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Thema: PID-Regler in OB35. Der Stellgröße pulsiert.

  1. #1
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    Hallo,

    ich hatte schon mal hier was gepostet. Zur Erinnerung: Ich arbeite an einer Abschlussarbeit, wo ich mich mit Drehmomentregelung einer GSM über Erregerfeld beschäftige. Als Hardware wurde eine SPS-S7 314C-2 PN/DP gewählt.

    Ich bin jetzt kurz vor Schluss damit. Und doch gibt es noch ein paar Stolpersteine.

    Diesmal ist es die pulsierende Stellgröße aus dem Regler, die mir schwierigkeiten bereitet.
    Hier sind die Oszillogramme, die am Analogausgang der SPS aufgenommen wurden.
    scope_13.jpgscope_14.jpgscope_15.jpg

    Zur Erklärung: Die Chanel 1 bis 3 sind die Eingangsgrößer zur Berechnung des Drehmomentes: Ua, Ia und n.
    Chanel 4 ist die Ausgangsspannung Ue, also Stellgröße des Reglers.

    Zur Software: Zunächst werden die Eingangsgrößen, Ua, Ia und n, skaliert. Dann wird daraus das Drehmoment, also M_ist berechnet.
    OB35_FB2-FB999.PNG
    Das Bild zeigt diese beide Bausteine.
    Danach kommt der Standard PID-Regler zum Einsatz:
    OB35_FB41-FB4.PNG
    (weitere Bilder folgen)
    Und anschließend wird der Stellwert noch mal skaliert und auf den Analogausgang gewandelt.
    Das ganze befindet sich im OB35, so wie es empfohlen wird. Die Abtastzeit des Reglers entspricht der Taktzeit des OB35. Ich habe die Oszillogramme mit 50ms, 75ms und 1000ms Taktzeit des OB35 aufgezeichnet.

    Und das komische sieht man dort. Ist die Stellgröße zwischen max und min, so pulsiert sie mit dem OB35 im Takt. Wieso? Die Eingangsgrößen sind eigentlich alle stabil. Als das ganze in OB1 drin war, gab es keine solche Impulse.

    Danke!
    Geändert von SEW (17.12.2014 um 19:34 Uhr)
    Zitieren Zitieren PID-Regler in OB35. Die Stellgröße pulsiert.  

  2. #2
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    hier noch ein Bild vom unteren Teil des FB41
    fb41.PNG

  3. #3
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    ... ich habe das Gefühl, dass das so gewollt ist ...
    so ne Art PWM als Ausgang...

  4. #4
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    Setze die TI des Reglers einmal auf ca. 5s. 1ms erscheint mir etwas kurz, das kann m.E. nicht funktionieren.

    Gesendet von meinem Nexus 7 mit Tapatalk

  5. #5
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    Auf den ersten Blick auffällig ist dass die Abtastzeit von 100ms für eine Nachstellzeit von 1ms sehr hoch ist. Wie war denn in etwa die Abtastzeit im OB1? TD ist nicht beschaltet. Falls dort mal ein Parameter vorgegeben war, dann ist er im Instanz-DB noch gespeichert.

    Kannst du die einzelnen Anteile bzw. insbesondere den I-Anteil beobachten oder aufzeichnen?

    Hast du schon einmal daran gedacht, für deine Abschlussarbeit einen eigenen PID-Regler zu schreiben?
    Es gibt viel mehr Leute, die freiwillig aufgeben, als solche, die echt scheitern.
    Henry Ford

  6. #6
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    Zitat Zitat von Koslovski Beitrag anzeigen
    Setze die TI des Reglers einmal auf ca. 5s. 1ms erscheint mir etwas kurz, das kann m.E. nicht funktionieren.
    Hm, und das verursacht das Pulsieren des Stellwertes? Werde morgen im Labor ausprobieren. Mir ist noch eingefallen dass ich den FB4, der den Ausgang nochmal nach bearbeitet, heute noch nicht untersucht habe. Ich war 2-3 Wochen nicht an dem Gerät dran, weil ich den Bericht geschrieben habe. Und es kann sein, das dort der Bock steckt.

  7. #7
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    Zitat Zitat von Onkel Dagobert Beitrag anzeigen
    Auf den ersten Blick auffällig ist dass die Abtastzeit von 100ms für eine Nachstellzeit von 1ms sehr hoch ist. Wie war denn in etwa die Abtastzeit im OB1? TD ist nicht beschaltet. Falls dort mal ein Parameter vorgegeben war, dann ist er im Instanz-DB noch gespeichert.

    Kannst du die einzelnen Anteile bzw. insbesondere den I-Anteil beobachten oder aufzeichnen?

    Hast du schon einmal daran gedacht, für deine Abschlussarbeit einen eigenen PID-Regler zu schreiben?
    • OK, ich werde morgen wohl als aller erstes den TI erhöhen.
    • einzelne Anteile aufzeichnen... leider nicht. oder ich weiß nicht wie es mit Step7 (Simatic Manager) geht...
    • eigenen PID? Dran gedacht schon, aber das wäre zu viel Arbeit für die Bachelor Thesis. Das würde den Zeitrahmen sprengen. Außerdem habe ich noch andere Arbeiten gemacht, nicht nur den Regler entwickeln. Und bis 30. Januar wäre es sowieso zu knapp

  8. #8
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    Zitat Zitat von SEW Beitrag anzeigen
    • OK, ich werde morgen wohl als aller erstes den TI erhöhen.
    Und eventuell die Abtastzeit verkleinern (OB35-Zyklus). Aber auch nicht zu klein wählen! Die Abtastzeit sollte immer größer sein als die Wandlungszeit deiner Analogeingänge bzw. was da noch so an Messwandlern verbaut ist. Ansonsten rechnet der Regler mehrmals mit denselben Messwerten, was zumindest als "ungünstig" zu betrachten ist.
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    Henry Ford

  9. #9
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    Zitat Zitat von Onkel Dagobert Beitrag anzeigen
    Und eventuell die Abtastzeit verkleinern (OB35-Zyklus). Aber auch nicht zu klein wählen! Die Abtastzeit sollte immer größer sein als die Wandlungszeit deiner Analogeingänge bzw. was da noch so an Messwandlern verbaut ist. Ansonsten rechnet der Regler mehrmals mit denselben Messwerten, was zumindest als "ungünstig" zu betrachten ist.
    wie erfahre ich denn die Wandlungszeit der Analogeingänge?

  10. #10
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