Problem mit PID-Regelung (Störfaktoren)

[HaWe]

Das wird nicht funktionieren, da der Regelkreis ja nicht sofort auf 0 geht. Er wird den aktuellen Wert langsam verringern und es wird zunächst nichts passieren.
Wenn es dann darum geht wieder zu beschleunigen braucht er ebenfalls lange um den Zustand wiederherzustellen.



Das ging mir zuletzt auch durch den Kopf.
Es wäre ja machbar, aber was soll die Eingangsgröße für den zweiten Regelkreis sein? Auch die gemessene Drehzahl?
Wenn beide die Drehzahl bekommen, rechnen sie an der selben Sache herum, vor allem wird das Ergebnis immer vom anderen beinflusst.
Ich wäre jetzt davon ausgegangen, das die Beiden voneinander wissen sollten.

der PID Regler vom Motor merkt "nur", dass seine Bremswirkung evtl. stärker ist als er kalkuliert hatte.
Dann wird er das nächste Mal seine Bremskraft (durch umgedrehte Rotation/Polung) zurücknehmen, per intern angepasster P,I,D-Werte.
der Regler von der Bremse wird das auch merken, und ebenfalls anpassen.
Du musst nur dafür sorgen, das die Bremse nur bei Verzögerung reagiert, nicht bei erwünschter Beschleunigung. Von daher reicht bei der Bremse wschl. ein einfacher selbstgeschriebener P- oder max. PD-Regler, mit einer if-Abfrage für die "Eine Richtung" wann er aktiv weren soll.
Den PID vom Motor wird das aber nicht jucken.

ps,
du wirst den Motor-PID-Regler für seine internrn P,I,D-Werte möglicherweise aber schon nach-tunen müssen.

[wkrug]

Wäre es nicht möglich, die Soll- Drehzahl für die Bremse minimal höher einzustellen, als für den Antrieb?
Dadurch sollte der Antrieb schon ziemlich auf 0 Leistung stehen, bevor die Bremse zugreift.

Dann dürfte auch ein einfacher P Regler für die Bremse ausreichen - Wenn bestimmte Toleranzen akzeptierbar sind.

[hbquax]

Warum wollt ihr für Motor und Bremse zwei getrennte Regler aufbauen?

[HaWe]

Warum wollt ihr für Motor und Bremse zwei getrennte Regler aufbauen?

was meinen Vorschlag angeht: weil der OP ja einen PID Regler für den Motor hat (wenn ich es richtig verstanden habe), und PID Regler approximieren ja nun mal den Setpoint durch gezielte Vorwärts/Rückwärtsbewegung des Motors, die aus den P,I,D Summanden errechnet wird; Setpoint können ein Encoder-Zielwert, eine Ziel-Geschwindigkeit, eine Ziel-Richtung oder eine besondere Sensor-Zielstellung sein:
damit ist, was den Motor angeht, quasi die Bremse beim Annähern an den Setpoint immer eingebaut (was ja genau das Ziel der PID Regelung ist: Sie verhindert Verrecken kurz vor dem Ziel, zu starke anfängliche Beschleunigung, sowie Überschwingen und Oszillieren bis der Endpunkt erreicht ist, sofern der Regler korrekt getuned ist): Eine momentane Über- oder Unter-Regelung kann selbstständig (durch eine gegenüber der vorherigen nun entgegengesetzte Aktion) kompensiert werden.

Die Bremse arbeitet dagegen anders, nämlich nur in 1 Richtung, grundsätzlich also völlig anders als ein Motor-PID Regler, und braucht daher m.E. einen eigenen Regelkreis: denn wenn sie zu früh zu stark betätigt wurde, kann sie (im Gegensatz zum Motor mit PID) diese zu starke Aktion (z.B. zu früher kompletter Stillstand) nicht wieder selbsttätig korrigieren.

Verzichtet man auf eine PID-Regelung des Motors, kann ntl auch beides in 1 und denselben Regelkreis rein, im einfachsten Fall durch separate aber unmittelbar miteinander verknüpfte P-Regler.

[Klebwax]

Die Bremse arbeitet dagegen anders, nämlich nur in 1 Richtung,

Daß die anders ist, kann ich nicht erkennen. Der Antrieb arbeitet auch nur in einer Richtung, beschleunigen. Du hast also, wie beim Auto: das Gaspedal von angetippt bis voll durchgetreten und das Bremspedal ebenso. Beides gleichzeitig sollte nicht sein.

Stell dir Bremse und Motor als ein gemeinsames System vor, daß Drehmomente von minus 100% bis plus 100% erzeugen kann. Für den positiven Ast ist der Motor zuständig und für den negativen die Bremse.

Ist der Motor zu langsam, gibt man mehr Gas, ist er zu schnell gibt man weniger (kleinerer Duty bei der PWM). Erreicht man so den Sollwert nicht oder nicht schnell genug (trotz Duty von 0%) muß man zusätzlich bremsen. Ob und wieviel man beschleunigt (Duty erhöht) oder abbremst (Duty erniedrigt und wenn schon 0% auch noch bremst) sagt einem der Regler. Für diesen Ablauf spielt die Art des Reglers keine Rolle. Ob bei so einem offenen System wie einem Fahrzeug ein PID Vorteile gegenüber dem einfacheren P Regler etwas bringt, wage ich zu bezweifeln. Man kann aber auch bei einem PID I und/oder D zu Null machen und sehen, was raus kommt.

MfG Klebwax

[HaWe]

Daß die anders ist, kann ich nicht erkennen. Der Antrieb arbeitet auch nur in einer Richtung, beschleunigen. Du hast also, wie beim Auto: das Gaspedal von angetippt bis voll durchgetreten und das Bremspedal ebenso. Beides gleichzeitig sollte nicht sein.



Ist der Motor zu langsam, gibt man mehr Gas, ist er zu schnell gibt man weniger (kleinerer Duty bei der PWM). Erreicht man so den Sollwert nicht oder nicht schnell genug (trotz Duty von 0%) muß man zusätzlich bremsen. Ob und wieviel man beschleunigt (Duty erhöht) oder abbremst (Duty erniedrigt und wenn schon 0% auch noch bremst) sagt einem der Regler. Für diesen Ablauf spielt die Art des Reglers keine Rolle. Ob bei so einem offenen System wie einem Fahrzeug ein PID Vorteile gegenüber dem einfacheren P Regler etwas bringt, wage ich zu bezweifeln. Man kann aber auch bei einem PID I und/oder D zu Null machen und sehen, was raus kommt.

MfG Klebwax

ein Gaspedal oder eine Bremse regelt nicht, sie steuert nur. Der OP hat aber einen PID-Regler. Warum keine Gas- oder Brems-Steuerung oder 2 einfache proportionale Regler verwendet werden (die Gas geben für "schneller" und bremsen für "langsamer"), ist eine andere Frage, die hatte ich ja auch angeschnitten.
Wenn aber für den Motor ein PID-Regler verwendet wird (wie aus dem Titel hervorgeht), dann hat dieser für den Motor automatisch eine Bremsfunktion mit eingebaut - sonst ist es kein PID Regler.

[hbquax]

Was soll denn eigentlich geregelt werden? Die Geschwindigkeit oder die Position?
Und kann der Motor nun bremsen oder nicht?
Wird nur in eine Richtung gedreht oder in beide?