| Регистр установки шага источника времени асинхронного ПИД-регулятора X, мс | 0…65535 = задать временной интервал, определяющий периодичность определения отклонения уставки от текущего значения контролируемого параметра и корректировки управляющего воздействия соответствующего ПИД-регулятора. |
Примечание: Новые настройки драйвера ПИД-регулятора будут применены начиная с цикла диаграммы, следующего за циклом, в котором в Регистр обновления конфигурации асинхронного ПИД-регулятора X было записано ненулевое значение.
Примечание: При использовании в качестве обратной связи принудительной установки значения y(t), величина, передаваемая в регистр принудительной установки y(t), может быть вычислена в функциональной диаграмме (частота вращения вала двигателя, значение счетчика импульсов и т.п.).
Примечание: Значения пропорционального, интегрального и дифференциального коэффициентов ПИД-регулятора являются знаковыми и задаются в сотых. Знак задается старшим битом значения, т.е. если старший бит установлен - число отрицательное, иначе - положительное. Таким образом, фактические допустимые значения коэффициентов лежат в пределах от -327,67 (при значении регистра равном 65535) до 327,67 (при значении регистра равном 32767).
Именованные константы для настроек драйвера асинхронного ПИД-регулятора содержатся в разделе «Конфигурация асинхронного ПИД-регулятора» справочника констант CannyLab, доступ к которому осуществляется через контекстное меню регистра записи или входа функционального блока, имеющего тип «Константа».
Регистр контроля драйвера асинхронного ПИД-регулятора позволяет пользователю получать информацию о текущем значении выходного сигнала (управляющего воздействия) соответствующего ПИД-регулятора.
| Регистр | Возвращаемые значения |
|---|---|
| Регистр контроля выходного значения u(t) асинхронного ПИД-регулятора X | 0…65535 = текущее значение функции выходного сигнала (управляющего воздействия) соответствующего ПИД-регулятора. |
Примеры
В процессе работы контроллера осуществляется управление двигателем постоянного тока с обратной связью по количеству импульсов от внешнего датчика Холла. В конфигурации драйвера асинхронного ПИД-регулятора использовано принудительное задание параметра обратной связи, который представляет собой значение, вычисленное на основании данных о текущей длительности импульсов датчика Bosch (периода следования импульсов). Регулировка оборотов двигателя выполняется с помощью изменения заполнения высокочастотного ШИМ, управляющего работой силового выхода верхнего плеча, канал 1. При отклонении значения текущих оборотов вала двигателя от уставки, регулятор изменяет мощность на силовом выходе, стремясь вернуть обороты к заданному значению.
СМОТРИ ТАКЖЕ
