Erreur de position carrée

J'ai eu une erreur de position mesurée par un encodeur linéaire comme dans l'image ci-dessous.

Quelqu'un pourrait-il expliquer certaines des raisons possibles de ce type de forme dans la théorie du contrôle?

Mon système ressemble à une table à quatre pattes.

Les quatre pieds se déplacent de haut en bas à l’aide de moteurs et disposent d’un codeur linéaire comme référence de contrôle.

La table devrait rester dans sa position après avoir monté.

Les quatre servomoteurs actionnant les quatre jambes contrôlent la position en utilisant des signaux de codeur linéaire, respectivement.

Mais après avoir déplacé la table d'environ 10 mm à 20 mm, un symptôme étrange s'est produit. Un ou deux signaux de codeur ressemblent à des ondes carrées (parfois un signal de codeur, parfois deux, parfois aucun).

Un schéma d'installation simple est comme ci-dessous.

control-engineering control-theory pid-control

— KKS
source

Le fait de superposer une onde carrée pure aux données suggère qu'il peut s'agir d'une interférence externe affectant la sortie du capteur. Utilisez-vous par hasard une onde carrée comme référence de temps?

— Chris Johns

Je crains que l'intrigue ne soit pas de vraies données mesurées. Les données réelles ne sont pas une onde carrée parfaite, mais presque carrée.

— KKS

Vous voulez dire que l'horloge pourrait être une source? Mais la fréquence de forme carrée est 0.1 ~ 0.2Hz. C'est très loin de la fréquence horloge.

— KKS

Quelle est la résolution du système de contrôle? Il semble y avoir une sorte de quantification en cours, et le système "chasse" entre deux seuils.

— Dave Tweed

Veuillez fournir le nom et le modèle de votre encodeur, ainsi que le meilleur schéma possible de votre configuration.

— Carl Witthoft

Votre système n'atteint pas la valeur cible. Cela est peut-être dû au frottement statique dans le mécanisme de l'actionneur, qui l'empêche de se déplacer jusqu'à ce que la force dépasse un certain seuil.

En supposant que vous utilisez un contrôleur PID, l'erreur résiduelle entraînera une accumulation lente du terme d'erreur I. Cela entraînera une augmentation de la force de l'actionneur jusqu'à ce qu'elle soit suffisante pour provoquer un mouvement réel. Il semble que ce mouvement provoquera une petite secousse, ce qui déplacera la table plus loin que prévu et provoquera une valeur d'erreur opposée.

Pour le vérifier, modifiez la hauteur de la cible par petites étapes (par exemple, 1 µm) et voyez quelle est la distance minimale que vous pouvez déplacer de manière fiable. Vous pouvez alors choisir d’améliorer l’actionneur ou de le définir comme valeur de bande morte dans votre contrôleur.

— jpa
source