Easyelectronics.ru

Электроника для всех
Текущее время: 19 ноя 2018, 11:03

Часовой пояс: UTC + 5 часов



    • JLCPCB - Прототипы 10 PCBs всего за 2$ (100*100mm, 2-layer)
    • Как мы делаем платы, смотрите на YouTube
    • Крупнейшая китайская фабрика прототипов. 300000+ заказчиков и 10000+ заказов в день!
    • LCSC - Крупнейший китайский онлайн магазин комплектующих.

Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 09 июн 2018, 16:07 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июн 2015, 16:26
Сообщения: 231
Доброго времени суток.
В общем, в моделях в матлабе, кажется, удался регулятор под требуемый двигатель постоянного тока. Для регулирования положения использую трехконтурную систему подчиненного регулирования: задается положение на пид-регулятор положения, его выход подается как задание на ПИД-регулятор скорости, выход которого как задание подается на ПИ-регулятор тока. Выход последнего является напряжением, собственно подаваемым на двигатель.
Но тут мне непонятен один момент: задание на каждый регулятор приходит с предыдущего, в частности скорость - с регулятора положения. Но у меня таких систем будет не одна, а две, и они должны в двумерном пространстве синхронно перемещаться, т.е. если, скажем, оператор задал координаты конечной точки по отношению к начальной таковы, что рабочий орган должен "прочертить" диагональную линию в пространстве, то он и должен диагональную линию прочертить. А ежели у меня нет задания скорости никакого, то две координаты будут не диагональ чертить, а, скорее всего, "лесенку", ибо проекции диагонали на оси координат могут быть не равны, а значит не равны и расстояния, который должен каждый движок "отработать" - а значит, они должны оба отработать с разной скоростью. Иначе один приедет быстрее другого в конечную точку - лишь потому, что его путь был короче - и от этого у меня уже будет не диагональная линия, а черт знает что. Так вот, может кто подсказать, как мне кроме задания положения для каждой отдельной системы регулирования задавать и скорость еще? Пока я не совсем догоняю этот момент, т.к. модель не в пространстве состояний, где управляющее воздействие можно подавать в виде вектора различных величин, а в виде традиционных передаточных функций (пока лишь в симулинке), где на вход регулятора скорости приходит задание с регулятора положения.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 09 июн 2018, 17:24 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 03 июл 2012, 19:16
Сообщения: 130
Нас когда то учили, что нужен линейный интерполятор http://postprocessor.su/linear_moves.html


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 09 июн 2018, 17:35 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июн 2015, 16:26
Сообщения: 231
Ааа, блин, так и знал, что от интерполяций не отмахаться.
Выходит, нужно сделать такой программный модуль, который будет выполнять что-то вроде алгоритма Брэзенхема, верно? И на выходе подавать уставку на минимальное изменение положения, соответствующее "в среднем" желаемой скорости описания прямой линии.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 09 июн 2018, 18:35 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 03 июл 2012, 19:16
Сообщения: 130
Ну так кто-то же должон траекторию рассчитать.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 09 июн 2018, 21:50 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июн 2015, 16:26
Сообщения: 231
Int_13h писал(а):
Ну так кто-то же должон траекторию рассчитать.


Угу, логично.
Так что, вы таки хотите сказать, что таким образом траектория считается испокон веков во всех станках ЧПУ?
Ну, т.е., я понимаю, что сейчас производительное аппаратное обеспечение, DSP-процессоры, точность до 0.001 мм (помнится, как раз через микроскоп артефакты в виде зубчиков в нашем отделе рассматривали на вырезанном в металле лазерным резаком из цеха отверстии - это видать оно, результат интерполяции). Но как тогда эта самая интерполяция 30 лет назад была реализована, что, в принципе, больших проблем с точностью не было и все-равно фрезеры и резаки не оставляли за собой следа в виде зубцов?
Извиняюсь за глупый вопрос. Буду на работе - надо будет проверить систему не ступенчатым сигналом отклонения рабочего органа на 1 радиан, а каким-нибудь меандром, с амплитудой 1...2 градуса. Так-то при задании уставки на отклонение на 1 радиан от текущего положения переходной процесс длится 5с...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 10 июн 2018, 06:36 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 03 июл 2012, 19:16
Сообщения: 130
Как оно испокон веков считалась помнит гуголь в виде методичек для лаб.работ ЭАПовцев. Даже чисто аппаратное решение на 155ой серии нагуглилось :)
Точность в нашем дискретном, дискретном, дискретном мире однако можно обеспечить только уменьшением шага до минимально возможного. Кстати, лесенка то получается при поочередной выдаче сигналов на Х и У, а если выдавать их в один момент времени? Привода друг на друга своими переходными процессами влиять не будут?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 10 июн 2018, 16:19 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июн 2015, 16:26
Сообщения: 231
Int_13h писал(а):
Как оно испокон веков считалась помнит гуголь в виде методичек для лаб.работ ЭАПовцев. Даже чисто аппаратное решение на 155ой серии нагуглилось :)
Точность в нашем дискретном, дискретном, дискретном мире однако можно обеспечить только уменьшением шага до минимально возможного. Кстати, лесенка то получается при поочередной выдаче сигналов на Х и У, а если выдавать их в один момент времени? Привода друг на друга своими переходными процессами влиять не будут?



Ну оно все-равно получается не прямой линией, а ломаной. Но, видимо, для такой ситуации в моих интересах - сделать торможение более плавным, затянутым, чтобы оно интерполировалось со следующим значением координат при подаче с интерполятор.

Надо будет нагуглить, что это за интерполятор на 155-й логике такой. Может быть тогда на ПЛИСе неплохо было бы сделать.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 10 июн 2018, 16:41 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 28 янв 2010, 20:18
Сообщения: 481
Регулятор только держит (стабилизирует) систему на заданной ему траектории, а задавать саму траекторию не его дело. То есть на вход надо подавать задание в виде медленно изменяющегося (соответствующего динамике объекта управления) положения.

А чтобы регулятору было проще, может быть полезно подавать еще и скорость, тогда будет заранее известно нужно ли пройти заданную точку на скорости или остановиться в ней.

Заданную скорость наверно можно добавить к заданию контура скорости, а в к заданию контура положения добавить интеграл от нее (не отдельной переменной, в суммировать к заданию положения).


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 10 июн 2018, 17:51 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июн 2015, 16:26
Сообщения: 231
amaora писал(а):
Заданную скорость наверно можно добавить к заданию контура скорости, а в к заданию контура положения добавить интеграл от нее (не отдельной переменной, в суммировать к заданию положения).


О, вот это мысль уже! Надо было мне догадаться об этом. Спасибо за наводку, попробую.
Очевидно, что интеграл от заданной скорости еще нужно разделить на Д-составляющую регулятора положения, чтобы привести все к соответствующим величинам, прежде чем суммировать с заданием по положению.


amaora писал(а):
Регулятор только держит (стабилизирует) систему на заданной ему траектории, а задавать саму траекторию не его дело. То есть на вход надо подавать задание в виде медленно изменяющегося (соответствующего динамике объекта управления) положения.

Соответствующее динамике означает, что можно менять задание по положению с периодом, не меньшим времени регулирования, верно?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 10 июн 2018, 18:17 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 28 янв 2010, 20:18
Сообщения: 481
sdv_cyborg писал(а):
Соответствующее динамике означает, что можно менять задание по положению с периодом, не меньшим времени регулирования, верно?


Означает, что нельзя изменять ступенчато или слишком быстро, то есть так механическая система не способна перемещаться.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 11 июн 2018, 12:08 
Старожил

Зарегистрирован: 02 май 2015, 16:16
Сообщения: 1640
Это курсовик или реальная деятельность ?
Цитата:
удался регулятор под требуемый двигатель постоянного тока...
а управление широтно-импульсной модуляцией чем плохо ?
Цитата:
(помнится, как раз через микроскоп артефакты в виде зубчиков в нашем отделе рассматривали на вырезанном в металле лазерным резаком из цеха отверстии - это видать оно, результат интерполяции)
Может лазерный резак сделан на шаговых двигателях или обратная связь по инкрементноу энкодеру имеет низкое разрешение ? Лазерный луч обычно круглый, а не плоский :)
Как делали раньше следящие системы ?
- аналоговые "электрические валы" = сельсины
- чистая механика редукторов (коробки передач) винтовых передач подачи на станках ... если ошибся со скоростью подачи, то вместо гладкого вала получил бы резьбу с шагом :)

По современным станкам ЧПУ надо смотреть информацию о сервоприводах и частотниках для них.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Явное задание скорости в трехконтурной САР положения
СообщениеДобавлено: 11 июн 2018, 20:20 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июн 2015, 16:26
Сообщения: 231
petrplc писал(а):
Это курсовик или реальная деятельность ?

Это реальная деятельность.

petrplc писал(а):
а управление широтно-импульсной модуляцией чем плохо ?

А причем тут ШИМ к алгоритму-то? Управление ШИМом, само собой, через мост. Речь-то о контроле трех параметров движка: положения, скорости, момента.

petrplc писал(а):
Может лазерный резак сделан на шаговых двигателях или обратная связь по инкрементноу энкодеру имеет низкое разрешение ? Лазерный луч обычно круглый, а не плоский :)
Как делали раньше следящие системы ?
- аналоговые "электрические валы" = сельсины
- чистая механика редукторов (коробки передач) винтовых передач подачи на станках ... если ошибся со скоростью подачи, то вместо гладкого вала получил бы резьбу с шагом :)

По современным станкам ЧПУ надо смотреть информацию о сервоприводах и частотниках для них.


Луч-то круглый, а отверстие овальное. Я к тому и сказал про "лесенку", чтобы дополнить мысль тов. Int_13h о том, что
Int_13h писал(а):
в нашем дискретном, дискретном, дискретном мире

даже самые навороченные станки работают дискретно. И да, лесенка так-то была только под мелкоскопом видна, что кагбэ намекает на высокую точность позиционирования.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 

Часовой пояс: UTC + 5 часов


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB