PID-Regler

[Che Guevara]

Hallo Leute,

für mein derzeitiges Projekt (https://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:

$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

[Willa]

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.

[Richard]

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

[oberallgeier]

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:

.................Bild hier  

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

Viel Erfolg