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Regelung Motordrehzahl über Wägezelle - glecju06 - 24.10.2018 12:41
Hallo liebe LabView-Gemeinde!
Ich bin noch LabView Anfänger und das hier ist mein erster Beitrag in diesem Forum.
Für meine Masterarbeit möchte ich folgendes in LabView programmieren:
Ich habe ein Staubstreugerät gebaut, welches ähnlich wie ein Dekostreuer mit einem Rührer Staub durch ein am Boden angebrachtes Sieb befördert.
Den Rührer treibe ich mit einem Schrittmotor an. Der Staubstreuer wird an einer "LoadCell" (Wägezelle) aufgehängt um den Gewichtsverlust beim Rühren messen zu können.
Der zeitliche Massenverlust ist nämlich über die Motordrehzahl steuerbar.
Ich benötige vier dieser Staubstreuer, welche eine möglichst gleiche Masseneintragsrate besitzten. Da sich die Siebe mit der Zeit zusetzen und die Geräte nicht perfekt Baugleich sind,
möchte ich eine Regelung programmieren. Dabei soll im Programm eine gewünschte Staubförderrate in g/s etc. eingegeben werden und der Regler sollte den gewünschten Wert möglichst schnell erreichen.
Die Wägezelle und den Schrittmotor lese bzw. steure ich über einen Arduino Mega mit dem Makerhub Zusatzpaket LINX.
Der Schrittmotor soll beim Regeln eine maximale Drehzahl von 8 Umdrehungen pro Sekunde nicht überschreiten. Das Einlesen der Masse geschieht mit einer Frequenz von 10Hz.
Ich benutze die LabViewversion
Für ein Staubeintragsgerät habe ich das Programm jetzt Ansatzweise programmiert und den Screenshot hier eingefügt.
Ich benötige Hilfe, wie man so eine Regelungsproblematik in LabView angeht.
In den Beispielen habe ich etwas zur Selbstoptimierung gefunden, aber ich weiß nicht wie ich das auf meine Problemstellung anwenden kann.
Für allgemeine Tipps und Anregungen wäre ich sehr dankbar!
RE: Regelung Motordrehzahl über Wägezelle - GerdW - 24.10.2018 13:15
Hallo glecju,
herzlich willkommen im Forum!
Interessante Aufgabe: Könnte man das Ganze auch als Dekostreuer missbrauchen? Ist ja bald Weihnachten und da braucht man Deko-Schnee…
Zu deinen Fragen:
LabVIEW bringt eine Selbst-Kalibrier-Methode bei den PID-Funktionen mit, die könntest du ja mal ausprobieren…
Ansonsten:
Kannst du mal Plots erstellen, wo du
1. das ungefilterte Messsignal (Masse) über der Zeit plottest, bei konstantet Rührgeschwindigkeit?
2. das ungefilterte Messsignal über der Zeit plottest, wenn du die Drehzahl sprungartig (20% auf 60%) änderst?
Mit Punkt 1 kann man die Mittelwert-Bildung einschätzen, mit Punkt 2 PID-Parameter abschätzen (Ziegler-Nichols!)…
RE: Regelung Motordrehzahl über Wägezelle - glecju06 - 24.10.2018 13:58
(24.10.2018 13:15 )GerdW schrieb: Hallo glecju,
herzlich willkommen im Forum!
Interessante Aufgabe: Könnte man das Ganze auch als Dekostreuer missbrauchen? Ist ja bald Weihnachten und da braucht man Deko-Schnee…
Zu deinen Fragen:
LabVIEW bringt eine Selbst-Kalibrier-Methode bei den PID-Funktionen mit, die könntest du ja mal ausprobieren…
Ansonsten:
Kannst du mal Plots erstellen, wo du
1. das ungefilterte Messsignal (Masse) über der Zeit plottest, bei konstantet Rührgeschwindigkeit?
2. das ungefilterte Messsignal über der Zeit plottest, wenn du die Drehzahl sprungartig (20% auf 60%) änderst?
Mit Punkt 1 kann man die Mittelwert-Bildung einschätzen, mit Punkt 2 PID-Parameter abschätzen (Ziegler-Nichols!)…
Hallo Gerd,
Vielen Dank für die rasche Antwort!
Tatsächlich handelt es sich dabei um einen modifizierten Dekostreuer,
[attachment=59527][attachment=59528].
Eingesetzt wird er aber im Bereich der Sicherheitstechnik zur Erforschung von Staubexplosionen.
Ich werde es mit der Selbstoptimierung versuchen und sonst deine beiden weitern Vorschläge probieren.