pid coclea

[gravino]

buona sera

con una coclea devo rifornire di zucchero una macchina, sulla macchina c'é un contenitore da dove viene prelevato lo zucchero, volevo usare un PID per mantenere costante il livello dello zucchero nel contenitore, pero' vorrei che la quota del livello impostato nel contenitore non venisse mai raggiunta, in questo modo la coclea resterebbe sempre in movimento e questo sarebbe utile in quanto all'inizio della coclea viene aggiunta acqua allo zucchero in questo modo la coclea svolge anche il compito di miscelatore:

a disposizione ho sensore di distanza uscita 0/10V plc S71214C inverter G120C

 

[Sandro Calligaro]

Manca qualche dato, ad esempio se viene prelevato qualcosa in modo costante, dal contenitore con acqua e zucchero.

C'è la possibilità di usare una logica per variare il setpoint? 

[gravino]

scusa se non sono riuscito a spiegarmi bene qui nel film puoi vedere come funziona la macchina a me interessa controllare la coclea orizzontale con il motore blu

 

cosa intendi con logica per variare il setpoint ??  io ho un HMI dove imposto il livello nel cntenitore in cm

P.S. scusa la musica orribile ma ho trovato solo questo video 

[Livio Orsini]

14 ore fa, gravino ha scritto:

pero' vorrei che la quota del livello impostato nel contenitore non venisse mai raggiunta, i

 

La soluzione potrebbe essere abbastanza semplice. basta inserire una costante che sarà sottratta dal riferimento impostato; in questo modo raggiungi un livello inferiore e rimane sempre quel differenziale. Quando viene aggiunta acqua e zucchero, se hai modo di di saperlo tramite un segnale, puoi diminuire/togliere l'offset ripristinando lo a gradino.

Ho già fatto qualche cosa di simile, e non è complicato.

Ovviamente io non ho mai usato regolatori di libreria, ma ho sempre usato i miei.

[gravino]

buongiorno

 

Livio se ho capito bene, imposto sul HMI una quota ad esempio 10cm, a questa sottraggo una costante diciamo 2cm, dal momento che il misuratore di distanza comincia a vedere il livello che sale comincio a sottrarre I 2cm magari a gradini di 0,5 cm, giusto?

Ho letto I tuoi tutorial sulla regolazione , li rileggo di nuovo, voglio imparare non voglio fossilizzarmi sui regolatori di libreria, la macchina arriverà qui al porto di Anversa il 5 marzo quindi tra installazione meccanica ed elettrica ho un po' di tempo per provare a fare questa modifica, al momento la coclea lavora con un segnale on/off

[Livio Orsini]

2 ore fa, gravino ha scritto:

Livio se ho capito bene, imposto sul HMI una quota ad esempio 10cm, a questa sottraggo una costante diciamo 2cm, dal momento che il misuratore di distanza comincia a vedere il livello che sale comincio a sottrarre I 2cm magari a gradini di 0,5 cm, giusto?

 

No.

Durante il lavoro normale il livello si aggiusta a 8 cm (per stare sull'esempio che hai fatto).

Quando ricevi il comando di aggiungere acqua, togli l'offset ed il livello di riferimento diventa 10 cm come da impostazione.

Al termine dell'aggiunta acqua, reinserisci gradualmente, a steps, l'offset originario.

[marco1278]

Dal video ci sono due tramogge. Quella iniziale alimentata dalla coclea verticale e quella prima della formatrice che è alimentata dalla coclea orizzontale. 

 

In quale tramoggia il livello deve essere costante? Immagino nella seconda. 

[gravino]

scusa Livio l'acqua viene aggiunta nel momento in cui la coclea sta girando in una quantità variabile da 0,1 l/min a 0,5 l/min e viene inserita all'inizio della coclea, la coclea a quindi anche la funzione di mixer per questo vorrei che non si fermasse in modo da avere sempre una buona miscelazione

 

Marco la tramorgia é quella sulla formatrice alimentata dalla coclea orizzontale

[Livio Orsini]

Ma allora perchè fare un offset? Non è più semplice regolare la velocità della coclea?

[gravino]

ho fatto delle prove con il pid di libreria del TIA funziona il livello rimane costante pero' la coclea si ferma io vorrei trovare la maniera per farla restare sempre in movimento, un settaggio del pid che non permetta mai di raggiungere il livello impostato ho qualcosa del genere

[marco1278]

Secondo me dovresti prima di tutto fare un ragionamento del genere: in base al formato scelto e alla velocità della formatrice, a che velocità deve lavorare la coclea orizzontale per mantenete un'alimentazione costante alla formatrice? 

Questa deve essere la tua velocità base. Poi in base a questa, con un PID sul livello della tramoggia vai a rallentare o aumentare la coclea per fargli mantenere il livello costante. 

 

Per me, far lavorare tutto sul livello non ha molto senso. 

 

Stessa cosa devi fare per la coclea verticale riferendola alla velocità della orizzontale. 

E anche l'afflusso di acqua deve essere legato alla coclea orizzontale, in modo da avere un rapporto di miscelazione costante.

 

Spero di essermi spiegato bene. 

[84paolo]

se metti l'integrativo a zero e lavori solo di proporzionale, il pid non dovrebbe mai raggiungere il set point

[gravino]

Marco la formatrice lavora a velocità costante nel senso che una volta trovata la velocità che permette la buona essiccazione dei cubetti si lavora sempre a quella, quindi tu dici di trovare facendo delle prove la velocità della coclea che mantiene il livello quasi costante e dopo do che provare a variare con il pid questa velocità di più o meno il 20% o qualcosa del genere

[gravino]

ok Paolo provero' anche la tua soluzione

[marco1278]

Non conosco il tuo processo, però anadare a tentativi non è quello che pensavo e per esperienza non è neanche la soluzione migliore. 

 

Avrai dei dimensionamenti sulla coclea e sulla portata che può avere. Stessa cosa sulla portata che preleva la formatrice. Devi fare quattro calcoli e vedere cosa ne viene fuori. 

 

 

[gravino]

Marco la macchina la comprano in Turchia non ti dico in che condizioni arriva , schema elettrico inesistente progetto meccanico non si sa nemmeno cosa sia, pero' la pagano poco  , quindi arrivata qui la sistemiamo meccanicamente ed elettricamente, la prossima che arriverà l'hanno presa senza quadro elettrico , ce lo facciamo qui I meccanici hanno già pronti I pezzi da sostituire, la formatrice lavora a 10 kg al minuto, adesso mi dovrei calcolare quanto trasporta la coclea, cerco in rete come si fà il calcolo

 

[84paolo]

senza fare troppi calcoli, basta fare alcune prove con cronometro e bilancia e le portate le rilevi subito😅

[Livio Orsini]

3 ore fa, gravino ha scritto:

costante pero' la coclea si ferma io vorrei trovare la maniera per farla restare sempre in movimento, un settaggio del pid che non permetta mai di raggiungere il livello impostato ho qualcosa del genere

 

E normale che succeda, anche se metti un riferimento inferiore si fermerà egualmente.

Il regolatore ha come obbiettivo mantenere il livello, la velocità è la variabile dipendente che può variare tra zero ed il massimo.

A questo punto se vuoi che la coclea non si fermi mai devi lavorare con il feed forward.

Determini quale è la velocità di alimentazione che corrisponde al consumo, come ti hanno spiegato prima.

Dai un riferimento di velocità alla coclea in modo che la velocità di alimentazione corrisponda più o meno alla velocità di svuotamento.

Fissi un livello di riferimento con una banda morta di regoazione corrispondente ad un livello minimo e massimo.

Usi l'uscita del regoatori PI(D) per correggere del +/-10% (+/-20%) la velocità di feed forward.

In questo modo sei tranquillo che la coclea non si fermerà mai, tuttal più la sua velocità scenderà del 10% (20%).

 

Che cosa usi per implementare il regolatore? Un PLC? Se si quale è?

[gravino]

buonasera

grazie a tutti per le risposte e l'aiuto che mi state dando, scusate ho abbandonato un giorno, ma ho dovuto dare priorità ad altri lavori,

Paolo si cronometro e bilancia é la soluzione più veloce per fare i calcoli ci voleveno troppi parametri che non conosco

 

Livio PLC S71214C inverter G120C misuratore di distanza IFM con uscita 0/10V so benissimo che non ti piacciono i PID di libreria ti seguo da molti anni ormai😁 rileggo di nuovo il tuo tutorial e provo a fare qualcosa, la tua soluzione sarebbe perfetta

[gravino]

Livio il feedforward dovrebbe essere la velocità di alimenazione che corrisponde al consumo , giusto?

poi dovrei tarare l'uscita del PID in modo che il riferimento di velocità che passo all'invertermi faccia variarer  variare del +/- 10 la velocità della coclea, giusto ?

ma cosa succede se la formatrice si ferma ?

[Livio Orsini]

10 ore fa, gravino ha scritto:

feedforward dovrebbe essere la velocità di alimenazione che corrisponde al consumo , giusto?

 

Si.

 

10 ore fa, gravino ha scritto:

l'uscita del PID in modo che il riferimento di velocità che passo all'invertermi faccia variarer 

 

Si.Se dai il riferimento con una tensione 0-10V l'ideale sarebbe far sommare i 10v di uscita del PID con rapporto 1/10, se il tuo inverter ha mnodo di avere un ingresso ausiliario scalabile.

 

10 ore fa, gravino ha scritto:

ma cosa succede se la formatrice si ferma

 

Cosa succede se tappi una vasca? O chiudi il rubinetto o la vasca trabocca.

[marco1278]

22 ore fa, gravino ha scritto:

ma cosa succede se la formatrice si ferma ?

Fermi anche le coclee e l'acqua... Oppure fermi la colcea di caricamento e l'acqua e continui ad impastare con la coclea orizzontale per qualche secondo. 

 

 

[gravino]

buona sera,

scusate se ho abbandonato la discussione, ma fino ad oggi causa errore nella costruzione della coclea e riconversione della macchina per far fronte alla mole do ordini dovuta a questa situazione particolare, non ho ancora avuto modo di mettere in pratica i vostri consigli.

Lunedi forse posso testare la coclea e ricavarmi il feedforward, il segnale di riferimento all'inverter lo passo via profinet quindi la sommatoria dei due segnali potrei farla nell plc, quello che non mi è chiaro è la taratura del pid, per la taratura dei pid di temperaturadei forni uso la messa in servizio del TIA , ma in questo caso non saprei se è possibile, oppure devo scrivermi un algoritmo su misura, se si come

grazie di nuovo a tutti e scusate di nuovo se ho abbandonato per cosi lungo tempo

[gravino]

buona sera,

scusate se  insisto, ma non riesco a capire come costruire il PID, ho pensato di usare il PID di libreria con una banda morta del 10%, per la taratura userei la velocità nominale del motore, poi dividere per 10 l'uscita del PID e sommarlo alla velocita di feedforward, oppure per tarare il PID devo usare già la velocità di fedforward, scusate è una cosa nuova che non ho mai fatto e mi ci sto perdendo

[marco1278]

Devi prendere il lavore del livello della tramoggia (che non ricordo come misuri) e devi fare un comparatore in modo che se il valore è minore di un certo setpoit allora la coclea lavora senza pid, mentre se il valore è superiore al setpoint allora fai lavorare il PID. In questo modo fai lavorare il pid solo all'ultimo ( se hai la tramoggia mezza vuota la coclea gira a velocità fissa e riempie).

 

Per la gestione della velocità puoi fare in due modi:

Calcoli una velocità base della coclea in base alla velocità di produzione e poi a questa vai a sommare/sottrarre il valore del pid diviso 10. Quando ovviamente non usi il pid vai a sommare un valore fisso per aumentare la velocità e fare un riempimento rapido. 

Altrimenti puoi decidere di avere una velocità fissa quando non usi il pid e dare invece direttamente l'uscita del pid quando lo usi. 

Sta a te provare! 

 

Spero di essermi fatto capire. 

 

 

 

Modificato: 28 maggio 2020 da marco1278