problemi PID s5-100

[lupinsky]

il problema è il seguente:

in una impianto in cui sono presenti tre PID di temperatura, in ognino dei tre si verifica una repentina chiusura della valvola di controllo che sembra non avere alcuna ragione evidente. il sistema rimane stabile per un po' di minuti agganciato al setpoint con la valvola aperta ad un valore praticamante costante (es. 50%) e repentinamente (da un istante all'altro) questo scende ad un valore che può anche andare a zero per poi riprendere la regolazione (senza oscillazioni) e riportarsi in qualche minuto a regime.

1. l'OB251 è richiamato dall'ob13 ogni 500ms

2. non sembra esservi una periodicità costante dell'evento indicato

3. il valore della parte D è zero

4. CPU s5 100U

è possibile conoscere nel DB di chiamata il valore delle componenti P,I,D come nel S7.

ogni suggerimento (compreso quello di eventuali documentazione da leggere) è mooolto gradito

saluti

luca

[gbm]

Il manuale Siemens dice che la DW9 (setpoint) e la DW22 (valore reale)

devono essere comprese nel range -2047..+2047.

Inoltre nella DB di appoggio per l'utilizzo del PID vi sono la DR11 di comando

e altre DW per limiti, ecc.

Sei sicuro che di non avere dei fuori range oppure che nessuno scriva nelle altre DW ?

saluti, gbm

[Livio Orsini]

lupinsky, da quello che descrivi, sembrerebbe un fatto legato ad un disturbo. In altri termini o, come dice gbm, qualc'uno sovrascrive il valore di consegna, magari portandolo a zero, oppure la lettura del valore reale viene portata al massimo. Io farei una traccia delle DW9 e DW22 e dell'uscita. Basta fare una coda circolare con una matrice di 3 per 20 DW, ogni 500 ms, quando viene attivato l'OB, memorizzi la tripletta di valori nel buffer circolare così, quando accade l'inconveniente puoi verificare i valori delle variabili di ingresso.

[dago_]

Il campo nominale delle schede di ingresso dovrebbe essere +/-2048 unità,

ad esempio per un ingresso di resistenza PT100 fino a 200ohm sono nel campo nominale, oltre posso arrivare fino a 4096 unità ma sempre in sovraccarico fino all'overflow.Idem per ingressi in tensione e corrente non si dovrebbe superare rispettivamente +/-50mV e 0-20mA.

Questo è più o meno quello che ricordo, forse il problema è proprio il superamento del valore ammesso per la DW9 di riferimento, non ho idea di come si comporta l'OB251 ma potrebbe anche interpretare il valore fuori campo come zero o max.

[lupinsky]

Livio Orsini+Feb 28 2003, 03:30 PM-->

CITAZIONE(Livio Orsini @ Feb 28 2003, 03:30 PM)

controllerò la presenza di eventuali disturbi , l'unico problema è che questo accade su tutti e tre i PID nella stessa maniera, per cui mi sembra difficile che sia presente una "interferenza" su tutte e tre. Ho letto sul manuale che la componente integrale viene messa a zero quando raggiunge un certo "limit" che in letteratura ho trovato come integral windup...E possibile che ciò dia questo problema. Ho controllato la DB ed è programmata come da manuale utilizzando il DR 11. Effettivamente ho un limitazione dell'uscita tra 0 e 1000 ma il fenomeno non avviane solo al in cui l'uscita è satura...

saluti

luca

[Livio Orsini]

Il fatto che l'integrale venga azzerato al raggiungimento di un certo limite non dovrebbe causare il problema come lo hai descritto. Anche ammesso che fino al momento dell'errore ci sia solo correzzione integrale e correzzione proporzionale uguale a zero (caso teorico), nel momento in cui viene azzerata la parte integrale dovrebbe, quasi istantaneamente, inserirsi la componente proporzianale con valore P = errore * Gp, poi, con il tempo di integrazione previsto dai parametri, dovrebbe crescere nuovamente la parte integrale fino ad azzerare l'errore, quindi la tua valvola se al momento in cui la regolazione è OK è aperta al 50%, in caso di azzeramento dell'integrale dovrebbe comunque aprirsi un poco e crescere rapidamente per effetto del proporzionale.

Per inciso azzerare l'integrale al raggiungimento di una soglia prefissata è brutto! Al raggiungimento del limite si deve bloccare la crescita, non azzerare il tutto! Credo che ci sia un mis understanding sul manuale o nella taratura.

Verifica se l'inconvenoente compare CONTEMPORANEAMENTE su tutti e 3 i PID, se la risposta è affermativa il problema, probabilmente, è causato dal cablaggio dei sensori.

[lupinsky]

Livio Orsini+1 Mar 2003, 05:34 PM-->

CITAZIONE(Livio Orsini @ 1 Mar 2003, 05:34 PM)

il problema NON si verifica contemporaneamente su tutti e tre i PID

l'iconveniente porta a zero l'uscita e immediatamente dopo il sistema riparte con la sua costante di tempo.

ho un storico con PCTOOLS e non ho mi notato anomalie delle temperature in corrispondenza dell'evento descritto. Ovviamente non vuol dire che ciò non possa avvenire, (5 sec. campionamento del PCTOOLS) ma non ho MAI visto alcuna anomalia, inoltre un problema sulle temperature dovrebbe portarmi a zero l'uscita in un tempo x > 0 qui sto parlando di max 5 sec. visto che sullo storico è cosi che appare (da un campione all'altro). Inoltre il sistema si ristabilizza in qualche minuto.

saluti

luca

[Livio Orsini]

il problema NON si verifica contemporaneamente su tutti e tre i PID

l'iconveniente porta a zero l'uscita e immediatamente dopo il sistema riparte con la sua costante di tempo.

ho un storico con PCTOOLS e non ho mi notato anomalie delle temperature in corrispondenza dell'evento descritto. Ovviamente non vuol dire che ciò non possa avvenire, (5 sec. campionamento del PCTOOLS) ma non ho MAI visto alcuna anomalia, inoltre un problema sulle temperature dovrebbe portarmi a zero l'uscita in un tempo x > 0 qui sto parlando di max 5 sec. visto che sullo storico è cosi che appare (da un campione all'altro). Inoltre il sistema si ristabilizza in qualche minuto.

Scusa, vediamo di ricapitolare: Il sitema funziona correttamente, la valvola è aperta a circa 50%. Improvvisamente la valvola si chiude e, poi in qualche minuto, tutto ritorna normale.

Io non conosco, anche perchè non lo dici, l'inerzia termica del tuo sistema, ma non credo che abbia una risposta istantanea. Quindi anche chiudendo la valvola è necessario un certo tempo (decine di secondi?) perchè l'errore divenga apprezzabile. Quindi se anche l'integrale venisse azzerato per superamento della soglia, se il regolatore funziona bene, il disturbo sarebbe comunque piccolo. Daltro canto se la misura di temperatura non va in saturazione, in modo da provocare una repentina inversione di errore, non cisono molte cose che possono causare il guaio. Potrebbe anche essere il comando della valvola che, erroneamente, la fa chiudere.

L'unica via per venirne a capo, sempre secondo me, è tracciare contemporaneamente: misura, set point e uscita; se fosse possibile traccerei anche la ccomponente proporzionale e integrale del regolatore.

Nota a margine. Io, nei vari post, consiglio sempre di NON usare i regolatori prefabbricati nei PLC, perchè se c'è una bug prenderla è, spesso, problematico. Questo caso sembrerebbe confermare la mia teoria.

[lupinsky]

Scusa, vediamo di ricapitolare: Il sitema funziona correttamente, la valvola è aperta a circa 50%. Improvvisamente la valvola si chiude e, poi in qualche minuto, tutto ritorna normale.

esatto;

per la precisione non vi è un valore di apertura della valvola che ricorre nell'errore.

Quindi anche chiudendo la valvola è necessario un certo tempo (decine di secondi?) perchè l'errore divenga apprezzabile.

esatto per cuila temperatura cresce/diminisce, conseguentemente la valvola si riapre e in qualche minuto tutto ritorna normale tranne per ricominciare un pò dopo....

Daltro canto se la misura di temperatura non va in saturazione, in modo da provocare una repentina inversione di errore, non cisono molte cose che possono causare il guaio. Potrebbe anche essere il comando della valvola che, erroneamente, la fa chiudere.

la misura data in pasto al regolatore è quella già ingegnerizzata. così come il setpoint. e nello storico (PROTOOLS) non sembra esserci nulla di anormale. per quanto rigurda la chiusura della valvola non sembra esserci cross-reference con altra logica del programma, e se la valvola fosse erronamente chiusa si dovrebbe riportare poi al valore precedente mentre la risalita segue la costante di tempo del PID, per cui direi che è qualcosa nella configurazione del PID che mi porta a questo errore....

se fosse possibile traccerei anche la ccomponente proporzionale e integrale del regolatore.

non so come si fa nel step5 mentre in step7 si può fare

Nota a margine. Io, nei vari post, consiglio sempre di NON usare i regolatori prefabbricati nei PLC, perchè se c'è una bug prenderla è, spesso, problematico. Questo caso sembrerebbe confermare la mia teoria

anche da altre esperienze che ho avuto con PID soprattutto siemens, sembrerebbe tu abbia ragione

saluti

luca