kopia lustrzana https://github.com/jamesgao/kiln_controller
created KilnController class which sets the kiln temperature according to a schedule using
PID temperature controlmaster
rodzic
4bc3309b92
commit
5dd1729765
135
kiln/manager.py
135
kiln/manager.py
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@ -1,3 +1,134 @@
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from Adafruit_alphanumeric import AlphaScroller
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import stepper
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from stepper import Regulator
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import datetime
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import numpy as np
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import warnings
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class KilnController(object):
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""" schedule is of the format:
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[(time1, temp1), (time2, temp2), .... (timen, tempn)]
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where time is in seconds from start of firing and temp is in C"""
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def __init__(self, schedule, monitor, interval=None):
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self.schedule = schedule
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if interval is not None: # interpolate schedule at specified interval size
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temp = np.array(self.schedule)
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temp2 = []
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for i in range(len(self.schedule)-1):
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times = np.arange(self.schedule[i][0], self.schedule[i+1][0], interval)
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temps = np.arange(self.schedule[i][1], self.schedule[i+1][1], interval)
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temp2.extend([(times[j], temps[j]) for j in range(len(times))])
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self.schedule = temp2
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self.start_time = datetime.datetime.now()
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self.setpoint = schedule.pop(0)
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self.monitor = monitor
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self.pid = PID(3.0,0.4,1.2)
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self.regulator = stepper.Regulator()
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self.regulator.start()
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@property
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def elapsed(self):
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''' Returns the elapsed time from start in seconds'''
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return datetime.datetime.now() - self.start_time
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def run(self):
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self.pid.setPoint(self.setpoint[1])
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while self.elapsed<self.setpoint[0]:
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pid_out = self.pid.update(self.monitor.temperature)
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if pid_out<0 or pid_out>1:
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warnings.warn('PID output out of range at ' + str(pid_out) + '!')
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if pid_out < 0: pid_out = 0
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if pid_out > 1: pid_out = 1
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self.regulator.set(pid_out)
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self.setpoint = self.schedule.pop(0)
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if len(schedule)>0:
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self.run()
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class PID(object):
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"""
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Discrete PID control
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#The recipe gives simple implementation of a Discrete Proportional-Integral-Derivative (PID) controller. PID controller gives output value for error between desired reference input and measurement feedback to minimize error value.
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#More information: http://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller
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#cnr437@gmail.com
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#
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####### Example #########
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#p=PID(3.0,0.4,1.2)
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#p.setPoint(5.0)
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#while True:
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# pid = p.update(measurement_value)
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#
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#
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"""
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def __init__(self, P=2.0, I=0.0, D=1.0, Derivator=0, Integrator=0, Integrator_max=500, Integrator_min=-500):
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self.Kp=P
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self.Ki=I
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self.Kd=D
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self.Derivator=Derivator
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self.Integrator=Integrator
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self.Integrator_max=Integrator_max
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self.Integrator_min=Integrator_min
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self.set_point=0.0
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self.error=0.0
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def update(self,current_value):
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"""
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Calculate PID output value for given reference input and feedback
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"""
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self.error = self.set_point - current_value
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self.P_value = self.Kp * self.error
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self.D_value = self.Kd * ( self.error - self.Derivator)
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self.Derivator = self.error
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self.Integrator = self.Integrator + self.error
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if self.Integrator > self.Integrator_max:
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self.Integrator = self.Integrator_max
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elif self.Integrator < self.Integrator_min:
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self.Integrator = self.Integrator_min
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self.I_value = self.Integrator * self.Ki
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PID = self.P_value + self.I_value + self.D_value
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return PID
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def setPoint(self,set_point):
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"""
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Initilize the setpoint of PID
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"""
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self.set_point = set_point
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self.Integrator=0
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self.Derivator=0
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def setIntegrator(self, Integrator):
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self.Integrator = Integrator
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def setDerivator(self, Derivator):
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self.Derivator = Derivator
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def setKp(self,P):
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self.Kp=P
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def setKi(self,I):
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self.Ki=I
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def setKd(self,D):
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self.Kd=D
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def getPoint(self):
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return self.set_point
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def getError(self):
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return self.error
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def getIntegrator(self):
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return self.Integrator
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def getDerivator(self):
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return self.Derivator
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