2012年4月14日土曜日

インバーター、モータのPID制御について - システムエンジニアリング - 教えて!goo


>とありますが、開度の目標値はインバータ周波数のように、偏差に応じて変化するのでしょうか?
目標値は開度ではありません <ここが勘違いの大元か?

って言うかぁ
フィードバックに使うセンサは何?
流量計?圧力計?それとも開度計?

>1)ステッピングモータを用いたバルブと流量センサで、流量のPID制御を行いたいと考えて
とあるので、あくまで目標値は流量ですよね

流量計測に圧力センサを使う事はあります <圧力値から演算して流量換算する事は可能
でも開度センサを使って流量を正確に計測する事は出来ません<概算なら可能

もう少し分かりやすい例を挙げると

水道の蛇口を少しだけ開けば少ない流量で水が出る
水道の蛇口を大きく開けば沢山の流量で水が出る
水道� ��蛇口を中間で開けば中間の流量で水が出る

ここまでは開度制御です
恐らく質問者さんはバルブ開度一定なら流量も一定であると思い込んでるのでしょう
流量は圧力と比例関係にあります

つまりバルブ開度が一定でも流量が一定とは限りません


我々は、牛からどのような製品を得るのですか

先の蛇口の例で言えば
例えば小学校の手洗い場のように蛇口が20個くらい付いてるときに
1番の蛇口1個だけ開いたときは圧力もほぼ一定なので流量もほぼ一定
他の蛇口を10個も開くと流石に圧力も落ちるので
1番の蛇口の流量は減る <減ったのをセンサで検出する
減ったままでは都合が悪いので蛇口をもっと開く
開きすぎたら流量も増えすぎるので蛇口を少し閉じる
流量が減りすぎたら蛇口を少し開く....<繰り返し

正確には例え蛇口が1つしか開いて無いとしても
圧力は常に変動しています <微細な変動ですが正確な流量制御には変動原因になりうる

そして更ににカスケード制御

(� �のサイトの例は温度制御です)
流量制御の場合もカスケード制御になります
流量制御の場合MASTER調節計には流量センサを接続します
SLAVE調節計はバルブ開度コントローラになります

SLAVE調節計はMASTER調節計からバルブ開度指令を受信して
バルブ開度何%開くのかだけを制御します(流量は気にしない)


消防車が行われますか

ステッピングモータの場合はステッピングモータアンプを
SLAVE調節計とみなします

流量をインバータでモータ回転数を変えて制御する場合は
インバータをSLAVE調節計とみなします

>なぜバタフライバルブのみ、流量制御可能なのでしょうか?
どんなバルブでも流量制御は可能です 
但し、実用になるかならないかの問題(コストと実用精度に拠る)
先に示した通り水道の蛇口でだって流量制御可能

高精度な流量制御には専用の流量制御弁を使います

何を使うかは流量範囲と流量精度、そしてコストで概ね決まる

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この回答への補足

ご回答ありがとうございます。

ご指摘いただきましたとおり勘違いしていました。
いろいろと教えて頂きまして、ありがとうございます。


金属は、どのくらいの圧力に耐えない

フィードバックに使うセンサは流量計を用いる予定です。
ご指摘頂きましたとおり、目標値は流量を予定しています。そのうえで、たびたびご迷惑をおかけいたします
が、以下につきまして教えて頂きたいのですが、宜しいでしょうか?

>とありますが、開度の×目標値×→操作量はインバータ周波数のように偏差に応じて変化するのでしょうか?
>目標値は開度ではありません <ここが勘違いの大元か?

上記は、開度は目標値でなく操作量となるという認識でいいのでしょうか?その場合は、ステッピングモータの操作量の開度は、偏差に応じて変化するのでしょうか?

例えば、インバータ等のPID制御では、操作量が周波数の場合 、

回答No1で教えて頂きましたとおり、目標値流量と測定値流量の偏差で、周波数を変化させていると思います。目標値>測定値であっても、目標値と測定値の偏差が大きい場合は周波数を高く、小さい場合は周波数
を低くして、周波数を変えて制御していると思います。


ステッピングモータの場合、操作量が開度だとしたら、
目標値流量>測定値流量で、偏差が大きい場合と小さい場合で、操作量の開度は変わるのでしょうか?

例えば、偏差が大きい場合は、80%開度、ちいさくなってくれば70%開度といったふうにです。。。

いろいろとご迷惑をおかけいたしますが、お時間あるときにまた教えて頂ければ幸いです。



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