W dniu 28.03.2023 o 21:46, Mirek pisze:
>...
> skrót:
>     integral += error * timeDelta * ki
> Nie działa prawidłowo. ponieważ w przypadku niezerowego integral, a
> zerowego error - wynikowe integral zostaje stałe, niezerowe.
> Jeszcze gorzej to wygląda w przypadku wersji z Wikipedii.
>
W stanie ustalonym _całość_ sygnału na wyjściu pochodzi z integratora!
Części proporcjonalna i różniczkująca są zerowe.

Poczytaj dobre wyjaśnienie zawiłości:
http://brettbeauregard.com/blog/2011/04/improving-th
e-beginners-pid-introduction/

do góry

On 29.03.2023 00:20, Ceat wrote:

> W stanie ustalonym _całość_ sygnału na wyjściu pochodzi z integratora!
> Części proporcjonalna i różniczkująca są zerowe.
>
Masz rację, przekombinowałem.
Jeżeli błąd jest zero, a jest jakaś siła zaburzająca to przecież output
nie może być zero. To jest oczywiste w przypadku grzałki. ale ja
ostatnio bawiłem się silnikiem z enkoderem i zacząłem drążyć temat czemu
PWM nie jest zero i silnik brzęczy skoro jest dokładnie na zadanej pozycji.


> Poczytaj dobre wyjaśnienie zawiłości:
> http://brettbeauregard.com/blog/2011/04/improving-th
e-beginners-pid-introduction/

No ciekawe - muszę sprawdzić to z derivative kick, bo przy małych
ruchach tak właśnie mam: silnik rusza z kopa i czasem przelatuje za daleko.

--
Mirek.

do góry

W dniu 29.03.2023 o 21:01, Mirek pisze:
> ostatnio bawiłem się silnikiem z enkoderem i zacząłem drążyć temat czemu
> PWM nie jest zero i silnik brzęczy skoro jest dokładnie na zadanej pozycji.

W znanych mi rozwiązaniach napędów DC z enkoderem silnik jest zasilany
przebiegiem prostokątnym bipolarnym. Po osiągnięciu pozycji docelowej
przebieg ma wypełnienie 50%, wartość średnią 0 ale wartość skuteczną
równą amplitudzie przebiegu. Dzięki temu rozwiązaniu silnik "stoi jak
zamurowany" (i nie ma spadku momentu/mocy przy małych prędkościach, co
występuje przy sterowaniu PWM unipolarnym).

do góry

On 30.03.2023 01:04, Ceat wrote:

> W znanych mi rozwiązaniach napędów DC z enkoderem silnik jest zasilany
> przebiegiem prostokątnym bipolarnym. Po osiągnięciu pozycji docelowej
> przebieg ma wypełnienie 50%, wartość średnią 0 ale wartość skuteczną
> równą amplitudzie przebiegu. Dzięki temu rozwiązaniu silnik "stoi jak
> zamurowany" (i nie ma spadku momentu/mocy przy małych prędkościach, co
> występuje przy sterowaniu PWM unipolarnym).

O widzisz - tego nie wiedziałem. Będę musiał popróbować.
Widzę dwa problemy: nie będę mógł skorzystać ze sprzętowego PWM -
znaczna komplikacja programu, będę musiał też jakoś ograniczać prąd żeby
nie przegrzać silnika.
Może trzeba jednak nie 50% w prawo i 50% w lewo tylko np 10% w prawo i
10$ w lewo i w ten sposób ograniczyć prąd?
Albo wykorzystać 2 PWM-y i jednym sterować kierunkiem a drugim regulować
prąd?
Sterownik ma wejścia prawo, lewo i enable - do tej pory na enable daję
PWM, a lewo lub prawo wybieram kierunek. Jeśli prawo i lewo ma ten sam
stan, to zwiera silnik i PWM-em można regulować hamowanie.

--
Mirek.

do góry

On Thu, 2 Mar 2023 20:31:07 +0100, Mirek wrote:
> On 2.03.2023 15:15, J.F wrote:
>> A uziemiles T- ?
>>
> No właśnie to uziemienie powodowało największe zakłócenia.
> Przyjrzałem się tej płytce - nie dość, że zamienione są wyprowadzenia:
> gruba masa jest połączona z nóżką 2 a cienka ścieżka do zacisku T- idzie
> od nóżki 1. A działa dlatego, że przy zacisku T- jest połączenie do masy.
> Rozdłubałem to i podłączyłem wg noty aplikacyjnej i... nie działa. Tzn.
> scalak się komunikuje, ale wskazuje 0stopni.
> Wychodzi na to, że ten scalak to chamska podróba, która nie ma w ogóle
> wejścia różnicowego.

Ale co zarzucasz - Maxim popełnił błąd projektowy, czy na płytce jest
jakas podróba i to daleka od oryginału?

Kośc wymaga podłączenia T- do masy.
Ale owszem - wydaje się, ze "gruba" (cyfrowa masa) powinna byc
podłaczona do nózki 1.
A jak rozdłubales, to połączyles potem 2 do masy?

Wczesniej cos tam działało, to i teraz powinno.

> No więc nie może to działać dobrze - po prostu nie
> ma fizycznie takiej możliwości. Dziwi mnie tylko dlaczego nóżka T- nie
> jest połączona z masą wewnątrz układu...

Akurat czeste rozwiaązanie, ze układ ma dwie masy - cyfrową i
analogową, i w srodku nie połączone ...

> ale skoro nawet płytka nie
> udaje poprawnej aplikacji tego układu to nie ma się czemu dziwić.
>
> Teraz co do programu - ki jest ewidentnie skopane.
> liczy go tak:
>
> self.iterm += (error * timeDelta * self.ki)
> output = self.kp * error + self.iterm + self.kd * dErr
>
> a powinno być wg wikipedii tak:
>
> integral := integral + error × dt
> output := Kp × proportional + Ki × integral + Kd × derivative
>
> Czyli przez ki mnożymy wynik a nie tylko timeDelta.
> Znów nie chce mi się wierzyć, że nikt tego wcześniej nie odkrył i tylko
> ja mam z tym problem.

Jesli nie zmieniasz Ki w trakcie pracy, to na jedno wychodzi.
w wersji wiki jest on uwzględniony w output, w wersji programu w
w iterm, roznica wychodzi dopiero gdy Ki zmieniasz -
w wiki natychmiast mnozona jest cala całka, czyli suma z historii,
w programie tylko nowe dane maja nowy wspolczynnik.

Zakladam, ze Ki zmieniasz rzadko, więc to bez wiekszego znaczenia


J.

do góry

On Tue, 28 Mar 2023 21:46:05 +0200, Mirek wrote:
> On 20.03.2023 20:13, Mirek wrote:
>> On 2.03.2023 20:31, Mirek wrote:
>>> Teraz co do programu - ki jest ewidentnie skopane.
>>> liczy go tak:
>>>
>>>   self.iterm += (error * timeDelta * self.ki)
>>>   output = self.kp * error + self.iterm + self.kd * dErr
>>>
>>> a powinno być wg wikipedii tak:
>>>
>>>   integral := integral + error × dt
>>>   output := Kp × proportional + Ki × integral + Kd × derivative
>>>
>>
>> Bzdury pisałem - wychodzi przecież na to samo.
>> Ale picoReflow nadal nie ogarnięty,
>>
> Ja rozumiem, że nikogo to nie interesuje, albo nikt nie wie, a u tych,
> którzy wiedzą mam już cichego plonka (zresztą z wzajemnością ;) ), ale
> mimo to podzielę się swoimi "odkryciami":
>
> Jedyna wersja, która jako-tako działa:
> integral = (ki * integral) + (error * timeDelta * ki)
> następnie ograniczamy integral, np. od -1 do 1 żeby nie szybowało w
> kosmos:
> integral = sorted(-1,integral,1)[1]

Nie ma lepszej metody ograniczenia?
Bo jak na to patrze, to włos mi sie jerzy.

No i tu:
-jest istotne czy ten integral zawiera Ki, czy nie,
-czy zakres -1...+1 jest własciwy?

> skrót:
> integral += error * timeDelta * ki
> Nie działa prawidłowo.

Stop. Zrobiłes cos zupelnie innego.

integral += error * timeDelta * ki
liczy w miare prawidło całke.

Tzn jesli integral wynosi np 0.5, a error dojdzie do 0,
to integral sie już nie zmienia.

w twojej wersji
integral = (ki * integral) + (error * timeDelta * ki)

w takim przypadku integral (początkowe 0.5) bedzie w kazdym kroku
mnozone przez Ki.
Dla Ki>1 bedzie uciekal w strone nieskonczonosci.
Dla Ki<1 (i >0) bedzie asymptotycznie dochodzil do zera.

> ponieważ w przypadku niezerowego integral, a
> zerowego error - wynikowe integral zostaje stałe, niezerowe.

Ale taka jest wlasnie idea PID - jak error dojdzie do zera, to wlasnie
czlon całkowy ma zapewnic potrzebne wysterowanie wyjscia.

> Jeszcze gorzej to wygląda w przypadku wersji z Wikipedii.

Ogolnie tak samo dobrze.

J.

do góry

On Thu, 30 Mar 2023 01:04:09 +0200, Ceat wrote:
> W dniu 29.03.2023 o 21:01, Mirek pisze:
>> ostatnio bawiłem się silnikiem z enkoderem i zacząłem drążyć temat czemu
>> PWM nie jest zero i silnik brzęczy skoro jest dokładnie na zadanej pozycji.
>
> W znanych mi rozwiązaniach napędów DC z enkoderem silnik jest zasilany
> przebiegiem prostokątnym bipolarnym. Po osiągnięciu pozycji docelowej
> przebieg ma wypełnienie 50%, wartość średnią 0 ale wartość skuteczną
> równą amplitudzie przebiegu. Dzięki temu rozwiązaniu silnik "stoi jak
> zamurowany" (i nie ma spadku momentu/mocy przy małych prędkościach, co
> występuje przy sterowaniu PWM unipolarnym).

Eee .. o jakim silniku mowa?
DC z magnesami i szczotkami?

To
a) silnikowi prawie wszystko jedno, czy ma zasilanie 0V,
czy takie +/- z wypelnieniem 50%, ktore powoduje prąd o sredniej 0,
i jakiej tam skladowej przemiennej - niewielkiej.

Za "sztywnosc" odpowiada enkoder i regulator - zejdze z zadanej
pozycji, to poplynie prąd korygujący

b) prąd koncowy nie musi być zerowy, jesli silnik musi pokonac jakis
moment zewnętrzny (np robot trzyma 100kg na wyciągnietym ramieniu)

J.

do góry

On Thu, 30 Mar 2023 19:32:35 +0200, Mirek wrote:
> On 30.03.2023 01:04, Ceat wrote:
>> W znanych mi rozwiązaniach napędów DC z enkoderem silnik jest zasilany
>> przebiegiem prostokątnym bipolarnym. Po osiągnięciu pozycji docelowej
>> przebieg ma wypełnienie 50%, wartość średnią 0 ale wartość skuteczną
>> równą amplitudzie przebiegu. Dzięki temu rozwiązaniu silnik "stoi jak
>> zamurowany" (i nie ma spadku momentu/mocy przy małych prędkościach, co
>> występuje przy sterowaniu PWM unipolarnym).
>
> O widzisz - tego nie wiedziałem. Będę musiał popróbować.
> Widzę dwa problemy: nie będę mógł skorzystać ze sprzętowego PWM -
> znaczna komplikacja programu, będę musiał też jakoś ograniczać prąd żeby
> nie przegrzać silnika.
> Może trzeba jednak nie 50% w prawo i 50% w lewo tylko np 10% w prawo i
> 10$ w lewo i w ten sposób ograniczyć prąd?

Jak masz taki napieciowy PWM 50% o duzej czestotliwosci,
to prąd na indukcyjnosci robi sie nieduzy.
A silnik indukcyjnosc ma sporą.

> Albo wykorzystać 2 PWM-y i jednym sterować kierunkiem a drugim regulować
> prąd?
> Sterownik ma wejścia prawo, lewo i enable - do tej pory na enable daję
> PWM, a lewo lub prawo wybieram kierunek. Jeśli prawo i lewo ma ten sam
> stan, to zwiera silnik i PWM-em można regulować hamowanie.

J.

do góry

On 30.03.2023 20:50, J.F wrote:

> Kośc wymaga podłączenia T- do masy.

No to jak to ma działać, skoro czujnik (punkt pomiaru) ma połączenie z
obudową?
IMHO potrzebne jest wejście różnicowe. Może być połączone z masą, ale
tylko w jednym punkcie, a ten punkt jest przy obudowie czujnika, a przy
scalaku nie może być drugiego.


> Ale owszem - wydaje się, ze "gruba" (cyfrowa masa) powinna byc
> podłaczona do nózki 1.

Nie no to tylko tak wygląda. W rzeczywistości masa jest do 1, a T- jest
dodatkowo połączone z masą przy zaciskach śrubowych.

> A jak rozdłubales, to połączyles potem 2 do masy?
>
> Wczesniej cos tam działało, to i teraz powinno.
>
No niestety, wygląda na to, że kostka nie przeżyła operacji i nie działa
już wcale.
Chcę kupić jakąś płytkę - widziałem podobne, ale z innym rysunkiem
ścieżek - może nie mają tego błędu.
Albo kupię samą kostkę, ale na spokojnie - na razie mam pilniejsze projekty.


> Akurat czeste rozwiaązanie, ze układ ma dwie masy - cyfrową i
> analogową, i w srodku nie połączone ...
>

Ale to nie jest masa analogowa - wejście jest różnicowe(?)
Z resztą gdzieś widziałem schemat bez połączenia tego wejścia z masą
(może błędny). W każdym razie skądś się wzięło w moim przypadku to, że
dotknięcie palcem powodowało błąd rzędu kilkunastu stopni nie
wspominając już o połączeniu obudowy z masą.

--
Mirek.

do góry

On 30.03.2023 21:03, J.F wrote:
> On Tue, 28 Mar 2023 21:46:05 +0200, Mirek wrote:

>> integral = sorted(-1,integral,1)[1]
>
> Nie ma lepszej metody ograniczenia?
> Bo jak na to patrze, to włos mi sie jerzy.

Jak? no posortuj, i weź środkowy (z ([0],[1],[2]))

Bardziej intuicyjne może i jest z IF-ami, ale więcej pisania,
no i to jest Python, a w Pythonie wszystko co możesz zrobić jednym
poleceniem zadziała szybciej.


>
> No i tu:
> -jest istotne czy ten integral zawiera Ki, czy nie,
> -czy zakres -1...+1 jest własciwy?

No ja tego też nie jestem pewien, ale z ograniczeniem przynajmniej jakoś
działa.
Bawiąc się piecykiem nie doszedłem do tego - każde wprowadzenie ki
powodowało wyjście regulacji w kosmos.
Teraz bawię się silnikiem i z ograniczeniem przynajmniej widzę jakiś
sens wprowadzenia ki - dociąga do zadanej wartości nawet jak wzmocnienie
jest za małe żeby ruszyć silnikiem jak jest te parę kroków od celu.
Oczywiście ki zwiększa przerzut i oscylacje, więc trzeba wprowadzić kd i
koło się zamyka.

>
>> skrót:
>> integral += error * timeDelta * ki
>> Nie działa prawidłowo.
>
> Stop. Zrobiłes cos zupelnie innego.

Zgadza się - już się połapałem.


>> Jeszcze gorzej to wygląda w przypadku wersji z Wikipedii.
>
> Ogolnie tak samo dobrze.

Ale brakuje ograniczenia integral. a to powoduje katastrofalne skutki.

--
Mirek.

do góry