ПИД-регулирование. Общие вопросы.

[Nick]

Кстати, у тебя основные вылеты ошибки на ускорениях, попробуй поиграть с FF2 или FF1.

[Lexxa]

ок, сегодня вечерком

[Dmaster]

почему только пр смене направления? после остановки никаких выбросов при повторении направления

100% не верное ускорение на моторе. Снизь!. У самого такаяя-же гадость была.

[Lexxa]

переду сюда с ПИД от сюда http://cnc-club.ru/forum/viewtopic.php? ... 749#p48749
Вобщем.
Нужно три скрипта.
Первый скриптик, который с servo-trhread запишет в файл значения пина axis.N.position-cmd, поделит его значение на servo-thread и запишет в виде таблицы n V, где n - номер, V - скорость.
Второй скриптик должен из этой таблицы нарисовать график функции V(n).
Третий скриптик должен взять первую производную V(n) и найти его экстремумы.

[Nick]

Первый скриптик, который с servo-trhread запишет в файл значения пина axis.N.position-cmd, поделит его значение на servo-thread и запишет в виде таблицы n V, где n - номер, V - скорость.

Это надо делать через:
http://www.linuxcnc.org/docs/2.5/html/m ... ler.1.html
http://www.linuxcnc.org/docs/2.5/html/m ... mer.1.html

Второй скриптик должен из этой таблицы нарисовать график функции V(n).

Ну для этого и halscope подойдет.

Третий скриптик должен взять первую производную V(n) и найти его экстремумы.

Попробуем.

[Lexxa]

Итак, сегодня я любопытства ради на входы регулятора ПИД подал

Код: Выделить всё

axis.0.joint-vel-cmd => pid.0.command
блаблабла.encoder.velocity => pid.0.feedback
pid.0.output => 5i25.analogout или как он там называется.

В результате я наблюдал чрезвычайно мягкую работу привода (у меня КЕМРОН), настолько мягкой я его не видел никода.
При этом axis.0.f-error стаоа вдруг инкрементальной, будто энкодера вообще нет, хотя координаты менялись, кроме того в регулировках поменялись местами P I D и FF0 FF1 FF2 соответственно.
Ось постоянно меееееееееееееееедленно "ползла", типа самохода. При этом странно что EMС видит этот самоход и не корректирует его.
Вывод.
1) Никакие входные нелинейности приводов обходить не надо как советует vmariiv. Привод добростовестно отрабатывает то, что ему подсунули на вход Uзадания.
2) На вход пид регулятора подать скорость не axis.0.joint-vel-cmd, а производную от axis.0.joint-pos-cmd. Думаю, что тут уж не уберется никуда слежение за координатами.
3) Видимо axis.0.joint-vel-cmd <> только при движении, спровоцированном программой или оператором.

[Nick]

А что на реальный feedback в motion подается?
Хотя наверное оно так и должно быть -наверняка joint-vel-cmd это просто производная отjoint-pos-cmd соответственно пока joint-pos-cmd не меняется joint-vel-cmd равен нулю, поэтому pid может ползать куда ему хочется.


кстати, интересно, что будет если к pos-cmd применить filter?

[Lexxa]

на фидбэк в моушн подается тоже что и обычно подавалось.
Т.е. я сделал так:

Код: Выделить всё

net motor.00.pos-fb    hm2_[HOSTMOT2](BOARD).0.encoder.00.position    =>    axis.0.motor-pos-fb
net axis-0-fb-vel    hm2_[HOSTMOT2](BOARD).0.encoder.00.velocity    =>    pid.0.feedback
net axis-0-cmd-vel  axis.0.joint-vel-cmd => pid.0.command

а было так:

Код: Выделить всё

net motor.00.pos-fb hm2_[HOSTMOT2](BOARD).0.encoder.00.position => pid.0.feedback
net motor.00.pos-fb => axis.0.motor-pos-fb #push copy back to Axis GUI
net emcmot.00.pos-cmd axis.0.motor-pos-cmd => pid.0.command
net motor.00.command  pid.0.output  =>  hm2_[HOSTMOT2](BOARD).0.7i77.0.1.analogout

0

кстати, интересно, что будет если к pos-cmd применить filter?

тоже интересно, особенно интересно как на точность следования траектории повлияет))) сгладить бы его конечно было б хорошо

Не понял на счет производных. почему это пид может ползать? По идее команды на перемещение нет, соответсвенно слежение за координатами должно вестись постояно и чпу должна держать координату на месте. Т.е. если чпу видит самоход, то она должна включать движение в противоположную сторону, разве нет?

[Nick]

на фидбэк в моушн подается тоже что и обычно подавалось.

Значит velocity-cmd - это просто производная от position-cmd. Кстати он находится в:
DEBUGGING PINS
Many of the pins below serve as debugging aids, and are subject to change or removal at any time.

Не понял на счет производных. почему это пид может ползать? По идее команды на перемещение нет, соответсвенно слежение за координатами должно вестись постояно и чпу должна держать координату на месте. Т.е. если чпу видит самоход, то она должна включать движение в противоположную сторону, разве нет?

Смотри, если ПИД управляет скоростью и на feedbck получает скорость, то при задании скорости =0, ПИД будет стараться удерживать ось на месте. Предположим, что на оси появилась дополнительная сила и ось сместилась на dx мм при этом ось приобрела скорость v1. ПИД будет стремиться остановить ось, но не вернуть ее в начальное положение. Поэтому такая ось с ПИД управляющим скоростью может плавать.

[PKM]

Смотри, если ПИД управляет скоростью и на feedbck получает скорость, то при задании скорости =0, ПИД будет стараться удерживать ось на месте. Предположим, что на оси появилась дополнительная сила и ось сместилась на dx мм при этом ось приобрела скорость v1. ПИД будет стремиться остановить ось, но не вернуть ее в начальное положение. Поэтому такая ось с ПИД управляющим скоростью может плавать.

если появляется рассогласование, за счет интегрального компонента выход ПИД увеличивается и стремится вернуть ось в прежнее положение. потому такие отклонения могут быть только кратковременными

[Nick]

Мне кажется, что при таком виде управления погрешность все равно будет расти. Тем более у нас работает не только интегральный компонент, но и все остальные.

[Lexxa]

в итоге прямо, емс нифига не следит за координатами, а лишь косьвенно посредствам пид

[PKM]

в итоге прямо, емс нифига не следит за координатами, а лишь косьвенно посредствам пид

Так же как и все остальные системы чпу

[PKM]

Мне кажется, что при таком виде управления погрешность все равно будет расти. Тем более у нас работает не только интегральный компонент, но и все остальные.

Пронаблюдай за поведением оси под нагрузкой и убедишься

[Nikomas]

Подыму-ка тему.

Похожая с автором ситуация и у меня. Только у меня приводы могут регулировать ПИД петлю. Плюс есть параметр Drop Pulses некий аналог ferror LCNC. Приводы Panasonic Minas. Начитался теории по настройке петли. Принцип понимаю. И решился настроить привод пока он лежит на столе. Мотор с родным прецизионным планетарным редуктором и шестерней.

Даю команду x50 при f2000. Включаю Хал-Скоп и получаем красивую такую энкодерную пилу (синусоиду) на всей кривой команды. Особенно она ярко выражена на разгонах и торможениях. Начинаю шаманить с настройками LCNC. Максимум что мне удалось, это сгладить синусоиду на прямой перемещения. Пики на разгоне и торможении остались. Но ferror в любом случае большой - около 3х десяток.

Вот что я думаю: 2 ПИД петли это не есть хорошо. В любом случае реакция их не мгновенная и между ними есть некий временной промежуток. ЧПУ дает команду - поехали. У привода своя петля и команда исполняется медленнее чем это надо ЧПУ. ЧПУ поддает газку чтобы нагнать позицию и в итоге получаем перебег. ЧПУха подтормаживает привод. И в итоге получаем колебания вдоль линии задания.

Резюмируя: пока речь о знакопеременных пиках не идет, справиться бы с равномерным разгоном и торможением, поэтому буду ставить приводы на станок, так правильнее, и настраивать ПИД только на приводе. Сканы Скопа приложу позднее.

[michael-yurov]

ЧПУ поддает газку чтобы нагнать позицию и в итоге получаем перебег. ЧПУха подтормаживает привод. И в итоге получаем колебания вдоль линии задания.

Если бы был только пропорциональный коэффициент - так бы и было. Но есть ведь и другие параметры настройки.

[Serg]

Вот что я думаю: 2 ПИД петли это не есть хорошо.

ПИД по позиции должен быть только один - либо в приводе, либо в ЧПУ.

[Nikomas]

Немного покалдовал В приводе и LCNC. Второй вариант заметно лучше, но смущает пик при разгоне. Общий ferror около 4мкм.

[Nikomas]

Еще раз перечитал доки на усилок: при управлении аналогом только ПИ регулирование.

[ex71]

У меня токарный станок на щеточных моторах постоянного тока. Сами моторы родные для станка, а управляют ими AMC привода.

После длительных мучений, раза с 5-го я смог добиться такого показателя (скрин приложил). На графике только рассогласование и выход управления. Сама ошибка в районе 5 соток пляшет.
В первые разы перемещения были пульсирующими, с постоянным недоходом (это было видно в координатах системы). Потом получилось победить недоход, но почему-то точность перемещений была ... ну на 25мм реального перемещения не доезжал 0.3мм, хотя по координатам системы все было четко. Уже и энкодер проверил, и все настройки оси (только по Х) - все якобы отлично, но .. некий косяк по стрелочному индикатору есть. В итоге решилось очередной перенастройкой ПИД и железа. Теперь точу детали с точностью в +/-1 сотку.

Я готов описать как я делал все настройки, с нуля. При этом я настраивал и софт и железо.
Но вот хотел спросить - куда и как лучше оформить? там около 20 скринов.