Автоматически настройте коэффициенты ПИД на основе частотных характеристик объекта, оцененных из эксперимента разомкнутого цикла в режиме реального времени
Simulink Control Design
Блок Open-Loop PID Autotuner позволяет вам настроить ПИД-регулятор в режиме реального времени против физического объекта. Блок может настроить ПИД-регулятор, чтобы достигнуть заданной пропускной способности и запаса по фазе без параметрической модели объекта управления или первоначального проекта контроллера. Если у вас есть продукт генерации кода, такой как Simulink® Coder™, можно сгенерировать код, который реализует настраивающийся алгоритм на оборудовании, позволяя вам настроиться в реальное время с или не используя Simulink, чтобы справиться с процессом автоматической настройки.
Если у вас есть модель объекта управления в Simulink, можно также использовать блок, чтобы получить первоначальный проект ПИДа. Выполнение так позволяет вам ответ объекта предварительного просмотра, и настройте настройки для автонастройки ПИД-регулятора прежде, чем настроить контроллер в режиме реального времени.
Достигнуть настройки без моделей, блока Open-Loop PID Autotuner:
Вводит тестовый сигнал в объект в номинальной рабочей точке, чтобы собрать данные ввода - вывода объекта и оценить частотную характеристику в режиме реального времени. Тестовый сигнал является комбинацией синуса и сигналов возмущения шага, добавленных сверху номинального входа объекта, измеренного, когда эксперимент запускается. Если объект является частью обратной связи, блок открывает цикл во время эксперимента.
В конце эксперимента, параметров ПИД-регулятора мелодий на основе предполагаемых частотных характеристик объекта около пропускной способности разомкнутого цикла.
Обновляет блок PID Controller или пользовательский ПИД-регулятор настроенными параметрами, позволяя вам подтвердить производительность с обратной связью в режиме реального времени.
Поскольку блок выполняет эксперимент оценки разомкнутого цикла, не используйте этот блок с нестабильным объектом или объектом с несколькими интеграторами.
Чтобы использовать алгоритм, вам не нужен первоначальный проект ПИД-регулятора. Однако у вас должен быть некоторый способ получить объект к номинальной рабочей точке для эксперимента оценки частотной характеристики. Если у вас есть первоначальный проект контроллера, можно использовать Closed-Loop PID Autotuner. Для сравнения автонастройки ПИД-регулятора и разомкнутого цикла с обратной связью смотрите, Когда Использовать Автонастройку ПИД-регулятора.
Блок поддерживает генерацию кода с Simulink Coder, Embedded Coder® и Simulink PLC Coder™. Это не поддерживает генерацию кода с HDL Coder™.
Для получения дополнительной информации об использовании блока Open-Loop PID Autotuner см.:
Для более общей информации об автонастройке ПИД-регулятора и сравнении подходов и разомкнутого цикла с обратной связью, смотрите, Когда Использовать Автонастройку ПИД-регулятора.
u — Сигнал от диспетчераВставьте блок в свою систему, таким образом, что этот порт принимает управляющий сигнал из источника. Как правило, этот порт принимает сигнал от ПИД-регулятора в вашей системе.
Типы данных: single | double
y — Plant выходСоедините этот порт с объектом выход.
Типы данных: single | double
start/stop — Запустите и остановите автоматически настраивающийся экспериментЧтобы запустить и остановить процесс автоматической настройки, обеспечьте сигнал в start/stop порт. Когда значение сигнала изменяется от:
Отрицательный или нуль к положительному, эксперимент запускается
Положительный отрицательному или нулю, остановкам эксперимента
Когда эксперимент не запускается, сигналы передач блока, неизменные от u до u+Δu. В этом состоянии блок не оказывает влияния на поведение контроллера или объект.
Как правило, можно использовать сигнал, который изменяется с 0 до 1, чтобы запустить эксперимент, и от 1 до 0, чтобы остановить его. Некоторые вопросы для рассмотрения при конфигурировании сигнала start/stop включают:
Запустите эксперимент, когда объект будет в желаемой рабочей точке равновесия. Используйте начальный контроллер, чтобы управлять объектом к рабочей точке. Если у вас нет начального контроллера (разомкнутый цикл, настраивающийся только), можно использовать исходный блок, соединенный с u, чтобы управлять объектом к рабочей точке.
Избегайте любого воздействия загрузки к объекту во время эксперимента. Загрузите воздействие, может исказить объект выход и уменьшать точность оценки частотной характеристики.
Позвольте эксперименту, запускаемому достаточно долго для алгоритма, чтобы собрать достаточные данные для хорошей оценки на всех частотах, которые это зондирует. Существует два способа определить, когда остановить эксперимент:
Определите длительность эксперимента заранее. Осторожная оценка на время эксперимента является 200/ωc для настройки с обратной связью или 100/ωc для настройки разомкнутого цикла, где ωc является вашей целевой пропускной способностью.
Наблюдайте сигнал в % conv выведите и остановите эксперимент, когда сигнал стабилизирует близкие 100%.
Когда вы останавливаете эксперимент, блок вычисляет настроенные коэффициенты ПИД и обновляет сигнал в pid gains порт.
Можно сконфигурировать любую логику, подходящую для приложения, чтобы управлять запуском и временами остановки эксперимента.
Типы данных: single | double
bandwidth — Целевая пропускная способность для настройкиПредоставьте значение для Target bandwidth (rad/sec) параметр. Смотрите тот параметр для деталей.
Включить этот порт, во вкладке Tuning, рядом с Target bandwidth (rad/sec), выберите Use external source.
Типы данных: single | double
target PM — Целевой запас по фазе для настройкиПредоставьте значение для Target phase margin (degrees) параметр. Смотрите тот параметр для деталей.
Включить этот порт, во вкладке Tuning, рядом с Target phase margin (degrees), выберите Use external source.
Типы данных: single | double
sine Amp — Амплитуды введенных синусоидальных сигналовПредоставьте значение для Sine Amplitudes параметр. Смотрите тот параметр для деталей.
Включить этот порт, во вкладке Experiment, рядом с Sine Amplitudes, выберите Use external source.
Типы данных: single | double
step Amp — Амплитуда введенного сигнала шагаПредоставьте значение для Step Amplitude параметр. Смотрите тот параметр для деталей.
Включить этот порт, во вкладке Experiment, рядом с Step Amplitudes, выберите Use external source.
Типы данных: single | double
u+Δu — Сигнал для объекта вводитсяВставьте блок в свою систему, таким образом, что этот порт кормит входным сигналом ваш объект.
Когда эксперимент запускается (start/stop положительный), блок вводит тестовые сигналы в объект в этом порте. Тестовый сигнал является значением в вас, когда эксперимент начинается плюс возмущение эксперимента. Если вы имеете насыщение или ограничение скорости, защищающее объект, питаете сигнал от u+Δu в него.
Когда эксперимент не запускается (start/stop нуль или отрицательный), блок передает сигналы, неизменные от u до u+Δu.
Типы данных: single | double
% conv — Сходимость оценки FRD во время экспериментаКогда эксперимент запускается (start/stop положительный), блок вводит тестовые сигналы в объект и измеряет ответ объекта в y. Это использует эти сигналы оценить частотную характеристику объекта на нескольких частотах вокруг целевой пропускной способности для настройки. % conv указывает, как близко к завершению оценка частотной характеристики объекта. Как правило, это значение быстро повышается приблизительно до 90% после того, как эксперимент начнется, и затем постепенно будет сходиться к более высокому значению. Остановите эксперимент, когда он выровняет близкие 100%.
Типы данных: single | double
pid gains — Настроенные коэффициенты ПИДаЭтот сигнал шины с 4 элементами содержит настроенные коэффициенты ПИД P, I, D и коэффициент фильтра N. Эти значения соответствуют PiD, и N параметры в выражениях, данных в Form параметр. Первоначально, значения 0, 0, 0, и 100, соответственно. Блок обновляет значения, когда эксперимент заканчивается. Этот сигнал шины всегда имеет четыре элемента, даже если вы не настраиваете контроллер PIDF.
Если вам сопоставили ПИД-регулятор с блоком, можно обновить тот контроллер с этими значениями после того, как эксперимент заканчивается. Для этого во вкладке Block, нажмите Update PID Block.
Типы данных: single | double
estimated PM — Предполагаемый запас по фазе с настроенным контроллеромЭто выходы порта предполагаемый запас по фазе, достигнутый настроенным контроллером, в градусах. Блок обновляет это значение, когда настраивающийся эксперимент заканчивается. Предполагаемый запас по фазе вычисляется от угла G (jωc) C (jωc), где G является предполагаемым объектом, C является настроенным контроллером, и ωc является частотой среза (пропускная способность). Предполагаемый запас по фазе может отличаться от целевого запаса по фазе, заданного Target phase margin (degrees) параметр. Это - индикатор робастности и устойчивости, достигнутой настроенной системой.
Как правило, предполагаемый запас по фазе около целевого запаса по фазе. В общем случае, чем больше значение, тем более устойчив настроенная система, и меньше перерегулирования, там.
Отрицательный запас по фазе указывает, что система с обратной связью может быть нестабильной.
Чтобы включить этот порт, во вкладке Tuning, выбирают Output estimated phase margin achieved by tuned controller.
frd — Предполагаемая частотная характеристикаЭто выходы порта данные частотной характеристики оценивается экспериментом. Первоначально, значение в frd [0, 0, 0, 0]. Во время эксперимента блок вводит сигналы на частотах [1/3, 1, 3, 10] ωc, где ωc является целевой пропускной способностью. В каждом шаге расчета во время эксперимента блок обновляет frd с вектором, содержащим комплексную частотную характеристику на каждой из этих частот, соответственно. Можно использовать прогресс ответа как альтернатива % conv исследовать сходимость оценки. Когда эксперимент останавливается, блок обновляет frd с финалом оценил частотную характеристику, используемую в вычислениях коэффициенты ПИД.
Чтобы включить этот порт, во вкладке Experiment, выбирают Plant frequency responses near bandwidth.
dcgain — Предполагаемое усиление DC объектаЕсли вы выбираете Estimate DC gain with step signal во вкладке Experiment, блок оценивает усиление DC объекта включением сигнала шага на введенном возмущении. Когда эксперимент останавливается, блок обновляет этот порт с предполагаемым значением усиления DC.
Чтобы включить этот порт, во вкладке Experiment, выбирают Plant DC Gain.
nominal — Ввод и вывод объекта в номинальной рабочей точкеЭто, которое выходы порта, которые вектор, содержащий объект, ввел (u+Δu) и объект, выводят (y), когда эксперимент начинается. Эти значения являются вводом и выводом объекта в номинальной рабочей точке, в которой блок выполняет эксперимент.
Чтобы включить этот порт, во вкладке Experiment, выбирают Plant nominal input and output.
Type — Действия ПИД-регулятораPI (значение по умолчанию) | PID | PIDF | ...Задайте тип ПИД-регулятора в вашей системе. Тип контроллера указывает на то, какие действия присутствуют в контроллере. Следующие типы контроллера доступны для автонастройки ПИД-регулятора:
P — Пропорциональный только
I — Интеграл только
PI — Пропорциональный и интеграл
PD — Пропорциональный и производный
PDF — Пропорциональный и производный с производным фильтром
PID — Пропорциональный, интеграл и производная
PIDF — Пропорциональный, интеграл и производная с производным фильтром
Когда вы обновите блок PID Controller или пользовательский ПИД-регулятор с настроенными значениями параметров, убедитесь соответствия типа контроллера.
Настраиваемый: да
Параметры блоков: PIDType |
| Ввод: символьный вектор |
Значения: 'P' | 'I' | 'PI' | 'PD' | 'PDF' | 'PID' | 'PIDF' |
Значение по умолчанию: 'PI' |
Form — Форма ПИД-регулятораParallel (значение по умолчанию) | IdealЗадайте форму контроллера. Форма контроллера определяет интерпретацию коэффициентов ПИДа P, I, D и N.
Parallel — В Parallel сформируйтесь, передаточная функция дискретного времени, которое контроллер PIDF:
где Fi (z) и Fd (z) является интегратором и фильтрует формулы (см. Integrator method и Filter method). Передаточная функция параллельной формы непрерывного времени контроллер PIDF:
Другие действия контроллера составляют установку P, I или D, чтобы обнулить.
Ideal — В Ideal сформируйтесь, передаточная функция дискретного времени, которое контроллер PIDF:
Передаточная функция идеальной формы непрерывного времени контроллер PIDF:
Другие действия контроллера составляют установку D, чтобы обнулить или установка, I к Inf. (В идеальной форме у контроллера должно быть пропорциональное действие.)
Когда вы обновите блок PID Controller или пользовательский ПИД-регулятор с настроенными значениями параметров, убедитесь соответствия формы контроллера.
Настраиваемый: да
Параметры блоков: PIDForm |
| Ввод: символьный вектор |
Значения: 'Parallel' | 'Ideal' |
Значение по умолчанию: 'Parallel' |
Time Domain — Временной интервал ПИД-регулятораЗадайте, является ли ваш ПИД-регулятор контроллером дискретного времени или непрерывного времени.
В течение дискретного времени необходимо задать шаг расчета ПИД-регулятора с помощью параметра Controller sample time (sec).
В течение непрерывного времени необходимо также задать шаг расчета для эксперимента автонастройки ПИД-регулятора с помощью параметра Experiment sample time (sec).
Параметры блоков:
TimeDomain |
| Ввод: символьный вектор |
Значения:
'discrete-time' | 'continuous-time' |
Значение по умолчанию:
'discrete-time' |
Controller sample time (sec) — Шаг расчета ПИД-регулятораЗадайте шаг расчета своего ПИД-регулятора в секундах. Это значение также устанавливает шаг расчета для эксперимента, выполняемого блоком.
Чтобы выполнить настройку ПИДа, блок измеряет информацию о частотной характеристике до частоты 10 раз целевой пропускной способности. Чтобы гарантировать, что эта частота меньше частоты Найквиста, целевая пропускная способность, ωc, должна удовлетворить ωc Ts ≤ 0.3, где Ts
, ωc является шагом расчета контроллера, который вы задаете с Controller sample time (sec) параметр.
Когда вы обновите блок PID Controller или пользовательский ПИД-регулятор с настроенными значениями параметров, убедитесь соответствия шага расчета контроллера.
Если вы хотите запустить развернутый блок с различными шагами расчета в вашем приложении, установите этот параметр на –1 и поместите блок в Triggered Subsystem. Затем инициируйте подсистему в желаемом шаге расчета. Если вы не планируете изменить шаг расчета после развертывания, задайте фиксированный и конечный шаг расчета.
Чтобы включить этот параметр, установите Time Domain на discrete-time.
Параметры блоков:
DiscreteTs |
| Ввод: скаляр |
| Положительная скалярная величина значения | –1 |
| Значение по умолчанию: 0.1 |
Experiment sample time (sec) — Шаг расчета для экспериментаДаже когда вы настраиваете контроллер непрерывного времени, необходимо задать шаг расчета для эксперимента, выполняемого блоком. В общем случае контроллеру непрерывного времени, настраивающемуся, не рекомендуют для автонастройки ПИД-регулятора против физического объекта. Если вы хотите настроиться в непрерывное время против модели Simulink объекта, используйте быстрый шаг расчета эксперимента, такой как 0.02/ωc.
Этот параметр включен, когда Time Domain является continuous-time.
Параметры блоков:
ContinuousTs |
| Ввод: положительная скалярная величина |
| Значение по умолчанию: 0.02 |
Integrator method — Дискретная формула интегрирования для термина интегратораForward Euler (значение по умолчанию) | Backward Euler | TrapezoidalЗадайте дискретную формулу интегрирования для термина интегратора в вашем контроллере. В дискретное время передаточная функция ПИД-регулятора, принятая блоком:
в параллельной форме, или в идеальной форме,
Для шага расчета контроллера Ts, Integrator method параметр определяет формулу Fi можно следующим образом:
| Метод интегратора | Fi |
|---|---|
Forward Euler |
|
Backward Euler |
|
Trapezoidal |
|
Для получения дополнительной информации об относительных преимуществах каждого метода, смотрите страницу с описанием блока Discrete PID Controller.
Когда вы обновите блок PID Controller или пользовательский ПИД-регулятор с настроенными значениями параметров, убедитесь соответствия метода интегратора.
Настраиваемый: да
Этот параметр включен, когда Time Domain является discrete-time и контроллер включает интегральное действие.
Параметры блоков: IntegratorFormula |
| Ввод: символьный вектор |
Значения: 'Forward Euler' | 'Backward Euler' | 'Trapezoidal' |
Значение по умолчанию: 'Forward Euler' |
Filter method — Дискретная формула интегрирования для производного термина фильтраForward Euler (значение по умолчанию) | Backward Euler | TrapezoidalЗадайте дискретную формулу интегрирования для производного термина фильтра в вашем контроллере. В дискретное время передаточная функция ПИД-регулятора, принятая блоком:
в параллельной форме, или в идеальной форме,
Для шага расчета контроллера Ts, Filter method параметр определяет формулу Fd можно следующим образом:
| Отфильтруйте метод | Fd |
|---|---|
Forward Euler |
|
Backward Euler |
|
Trapezoidal |
|
Для получения дополнительной информации об относительных преимуществах каждого метода, смотрите страницу с описанием блока Discrete PID Controller.
Когда вы обновите блок PID Controller или пользовательский ПИД-регулятор с настроенными значениями параметров, убедитесь соответствия метода фильтра.
Настраиваемый: да
Этот параметр включен, когда Time Domain является discrete-time и контроллер включает производный термин фильтра.
Параметры блоков: FilterFormula |
| Ввод: символьный вектор |
Значения: 'Forward Euler' | 'Backward Euler' | 'Trapezoidal' |
Значение по умолчанию: 'Forward Euler' |
Target bandwidth (rad/sec) — Целевая частота среза настроенного ответаЦелевая пропускная способность является целевым значением для частоты среза с 0 усилениями дБ настроенного ответа разомкнутого цикла CP, где P является ответом объекта, и C является ответом контроллера. Эта частота среза примерно устанавливает пропускную способность управления. Для времени нарастания τ хорошее предположение для целевой пропускной способности является 2/τ.
Чтобы выполнить настройку ПИДа, блок автотюнера измеряет информацию о частотной характеристике до частоты 10 раз целевой пропускной способности. Чтобы гарантировать, что эта частота меньше частоты Найквиста, целевая пропускная способность, ωc, должна удовлетворить ωc Ts ≤ 0.3, где Ts является шагом расчета контроллера, который вы задаете параметром Controller sample time (sec). Из-за этого условия самое быстрое время нарастания, которое можно осуществить для настройки, о 1.67Ts. Если это время нарастания не удовлетворяет вашим целям проекта, рассмотрите уменьшающий Ts.
Чтобы обеспечить целевую пропускную способность через входной порт, выберите Use external source.
Параметры блоков:
Bandwidth |
| Ввод: положительная скалярная величина |
Значение по умолчанию:
1 |
Target phase margin (degrees) — Предназначайтесь для минимального запаса по фазе ответа разомкнутого циклаЗадайте целевой минимальный запас по фазе для настроенного ответа разомкнутого цикла в частоте среза. Целевой запас по фазе отражает желаемую робастность настроенной системы. Как правило, выберите значение в области значений приблизительно 45 °-60 °. В общем случае более высокий запас по фазе улучшает перерегулирование, но может ограничить скорость ответа. Значение по умолчанию, 60 °, имеет тенденцию балансировать производительность и робастность, давая приблизительно к 5-10%-му перерегулированию, в зависимости от характеристик вашего объекта.
Чтобы обеспечить целевой запас по фазе через входной порт, выберите Use external source.
Настраиваемый: да
Параметры блоков: TargetPM |
| Ввод: скаляр |
| Значения: 0–90 |
| Значение по умолчанию: 60 |
Sine Amplitudes — Амплитуда синусоидальных возмущенийВо время настраивающегося эксперимента блок вводит синусоидальный сигнал в объект на частотах [1/3, 1, 3, 10] ωc , где ωc является целевой пропускной способностью для настройки. Используйте Sine Amplitudes, чтобы задать амплитуду каждого из этих введенных сигналов. Задайте a:
Скалярное значение, чтобы ввести ту же амплитуду на каждой частоте
Вектор длины 4, чтобы задать различную амплитуду в каждом из [1/3, 1, 3, 10] ωc
На типичном объекте с типичной целевой пропускной способностью не значительно различаются величины ответов объекта на частотах эксперимента. В таких случаях можно использовать скалярное значение, чтобы применить то же возмущение величины на всех частотах. Однако, если вы знаете, что ответ затухает резко по частотному диапазону, рассмотрите уменьшение амплитуды входных параметров более низкой частоты и увеличения амплитуды входных параметров более высокой частоты. Для эксперимента оценки численно лучше, когда все ответы объекта имеют сопоставимые величины.
Амплитуды возмущения должны быть:
Достаточно большой, что возмущение преодолевает любую мертвую зону в приводе объекта и генерирует ответ выше уровня шума
Достаточно маленький, чтобы поддерживать объект в рабочем состоянии приблизительно в линейной области около номинальной рабочей точки и постараться не насыщать ввод или вывод объекта
В эксперименте синусоидальные сигналы накладываются (с возмущением шага, если таковые имеются, в случае настройки разомкнутого цикла). Таким образом возмущение может быть, по крайней мере, столь же большим как сумма всех амплитуд. Поэтому, чтобы получить соответствующие значения для амплитуд, рассмотрите:
Пределы привода. Убедитесь, что крупнейшее возмущение в области значений вашего привода объекта. Насыщение привода может ввести ошибки в предполагаемую частотную характеристику.
Сколько ответ объекта изменяет в ответ на данный привод, введенный в номинальной рабочей точке для настройки. Например, предположите, что вы настраиваете ПИД-регулятор, используемый в управлении скорости вращения двигателя. Вы определили на частотах вокруг целевой пропускной способности, изменение на 1 ° в углу дросселя вызывает изменение приблизительно 200 об/мин в скорости вращения двигателя. Предположим далее, что, чтобы сохранить линейную производительность скорость не должна отклоняться больше чем на 100 об/мин от номинальной рабочей точки. В этом случае выберите амплитуды, чтобы гарантировать, что сигнал возмущения не больше, чем 0,5 (принимающий, что значение в пределах привода).
Чтобы обеспечить амплитуды синуса через входной порт, выберите Use external source.
Настраиваемый: да
Параметры блоков:
AmpSine |
| Ввод: скаляр, вектор длины 4 |
| Значение по умолчанию: 1 |
Estimate DC gain with step signal — Введите сигнал шага в объектon (значение по умолчанию) | offКогда эта опция выбрана, эксперимент включает оценку усиления DC объекта. Блок выполняет эту оценку путем введения сигнала шага в объект.
Если ваш объект имеет один интегратор, очистите эту опцию. Для объектов с несколькими интеграторами или нестабильными полюсами, не используйте блок Open-Loop PID Autotuner.
Настраиваемый: да
Параметры блоков:
EstimateDCGain |
| Ввод: символьный вектор |
Значения:
'off' | 'on'
|
Значение по умолчанию:
'on' |
Step Amplitude — Амплитуда возмущения шагаЕсли Estimate DC gain with step signal выбран, блок оценивает усиление DC путем введения сигнала шага в объект. Используйте этот параметр, чтобы установить амплитуду сигнала. Факторы для выбора амплитуды шага совпадают с факторами для определения Sine Amplitudes.
Чтобы обеспечить амплитуду шага через входной порт, выберите Use external source.
Настраиваемый: да
Этот параметр включен, когда Estimate DC gain with step signal выбран.
Параметры блоков:
AmpStep |
| Ввод: скаляр |
| Значение по умолчанию: 1 |
Reduce memory and avoid task overrun (external mode only) — Разверните настраивающийся алгоритм толькоoff (значение по умолчанию) | onБлок содержит два модуля, тот, который выполняет оценку частотной характеристики в реальном времени и ту, которая использует получившийся предполагаемый ответ, чтобы настроить коэффициенты ПИД. Когда вы запускаете модель Simulink, содержащую блок во внешнем режиме симуляции, по умолчанию оба модуля развертываются. Можно сохранить память на целевом компьютере путем развертывания модуля оценки только (см. Управление Автонастройка ПИД-регулятора В реальном времени в Simulink). В этом случае настраивающийся алгоритм работает на хосте - компьютере Simulink вместо целевого компьютера. Когда эта опция выбрана, развернутое использование алгоритма приблизительно одна треть столько же памяти как тогда, когда опция очищена.
Кроме того, вычисление коэффициента ПИД требует большего количества вычислительной загрузки, чем оценка частотной характеристики. Для быстрых шагов расчета контроллера некоторое оборудование не может закончить вычисление усиления в одном цикле выполнения. Поэтому при использовании оборудования с ограниченной вычислительной мощностью, выбирая эту опцию позволяет вам настроить ПИД-регулятор с быстрым шагом расчета.
Если вы намереваетесь развернуть блок и выполнить ПИД, настраивающийся, не используя внешний режим симуляции, не выбирайте эту опцию.
Когда вы используете эту опцию, модель должна быть сконфигурирована таким образом, что числовые параметры блоков являются настраиваемыми в сгенерированном коде, не встроенном. Задавать настраиваемые параметры:
В редакторе моделей: В Configuration Parameters, в Code Generation> Optimization, поведение параметра Значения по умолчанию набора к Tunable.
В командной строке: Используйте set_param(mdl,'DefaultParameterBehavior','Tunable').
Параметры блоков:
DeployTuningModule |
| Ввод: символьный вектор |
Значения:
'off' | 'on'
|
Значение по умолчанию:
'off' |
Configure block for PLC Coder — Сконфигурируйте блок для генерации кода с Simulink PLC CoderВыберите этот параметр, если вы используете Simulink PLC Coder, чтобы сгенерировать код для блока автотюнера. Очистите параметр для генерации кода с любым другим продуктом генерации кода MathWorks®.
Выбор этого параметра влияет на внутреннюю настройку блока только для совместимости с Simulink PLC Coder. Параметр не оказывает действующего влияния на сгенерированный код.
Data Type — Точность с плавающей точкойdouble (значение по умолчанию) | singleЗадайте точность с плавающей точкой на основе среды симуляции или требований к аппаратным средствам.
Параметры блоков:
BlockDataType |
| Ввод: символьный вектор |
Значения:
'double' | 'single'
|
Значение по умолчанию:
'double' |
Clicking "Update PID Block" writes tuned gains to the PID block connected to "u" port — Автоматически обнаружьте цель для записи настроенных коэффициентов ПИДаon (значение по умолчанию) | offПри некоторых условиях блок автотюнера может записать настроенные усиления в стандартный или пользовательский блок ПИД-регулятора. Чтобы указать, что целевой ПИД-регулятор является блоком, соединенным с портом u блока автотюнера, выберите эту опцию. Чтобы задать ПИД-регулятор, который не соединяется с u, очистите эту опцию.
Чтобы записать настроенные усиления с блока автотюнера на ПИД-регулятор где угодно в модели, целевой блок должен быть также:
Блок PID Controller или Discrete PID Controller.
Подсистема маскированная, в которой коэффициенты ПИДа являются параметрами маски под названием PiD, и N, или безотносительно подмножества этих параметров существуют в вашем контроллере. Например, если вы используете пользовательский ПИ-контроллер, затем вам только нужны параметры маски P и I.
Specify PID block path — Целевой блок ПИД-регулятора для записи настроенных коэффициентов[] (значение по умолчанию) | блок pathПри некоторых условиях блок автотюнера может записать настроенные усиления в стандартный или пользовательский блок ПИД-регулятора. Используйте этот параметр, чтобы задать путь целевого ПИД-регулятора.
Чтобы записать настроенные усиления с блока автотюнера на ПИД-регулятор где угодно в модели, целевой блок должен быть также:
Блок PID Controller или Discrete PID Controller.
Подсистема маскированная, в которой коэффициенты ПИДа являются параметрами маски под названием PiD, и N, или безотносительно подмножества этих параметров существуют в вашем контроллере
Этот параметр включен, когда Clicking "Update PID Block" writes tuned gains to the PID block connected to "u" port выбран.
Update PID Block — Запишите настроенные коэффициенты ПИД, чтобы предназначаться для блока контроллераБлок автоматически не продвигает настроенные усиления с целевым блоком PID. Если ваш блок ПИД-регулятора соответствует критериям, описанным в Specify PID block path описание параметра, после настройки, нажимает эту кнопку, чтобы передать настроенные усиления блоку.
Можно обновить блок PID, в то время как симуляция запускается, включая при выполнении в режиме external mode. Выполнение так полезно для того, чтобы сразу подтвердить настроенные коэффициенты ПИД. В любое время в процессе моделирования можно изменить параметры, запустить эксперимент снова и продвинуть новые настроенные усиления с блоком PID. Можно затем продолжить запускать модель и наблюдать поведение объекта.
Export to MATLAB — Отправьте эксперимент и настраивающиеся результаты к рабочему пространству MATLABКогда вы нажимаете эту кнопку, блок создает структуру в рабочей области MATLAB®, содержащей эксперимент и настраивающей результаты. Эта структура, OnlinePIDTuningResult, содержит следующие поля:
PiDN — Настроенные коэффициенты ПИД. Структура содержит, какой бы ни из этих полей необходимы для типа контроллера, который вы настраиваете. Например, если вы настраиваете ПИ-контроллер, структура содержит P и I, но не D и N.
TargetBandwidth — Значение вы задали в параметре Target bandwidth (rad/sec) блока.
TargetPhaseMargin — Значение вы задали в параметре Target phase margin (degrees) блока.
EstimatedPhaseMargin — Предполагаемый запас по фазе достигается настроенной системой.
Controller — Настроенный ПИД-регулятор, возвращенный как pid (для параллельной формы) или pidstd (для идеальной формы) объект модели.
Plant — Предполагаемый объект, возвращенный как frd объект модели. Этот frd содержит данные об ответе, полученные на частотах эксперимента [1/3, 1, 3, 10] ωc.
PlantNominal — Ввод и вывод объекта в номинальной рабочей точке, когда эксперимент начинается в виде структуры, имеющей поля u (введите) и y вывод .
PlantDCGain — Предполагаемое усиление DC системы в абсолютных единицах, если Estimate DC gain with step signal выбран во время настройки.
Можно экспортировать в рабочее пространство MATLAB, в то время как симуляция запускается, включая при выполнении в режиме external mode.
1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.
2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.
3. Сохраняйте структуру оригинального текста - например, не разбивайте одно предложение на два.
4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.
5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.
