PID -ohjaustekniikka prosessinhallinnassa

Dec 19, 2024 Jätä viesti

Elektroniikan, tietokoneiden, viestinnän, vikadiagnoosin, redundanssin tarkistuksen ja graafisen näyttötekniikan nopean kehityksen myötä myös teollisuusautomaation taso kasvaa. Tuotantoprosessissa tuotteen laatu on kuitenkin monien tekijöiden häiriöillä ja tekevät automaatiotason alhaisemmasta eduista. PID -hallintateoria on syntynyt siitä lähtien.

Automaattiset ohjausjärjestelmät voidaan jakaa avoimen silmukan ohjausjärjestelmiin ja suljetun silmukan ohjausjärjestelmiin. Ohjausjärjestelmä sisältää ohjaimet, anturit, lähettimet, toimilaitteet, syöttö- ja lähtörajapinnat PID -ohjauksella paineen, lämpötilan, virtauksen, tason ohjaimien, ohjelmoitavien ohjaimien saavuttamiseksi, jotka voivat toteuttaa PID -ohjaustoiminnon (PLC) sekä PC -järjestelmät, jotka ovat voidaan toteuttaa PID -hallinta ja niin edelleen.


PID -hallinta

 

Suunnittelukäytännössä laajimmin käytetty sääntelyviranomaisen ohjauslaki suhteelliselle, integraalille, differentiaaliselle hallinnalle, jota kutsutaan PID -hallintaan, joka tunnetaan myös nimellä PID -säätely. Siitä on tullut yksi teollisen valvonnan pääteknologioista sen yksinkertaisen rakenteen, hyvän vakauden, luotettavan toiminnan ja helpon säädön suhteen.

Kun ohjattavan objektin rakennetta ja parametrejä ei voida hallita kokonaan tai niillä ei ole pääsyä tarkkoihin matemaattisiin malleihin, muiden tekniikoiden ohjausteoria on vaikea käyttää, järjestelmän ohjaimen rakenteen ja parametrien on luotettava kokemukseen ja kentän virheenkorjaukseen Sen määrittämiseksi, milloin PID -ohjaustekniikan soveltaminen on sopivin.

PID -ohjaus, PI- ja PD -ohjaus käytännössä PID -ohjain perustuu järjestelmän virheeseen, suhteellisen, integraalin, differentiaalilaskelman käyttöön ohjausmäärän suhteen. Ihanteellisin kontrolli, kun suhteellisen integraalinen johdannainen valvontalaki, joka yhdistää kolmen vahvuuden: molemmat suhteellisen roolin ajoissa ja nopeassa, mutta myös erottelukyvyn eliminoinnin integraation merkitys ohitusohjaustoiminnon rooli.

 

PID -ohjauksen linkit


1, suhteellinen (p) kontrolli


Suhteellinen ohjaus on yksi yksinkertaisimmista ohjausmenetelmistä. Sen ohjaimen lähtö on verrannollinen syöttövirhesignaaliin. Järjestelmälähtössä on vakaan tilan virhe, kun vain suhteellinen ohjaus on käytettävissä. Ohjaimen lähtösignaali on verrannollinen poikkeamasignaaliin, toisin sanoen, kunhan poikkeama on, ohjaimen lähtö muuttuu välittömästi suhteessa poikkeamaan, joten P -säätelyn vasteen nopeus on erittäin nopea .

P -säätely voi heijastaa järjestelmän muutoksia ajassa, mutta ei pysty eliminoimaan järjestelmän poikkeamaa kokonaan, joten jos vain P -säätelyä käytetään todellisessa ohjausprosessissa, järjestelmä tuottaa jäännöksiä, K P -korotus voi tehdä järjestelmän Poikkeama vähenee, mutta tosiasiassa, jos K - D on liian suuri, johtaa järjestelmän epävakaisiin.


2, integraali (i) hallinta

 

Integraaliohjauksessa ohjaimen lähtö on verrannollinen syöttövirhesignaalin integraaliin. Automaattisessa ohjausjärjestelmässä, jos vakaan tilan saapumisen jälkeen on vakaan tilan virhe, ohjausjärjestelmän sanotaan olevan vakaan tilan virhe tai yksinkertaisesti differentiaalijärjestelmä.

Vakaan tilan virheen poistamiseksi on otettava käyttöön "kiinteä termi". Integraalitermi integroi virheen ajasta riippuen ja kasvaa ajan myötä. Siten, vaikka virhe on pieni, integraali termi kasvaa ajan myötä ja ajaa ohjaimen lähtöä kasvamaan siten, että vakaan tilan virhettä vähenee edelleen, kunnes se on lähellä nollaa.

Siksi suhteellisen + integraali (PI) -ohjain antaa järjestelmän päästä tasapainotilaan melkein ilman vakaan tilan virhettä. Integraali -ajan koko määrittää kiinteän vaikutuksen voimakkuuden, mitä suurempi olennainen aika, sitä heikompi olennainen vaikutus, mikä johtaa järjestelmän ylityksen määrän lisääntymiseen; Mitä vahvempi olennainen vaikutus, päinvastoin, on taipumus aiheuttaa järjestelmän värähtelyä.


3, differentiaali (d) -ohjaus

 

Differentiaaliohjauksessa ohjaimen lähtö ja syöttövirhesignaali differentiaali (ts. Virheen muutosnopeus) on verrannollinen suhteeseen. Automaattinen ohjausjärjestelmä virheen voittamiseksi säätelyprosessissa voi olla värähtelevää tai jopa epävakautta. Syynä tähän johtuu suuren hitauskomponentin (linkki) tai hystereesikomponentin läsnäolosta, jolla on virheen tukahduttaminen ja joiden muutokset ovat aina virheen muutokset.

Ratkaisu on tehdä muutos virheen "eteenpäin" tukahduttamisessa, ts. Kun virhe on lähellä nollaa, virheen tukahduttamisen tulisi olla nolla. Toisin sanoen ohjaimessa vain "suhteellisen" termin käyttöönotto ei useinkaan riitä, suhteellisen termin tehtävänä on vain monistaa virheen suuruutta ja tarve lisätä "differentiaalitermiä", joka voi Ennusta virheen muutosten kehitys, jotta ohjain, jolla on suhteellinen + -erot, pystyy tekemään virheen tukahduttamisen hallinnan etukäteen. Tällä tavalla voidaan tehdä etukäteen verrannollisella + differentiaalisella kontrolloijalla virheen hallinnan estämiseksi on yhtä suuri kuin nolla tai jopa negatiivinen, välttäen siten kontrolloidun määrän vakavan ylityksen.

Siksi hallittuun objektiin, jolla on suuri hitaus tai hystereesi, suhteellinen+differentiaali (PD) -ohjain voi parantaa järjestelmän dynaamisia ominaisuuksia säätelyprosessissa Ohjatun objektin ulostulon värähtely ja järjestelmän vasteajan lyhentäminen, mikä parantaa järjestelmän dynaamisia ominaisuuksia. Liian suuri TD vähentää kuitenkin kykyä tukahduttaa häiriösignaalit.


4, PID -ohjaus

 

Ihanteellisin hallinta, kun suhteellisen integraalisen differenssin valvontalaki, joka asettaa kolmen pituuden: molemmat suhteellisen roolin oikea-aikaisessa ja nopeassa, mutta myös olennaisen eron eliminaation eliminoinnissa kyvyssä eroavaisuudessa Ohjausfunktion rooli etukäteen.

Kun poikkeamien säästöt ilmestyvät, ero voi välittömästi ja suuresti toimia, estää tämän harppauksen poikkeamista: suhteellisella samanaikaisesti on merkitystä poikkeamien poistamisessa, joten poikkeaman amplitudi vähenee, koska suhteellinen rooli on pysyvä Rooli valvontalaissa siten, että järjestelmä on vakaampi: ja jäännöseron olennainen rooli ylittää hitaasti. Niin kauan kuin ohjausparametrien kolme roolia valitaan oikein, voit antaa täyden pelin kolmen ohjauslain eduksi, jotta saat ihanteellisemman hallintavaikutuksen.

Siksi niin kauan kuin kolme roolia voidaan kohtuudella sovittaa, voit saavuttaa nopean ja tarkan ja sujuvan säätelyn suorituskyvyn erinomaisten ohjaustuloksien saamiseksi, mikä on PID -säätelyn viehätys.


5, parametrointi

 

PID -ohjaimen parametrointi on ohjausjärjestelmän suunnittelun ydin. Se perustuu ohjattavan prosessin ominaisuuksiin PID -ohjaimen mittakerroksen määrittämiseksi, differentiaalikohdan koon ja koon määrittämiseksi.

PID -ohjaimen parametrien asetusmenetelmät, jotka on esitetty kahteen luokkaan: yksi on asetusmenetelmän teoreettinen laskelma. Se perustuu pääasiassa järjestelmän matemaattiseen malliin teoreettisten laskelmien jälkeen ohjaimen parametrien määrittämiseksi. Tällä menetelmällä saatuja laskettuja tietoja ei saa käyttää suoraan, vaan myös todellisten tekniikan säätöjen ja modifikaatioiden avulla. Toinen on tekniikan kalibrointimenetelmä, joka perustuu pääasiassa tekniikan kokemukseen, suoraan ohjausjärjestelmän testissä, ja menetelmä on yksinkertainen, helppo ymmärtää, tekniikan käytännössä käytetään laajasti.

PID -ohjaimen parametrit tekniikan viritysmenetelmässä, pääasiassa kriittisen suhteen menetelmässä, vastekäyrämenetelmässä ja vaimennusmenetelmässä. Molemmilla menetelmillä on omat ominaisuutensa, yhteinen kohta on testin kautta ja sitten säädettävien parametrien kaavan tekniikan kokemuksen mukaisesti. Mutta riippumatta siitä, mitä menetelmää käytetään ohjaimen parametrien saamiseen, on oltava lopullisen säädön ja parannuksen todellisessa toiminnassa. Kriittistä suhdemenetelmää käytetään yleensä. Tämän menetelmän käyttäminen PID -ohjaimen parametrien viritysvaiheisiin ovat seuraavat:


(1) ensin valittua riittävän lyhyt näytteenottokausi järjestelmän toimimiseksi;


(2) lisää vain suhteellinen ohjauslinkki, kunnes kriittinen värähtely tapahtuu järjestelmän vaihevasteessa tuloon, ja merkitsee suhteellisen monistuskertoimen ja kriittisen värähtelyjakson tällä hetkellä;


(3) Tietyssä ohjausasteessa kaavan kautta PID -ohjaimen parametrien saamiseksi.

Varsinaisessa käyttöönotossa voidaan asettaa vain karkeasti karkeasti empiirinen arvo ensin ja muuttaa sitten asetusvaikutuksen mukaan.

Lämpötilajärjestelmälle: p (%) {{0}}, i (pisteet) 3 - 10, d (pisteet) 0. 5 - 3

Virtausjärjestelmälle: p (%) {{0}}, i (min) 0. 1--1

Painejärjestelmille: p (%) {{0}}, i (min) 0. 4--3

Nestetasojärjestelmille: p (%) 20--80, i (min) 1-5

 

Eikö se kuulosta hieman vaikealta ymmärtää? Pyydämme Mingiä selittämään se meille.


Mingille on annettu tehtävä: Vesisäiliö vuotaa, ja vuotojenopeus on vaihteleva, mutta vedenpinnan pinnan ylläpitämiseksi vaaditaan tietyssä asennossa, kun veden pinnan on todettu olevan alhaisempi kuin vaadittu asema, sinun on lisättävä vettä vesisäiliöön.


Xiaomingin alkamisen kanssa veden lisäämiseksi veden lisäämiseksi, säiliön hanan etäisyys on yli kymmenen metriä, joutuu usein juoksemaan useita kertoja lisäämään vettä, joten Xiaoming ja muutettu käyttämään ämpäri lisäämään kauhan, plus on ämpäri, ajaa vähemmän kertoja, ja veden nopeus on myös nopea, mutta säiliölle annetaan useita kertoja vahingossa märän ylivuodon lisäämiseksi muutaman kerran, Xiaoming ja aivoriihi, I, I Älä käytä Dipperiä eikä kauhaa, vanhan miehen, jolla on altaan, useita kertoja alas, huomasi, että se on aivan oikein, ei tarvitse ajaa liian monta kertaa, eikä se anna veden ylivuotoa. Huomasin, että se oli aivan oikein, minun ei tarvinnut juosta liian monta kertaa, enkä antanut veden ylivuotoa. Tätä tarkastusaikaa kutsutaan näytteenottojaksoksi.


Xiaomingin alussa dipperillä veden lisäämiseksi vesisäiliöstä yli kymmenen metrin etäisyys on usein juoksuttava useita kertoja lisäämään vettä, joten Xiaoming ja sitten muutettu käyttämään ämpäri lisäämään ämpäri lisäämään kauhan , Plus on ämpäri, ajaa vähemmän kertoja, veden nopeus on myös nopeampi, mutta säiliölle annetaan useita kertoja vahingossa märän ylivuodon lisäämiseksi muutaman kerran, Xiaoming ja Aivoriihi, en käytä Dipperiä ja ei tarvitse tynnyreitä, vanhan miehen, jolla on valuma -alue, huomasi useita kertoja, että se on aivan oikein, ei tarvitse ajaa liian monta kertaa, ei myöskään anna vettä ylivuoto. Minun ei tarvitse juoksua liian monta kertaa, enkä halua veden ylivuotoa. Tämän työkalun kokoa veden lisäämiseen kutsutaan suhteellisuuskerroimeksi.


Xiaoming havaitsi myös, että vaikka vesi ei ylivuotoa, joskus se olisi korkeampi kuin vaadittava asema, ja hänen kengänsä kostuttamisessa oli edelleen vaara. Hän keksi tavan asentaa suppilo vesisäiliöön, joka kerta kun lisäät vettä, ei kaadeta suoraan säiliöön, vaan kaadetaan suppiloon antaaksesi sen hitaasti lisätä. Tämä ylivuotoongelma ratkaistiin, mutta veden lisäämisen nopeus ja hidas, eikä joskus voi tarttua vuodon nopeuteen. Joten hän yritti muuttaa erikokoisia ja halkaisijoita suppiloa veden lisäämisen nopeuden hallitsemiseksi ja löysi lopulta tyydyttävän suppilon. Suppilon aikaa kutsutaan kiinteäksi aikaksi.


Xiaoming hengitti lopulta helpotusta, mutta tehtävän vaatimukset yhtäkkiä tiukka, vedenpinnan hallintavaatimusten ajantasaisuus parantui huomattavasti, kun vedenpinta on liian alhainen, sinun on lisättävä vesi välittömästi vaadittavaan asentoon, eikä voi Ole liian paljon korkeampi tai älä maksa palkkaa. Xiaoming jälleen vaikeaa! Joten hän avasi aivonsa, anna sen lopulta ajatella tapaa, laittaa usein varaa vettä sivulle, kun vedenpinnan todetaan olevan alhainen, ei suppilon läpi on vesiruukku alaspäin, niin että ajantasaisuus on taattu, mutta veden taso on joskus paljon korkeampi. Hän pyysi myös pisteen yläpuolella olevan veden pinnan sijaintia reiän veteen ja kytke sitten putki varaosan pohjaan niin, että enemmän vettä vuotaa reiän yläosasta. Nopeutta, jolla tämä vesi vuotaa, kutsutaan differentiaaliseksi.


Mingin kokeilun tarina on askel askeleelta riippumaton, mutta todelliset vesityökalut, suppilon kaliiperi, samanaikaisesti ylivuotoreikän koko vaikuttaa veden nopeuteen, vedenpinnan ylityksen kokoon, tee. Kokeen takana on usein modifioitava edellisen kokeen tuloksia.


Ihmiset, joilla on PID -ohjaus vedenkeittimellä vesikuppiin, painettu puoli kupillista vettä pysäyn jälkeen

 

Asetettu arvo: Vesikupista puoliksi kup-asteikko;

Todellinen arvo: Vesikupissa oleva veden todellinen määrä;

Lähtöarvot: vedenkeittimestä kaadetun veden määrä ja kupista kauhavan veden määrä;

Mittaus: Ihmisen silmät (vastaavat antureita)

Suoritusobjekti: Ihminen

Positiivinen toteutus: kaataminen

Vastavalmius: Scoping


1p: n suhteellinen ohjaus, toisin sanoen ihmiset näkevät veden määrän kupissa, ei saavuta puoli kupillista vesikuppi -asteikkoa, tietyn vedenkeittimen vesikannan määrän vesikynnestä tai kaadetun veden määrän mukaan tai määrän mukaan Vesi veden kupillisessa vedessä, kun tietty määrä vettä vettä on kaapattu, tämä yksi toiminta voi johtaa alle puoli kuppia tai enemmän kuin puoli kuppia pysähdyksessä.


Huomaa: P suhteellinen ohjaus on yksi yksinkertaisimmista ohjausmenetelmistä. Sen ohjaimen lähtö on verrannollinen syöttövirhesignaaliin. Järjestelmälähtössä on vakaan tilan virhe, kun on saatavana vain suhteellista ohjausta.


2PI Integraal Control, toisin sanoen tietyn veden määrän vesikuppiin, jos huomaat, että kupin veden määrällä ei ole asteikkoa, jatkavat kaatamista ja huomaat sitten, että veden määrä on enemmän Yli puoli kuppia, vesi kauhistutti kupista ulkopuolelle ja sitten toistuvasti ei tarpeeksi kaataa vettä ja kauhistui, kunnes veden määrä saavuttaa asteikon.


HUOMAUTUS: Integraalin I ohjauksen ohjaimen lähtö on verrannollinen syöttövirhesignaalin integraaliin. Automaattisessa ohjausjärjestelmässä, jos vakaan tilan saapumisen jälkeen on vakaan tilan virhe, ohjausjärjestelmän sanotaan olevan vakaan tilan virhe tai yksinkertaisesti järjestelmä vakaan tilan virheellä (järjestelmä, jolla on vakaan tilan virhe). Vakaan tilan virheen poistamiseksi on otettava käyttöön "kiinteä termi". Integraalitermi integroi virheen ajasta riippuen ja kasvaa ajan myötä. Siten, vaikka virhe on pieni, integraali termi kasvaa ajan myötä ja ajaa ohjaimen lähtöä kasvamaan siten, että vakaan tilan virhe vähenee edelleen, kunnes se on nolla. Siksi suhteellinen + integraali (PI) -ohjain antaa järjestelmän päästä vakaan tilan ilman vakaan tilan virhettä.


3PID -differentiaaliohjaus, toisin sanoen ihmisen silmä katselee vettä ja etäisyyttä asteikosta, kun rako on erittäin suuri, vedenkeitin, jolla on suuri määrä vettä, kun ihmiset näkevät veden määrän on Lähellä asteikkoa, vähennä vedenkeittimen veden tuotantoa ja lähestyen hitaasti asteikkoa, kunnes se pysähtyy asteikon kupissa. Jos vesi pysähtyy asteikon tarkkaan sijaintiin, staattista differentiaalista hallintaa ei ole; Jos se pysähtyy asteikon lähellä, staattinen differentiaaliohjaus on.


HUOMAUTUS: Differentiaaliohjauksessa D ohjaimen lähtö on verrannollinen syöttövirhesignaalin eroon (ts. Virheen muutosnopeuteen).

 

Suunnittelukäytännössä yleisimmin käytetty sääntelyviranomaisen valvontalaki suhteelliselle, integraalille, differentiaaliselle hallinnalle, jota kutsutaan PID -hallintaan, joka tunnetaan myös nimellä PID -säätely. PID -ohjain on otettu käyttöön lähes 70 vuoden historiaa, se on yksinkertainen rakenne, hyvä stabiilisuus, Luotettava, helppo säätää ja siitä on tullut yksi teollisen valvonnan pääteknologioista.

Kun ohjattavan objektin rakennetta ja parametrejä ei voida hallita kokonaan tai niillä ei ole pääsyä tarkkoihin matemaattisiin malleihin, muiden tekniikoiden ohjausteoria on vaikea käyttää, järjestelmän ohjaimen rakenteen ja parametrien on luotettava kokemukseen ja kentän virheenkorjaukseen Sen määrittäminen, milloin PID -ohjaustekniikan soveltaminen on sopivin.


PID -ohjain

 

PID -ohjaimia käytetään laajasti teollisen prosessin hallinnassa. Noin 95% suljetun silmukan toiminnoista teollisuusautomaatiossa käyttää PID-ohjaimia. Ohjain yhdistetään siten, että se tuottaa ohjaussignaalin. Palauteohjaimena se tuottaa ohjauslähtöä halutulle tasolle. Ennen mikroprosessorien keksintöä analoginen elektroniikka toteutti PID -ohjauksen. Mutta nykyään mikroprosessorit hoitavat kaikki PID -ohjaimet. Ohjelmoitavissa logiikkaohjaimissa on myös sisäänrakennetut PID-ohjaimen ohjeet.

Käyttämällä edullista yksinkertaista kytkentäohjainta, vain kaksi ohjaustilaa on mahdollista, kuten täyteen päällä tai kokonaan. Sitä käytetään rajoitettuihin ohjaussovelluksiin, joissa nämä kaksi ohjaustilaa ovat riittäviä kohteen hallitsemiseksi. Tämän ohjauksen värähtely luonne rajoittaa sen käyttöä, ja siksi se korvataan PID -ohjaimilla.

PID-ohjaimet ylläpitävät lähtöä siten, että prosessimuuttujan ja asetuspisteen/halutun lähdön välillä on nollavirhe suljetun silmukan toiminnan kautta.PID käyttää kolmea perusohjauskäyttäytymistä, jotka selitetään alla.


P-hallitsija:

 

Suhteellinen tai P-kontrolleri antaa lähtöä verrannollisesti nykyiseen virheen E (T). Siinä verrataan halutun tai asettavan arvon todelliseen tai palauteprosessin arvoon. Saatu virhe kerrottuu suhteellisuusvakiolla ulostulon saamiseksi. Jos virhearvo on nolla, tämä ohjaimen lähtö on nolla.

 

b09d6922-b832-11ee-8b88-92fbcf53809c.jpg

 

Tämä ohjain on oltava puolueellinen tai palautettava manuaalisesti, kun sitä käytetään yksinään. Tämä johtuu siitä, että se ei koskaan saavuta tasaista tilaa. Se tarjoaa vakaan toiminnan, mutta ylläpitää aina vakaan tilan virhettä. Kun suhteellisuusvakio KC kasvaa, vasteen nopeus kasvaa.

 

b0a778b8-b832-11ee-8b88-92fbcf53809c.jpg

 

I-ohjain


Koska P-kontrollerilla on aina poikkeama prosessimuuttujan ja asetuspisteen välillä, tarvitaan I-kontrolleria, mikä tarjoaa tarvittavat toimenpiteet vakaan tilan virheen poistamiseksi. Se integroi virheen ajanjakson ajan, kunnes virhearvo saavuttaa nollan. Se ylläpitää lopullisen ohjausyksikön nollavirheen arvoa.

Kun negatiivinen virhe tapahtuu, integraaliohjaus vähentää sen lähtöä. Se rajoittaa vasteen nopeutta ja vaikuttaa järjestelmän stabiilisuuteen. Vasteen nopeutta kasvatetaan vähentämällä integraalivoittoa KI.

 

b0b636f0-b832-11ee-8b88-92fbcf53809c.jpg

 

Yllä olevassa kuvassa vakaan tilan virhe pienenee, kun I -ohjaimen vahvistuksen väheneminen vähenee. Suurimmaksi osaksi PI -ohjaimet ovat erityisen hyödyllisiä tilanteissa, joissa nopeaa vastetta ei vaadita.

Kun PI-ohjainta käytetään, I-ohjaimen lähtö on rajoitettu siihen asteeseen, joka ylittää kiinteän kylläisyyden, jossa integraalituotos nuhtetaan myös silloin, kun nollavirhetilaa kasvatetaan johtuen epälineaarisuuden tilanteesta mainitussa laitoksessa.

 

b0bd564c-b832-11ee-8b88-92fbcf53809c.jpg

 

D-ohjain

 

I-hallitsijalla ei ole kykyä ennustaa väärää tulevaa käyttäytymistä. Joten se reagoi normaalisti, kun asetuspiste on muutettu. D-hallitsija voittaa tämän ongelman ennustamalla virheellistä tulevaa käyttäytymistä. Sen lähtö riippuu virheenmuutosnopeudesta ajan suhteen, kerrottuna differentiaalisella vakiolla. Se tarjoaa lähtölle käynnistyksen, joka lisää järjestelmän vastausta.

 

b0c41108-b832-11ee-8b88-92fbcf53809c.jpg

 

Yllä olevassa kuvassa D-ohjaimella on enemmän vastetta kuin PI-ohjaimella ja ulostulon kertymisaika vähenee. Se parantaa järjestelmän vakautta kompensoimalla I -ohjaimen aiheuttama vaiheviive. Eroajanvahvinnon lisääminen parantaa vastetta.
 

b0cb374e-b832-11ee-8b88-92fbcf53809c.jpg

 

PID -ohjaimen rooli


Suhteellisen sääntelyn rooli


Suhteellinen vaste järjestelmän poikkeamaan, kun järjestelmä on poikennut, suhteellinen säätely tuottaa välittömästi säätelyn poikkeaman vähentämiseksi. Suuri suhteellisuus voi nopeuttaa säätöä ja vähentää virhettä, mutta liian suuri osuus tekee järjestelmän vähenemisen vakauden ja jopa aiheuttaa järjestelmän epävakauden.


Kiinteä sääntely


Se saa järjestelmän eliminoimaan vakaan tilan virheen ja parantaa erottelun astetta. Koska virhe on olemassa, integraali säätely suoritetaan, kunnes eroa ei ole, integraali säätely pysähtyy ja integraali säätely tuottaa vakioarvoa. Integraalivaikutuksen vahvuus riippuu integraalista aikavakiosta Ti, sitä pienempi TI on, mitä vahvempi olennainen vaikutus on. Päinvastoin, jos TI on suuri, olennainen vaikutus on heikko ja integraalisen säätelyn lisääminen voi tehdä järjestelmän vakauden laskun ja dynaaminen vaste hitaammin.


Differentiaalisäätely


Differentiaalinen toiminta heijastaa järjestelmän poikkeamasignaalin muutosnopeutta ennustettavuudella ennustettavuuden avulla poikkeamien muutosten suuntauksen, joten se voi tuottaa ennen kontrolliroolia poikkeamassa, ei ole aiemmin muodostettu, se on eliminoinut differentiaalisesti. Erottelulla kohinan häiriöissä on monistava vaikutus, joten liian voimakas plus differentiaalinen säätely, järjestelmä ei ole hyvä häiriöiden vastaiseen.


PID -ohjaussovelluksen kehityssuunta


Tuotantoprosessissa tuotteen laadun parantamiseksi tuotannon lisäämiseksi, raaka -aineiden säästäminen, tuotannon hallinta ja tuotantoprosessi ovat aina optimaalisessa toimintakunnossa. Siksi tuotetaan optimaalinen ohjausmenetelmä, jota kutsutaan adaptiiviseksi kontrolliksi. Tämän tyyppisessä ohjauksessa järjestelmä vaaditaan järjestelmän automaattisesti säätämiseksi mitattujen parametrien, ympäristön ja raaka -aineiden kustannusten muutosten mukaisesti, jotta järjestelmä on aina optimaalisessa tilassa. Mukautuva valvonta koostuu kolmesta komponentista: suorituskyvyn arviointi (syrjintä), päätöksenteko ja muutokset. Se on mikrotietokoneiden ohjausjärjestelmän kehityssuunta. Koska valvontalakia on kuitenkin vaikea ymmärtää, niin vaikeiden ongelmien ratkaisemisen edistäminen. Adaptiiviseen PID -hallintaan liittyy joitain älykkäitä piirteitä, kuten elävät olennot voivat mukautua ulkoisten olosuhteiden muutoksiin. Siellä on myös itseoppimisjärjestelmä, se on älykkäämpi.
 

Lähetä kysely

whatsapp

Puhelin

Sähköposti

Tutkimus