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Thema: PID-Regler

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    PID-Regler

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    Hallo Leute,

    für mein derzeitiges Projekt (http://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=50525) brauche ich einen PID-Regler. Natürlich habe ich schon einen Code, aber ich glaube, dass ich ein paar Fehler gemacht habe. Mein Anliegen ist, ob ihr mal meinen Code euch anschauen könntet und mir dann sagen könntet, obs so passt oder ob irgendwo grobe fehler enthalten sind! Bitte nicht die Reglerconstanten beachten, das sind nur Probewerte, da ich das ganze nicht am Roboter, sondern an einem normalen Motor probiere. Und es wäre toll, wenn ihr mir sagen könntet, wie ich damit 2 Motoren zum synchronlauf "zwingen" kann. Hier nun der Code:

    Code:
    $regfile = "m32def.dat"
    $crystal = 16000000
    $hwstack = 150
    $swstack = 150
    $framesize = 150
    $baud = 19200
    
    
    
    Config Portc.0 = Output
    Portc.0 = 0
    
    
    Config Pind.2 = Input
    Config Portd.4 = Output
    Config Portd.5 = Output
    Config Portb.0 = Output
    Config Portb.1 = Output
    Portb.0 = 1
    Portb.1 = 0
    Portd.2 = 1
    
    
    Config Timer1 = Pwm , Pwm = 10 , Compare A Pwm = Clear Down , Compare B Pwm = Clear Down , Prescale = 8
    Pwm1a = 0
    Pwm1b = 0
    
    Config Timer2 = Timer , Prescale = 64
    Timer2 = 6
    On Timer2 Isr_von_timer2
    Enable Timer2
    
    Config Int0 = Rising
    On Int0 Isr_von_int0
    Enable Int0
    
    
    Dim Abtastrate_flag As Byte
    Dim Drehzahl_links As Word
    
    
    '3
    '10
    '70
    
    Const Kp = 1.2                                              '0.5
    Const Ki = 0                                                '0.6
    Const Kd = 0
    
    
    Dim Esum As Single
    Dim E As Single
    Dim Ta As Single
    Dim Ealt As Single
    
    Dim Soll As Word
    Dim Ist As Word
    
    Dim Kp_buffer As Single
    Dim Ki_buffer As Single
    Dim Kd_buffer As Single
    Dim Kpid_buffer As Single
    
    'Dim Y As Word
    Dim Y As Integer
    
    
    Ta = 0.1                                                    'ta = 0.1 --> 10 mal pro sek abtasten
    
    Soll = 250
    
    
    Print "Let's go"
    Print
    Wait 1
    Portc.0 = 1
    
    Pwm1a = 400
    
    Enable Interrupts
    
    Waitms 500
    
    
    
    Do
    
    
    E = Soll - Ist
    
    'Esum = Esum * 0.95
    Esum = Esum + E
    
    Kp_buffer = Kp * E
    
    Ki_buffer = Ki * Ta
    Ki_buffer = Ki_buffer * Esum
    
    Kd_buffer = E - Ealt
    Kd_buffer = Kd_buffer / Ta
    Kd_buffer = Kd_buffer * Kd
    
    Kpid_buffer = Kp_buffer + Ki_buffer
    Kpid_buffer = Kpid_buffer + Kd_buffer
    
    Ealt = E
    
    'Pwm1a = Pwm1a * Kpid_buffer
    
    'Y = Kpid_buffer
    
    If Kpid_buffer <= 0 Then
    Y = Abs(kpid_buffer)
    Pwm1a = Pwm1a - Y
    Elseif Kpid_buffer >= 32000 Then
    Y = 32000
    Pwm1a = Pwm1a + Y
    Else
    Y = Kpid_buffer
    Pwm1a = Pwm1a + Y
    End If
    
    'Pwm1a = Pwm1a + Y
    'Pwm1a = Pwm1a + Kpid_buffer
    
    '
    Print "Ist = " ; Ist
    Print "Soll = " ; Soll
    Print "PWM1A = " ; Pwm1a
    Print "kp_buffer = " ; Kp_buffer
    Print "ki_buffer = " ; Ki_buffer
    Print "kd_buffer = " ; Kd_buffer
    Print "kpid_buffer = " ; Kpid_buffer
    Print "Y = " ; Y
    Print
    '
    
    Loop
    
    End
    
    Isr_von_timer2:
    Timer2 = 6
    Incr Abtastrate_flag
    If Abtastrate_flag = 100 Then
    Abtastrate_flag = 0
    Ist = Drehzahl_links
    Drehzahl_links = 0
    End If
    Return
    
    Isr_von_int0:
    Incr Drehzahl_links
    Return
    Vielen Dank schonmal!

    Gruß
    Chris

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Willa
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    Hi! Das sieht aus als könnte es funktionieren um einen Motor auf seiner Solldrehzahl zu halten. Wenn zwei Motoren gleich laufen sollen, muss da noch ein zusätzlicher Regler rein: Es wird z.B. Motordrehzahl rechts gemessen um Motordrehzahl links zu regeln. Nur wenn du die Drehzahldifferenz der beiden Motoren hast, kannst du einen Gleichlauf regeln. Du kannst die Drehzahldifferenz der zwei Motoren m.M. nach auch in den bestehenden Regler einbauen.
    Viele Grüße, William
    -> http://william.thielicke.org/

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    08.01.2006
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    4.556
    Moin moin.

    Zu diesem Thema hätte ich auch eine Frage, wie ermittelt man
    die Sprungantwort?

    Motor Drehzahlsensor mittels irq + Timer abfragen und die
    Messwerte mit Timerwert in eine Tabelle speichern?

    Dann die Daten von Null bis max Drehzahl auswerten?

    Gruß Richard

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    7.551
    Hi Richard,

    schau mal dorthin (ist vielleicht etwas sehr ausführlich - und der Code ist leider in C).

    Mit einem Wort: ein bestimmtes Signal sprunghaft auf Motortreiber - und dann die Geschwindigkeitszunahme des Motors festhalten. Sprich: Motortreiber initialisieren und z.B. das maximale Signal sofort draufgeben. Ist im Wiki zur Regelungstechnik gut dargestellt. Die bei Motoren übliche Form der Sprungantwort sieht etwa so aus:

    .................

    Die Sprungantwort zur Regelung unter Last ist natürlich anders als ohne Last.

    Viel Erfolg
    Ciao sagt der JoeamBerg

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