Máy tính chỉnh PID | PrintCalcLab

Tính tham số PID (Kp, Ki, Kd) cho hotend bằng phương pháp Ziegler-Nichols.

Một đầu nóng vượt ngưỡng, dao động hoặc tụt mười độ khi quạt làm mát chi tiết khởi động thường cần chỉnh lại các hệ số PID, chứ không phải phần cứng mới. Trợ lý này tính các tham số PID đầu nóng bằng phương pháp Ziegler-Nichols cổ điển từ hai phép đo dao động tự nhiên của bộ gia nhiệt — độ lợi tới hạn và chu kỳ dao động — và xuất ra đúng dòng G-code M301 áp dụng chúng trong firmware dòng Marlin.

Cách hoạt động

Chỉnh Ziegler-Nichols cổ điển đặt độ lợi tỉ lệ Kp là 0,6 × Ku, độ lợi tích phân Ki là 2Kp ÷ Tu, và độ lợi vi phân Kd là Kp × Tu ÷ 8, trong đó Ku là độ lợi tới hạn tại đó nhiệt độ dao động đều và Tu là chu kỳ của dao động đó tính bằng giây. Với dữ liệu mặc định Ku = 2,5 và Tu = 12 s, kết quả là Kp = 1,50, Ki = 0,25 và Kd = 2,25, được cung cấp dưới dạng M301 P1.50 I0.25 D2.25. Dữ liệu bằng không hoặc âm bị từ chối thẳng, nên một phép đo không hợp lệ không bao giờ có thể tạo ra một dòng G-code với các độ lợi không xác định.

Câu hỏi thường gặp

Ku và Tu là gì, và tôi tìm chúng thế nào?

Ku là độ lợi chỉ-tỉ-lệ tại đó nhiệt độ đầu nóng của bạn ổn định thành dao động đều, biên độ không đổi, và Tu là chu kỳ của dao động đó tính bằng giây. Chúng được tìm bằng thực nghiệm: tăng độ lợi tỉ lệ cho đến khi dao động duy trì xuất hiện, rồi bấm giờ một chu kỳ đầy đủ.

Cái này khác gì với autotune M303?

M303 để firmware tự chạy thí nghiệm dao động của riêng nó và báo cáo độ lợi tự động. Công cụ này dành cho khi bạn đã biết Ku và Tu — hoặc muốn hiểu và kiểm chứng những gì autotune tạo ra — bằng cách áp dụng phép tính Ziegler-Nichols một cách minh bạch.

Mỗi số hạng PID thực sự làm gì?

Số hạng tỉ lệ phản ứng với sai số nhiệt độ hiện tại, số hạng tích phân tích lũy sai số dai dẳng để loại bỏ sụt ổn định, và số hạng vi phân giảm chấn tốc độ thay đổi để kiềm chế vượt ngưỡng. Ziegler-Nichols cân bằng cả ba chỉ từ hai phép đo dao động của bạn.

Tôi có cần chỉnh lại sau khi thay đổi phần cứng không?

Có — một bộ đốt mới, cảm biến nhiệt, vòi hoặc tất silicon đều thay đổi đáp ứng nhiệt, và luồng khí làm mát chi tiết khác biệt đáng kể cũng vậy. Hãy chỉnh lại bất cứ khi nào dao động duy trì hoặc vượt/thiếu ngưỡng dai dẳng xuất hiện ở nhiệt độ in.

Chủ đề liên quan