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Dieses Thema hat akzeptierte Lösungen:

Hardware bzw. Sollwertvorgabe



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08.08.2017, 14:06
Beitrag #1

xLineage2x Offline
LVF-Neueinsteiger


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Hardware bzw. Sollwertvorgabe
Hallo an alle, bin neu hier.

Ich verwende ein HP Compaq nx6325 (WinXP-32)-Rechner mit DAQCard-6036e und CB-68LP um einen Hydraulikzylinder anzusteuern und zwar soll der Zylinder Millimeter-Hübe (Sinus) mit Frequenzen von 1...30 Hz fahren. LabVIEW verwende ich rein zum Regeln über ein PID-Regler. Ich lasse mir die Signale extern über Oszi anzeigen, schreibe und lese auch nirgends weiter, damit die Ausführungsgeschwindigkeit nicht beeinflüsst wird. Meinen IST-Wert bekomme ich vom Positionsmesser am Zylinder, STELL-Wert vom PID-Regler und SOLL-Wert erzeuge ich mit einer Express-VI.Signal_erzeugen. Da es bei mir allgemein nur um einen Wert, also ein Sample geht, lese ich überall 1 Sample on Demand und erzeuge ebenfalls ein Sinus mit nur 1 Sample im ExpressVI.

Nun zur Problemstellung, bis 12 Hz funktioniert die Regelung sauber, ab 12 Hz wird die Amplitude nicht mehr erreicht und steigend bis 30 Hz verliert immer an Hub. Liegt das an meiner Hardware oder an PID-Gains? Die PID-Gains kann ich nur über Probieren an der Anlage einstellen (kommt schnell in Überschwingung). Ich habe es ebenfalls probiert über eine Sprungantwort mit Hilfe von Faustregeln zu berechnen, also PID-Gains, kommen aber unrealistische Werte für Kp (7...20) und für Ti ungefähr 0,002s. Ab Kp=1, kommt Zylinder bereits außer Tritt.

Der Hydraulikzylinder hat die nötige Kraft dafür, das weiß ich von der SPS-Steuerung, denn 30 Hz hat der bereits gemacht, jedoch mit starker Messabweichung.

Ich danke für jede Art von Hilfe.
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08.08.2017, 14:20
Beitrag #2

GerdW Offline
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RE: Hardware bzw. Sollwertvorgabe
Hallo Lineage,

herzlich willkommen im Forum!

Deine Fragestellung scheint ein beliebtes Studentenaufgabe zu sein, wie z.B. hier auch…

Zitat:Nun zur Problemstellung, bis 12 Hz funktioniert die Regelung sauber, ab 12 Hz wird die Amplitude nicht mehr erreicht und steigend bis 30 Hz verliert immer an Hub. Liegt das an meiner Hardware oder an PID-Gains?
Ich würde mal antworten: weder noch!
Da liegt wohl eher an deinem VI bzw. deiner Programmierung…

Zitat:mit einer Express-VI.Signal_erzeugen
ExpressVIs sind zwar einfach zu parametrieren, aber nicht für ihre Schnelligkeit bekannt.
Und da du anscheinend sowohl input als auch output per ExpressVI bedienst und dann auch noch den langsamst möglichen Modus "1 Sample on demand" verwendest, gehe ich halt von einer Limitierung an dieser Stelle aus…
Du könntest:
- mal mit den einfachen DAQmx-Funktionen arbeiten, LabVIEW bringt da jede Menge Beispiele mit (auch für gleichzeitig AI und AO!)
- dein VI mal hier anhängen…

Zitat:soll der Zylinder Millimeter-Hübe (Sinus) mit Frequenzen von 1...30 Hz fahren. … über ein PID-Regler.
Verhält sich der Zylinder bei jeder Geschwindigkeit/Frequenz gleich?
Ist das überhaupt ein Anwendungsfall für einen (reinen) PID-Regler?

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09.08.2017, 08:08
Beitrag #3

xLineage2x Offline
LVF-Neueinsteiger


Beiträge: 3
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RE: Hardware bzw. Sollwertvorgabe
Hallo und danke GerdW,

ich versuche die Express.Vi´s komplett zu umgehen! und das Ergebnis dann zeigen wenn´s geht.

Ich kenn da noch nichts anderes als PID-Regler, um sich an ein Sollwert anzunähern, brauche da aber auch nur PI(D), D-Kompinente ist nicht vorhanden.

Der Zylinder verhält sich so gesehen gleich, mit steigender Frequent/Geschwindigkeit nimmt die Amplitude immer mehr ab (aber nicht proportional), am Ende sind das von ca. 3 mm Sollhub, nur noch 1,7 mm vorhanden.

Eine ganz andere Angelegenheit, sollte jemand Zeit haben. Mir würde sehr viel helfen, wenn ich einen von den paar im Anhang angehängten Beispielen für Funktionsgenerator hätte. Ich kann es leider nicht öffnen, meine LV-Version 2009. Kann das bitte jmd für mich konvertieren.

Ich danke vielmals!


Angehängte Datei(en)
13.0 .vi  Function_Generator2.vi (Größe: 1,01 MB / Downloads: 8)

11.0 .vi  FunctionGenerator.vi (Größe: 185,06 KB / Downloads: 6)
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09.08.2017, 08:23
Beitrag #4

GerdW Offline
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LVF-Team

Beiträge: 14.864
Registriert seit: May 2009

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10×××
Deutschland
RE: Hardware bzw. Sollwertvorgabe

Akzeptierte Lösung

Hallo Lineage,

bitte sehr…
(Beim zweiten musste ich das ExpressVI zum Speichern in XLSX entfernen, das unterstützt deine LabVIEW-Version noch nicht.)


Angehängte Datei(en)
9.0 .vi  FunctionGenerator_LV2009.vi (Größe: 179,21 KB / Downloads: 6)

9.0 .vi  Function_Generator2_LV2009.vi (Größe: 1,01 MB / Downloads: 7)

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09.08.2017, 08:29
Beitrag #5

xLineage2x Offline
LVF-Neueinsteiger


Beiträge: 3
Registriert seit: Aug 2017

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RE: Hardware bzw. Sollwertvorgabe
Danke sehr!!!
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