Kalkulator nastaw PID | PrintCalcLab

Oblicz parametry PID (Kp, Ki, Kd) dla hotenda metodą Zieglera-Nicholsa.

Hotend, który przeregulowuje, oscyluje lub spada o dziesięć stopni, gdy wentylator chłodzenia wydruku rusza, zwykle potrzebuje ponownego dostrojenia wzmocnień PID, a nie nowego sprzętu. Ten asystent oblicza parametry PID hotendu klasyczną metodą Zieglera-Nicholsa z dwóch pomiarów naturalnej oscylacji grzałki — wzmocnienia krytycznego i okresu oscylacji — oraz generuje dokładną linię G-code M301, która je stosuje w firmware z rodziny Marlin.

Jak to działa

Klasyczne strojenie Zieglera-Nicholsa ustawia wzmocnienie proporcjonalne Kp na 0,6 × Ku, wzmocnienie całkujące Ki na 2Kp ÷ Tu, a wzmocnienie różniczkujące Kd na Kp × Tu ÷ 8, gdzie Ku to wzmocnienie krytyczne, przy którym temperatura oscyluje stabilnie, a Tu to okres tej oscylacji w sekundach. Przy domyślnych danych Ku = 2,5 i Tu = 12 s wynik to Kp = 1,50, Ki = 0,25 i Kd = 2,25, dostarczony jako M301 P1.50 I0.25 D2.25. Dane zerowe lub ujemne są wprost odrzucane, więc błędny pomiar nigdy nie wytworzy linii G-code z niezdefiniowanymi wzmocnieniami.

Często zadawane pytania

Czym są Ku i Tu i jak je znaleźć?

Ku to wzmocnienie wyłącznie proporcjonalne, przy którym temperatura hotendu osiada w stabilną oscylację o stałej amplitudzie, a Tu to okres tej oscylacji w sekundach. Znajduje się je eksperymentalnie, podnosząc wzmocnienie proporcjonalne, aż pojawi się trwała oscylacja, a następnie mierząc czas jednego pełnego cyklu.

Czym to się różni od autostrojenia M303?

M303 sprawia, że firmware przeprowadza własny eksperyment oscylacyjny i automatycznie zgłasza wzmocnienia. Ten kalkulator jest dla sytuacji, gdy już znasz Ku i Tu — albo chcesz zrozumieć i sprawdzić, co dało autostrojenie — stosując arytmetykę Zieglera-Nicholsa w sposób przejrzysty.

Co właściwie robi każdy człon PID?

Człon proporcjonalny reaguje na bieżący błąd temperatury, człon całkujący gromadzi utrzymujący się błąd, by wyeliminować odchyłkę ustaloną, a człon różniczkujący tłumi tempo zmian, by powściągnąć przeregulowanie. Ziegler-Nichols równoważy wszystkie trzy na podstawie zaledwie dwóch twoich pomiarów oscylacji.

Czy muszę dostrajać ponownie po zmianach sprzętowych?

Tak — nowy wkład grzejny, termistor, dysza lub silikonowa skarpetka zmieniają odpowiedź termiczną, podobnie jak istotnie inny przepływ powietrza chłodzącego wydruk. Dostrój ponownie, gdy przy temperaturze druku pojawia się trwała oscylacja albo utrzymujące się przeregulowanie lub niedoregulowanie.

Powiązane tematy