Кибернетика, автоматика, протоколы

Непредсказуемость китайского ПЧ. Расширительный бачок сдулся. Тут (ссылка) я мучился с настройкой ПИД-регулятора для регулировки давления на выходе насоса. Пришлось растянуть часть шкалы датчика на всю входную шкалу ПИД-регулятора, чтобы получить достаточную величину пропорциональной компоненты. Настройка пропорционального усиления оставалась 100%. И заработало хорошо. Настройки сохранил в пользовательские умолчания. С тех пор настройки ПЧ никто не 

трогал. Изменений в систему не вносилось.

Предыдущая тема >> https://caxapa.ru/1426818.html

Руководство для ПЧ по этой же ссылке.

После настройки, описанной по ссылке, скважинное водоснабжение работало нормально. Но позавчера зайдя за чем-то в подвал, удивился колебаниям частоты насоса во время восстановления уровня в расходном баке водоснабжения дома. Расход был небольшим и регулировался поплавковым клапаном без гистерезиса. Списал на то, что вода в баке колышется, клапан качается и регулятор отрабатывает. Пожал плечами и не стал ничего делать. Полив из шланга, в тот день, никаких отклонений от нормы не выявлял.

Сегодня опять поливал. Прикрутил немного кран на насадке, для деликатного полива. И заметил, что давление пульсирует с частотой около 0.75Гц. В системе расширительный бак на 50л, поэтому не сказать, что прямо заметно. Но я-то знаю, что должно было работать ровно. Иду в подвал и вижу - частота скачет от 48 до 1.6Гц и обратно. А давление - от 2 до 3.4 бар (при уставке три).

Ого, думаю, вот это регулятор расстроился! Захожу в параметры. Вырубаю дифференциальную компоненту - пульсирует по-прежнему. Вырубаю интегральную (ставлю на возможный минимум влияния - период интеграции 10.0с) пульсирует, может, чуть менее ярко. Снижаю пропорциональную компоненту до 50%. Пульсирует. До 40%. Пульсирует. До 30% - успокоился.

Создаю скачки расхода. 30% много. Звенит. Снижаю пропорциональную ещё. 27% - много. 25% - всё ещё много. Поставил 20%. Нормальное поведение, успокаивается не совсем апериодично, но за один период. Опять подкрутил интегральную часть. Добился лучшей скорости реакции с минимальным звоном. Включил дифференциальную компоненту. Подкрутил. Добился быстрой реакции на изменение давления. При подключении дифференциальной компоненты, отклик стал более апериодичным. С умеренным выбегом и почти без колебания. Не хуже, чем на видео по ссылке на решение в предыдущей теме. Колдовать с растяжкой шкалы датчика не стал, пока оставил как есть - 2бар это -100% входа, 4бар это +100% входа.

Итог: Пропорциональное усиление снизил в 5 раз. Оптимальные величины интегрального и дифференциального усилений остались прежними, что были после первой настройки.

В общем, похоже, что ПЧ, каким-то образом, заработал как надо, с "правильным" масштабом входного сигнала ПИД-регулятора. Сейчас у меня шкала датчика растянута на входе ПЧ в
6бар / (4бар - 2бар) = 3 раза

Значит, оставив относительный диапазон входа как был, от -100% до +100% и установив усиление пропорциональной компоненты 60%, я могу сжать диапазон датчика давления обратно до нормы, от 0 до 6 бар.

Почему поменялось поведение ПЧ? Загадка.

Сразу оно было неадекватным и ПИД потребовал растяжки диапазона датчика. А теперь, как бы, норма. Что будет дальше - я не знаю. Надежда на имеющееся внешнее реле давления. Оно снимает сигнал "RUN" с ПЧ при отсутствии потока при нормальном давлении или при превышении давления.

Отмечу, что по опыту настройки, создаётся ощущение, что пропорциональное усиление регулятора всегда единица. А параметр PA.05 - не усиление пропорциональной компоненты отдельно, а просто усиление сигнала на входе регулятора. Это объясняет тот факт, что при изменении усиления в системе (пока непонятно почему), после коррекции этого изменения, оптимальные величины интегрального и дифференциального усилений оказались прежними.

P.S. Не похоже, что работа насоса существенно изменилась. Как был максимальный расход из шланга 46Гц, так и остался. Может, что-то случилось с расширительным баком? Надо подумать. Гидроударов при колебаниях не было, пики давления не доходили до 3.5бар - уставки отключения реле давления.

P.P.S. Оказалось, воздух над мембраной давно утёк (через ниппель, не было колпачка-затычки). Так, что мембрана прилипла к стенкам бака с противоположной от воды стороны. Даже накачать не смог. Вывернул ниппель, пришлось через отверстие толкнуть. Отлипла. Накачал. Регулятор стал тормозить. Как будто опять не хватает усиления :)

Оставил пока так. Накачал на 0.5бар ниже уставки включения реле давления, 2.5бар. Посмотрим.

Думаю, мембрана уже давно залипшая, просто пузырьков воздуха меньше стало из скважины, естественный пузырь растворился и система повела себя иначе.