3,7,10,20

ZAPISZ SIĘ DO NEWSLETTERA AUTOMATYKAONLINE.PL I POBIERZ DARMOWY NUMER "AUTOMATYKI"!

Okładka Automatyka

*Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych przez Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, z siedzibą w Warszawie przy ul. Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa, w celach marketingowych, w tym marketingu bezpośredniego. Oświadczam, że zostałem poinformowany/a o prawie do wglądu, modyfikacji oraz usuwania moich danych osobowych.

Wyrażam zgodę na przesyłanie mi informacji handlowej (w tym informacji handlowej partnerów portalu AutomatykaOnline.pl) za pomocą środków komunikacji elektronicznej w rozumieniu ustawy z dnia 18 lipca 2002 r. o świadczeniu usług drogą elektroniczną (Dz.U. 2002 nr 144, poz. 1204).

Wyrażam zgodę na używanie przez Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, z siedzibą w Warszawie przy ul. Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa, telekomunikacyjnych urządzeń końcowych, których jestem użytkownikiem, dla celów marketingu bezpośredniego zgodnie z art. 172 ustawy z dnia 16 lipca 2004 r. Prawo telekomunikacyjne (Dz.U. 2004 nr 171 poz. 1800).

*Akceptuję regulamin portalu AutomatykaOnline.pl oraz politykę prywatności serwisu.




ZAMKNIJ OKNO

Prawie gotowe ... Musimy potwierdzić Twój adres email.

Aby zakończyć proces subskrypcji, musisz kliknąć link w mailu, który właśnie wysłaliśmy do Ciebie. Po akceptacji zapisu na newsletter, zostanie przesłany do Ciebie numer promocyjny miesięcznika Automatyka.

ZAMKNIJ OKNO

Dziękujemy twój mail jest już w naszej bazie!

Napisz do nas maila a otrzymasz promocyjny numer miesięcznika Automatyka

redakcja@automatykaonline.pl

ZAMKNIJ OKNO

W celu zapewnienia najwyższej jakości usług strona używa plików cookies. Szczegóły w polityce prywatności serwisu. Zamknij

POL ENG
a a a
Szukaj
  • Logowanie
  • Załóż konto
Mapa serwisu Mapa serwisu
AutomatykaOnline.pl
  • Strona główna
  • Z branży
  • Wywiady
  • Aplikacje
  • Artykuły
  • Kalendarium
  • Firmy
  • Produkty
Szukaj
Automatyka 6/2022

Automatyka6/2022

W numerze:
  • Rozmowa z dr Piotrem Wiśniewskim, Platforma Robotów DBR77
  • Wyposażenie stanowisk zrobotyzowanych. Przegląd chwytaków
  • Własność przemysłowa. Narzędzia ochrony
  • O miesięczniku
  • Prenumerata
  • Kontakt
  • Reklama
ARTYKUŁY
  • Automatyka budynkowa
  • Bezpieczeństwo
  • Druk 3D
  • Elektryka
  • Energetyka
  • Energia
  • Komunikacja
  • Komputery i HMI
  • Logistyka
  • Montaż i transport
  • Oprogramowanie
  • Pneumatyka
  • Pomiary
  • Prawo i normy
  • Przemysł 4.0
  • Robotyka
  • Sterowanie
  • Systemy wizyjne i RFID
  • Technika napędowa
  • Technika łożyskowa
  • Technologia obróbki
  • Usługi
  • Inne
Rozwiń wszystkie
  • Strona główna
  • Artykuły
  • Sterowanie

Regulator PID. Kurs programowania PLC od podstaw odc. 20

Mateusz Fas (ASTOR) drukuj

4 maja 2021 roku
Regulator PID. Kurs programowania PLC od podstaw odc. 20
Tweet

Z tego artykułu dowiesz się:

  • czym jest regulator PID oraz jakie pełni funkcje
  • jak odpowiednio dobrać nastawy regulatora PID
  • jak wykorzystać regulator PID w systemie sterowania

Z poprzedniego artykułu dowiedziałeś się jak wysyłać wiadomości Email w sterowniku PLC. W tym artykule poznasz budowę oraz zastosowanie regulatora PID. Nauczysz się także nastawiać regulator dobierając mu odpowiednie parametry. Dowiesz się także jak wykorzystać regulator PID w systemie sterowania, wykorzystując stworzony wcześniej program.

Czym jest Regulator PID?

Regulator PID nazywany jest inaczej regulatorem proporcjonalno-całkująco-różniczkującym. Składa się on z 3 członów:

  • Proporcjonalnego P – o wzmocnieniu Kp, który kompensuje uchyb bieżący
  • Całkującego I, o czasie zdwojenia (całkowania) Ti, który kompensuje akumulację uchybów z przeszłości
  • Różniczkującego D – o czasie wyprzedzenia (różniczkowania) Td, który kompensuje przewidywane uchyby w przyszłości

Regulator PID stanowi najlepsze rozwiązanie w przypadku, gdy wiedza na temat obiektu regulacji jest ograniczona. Poprzez odpowiedni dobór nastaw regulatora PID, otrzymuje się regulację dostosowaną dla danego obiektu.

Schemat blokowy przedstawiający budowę regulatora PID:

1_schemat_blokowy_regulatora_PID

Klasyczny układ regulacji

Głównym zadaniem regulatora PID jest kontrola procesu technologicznego. Jego celem jest najczęściej utrzymanie wartości wyjściowej na określonym poziomie, zwanym wartością zadaną.

2_schemat_klasycznego_ukladu_regulacji

Regulator pracuje w pętli sprzężenia zwrotnego, oblicza wartość uchybu, jako różnicę pomiędzy zadanym sygnałem wejściowym, a wartością sygnału wyjściowego. Stosując regulator PID dążymy do zredukowania uchybu poprzez odpowiednie dostosowanie sygnału podawanego na wejście regulowanego obiektu.

Po niezależnym zwiększaniu parametrów regulatora, otrzymamy efekty jak w tabelce poniżej. Ma to wpływ na dobranie nastaw regulatora PID.

Przechwytywanie

Programowanie w akcji!

Dokonasz teraz modyfikacji podprogramu Mieszanie_i_grzanie, w taki sposób aby możliwe było wykorzystanie regulatora PID do grzania cieczy w zbiorniku. Dobierzesz nastawy dla regulatora oraz dodasz nowy ekran operatorski, który pomoże w obserwacji procesu regulacji temperatury.

Krok 1. Deklaracja nowych zmiennych

Przed przystąpieniem, do modyfikacji naszego programu dodaj w pierwszej kolejności nowe zmienne. W oknie I/O Names dodaj rejestry przedstawione w tabeli, które zostaną wykorzystane w dalszej części kursu.

Przechwytywanie2

Krok 2. Dodawanie bloków funkcyjnych.

Po zakończeniu dodawania rejestrów przejdź do modułu Mieszanie_i_grzanie. W pierwszej kolejności dodaj cewki ustawiające i resetujące odpowiedzialne za załączenie i wyłączenie grzania oraz regulatora PID po upływie określonego czasu.

3_krok_2_dodawanie_cewki_Set_reset

Utwórz nową linię, a następnie dodaj bloki normalizujące wartość sterującą i wartość zadaną, pobieraną z wizualizacji oraz blok obliczający moc grzałki.

4_krok_2_dodawanie_blokow_normalizujacych_oraz_bloku_obliczajacego_moc_grzalki

W następnym etapie dodaj blok odpowiedzialny za zwiększanie temperatury cieczy, która jest równocześnie zmienną procesową podawaną na blok regulatora PID.

5_krok_2_dodawanie_bloku_odpowiedzialnego_za_zwiekszanie_temperatury_cieczy

W kolejnym szczeblu umieść dwa bloki. Pierwszy z nich odpowiedzialny będzie za symulację utraty energii do otoczenia, natomiast drugi będzie odpowiadał za normalizację aktualnej wartości temperatury w celu wyświetlenia jej na ekranie operatorskim.

6_krok_2_dodawanie_blokow_do_symulacji_utraty_energii_oraz_normalizacji_temperatury

W następnym kroku dodaj trzy szczeble, które zapewnią kontrolę nad maksymalnym i minimalnym poziomem temperatury w zbiorniku. W razie potrzeby wyłączą grzanie bądź ustawią minimalną temperaturę.

7_krok_2_dodawanie_szczebli_kontroli_poziomu_temp-840x356

Krok 3. Dodawanie regulatora PID .

W celu dodania Regulatora PID w oknie Cscape wybierz opcję Menu -> View -> Toolbars -> Special Operations

7_krok_3_dodawanie_regulatora_PID

Po otwarciu Special Operations ukaże się takie okno narzędziowe.

8_krok_3_dodawanie_regulatora_PID

Do wyboru mamy dwa bloki funkcyjne odpowiedzialne za strojenie oraz obsługę regulatora PID:

  • PID IND – (od ang. Independent) – regulator tradycyjny o niezależnych wyrazach
9_krok_3_dodawanie_regulatora_PID_IND
  • PID ISA (od ang. ideal standard algorithm) – regulator idealny
10_krok_3_dodawanie_regulatora_PID_ISA

Różnica jaka występuje między nimi polega na wpływie współczynnika wzmocnienia proporcjonalnego na wynik końcowy. W niektórych przypadkach nastaw Regulatora PID_IND jest łatwiejszy niż PID_ISA, ale oba działają poprawnie.

Do naszego programu wybierz blok PID_ISA i umieść go na ostatnim nowo dodanym szczeblu.

11_krok_3_dodawanie_regulatora_PID_ISA_na-nowym_szczeblu-840x304

Przejdź do konfiguracji wybranego bloku:

  • SP – wartość zadana
  • PV – wielkość regulowana
  • CV – sygnał sterujący
  • MAN – tryb pracy ręcznej (wyłączenie automatu)
  • UP – w trybie ręcznym zwiększenie sygnału sterującego
  • DOWN – w trybie ręcznym zmniejszenie sygnału sterującego

Krok 4. Konfiguracja regulatora PID

Bloki funkcyjne PID są konfigurowane za pomocą okna dialogowego Edit. Aby otworzyć okno PID Edit, po dodaniu bloku regulatora PID kliknij na niego dwukrotnie.

W oknie edycji podaj kolejno rejestry odpowiedzialne za:

  • przechowywanie nastaw regulatora oraz konfiguracji bloku
  • ustawienie wartości zadanej
  • wprowadzenie zmiennej procesowej
  • przechowanie zmiennej kontrolnej obliczonej przez regulator
  • trzy ostatnie rejestry odpowiedzialne za manualna kontrole nad regulatorem

Zobacz pełną wersję artykułu na Poradniku Automatyka
Zobacz poprzednie odcinki z kursu
www.astor.com.pl

źródło: ASTOR

Słowa kluczowe

ASTOR, automatyka, plc, Poradnik Automatyka, programowanie plc, Regulator PID, sterowanie

Ostatnio dodane

  • Seria i4H SCARA – nowe roboty klasy spożywczej od firmy OMRON
  • Konsulting przemysłowy napędza polską gospodarkę do innowacji
  • Droga polskiego przemysłu do zrównoważonego rozwoju

Najczęściej czytane

  • Bezpieczeństwo dla maszyn mobilnych
  • Języki programowania robotów przemysłowych
  • Wyznaczanie poziomów bezpieczeństwa SIL i PL

Polecane

  • Przemysł 4.0 w polskich realiach
  • Systemy wizyjne – nieodzowny element nowoczesnej kontroli
  • Czy robot może ponieść odpowiedzialność karną?

Inne z tego cyklu

Programowanie PLC od podstaw – kurs dla automatyków i elektryków odc.1

Programowanie PLC od podstaw – kurs dla automatyków i elektryków odc.1

Więcej
Wysyłanie wiadomości email w sterowniku PLC

Wysyłanie wiadomości email w sterowniku PLC

Więcej
User Defined Function Blocks – tworzenie własnych bloków funkcyjnych w oprogramowaniu Cscape

User Defined Function Blocks – tworzenie własnych bloków funkcyjnych w oprogramowaniu Cscape

Więcej

Czytaj także

  • Falownik do pompy lub wentylatora – na jakie funkcje zwrócić uwagę?
  • Język schematów blokowych (FBD). Kurs programowania w Codesys odc. 5
  • Typy danych w Codesys, rodzaje zmiennych, sposoby ich tworzenia. Kurs programowania w Codesys odc. 4
  • Język drabinkowy LD. Kurs programowania w Codesys odc. 3
  • Sterowanie Węzłem Cieplnym w Rabczańskiej Spółdzielni Mieszkaniowej

Newsletter

Bądź zawsze na bieżąco z aktualnymi informacjami.

Inżynier wie

Kalendarium

Więcej
13 paź Targi

Wirtualne stoisko SABUR już otwarte!

Warszawa 13 października 2021 – 13 października 2022
14 lip Konferencja

SEF Poland 2022

Kraków 14–15 lipca 2022
12 sie Szkolenie

Minimalne wymagania dla maszyn w praktyce - ocena ryzyka i dostosowanie do dyrektywy narzędziowej

Rzeszów 12 sierpnia 2022 – 12 września 2022
15 wrz Szkolenie

Dyrektywa maszynowa w szczegółach, czyli jak profesjonalnie zorganizować ocenę zgodności i ocenę ryzyka maszyn?

Katowice 15–16 września 2022

Wideo YouTube

Zobacz więcej
  • facebook
  • Tweeter
  • Instagram
  • Linkedin
  • RSS AutomatykaOnline
  • O nas
  • Sprzedaż i obsługa klienta
  • Polityka prywatności
  • Informacje o portalu
  • Regulamin
  • Kontakt
  • Formularz kontaktowy
  • Współpraca medialna
  • Redakcja portalu
  • Redakcja miesięcznika
  • Zamów
  • Wpis do katalogu
  • Reklama na portalu
  • Reklama w miesięczniku
  • Newsletter
AutomatykaOnline.pl

ISSN 2392-1064. © 2014 by Sieć Badawcza Łukasiewicz – Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP. All rights reserved.
created by: TOMP