Pid & Pid Abb Acs 800

[attiliovolpe]

Salve, il firmware degli azionamenti ABB ACS800 dispone di un regolatore PID integrato, la famiglia di parametri 40.xx.

Per le macchine su cui lavoro io non ho mai utilizzato tale regolazione, non credo sia utile, ma mi viene una domanda:

la famiglia di parametri "23 SPEED CTRL" comprende i seguenti tre parametri, 23.01 GAIN (impostabile da 0.0 a 250.0), 23.02 INTEGRATION TIME (impostabile da 0.01 a 999.97 S) e 23.03 DERIVATION TIME (impostabile da 0.0 a 999.98 mS), che apportano correzione alla regolazione della velocità comunque secondo algoritmi che rispecchiano i regolatori PID.

Quale è la differenza tra le due famiglie di parametri?

Di solito il parametro 23.03 DERIVATION TIME non lo tocco se non ho feedback di velocità da encoder, il GAIN e l' INTEGRATION TIME di solito li imposto in modo da avere il minor numero di "squilibri" possibili, vibrazioni, rumori, fermate brusche e vibrazioni durante le rampe, ma comunque lo faccio guardando le curve all'oscilloscopio del software ABB ed un pochino a orecchio e secondo l'esperienza fatta fin'ora.

Ma se volessi "applicare" le formule e verificare i calcoli matematici per cercare di mettere appunto la regolazione "numericamente", ho un parametro che mi tiene sotto controllo e mi permette di visualizzare l'errore di velocità?

Come si fa a monitorare ed eventualmente registrare l'errore per poi apportare la regolazione?

Quando capita di ricorrere all'autotuning dinamico, molte volte il drive alza tantissimo i parametri in questione, secondo cosa lo fa?

Grazie

[attiliovolpe]

Intanto leggo e rileggo tutto quanto mi capita su regolazione PID!!!!

[attiliovolpe]

Ho stampato su carta il tutorial di LIvio, purtroppo leggere al pc non mi piace proprio tanto, devo dire che è proprio un gran bel lavoro e le spiegazioni sono date in maniera molto semplice....

Ho grosso modo capito il sistema di regolazione in oggetto, l'algoritmo PID e la sua grande utilità nell'utilizzo e l'applicazione.

Nonostante ciò vorrei però sapere se l'ACS800 ha qualcosa che mi dia la possibilità di leggere l'errore di velocità o bisogna stare li a guardare le curve con l'aiuto dell'oscilloscopio presente nel software...

Saluti

[Livio Orsini]

purtroppo leggere al pc non mi piace proprio tanto..

Come ti capisco!

Non so se è possiible monitorare l'errore istantaneo di velocità (a regime dovrebbe essere nullo). Comunque non nevedo l'utilità.

In alcune mie regolazioni di molti anni fa (alcune decine), quando le regolazioni digitali erano agli albori, usavo dare la possibilità di visualizzare le componenti della correzione PID. Ricordo che l'un ica importante, durante la messa a punto, era la componente integrale perchè da l'indicazione di quanto sia preciso il sistema ad anello aperto.

[attiliovolpe]

Non so se è possiible monitorare l'errore istantaneo di velocità (a regime dovrebbe essere nullo). Comunque non nevedo l'utilità.

Allora bisogna sempre lavorare con l'ausilio dell'oscilloscopio al pc ed un po' ad "orecchio", cercando compromesso tra rumorosità e vibrazioni, e cercando di rendere "belle" le curve e ridurre le sovraelongazioni?

Quando qualche volta utilizzo la funzione di autotuning dinamico, quindi sotto carico al 30% della velocità più o meno, spesso poi a vuoto il sistema risulta in stabile, con motori che vibrano in decelerazione o accelerazione o "comportamento nervoso", perché?

Ricordo che l'un ica importante, durante la messa a punto, era la componente integrale perchè da l'indicazione di quanto sia preciso il sistema ad anello aperto.

Ok, ma avendo motori con feedback di velocità da encoder, resta sempre importante solo la componente integrale?

Nel caso dei 3 parametri che di solito tocco sui drive ABB, il 23.01 SPEED CTRL - GAIN, sarebbe il controllo proporzionale?

Modificato: 27 luglio 2014 da attiliovolpe

[Livio Orsini]

La differenza tra comportamento a pieno carico ed a vuoto può essere il maggior limite dell'auto tuning. Questo perchè l'algoritmo di ottimizzazione sceglie la miglior risposta in quelle condizioni.

Un operatore capace farà diverse verifiche in differenti condizioni d'impiego e sceglierà il miglior compromesso tra tra le varie condizioni.

La precisione ad anello aperto non dipende dal tipo di reazione (misura). la precisione ad anello aperto dipende esclusivamene da come èmstato progettato il sistema, dalle sue caratteristiche fisiche, dal tipo di componentistica, etc.. Maggiore è questa precisione, minore sarà l'intervento della regoalzione in reazione, quindi si potranno avere prestazioni clobali migliori.

Tanto per esemplificare in modo banale, immagina 2 amplificatori audio. Uno senza controreazione ha una distorsione di circa 2%, l'altro del 10%. Applicando una controreazione potrai ottenere per entrabi una TDH dello 0.1%, però il primo "suona" meglio.

[attiliovolpe]

Ok LIVIO, in un contesto dove io ho semplicemente dei motori che muovono qualcosa, dove magari neppure è importante garantire la velocità al mm/S, nessuno mi misurerà mai se il ponte, il carrello o il sollevamento, fa x metri al minuto, diversamente il cliente contesta instabilità vibrazioni, rumori e rampe brusche o movimenti a scatti.

Solo sui sollevamenti di solito ho feedback da encoder, sulle traslazioni orizzontali no, di solito cerco di avere delle curve "belle" all'oscilloscopio, e movimenti stabili il più possibile: se non avessi la possibilità del pc con il suo software e l'oscilloscopio, quale sarebbe la procedura di tuning corretta visto che non ho modo di visualizzare l'errore? Il giusto compromesso tra P,I,D, come lo trovo senza una visione effettiva?

Guardando le curve mi torna più facile, ma nello specifico, per esempio nel caso di comportamento nervoso, come si fa a definire se toccare il guadagno proporzionale, il tempo di integrazione o la componente derivativa? A volte, anzi spesso, ho per macchine uguali, messe sulle stesse vie di corsa, numeri totalmente diversi, sia in autotuning sia con set up manuale....

Saluti

[Livio Orsini]

Sui sollevamenti motorizzati in alternata la reazione da encoder è obbligatoria per motivi di sicurezza.

Sull traslazioni, anche se il posizionamento avviene in modo grossolano con proximities, la reazione di velocità può migliorare la qualità delle prestazioni.

Se motorizzi con asincroni pilotati da inverter la velcoità non è mai ne costante ne precisa se non c'è una reazione di velocità. E' anche peggio di un azionamento in continua con reazione d'armatura.

Non so se hai letto il mio tutorial sulle regolazioni, se non lo hai letto ti converrebbe farlo. Già nel primo capitolo spiego il miglior metodo pratico per ottimizzare un anello di velocità controllato da un PID.

Se l'applicazione non richiede prestazioni al limite, si tara in modo conservativo. si perde un poco in prestazioni, ma si guadagna in .......tranquillità; qualunque siano le condizioni d'uso la macchina sarà stabile.

Se le prestazioni richieste sono al limite, bisogna armarsi di pazienza e ritoccare i settaggi nelle varie condizioni d'impiego, sino a raggiungere il miglior compromesso su tutta la gamma.

A volte, ad esempio, si preferisc avere un asse un po' "nervoso" alle basse velocità per poterlo avere fluido e reattivo alle alte velocità, oppure viceversa.

[attiliovolpe]

Ok chiaro, il tuo tutorial lo sto leggendo.

Intanto un collega mi ha dato un test di Massimiliano Veronesi "Regolazione PID", utile ma mi costringe ad andare a rivedere un po' di matematica....

Saluti