- Обязательно представиться на русском языке кириллицей (заполнить поле "Имя").
- Фиктивные имена мы не приветствуем. Ивановых и Пупкиных здесь уже достаточно.
- Не писать свой вопрос в первую попавшуюся тему - вместо этого создать новую тему.
- За поиск, предложение и обсуждение пиратского ПО и средств взлома - бан без предупреждения.
- Рекламу и частные объявления "куплю/продам/есть халтура" мы не размещаем ни на каких условиях.
- Перед тем как что-то написать - читать здесь и здесь, а студентам - обязательно здесь.
- Не надо писать в ЛС администраторам свои технические вопросы. Администраторы форума отлично знают как работает форум, а не все-все контроллеры, о которых тут пишут.
Алгоритм дозирования по весу.
Модератор: kirillio
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Алгоритм дозирования по весу.
Приветствую, коллеги!
Прошу консультации специалистов при создании алгоритма управления.
Задача - фасовка по весу продукта средней вязкости (масла).
Из-за жесткого бюджета приходится всё делать самому по минимальной цене. :?
В настоящее время используется следующая схема:
Из маслообразователя жидкое масло по трубе поступает на розлив. Далее через трехходовой пробковый кран, переключаемый вручную "оператором" масло поочереди подается в гофротару, установленную на торговые весы (2 шт), по достижению нужной массы в первой коробке, оператор переключает кран на вторую коробку, первая полная коробка меняется на пустую и цикл повторяется со второй коробкой.
Требуется передать функцию управления краном роботу.
Моя схема: вместо трехходового крана ставлю 2 поворотных затвора (бабочка) с пневмоприводом (воздух-воздух). Воздух на пневмопривод подаю через пневмораспределитель с нейтральной закрытой позицией (2 катушки). Заказал весы с 232 интерфейсом. Всем будет управлять контроллер Дельта, HMI Weintek 5".
Дельту взял из-за бюджета и опыта работы с ней. Хитрый ребус протокола обмена весов разгадал о попробовал на аналогичном контроллере.
Алгоритм работы:
Условие 1: в любой момент времени один из клапанов должен быть открыт.
Условие 2: требуется дозировка в тару от 800гр до 20 кг.
В начальный момент времени на весах 1 и 2 стоит пустая тара, клапан 1 открыт, клапан 2 закрыт, продукт поступает в тару 1. При достижении веса 1 (90% требуемого) открывается клапан 2 - поток 1 уменьшается в 2 раза, при достижении веса 2 (100%) клапан 1 закрывается.
Цикл повторяется с тарой 2.
Теперь главный вопрос:
Позволит ли выбранный алгоритм добиться требуемоей точности 1%? (скорей всего нет, придется постоянно "подкручивать" вес 1 (90%).
Вариант: для точного дозирования использовать вычисление скорости набора веса для вычисления упреждения закрытия клапана, но как его реализовать, мне не ведомо.
Теория и практика люто приветствуется.
Прошу консультации специалистов при создании алгоритма управления.
Задача - фасовка по весу продукта средней вязкости (масла).
Из-за жесткого бюджета приходится всё делать самому по минимальной цене. :?
В настоящее время используется следующая схема:
Из маслообразователя жидкое масло по трубе поступает на розлив. Далее через трехходовой пробковый кран, переключаемый вручную "оператором" масло поочереди подается в гофротару, установленную на торговые весы (2 шт), по достижению нужной массы в первой коробке, оператор переключает кран на вторую коробку, первая полная коробка меняется на пустую и цикл повторяется со второй коробкой.
Требуется передать функцию управления краном роботу.
Моя схема: вместо трехходового крана ставлю 2 поворотных затвора (бабочка) с пневмоприводом (воздух-воздух). Воздух на пневмопривод подаю через пневмораспределитель с нейтральной закрытой позицией (2 катушки). Заказал весы с 232 интерфейсом. Всем будет управлять контроллер Дельта, HMI Weintek 5".
Дельту взял из-за бюджета и опыта работы с ней. Хитрый ребус протокола обмена весов разгадал о попробовал на аналогичном контроллере.
Алгоритм работы:
Условие 1: в любой момент времени один из клапанов должен быть открыт.
Условие 2: требуется дозировка в тару от 800гр до 20 кг.
В начальный момент времени на весах 1 и 2 стоит пустая тара, клапан 1 открыт, клапан 2 закрыт, продукт поступает в тару 1. При достижении веса 1 (90% требуемого) открывается клапан 2 - поток 1 уменьшается в 2 раза, при достижении веса 2 (100%) клапан 1 закрывается.
Цикл повторяется с тарой 2.
Теперь главный вопрос:
Позволит ли выбранный алгоритм добиться требуемоей точности 1%? (скорей всего нет, придется постоянно "подкручивать" вес 1 (90%).
Вариант: для точного дозирования использовать вычисление скорости набора веса для вычисления упреждения закрытия клапана, но как его реализовать, мне не ведомо.
Теория и практика люто приветствуется.
-
- здесь недавно
- Сообщения: 35
- Зарегистрирован: 18 июн 2013, 12:47
- Имя: Зержинский
- Страна: Россия
- город/регион: Московская область
Re: Алгоритм дозирования по весу.
если не сверхтекучее масло, учитывайте его температуру тк она влияет на вязкость
иногда помогает счетчик жидкости
иногда помогает счетчик жидкости
Последний раз редактировалось Зержинский 01 окт 2013, 11:15, всего редактировалось 1 раз.
-
- эксперт
- Сообщения: 1251
- Зарегистрирован: 14 фев 2013, 23:42
- Имя: Евгений
- Страна: Россия
- город/регион: МО
- Благодарил (а): 6 раз
- Поблагодарили: 209 раз
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Поток через второй клапан должен быть процентов десять от первого. Иначе точности не поймать. Вычислять упреждение отсечки клапана необязательно, можно в интерфейс пользователя вывести ручную подстройку времени упреждения.
-
- почётный участник форума
- Сообщения: 626
- Зарегистрирован: 29 сен 2008, 17:05
- Имя: Алексей Угрюмов
- Страна: Россия
- город/регион: СПб
- Благодарил (а): 8 раз
- Поблагодарили: 23 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
самый простой и действенный алгоритм:
в момент закрытия клапана фиксируете вес. Выдерживаете паузу и фиксируете вес опять. Вычитаете - получаете величину перелива после закрытия клапана. В следующий раз момент закрытия клапана определяется как задание по весу минус перелив на предыдущем цикле. таким образом на каждом цикле Вы будете корректировать момент закрытия исходя из текущих условий. Для каждого клапана нужно учитывать эту поправку отдельно.
Пример.
цикл 1. задание 100. закрыли на 100. получилось 105. перелив 105-100=5.
цикл 2. задание 100, закрыли на 100-5=95, получили 101, перелив 101-96=6
цикл 3. задание 100, закрыли на 100-6=94, получили 99, перелив 99-94=5
цикл 4. задание 100. закрыли на 100-5=95. получили 99, перелив 99-95=4
и т.д.
Да в первый раз перелив. но это будет только 1 раз. Т.К. долив осуществляется на пониженной скорости подачи результат должен быть хороший. 1% на сыпучих таким образом точно удалось получать.
В описанной Вами конфигурации скоростной алгоритм не советую. Он не даст точности, поскольку вычисление скоростей и моментов закрытия связано с вычислением производных и интегрированием, а при выполнение этих операций машинно на центральном контроллере с плавающим циклом опроса периферии (весы) будет большая погрешность. Скоростные алгоритмы хороши, если реализуются весовыми контроллерами самостоятельно.
в момент закрытия клапана фиксируете вес. Выдерживаете паузу и фиксируете вес опять. Вычитаете - получаете величину перелива после закрытия клапана. В следующий раз момент закрытия клапана определяется как задание по весу минус перелив на предыдущем цикле. таким образом на каждом цикле Вы будете корректировать момент закрытия исходя из текущих условий. Для каждого клапана нужно учитывать эту поправку отдельно.
Пример.
цикл 1. задание 100. закрыли на 100. получилось 105. перелив 105-100=5.
цикл 2. задание 100, закрыли на 100-5=95, получили 101, перелив 101-96=6
цикл 3. задание 100, закрыли на 100-6=94, получили 99, перелив 99-94=5
цикл 4. задание 100. закрыли на 100-5=95. получили 99, перелив 99-95=4
и т.д.
Да в первый раз перелив. но это будет только 1 раз. Т.К. долив осуществляется на пониженной скорости подачи результат должен быть хороший. 1% на сыпучих таким образом точно удалось получать.
В описанной Вами конфигурации скоростной алгоритм не советую. Он не даст точности, поскольку вычисление скоростей и моментов закрытия связано с вычислением производных и интегрированием, а при выполнение этих операций машинно на центральном контроллере с плавающим циклом опроса периферии (весы) будет большая погрешность. Скоростные алгоритмы хороши, если реализуются весовыми контроллерами самостоятельно.
Alex.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Консистенция негустого сгущеного молока или жидкого мёда.Зержинский писал(а):если не сверхтекучее масло, учитывайте его температуру тк она влияет на вязкость, иногда помогает счетчик жидкости
Счётчик нежелательно.
Температура градусов 30, но скорость поступления продукта зависит не от неё.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
На каждую фасовочную трубу ставлю 1 клапан, (входная труба, тройник, на концах тройника по клапану). С решением с двумя клапанами разного Ду не вариант - получится сложная конструкция, которую нужно каждый день разбирать для мойки и замачивать в дезрастворе - пищёвка).Универсал писал(а):Поток через второй клапан должен быть процентов десять от первого. Иначе точности не поймать. Вычислять упреждение отсечки клапана необязательно, можно в интерфейс пользователя вывести ручную подстройку времени упреждения.
Ручная подстройка будет, только не знаю: по времени или весу.
-
- здесь недавно
- Сообщения: 35
- Зарегистрирован: 18 июн 2013, 12:47
- Имя: Зержинский
- Страна: Россия
- город/регион: Московская область
Re: Алгоритм дозирования по весу.
если скорость подачи продукта нестабильна, то нижеописанный рекурсивный (весовой адаптивный) алгоритм будет колебательным процесссомand909 писал(а):Консистенция негустого сгущеного молока или жидкого мёда.
Счётчик нежелательно.
Температура градусов 30, но скорость поступления продукта зависит не от неё.
придется применить скоростной адаптивный алгоритмalex_ugrumov писал(а):самый простой и действенный алгоритм:
в момент закрытия клапана фиксируете вес. Выдерживаете паузу и фиксируете вес опять. Вычитаете - получаете величину перелива после закрытия клапана. В следующий раз момент закрытия клапана определяется как задание по весу минус перелив на предыдущем цикле. таким образом на каждом цикле Вы будете корректировать момент закрытия исходя из текущих условий. Для каждого клапана нужно учитывать эту поправку отдельно.
Пример.
цикл 1. задание 100. закрыли на 100. получилось 105. перелив 105-100=5.
цикл 2. задание 100, закрыли на 100-5=95, получили 101, перелив 101-96=6
цикл 3. задание 100, закрыли на 100-6=94, получили 99, перелив 99-94=5
цикл 4. задание 100. закрыли на 100-5=95. получили 99, перелив 99-95=4
и т.д.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
alex_ugrumov писал(а):самый простой и действенный алгоритм:
Отличная идея!
Буду думать над этим.
Большое спасибо!
Другим идеям тоже буду рад.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Я думаю, что в наших условиях скорость подачи можно принять стабильной. Колебания скорости плавны (зависят от исходного сырья и температуры теплоносителя).Зержинский писал(а):and909 писал(а):если скорость подачи продукта нестабильна, то нижеописанный рекурсивный (весовой адаптивный) алгоритм будет колебательным процесссом
-
- почётный участник форума
- Сообщения: 626
- Зарегистрирован: 29 сен 2008, 17:05
- Имя: Алексей Угрюмов
- Страна: Россия
- город/регион: СПб
- Благодарил (а): 8 раз
- Поблагодарили: 23 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Зержинский писал(а): придется применить скоростной адаптивный алгоритм
alex_ugrumov писал(а): В описанной Вами конфигурации скоростной алгоритм не советую. Он не даст точности, поскольку вычисление скоростей и моментов закрытия связано с вычислением производных и интегрированием, а при выполнение этих операций машинно на центральном контроллере с плавающим циклом опроса периферии (весы) будет большая погрешность. Скоростные алгоритмы хороши, если реализуются весовыми контроллерами самостоятельно.
Alex.
-
- почётный участник форума
- Сообщения: 626
- Зарегистрирован: 29 сен 2008, 17:05
- Имя: Алексей Угрюмов
- Страна: Россия
- город/регион: СПб
- Благодарил (а): 8 раз
- Поблагодарили: 23 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Колебательность возникнет, если частоты изменения скорости подачи соизмеримы с частотой отгрузки. Это не тот случай. Тут плавное изменение скорости.Зержинский писал(а): если скорость подачи продукта нестабильна, то нижеописанный рекурсивный (весовой адаптивный) алгоритм будет колебательным процесссом
Я думаю этого вполне хватит: это же фасовка. Если нужна лучшая точность, это нужно делать весовыми контроллерами. Тут же нужно бороться за увеличение частоты опроса весов для увеличения точности.
Alex.
-
- почётный участник форума
- Сообщения: 626
- Зарегистрирован: 29 сен 2008, 17:05
- Имя: Алексей Угрюмов
- Страна: Россия
- город/регион: СПб
- Благодарил (а): 8 раз
- Поблагодарили: 23 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Да и при применении весовых контроллеров не лишним будет стабилизировать скорость подачи. Но стабилизировать нужно по фактическому параметру: массовый расходомер (кориолис, ), ПИД (программный), ПЧ.
Alex.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Весовые контроллеры рассматривал.alex_ugrumov писал(а):Если нужна лучшая точность, это нужно делать весовыми контроллерами. Тут же нужно бороться за увеличение частоты опроса весов для увеличения точности.
Контроллеры серии Master 110
Там математика зашита, но управление рассчитано на 2 клапана (грубо/точно), и они одноканальные (надо их снюхивать, чтобы работали синхронно. И быстрый переход от веса к весу нетривиален. Есть возможность работать через интерфейс, но опять же нужен управляющий контроллер. В общем отказался от них.
Насчет частоты опроса.
При опросе шарообразных весов в вакууме период опроса весов был в районе 100-150 мсек. Этого достаточно?
Последний раз редактировалось Valerich 01 окт 2013, 13:05, всего редактировалось 1 раз.
-
- здесь недавно
- Сообщения: 35
- Зарегистрирован: 18 июн 2013, 12:47
- Имя: Зержинский
- Страна: Россия
- город/регион: Московская область
Re: Алгоритм дозирования по весу.
какая длительность времени налива до 100% на полной скорости ?and909 писал(а):Насчет частоты вопроса.
При опросе шарообразных весов в вакууме период опроса весов был в районе 100-150 мсек. Этого достаточно?
какая длительность закрытия затвора?
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Сейчас засек: 10 кг/мин.Зержинский писал(а):какое время налива до 100% на скорости 100% ?
Минимальная весовка 0,8 кг за 5 сек. При периоде 150 мсек получается 330 выборок.
Закрытие затвора около 0,5 сек.
Последний раз редактировалось Valerich 01 окт 2013, 13:17, всего редактировалось 1 раз.
-
- здесь недавно
- Сообщения: 35
- Зарегистрирован: 18 июн 2013, 12:47
- Имя: Зержинский
- Страна: Россия
- город/регион: Московская область
Re: Алгоритм дозирования по весу.
затвор медленный, если на доливе снизить скорость до 10% (0,8 кг за 50 сек = 0,016 кг/сек )
пусть с запасом в 2 16гр/800гр= 2%
пусть с запасом в 2 16гр/800гр= 2%
Последний раз редактировалось Зержинский 01 окт 2013, 13:25, всего редактировалось 1 раз.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Для сведения: весы Масса-К МК-32.2-А21
Скорость обмена 9600. Время отклика на запрос 100-140 мсек.
Скорость обмена 9600. Время отклика на запрос 100-140 мсек.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Написал примерно, точно не проверял, спросил у поставщиков, говорят "за сколько не знаем, но БЫСТРО"Зержинский писал(а):затвор медленный
Пороюсь в доках.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Думал останавливать затвор в промежуточной позиции, ловя его датчиком, но наличие всяких датчиков означает возможность персоналу оторвать его на следующий день.Зержинский писал(а): если на доливе снизить скорость до 10%
А если затвор закрывается достаточно быстро, то хрен его поймаешь :D
Можно конечно сгородить систему с дросселями, тормозящими затвор на первой стадии и байпасуемые отдельными распределителями на второй. Вот это система получается!!! :amazement:
-
- здесь недавно
- Сообщения: 35
- Зарегистрирован: 18 июн 2013, 12:47
- Имя: Зержинский
- Страна: Россия
- город/регион: Московская область
Re: Алгоритм дозирования по весу.
and909 писал(а):Думал останавливать затвор в промежуточной позиции, ловя его датчиком, но наличие всяких датчиков означает возможность персоналу оторвать его на следующий день.Зержинский писал(а): если на доливе снизить скорость до 10%
А если затвор закрывается достаточно быстро, то хрен его поймаешь :D
Можно конечно сгородить систему с дросселями, тормозящими затвор на первой стадии и байпасуемые отдельными распределителями на второй. Вот это система получается!!! :amazement:
если затвор дискретный, не надо городить никаких промежуточных положений, используйте только "открыт" и "закрыт"
на скорости в 100% для мелкой тары 0,8 кг с такими постоянными времени точность не поймаете
для 20 кг возможны варианты ...
что вы хотели синхронизировать в весовых контроллерах ?and909 писал(а):Весовые контроллеры рассматривал.
Контроллеры серии Master 110
Там математика зашита, но управление рассчитано на 2 клапана (грубо/точно), и они одноканальные (надо их снюхивать, чтобы работали синхронно. И быстрый переход от веса к весу нетривиален. Есть возможность работать через интерфейс, но опять же нужен управляющий контроллер. В общем отказался от них.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Поочередную работу.Зержинский писал(а):что вы хотели синхронизировать в весовых контроллерах ?
Закрытие обоих клапанов приведет к аварийной ситуации на маслообразователе!
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
При введении уставки 90% открываем второй клапан, соответственно скорость на первом падает вдвое. ;) Уже легче.Зержинский писал(а):на скорости в 100% для мелкой тары 0,8 кг с такими постоянными времени точность не поймаете, для 20 кг возможны варианты ...
0,8 кг - минимальный вес, а ещё есть 5 кг и 20 кг, соответственно от 0,8 и пляшем.
-
- здесь недавно
- Сообщения: 35
- Зарегистрирован: 18 июн 2013, 12:47
- Имя: Зержинский
- Страна: Россия
- город/регион: Московская область
Re: Алгоритм дозирования по весу.
не совсем так, вдвое упадет давление при нулевой скорости, а на скорость влияет вязкость и трение жидкости в трубеand909 писал(а):При введении уставки 90% открываем второй клапан, соответственно скорость на первом падает вдвое. ;) Уже легче.Зержинский писал(а):на скорости в 100% для мелкой тары 0,8 кг с такими постоянными времени точность не поймаете, для 20 кг возможны варианты ...
0,8 кг - минимальный вес, а ещё есть 5 кг и 20 кг, соответственно от 0,8 и пляшем.
пусть дозирование останется дозированием, а остальное возложите на противоаварийную автоматикуand909 писал(а):Поочередную работу. Закрытие обоих клапанов приведет к аварийной ситуации на маслообразователе!Зержинский писал(а):что вы хотели синхронизировать в весовых контроллерах ?
кстати, вы можете лить одновремнменно в несколько емкостей с малой скоростью и задача упростится
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
-
- шаман
- Сообщения: 984
- Зарегистрирован: 27 июн 2013, 12:20
- Имя: Валерич
- Страна: СССР
- Благодарил (а): 40 раз
- Поблагодарили: 92 раза
Re: Алгоритм дозирования по весу.
В моём варианте противоаварийная автоматика не нужна.Зержинский писал(а):пусть дозирование останется дозированием, а остальное возложите на противоаварийную автоматику
Упростим одно, усложняя другое. Расширить участок мне не дадут.кстати, вы можете лить одновремнменно в несколько емкостей с малой скоростью и задача упростится
А при вашей схеме представляете, как будет материться персонал, ежедневно всё это разбирая и собирая?
-
- здесь недавно
- Сообщения: 35
- Зарегистрирован: 18 июн 2013, 12:47
- Имя: Зержинский
- Страна: Россия
- город/регион: Московская область
Re: Алгоритм дозирования по весу.
Или вы создаете нужный программный продукт или пусть разбирают-собирают себе на пользу и для заработка, им за это деньги платят.and909 писал(а):Упростим одно, усложняя другое. Расширить участок мне не дадут.
А при вашей схеме представляете, как будет материться персонал, ежедневно всё это разбирая и собирая?
Перепишите софт для весового терминала - AVRstudio, ponyprog и JTAG доступны свободно.