ตัวควบคุม PID นั้นแม่นยำที่สุด

ตัวควบคุม PID นั้นแม่นยำที่สุด
ตัวควบคุม PID นั้นแม่นยำที่สุด
Anonim

ตัวควบคุมอัตโนมัตินั้นแตกต่างกันทั้งในแง่ของหลักการของอุปกรณ์และอัลกอริธึมของการกระทำ พวกเขามีสิ่งหนึ่งที่เหมือนกัน - พวกเขาทั้งหมดใช้ความคิดเห็น

ตัวควบคุม PID
ตัวควบคุม PID

ประเภทที่พบบ่อยที่สุดคือเปิด-ปิด นี่เป็นอุปกรณ์ที่ง่ายและราคาถูกที่สุดสำหรับการรักษาพารามิเตอร์ที่ต้องการในช่วงที่กำหนด มีตัวอย่างมากมายของระบบดังกล่าวซึ่งใช้ในเครื่องใช้ในครัวเรือนและอุตสาหกรรม เตารีด, เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า - คอนเวคเตอร์, AGV และแม้แต่โถชักโครก - เป็นอุปกรณ์ที่ใช้รูปแบบสองตำแหน่งที่ง่ายที่สุดซึ่งมีหลักการคือหน่วยงานกำกับดูแล (RO) อยู่ในตำแหน่งที่รุนแรงหรือ ในอีก ข้อเสียของวิธีการควบคุมพารามิเตอร์เอาต์พุตนี้คือความแม่นยำในการควบคุมต่ำ

ตัวควบคุมตามสัดส่วนนั้นซับซ้อนกว่า พวกเขาสร้างสัญญาณสำหรับตำแหน่งของตัวควบคุมขึ้นอยู่กับว่าค่าของพารามิเตอร์ควบคุมเพิ่มขึ้นหรือลดลงเท่าใด ไม่มีตำแหน่งสองตำแหน่งสำหรับ RO อีกต่อไปแล้ว สามารถระบุตำแหน่งที่จุดกึ่งกลางใดๆ ก็ได้ หลักการทำงาน: ยิ่งพารามิเตอร์เอาต์พุตเบี่ยงเบนจากค่าที่ตั้งไว้มากเท่าไหร่ ตำแหน่งของตัวปรับที่ปรับได้ก็จะยิ่งเปลี่ยนไป ข้อเสียคือการมีอยู่ของ staticข้อผิดพลาด นั่นคือ ค่าเบี่ยงเบนคงที่จากค่าที่ตั้งไว้ของพารามิเตอร์เอาต์พุต

ตัวควบคุมอุณหภูมิ PID
ตัวควบคุมอุณหภูมิ PID

เพื่อขจัดข้อผิดพลาดนี้ จะใช้ระเบียบข้อบังคับแบบบูรณาการ เป็นผลให้ตัวควบคุมสัดส่วน-อินทิกรัล (PI) ปรากฏขึ้น ข้อเสียของพวกเขาคือการไม่สามารถคำนึงถึงความเฉื่อยของระบบควบคุม ความล่าช้าที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินการควบคุม เมื่อถึงเวลาที่ตัวควบคุมตอบสนองต่อการรบกวนของระบบ มีความเป็นไปได้ค่อนข้างมากที่จำเป็นต้องมีผลกระทบที่ตรงกันข้ามโดยสิ้นเชิง และผลตอบรับเชิงลบสามารถกลายเป็นบวกได้ ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างมาก

การปรับจูนคอนโทรลเลอร์ PID
การปรับจูนคอนโทรลเลอร์ PID

ที่สมบูรณ์แบบที่สุดคือตัวควบคุม PID โดยคำนึงถึงองค์ประกอบที่แตกต่างกันของลักษณะการเร่งความเร็วของพารามิเตอร์ควบคุมนั่นคืออัตราการเปลี่ยนแปลงอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงแบบขั้นตอนในตำแหน่งของ RO การปรับตัวควบคุม PID นั้นซับซ้อนกว่า โดยนำคุณลักษณะการเร่งความเร็วมาพิจารณา โดยกำหนดพารามิเตอร์ของวัตถุเช่นเวลาหน่วงและค่าคงที่ของเวลา นอกจากนี้ยังมีการกำหนดค่าทั้งสามองค์ประกอบ ตัวควบคุม PID ให้การรักษาเสถียรภาพของพารามิเตอร์เอาต์พุตโดยไม่มีข้อผิดพลาดแบบคงที่ ในขณะเดียวกันก็ไม่รวมการสร้างกาฝาก

ควบคุม PID ได้บนฐานองค์ประกอบที่แตกต่างกัน หากพื้นฐานของวงจรคือไมโครโปรเซสเซอร์ ส่วนใหญ่มักจะเรียกว่าตัวควบคุม ความถูกต้องของการรักษาค่าพารามิเตอร์คำนวณตามหลักความพอเพียงอย่างสมเหตุสมผล

มันเกิดขึ้นที่ความต้องการทางเทคโนโลยีสำหรับการรักษาบางอย่างของพารามิเตอร์นั้นเข้มงวดมากจนสามารถใช้ได้เฉพาะตัวควบคุม PID ตัวอย่างคือการผลิตทางจุลชีววิทยา ซึ่งระบบการระบายความร้อนเป็นตัวกำหนดคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ในกรณีนี้ ตัวควบคุมอุณหภูมิ PID จะรักษา microclimate ด้วยความแม่นยำ 0.1 องศาหรือน้อยกว่า ถ้าแน่นอน เซ็นเซอร์ได้รับการติดตั้งอย่างถูกต้องและมีการคำนวณการตั้งค่า

แนะนำ: