Κάντε τη ζωή της βιομηχανίας καλύτερη
Whatsapp: +86-136-2583-1807 Email: edison@i-find.com.cn
Είστε εδώ: Σπίτι / Ιστολόγια / Τι είναι ο αλγόριθμος ελέγχου PID;

Τι είναι ο αλγόριθμος ελέγχου PID;

Προβολές: 0     Συγγραφέας: Επεξεργαστής ιστότοπου Χρόνος δημοσίευσης: 2025-06-13 Προέλευση: Τοποθεσία

Ρωτώ

κουμπί κοινής χρήσης στο Facebook
κουμπί κοινής χρήσης Twitter
κουμπί κοινής χρήσης γραμμής
κουμπί κοινής χρήσης WeChat
κουμπί κοινής χρήσης LinkedIn
κουμπί κοινής χρήσης Pinterest
κουμπί κοινής χρήσης WhatsApp
κουμπί κοινής χρήσης Kakao
Κουμπί κοινής χρήσης Sharethis
Τι είναι ο αλγόριθμος ελέγχου PID;

Πίσω από αμέτρητα αυτοματοποιημένα συστήματα που ρυθμίζουν άψογα τη θερμοκρασία, διατηρούν ακριβή πίεση ή κρατούν έναν κινητήρα με σταθερή ταχύτητα, ένας κομψός και ισχυρός αλγόριθμος είναι ήσυχα στη δουλειά. Συχνά περιγράφεται ως 'Η σύγχρονη βιομηχανική εργασία,' όμως πολλοί που επωφελούνται από την ακρίβειά του δεν κατανοούν πλήρως πώς λειτουργεί. Πολλές αυτοματοποιημένες διαδικασίες, εάν αφεθούν ανεξέλεγκτες, θα υποφέρουν από άγρια ​​αστάθεια, θα ξεπεράσουν συνεχώς τους στόχους τους ή θα παρουσιάζουν υποτονικές, αναποτελεσματικές απαντήσεις. Για αυτές τις προκλήσεις, ο χειρωνακτικός έλεγχος δεν είναι απλώς μια επιλογή.

Αυτό είναι όπου έρχεται ο αναλογικός-ενσωματωμένος-παραγωγικός (αλγόριθμος ελέγχου PID). Για σχεδόν έναν αιώνα, παρέμεινε ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος και αξιόπιστος αλγόριθμος για τη δημιουργία σταθερών, αποτελεσματικών και αξιόπιστων αυτοματοποιημένων συστημάτων. Αυτός ο οδηγός θα απομυθοποιήσει αυτή την ουσιαστική ιδέα. Θα καταρρίψουμε ακριβώς τι είναι ένας αλγόριθμος ελέγχου PID, πώς κάθε ένα από τα τρία θεμελιώδη συστατικά του λειτουργεί σε αρμονία, γιατί είναι τόσο σημαντικό για τις σύγχρονες συσκευές όπως το Μεταβλητή κίνηση συχνότητας και πώς να προσεγγίσετε την κρίσιμη τέχνη του συντονισμού για βέλτιστη απόδοση. Η κατανόηση αυτού του αλγορίθμου είναι το κλειδί για την απελευθέρωση ενός υψηλότερου επιπέδου ελέγχου της διαδικασίας.

Τι είναι ο έλεγχος PID; Καταστρέφοντας τα τρία βασικά στοιχεία

Για να κατανοήσετε τον αλγόριθμο ελέγχου PID, πρέπει πρώτα να κατανοήσετε τη βασική του λειτουργία: για να διατηρήσετε ένα επιθυμητό 'setpoint ' με έξυπνη διαχείριση της εξόδου ενός συστήματος. Είναι το χρυσό πρότυπο για τον έλεγχο ανατροφοδότησης κλειστού βρόχου.

Η βασική ιδέα: ένας βρόχος ανάδρασης για ακρίβεια

Φανταστείτε ότι θέλετε να διατηρήσετε τη θερμοκρασία μιας δεξαμενής νερού στους 70 ° C. Αυτό το 70 ° C είναι το σημείο ρύθμισής σας. Ένας αισθητήρας θερμοκρασίας στη δεξαμενή παρέχει την τρέχουσα θερμοκρασία, η οποία είναι η μεταβλητή διεργασίας. Ο αλγόριθμος ελέγχου PID υπολογίζει συνεχώς μια τιμή 'σφάλμα ', η οποία είναι απλώς η διαφορά μεταξύ της σημείας ρύθμισης και της μεταβλητής διεργασίας (σφάλμα = σημείο ρύθμισης - μεταβλητή διεργασίας).

Ολόκληρος ο σκοπός του αλγόριθμου ελέγχου PID είναι να χειριστεί μια έξοδο ελέγχου (όπως ένα στοιχείο θέρμανσης) με τέτοιο τρόπο ώστε να οδηγεί αυτό το σφάλμα στο μηδέν όσο το δυνατόν πιο γρήγορα και ομαλά. Επιτυγχάνει αυτό μέσω ενός σταθμισμένου αθροίσματος τριών διαφορετικών ενεργειών ελέγχου: αναλογικό, ολοκληρωμένο και παράγωγο. Ο αλγόριθμος ελέγχου PID είναι ένα αριστούργημα δυναμικής απόκρισης.

Ο αναλογικός έλεγχος: ο σημερινός διορθωτής

Ο αναλογικός όρος είναι η κύρια κινητήρια δύναμη του αλγορίθμου ελέγχου PID. Δημιουργεί μια έξοδο ελέγχου που είναι άμεσα ανάλογη με το μέγεθος του τρέχοντος σφάλματος.

  • Πώς λειτουργεί: Ένα μεγάλο σφάλμα έχει ως αποτέλεσμα μια μεγάλη διορθωτική ενέργεια. Ένα μικρό σφάλμα έχει ως αποτέλεσμα μια μικρή διορθωτική ενέργεια.

  • Αναλογία: Σκεφτείτε το σαν το πεντάλ αερίου στο αυτοκίνητό σας. Όσο περαιτέρω η τρέχουσα ταχύτητά σας είναι κάτω από το όριο ταχύτητας (το σημείο ρύθμισης), τόσο πιο δύσκολο πατάτε το πεντάλ. Αυτή η αναλογική δράση παρέχει την αρχική, ισχυρή ανταπόκριση στη σωστή αποκλίσεις.

Ωστόσο, ο αναλογικός έλεγχος μόνο συχνά έχει περιορισμό. Σε πολλά συστήματα, θα φτάσει σε ένα σημείο όπου η διορθωτική ενέργεια δεν είναι αρκετή για να εξαλείψει πλήρως το σφάλμα, με αποτέλεσμα ένα μικρό αλλά επίμονο σφάλμα σταθερής κατάστασης.

Ο 'I' - Ενσωματωμένος Έλεγχος: Ο Παρελθόν Συσσωρευτής

Ο ολοκληρωμένος όρος εξετάζει την ιστορία του σφάλματος. Συνεχώς συνοψίζει ή ενσωματώνει την τιμή σφάλματος με την πάροδο του χρόνου.

  • Πώς λειτουργεί: Όσο ένα μη μηδενικό σφάλμα παραμένει, ο αναπόσπαστος όρος θα συνεχίσει να αυξάνεται, προσθέτοντας όλο και περισσότερη διορθωτική δύναμη στην παραγωγή. Αυτή η ενέργεια έχει σχεδιαστεί ειδικά για την εξάλειψη του σφάλματος σταθερής κατάστασης που απομένει από τον ελεγκτή μόνο αναλογικού.

  • Αναλογία: Οδηγείτε ανηφορικά και η αναλογική απάντηση του Cruise Control δεν είναι αρκετά ισχυρή για να διατηρήσει το όριο ταχύτητας. Το αυτοκίνητο εγκαθίσταται στα 2 mph κάτω από το σημείο ρύθμισης. Το ολοκληρωμένο στοιχείο του αλγορίθμου ελέγχου PID παρατηρεί αυτό το επίμονο σφάλμα για μερικά δευτερόλεπτα, το συσσωρεύει και λέει στον κινητήρα να προσθέσει λίγο περισσότερη ισχύ μέχρι το αυτοκίνητο να βρίσκεται ακριβώς στο όριο ταχύτητας και να παραμένει εκεί.

Η ενσωματωμένη δράση εξασφαλίζει απίστευτη ακρίβεια, αλλά εάν το κέρδος της είναι πολύ υψηλό, μπορεί να οδηγήσει στην υπέρβαση του σημείου ρύθμισης. Η αποτελεσματικότητα ολόκληρου του αλγόριθμου ελέγχου PID εξαρτάται από την εξισορρόπηση αυτού του όρου.

Ο έλεγχος «D» - The Future Predictor

Ο παράγωγος όρος είναι το πιο εξελιγμένο μέρος του αλγορίθμου ελέγχου PID. Δεν εξετάζει το τρέχον σφάλμα ή τα παρελθόντα σφάλματα. Αντ 'αυτού, εξετάζει το ρυθμό αλλαγής του σφάλματος.

  • Πώς λειτουργεί: Ο παράγωγος όρος αναμένει τη μελλοντική συμπεριφορά του σφάλματος. Εάν το σφάλμα κλείσει στο μηδέν πολύ γρήγορα, ο παράγωγος όρος εφαρμόζει μια δύναμη φρεναρίσματος ή απόσβεσης στην έξοδο για να εμποδίσει το σύστημα να πετάξει πέρα ​​από το σημείο ρύθμισης.

  • Αναλογία: Καθώς το αυτοκίνητό σας προσεγγίζει γρήγορα την επιθυμητή ταχύτητα, θα διευκολύνετε ενστικτωδώς το πεντάλ του αερίου  προτού  φτάσετε σε αυτό για να εξασφαλίσετε μια ομαλή, μαλακή προσγείωση ακριβώς στο στόχο. Αυτός ακριβώς είναι ο όρος παράγωγο. Μειώνει την απόκριση, μειώνει την υπέρβαση και βελτιώνει τη σταθερότητα του συστήματος.

Ενώ ο ισχυρός, ο έλεγχος παραγώγων είναι ιδιαίτερα ευαίσθητος στον θόρυβο μέτρησης από τους αισθητήρες. Στα συστήματα με ανατροφοδότηση 'jumpy ', μπορεί να προκαλέσει ακανόνιστη συμπεριφορά, γι 'αυτό μερικές φορές παραλείπεται, με αποτέλεσμα έναν ελεγκτή PI. Ωστόσο, για έναν πλήρη αλγόριθμο ελέγχου PID, αυτό το προγνωστικό στοιχείο είναι το κλειδί για την υψηλή απόδοση.

Η ισχύς σε δράση: Γιατί να χρησιμοποιήσετε έναν αλγόριθμο ελέγχου PID;

Η εφαρμογή ενός καλά συντονισμένου αλγορίθμου ελέγχου PID δεν είναι απλώς μια ακαδημαϊκή άσκηση. Παρέχει απτά, μετρήσιμα πλεονεκτήματα που είναι κρίσιμα για τη σύγχρονη βιομηχανία. Ένας σωστά εκτελεσμένος αλγόριθμος ελέγχου PID είναι ένας παίκτης-changer.

  • Αυξημένη ακρίβεια: Το βασικό όφελος είναι η δυνατότητα να μειωθεί δραστικά το χάσμα μεταξύ του επιθυμητού σημείου ρύθμισης και της πραγματικής μεταβλητής διεργασίας, οδηγώντας σε συνεπή ποιότητα προϊόντων και αξιόπιστες επιδόσεις. Ο αλγόριθμος ελέγχου PID καθιστά αυτό δυνατό.

  • Βελτιωμένη σταθερότητα: Ένας καλά συντονισμένος αλγόριθμος ελέγχου PID μετατρέπει μια χαοτική, ταλαντευόμενη διαδικασία σε μια ομαλή και σταθερή. Τελειώνει τις διακυμάνσεις που θα μπορούσαν διαφορετικά να βλάψουν τον εξοπλισμό ή να καταστρέψουν τα προϊόντα.

  • Διατήρηση ενέργειας: Αποφεύγοντας τη σταθερή υπερβολική διόρθωση και την ξέφρενη ποδηλασία του ελέγχου on/off, ο αλγόριθμος ελέγχου PID εξασφαλίζει ότι οι κινητήρες, οι θερμαντήρες και οι βαλβίδες χρησιμοποιούν μόνο την ακριβή ποσότητα που απαιτείται. Αυτό οδηγεί σε σημαντικές μειώσεις του λειτουργικού κόστους.

  • Μειωμένη φθορά: Οι ομαλές, ελεγχόμενες ρυθμίσεις που παρέχονται από έναν αλγόριθμο ελέγχου PID είναι πολύ πιο ήπια σε μηχανικά εξαρτήματα όπως βαλβίδες, αντλίες και κιβώτια ταχυτήτων από τις απότομες εκκινήσεις και στάσεις. Αυτό μεταφράζεται άμεσα σε μεγαλύτερη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού και χαμηλότερο κόστος συντήρησης.

  • Πλήρης αυτοματοποίηση: Ο αλγόριθμος ελέγχου PID αυτοματοποιεί αποτελεσματικά τα σύνθετα καθήκοντα ρύθμισης, την απελευθέρωση των ανθρώπινων χειριστών και την επίτευξη ενός επιπέδου συνέπειας που είναι αδύνατο να αναπαραχθεί με το χέρι.

Ο τέλειος αγώνας: Πώς βελτιστοποιούν οι αλγόριθμοι ελέγχου PID

Μία από τις πιο συνηθισμένες και ισχυρές εφαρμογές του αλγόριθμου ελέγχου PID σήμερα είναι μέσα σε ένα VFD  (μονάδα μεταβλητής συχνότητας). Αυτός ο συνδυασμός έχει φέρει επανάσταση στις βιομηχανίες από HVAC σε επεξεργασία νερού.

Κατανόηση της σχέσης VFD και μετατροπέα

Ένα VFD είναι μια συσκευή που ελέγχει την ταχύτητα του κινητήρα AC μεταβάλλοντας τη συχνότητα της ηλεκτρικής ενέργειας που παρέχει. Από μόνη της, ένα VFD που εκτελείται σε λειτουργία 'Open-Loop ' στέλνει απλά μια εντολή για μια συγκεκριμένη ταχύτητα.

Για να δημιουργήσουμε ένα έξυπνο, αυτορυθμιζόμενο σύστημα, εισάγουμε έναν βρόχο ανατροφοδότησης. Ένας μετατροπέας-όπως ένας αισθητήρας πίεσης, ο μετρητής ροής ή ο ανιχνευτής θερμοκρασίας-μετριάζουν τη μεταβλητή της διαδικασίας και στέλνουν ένα σήμα ανάδρασης (συνήθως ένα αναλογικό σήμα 4-20mA ή 0-10VDC) πίσω στο VFD. Οι περισσότερες σύγχρονες μονάδες VFD διαθέτουν ενσωματωμένο αλγόριθμο ελέγχου PID. Αυτή η εσωτερική λειτουργία ελέγχου PID γίνεται ο εγκέφαλος της λειτουργίας, χρησιμοποιώντας το σχόλιο του μετατροπέα για να ρυθμίσει αυτόματα την ταχύτητα του κινητήρα για να διατηρήσει το σημείο ρύθμισης.

Παράδειγμα πραγματικού κόσμου: Έλεγχος PID σε σύστημα άντλησης νερού

Ας απεικονίσουμε με ένα κοινό σενάριο: ένα σύστημα αναμνηστικής αντλίας που πρέπει να διατηρήσει μια σταθερή πίεση νερού 50 psi στις υδραυλικές εγκαταστάσεις ενός κτιρίου.

  • Το σενάριο χωρίς PID: η αντλία θα ήταν είτε απενεργοποιημένη είτε με ταχύτητα 100%. Αυτό θα προκαλούσε τεράστιες αιχμές πίεσης (σφυρί νερού), απαιτούν μια μεγάλη δεξαμενή πίεσης για να ρυθμίσει το σύστημα και να είναι απίστευτα αναποτελεσματική.

  • Το σενάριο με αλγόριθμο ελέγχου PID στο VFD:

    1. Ρύθμιση: Ένας μετατροπέας πίεσης είναι εγκατεστημένος στη γραμμή νερού και ενσύρματο στην αναλογική είσοδο του VFD. Το επιθυμητό σημείο ρύθμισης των 50 psi προγραμματίζεται στο VFD.

    2. Δράση: Κάποιος ανοίγει μια βρύση και η πίεση πέφτει στα 45 psi. Ο μετατροπέας στέλνει ένα σήμα στο VFD που υποδεικνύει την πτώση.

    3. Απάντηση: Ο εσωτερικός αλγόριθμος ελέγχου PID της VFD υπολογίζει ένα μεγάλο σφάλμα. Ο αναλογικός όρος ξεκινάει αμέσως, προκαλώντας γρήγορα την ταχύτητα του κινητήρα. Ο ενσωματωμένος όρος αρχίζει να συσσωρεύει το σφάλμα για να διασφαλίσει ότι δεν εγκατασταθεί κάτω από 50 psi.

    4. Σταθεροποίηση: Καθώς η πίεση προσεγγίζει γρήγορα το σημείο ρύθμισης των 50 psi, ο παράγωγος όρος του αλγορίθμου ελέγχου PID αναμένει την άφιξη και λέει στον κινητήρα να διευκολύνει, αποτρέποντας μια υπέρβαση. Το VFD στη συνέχεια ρυθμίζει την ταχύτητα του κινητήρα τέλεια για να κρατήσει την πίεση σταθερή σε ακριβώς 50 psi, ανεξάρτητα από το πόσες βρύσες είναι ανοιχτές. Αυτή η χρήση του αλγορίθμου ελέγχου PID και του VFD εξαλείφει την ανάγκη για σύνθετες βαλβίδες ρύθμισης της μηχανικής πίεσης και εξοικονομεί τεράστιες ποσότητες ενέργειας.

Το επόμενο επίπεδο: PID με αλγόριθμους ενεργού ελέγχου ενέργειας

Η συνέργεια μεταξύ του αλγόριθμου ελέγχου PID και του VFD δεν σταματά εκεί. Η τελευταία τάση περιλαμβάνει ένα άλλο στρώμα βελτιστοποίησης. Μόλις ο αλγόριθμος ελέγχου PID σταθεροποιεί την ταχύτητα του κινητήρα για να καλύψει τη ζήτηση της διαδικασίας, μπορεί να αναλάβει ένας προηγμένος αλγόριθμος ενεργού ελέγχου ενέργειας.

Αυτός ο δευτερεύων αλγόριθμος μειώνει έξυπνα και σταδιακά την  τάση  που παρέχεται στον κινητήρα με αυτή τη σταθερή ταχύτητα. Παρακολουθεί συνεχώς τις παραμέτρους του κινητήρα όπως η ολίσθηση και το ρεύμα για να βρουν την απόλυτη ελάχιστη τάση που απαιτείται για την παροχή της απαραίτητης ροπής. Με τη μείωση της μαγνητικής ροής στον πυρήνα του κινητήρα, αυτή η μέθοδος μπορεί να μειώσει τις απώλειες του κινητικού πυρήνα και να επιτύχει επιπλέον 2-10% εξοικονόμηση ενέργειας  πάνω από  τις αποταμιεύσεις που παρέχονται ήδη από τον έλεγχο PID και το VFD. Αυτό είναι ένα πρωταρχικό παράδειγμα ενός σύγχρονου αλγόριθμου ελέγχου PID που εργάζεται σε συνεννόηση με άλλη έξυπνη λογική.

Πέρα από τα βασικά: Η κρίσιμη τέχνη του συντονισμού του ελεγκτή PID

Ένας αλγόριθμος ελέγχου PID είναι μόνο τόσο καλός όσο ο συντονισμός του. 'Tuning ' είναι η διαδικασία ρύθμισης των βέλτιστων τιμών κέρδους για τους όρους P, I και D. Ο στόχος είναι να επιτευχθεί μια γρήγορη απάντηση στις αλλαγές με ελάχιστη υπέρβαση και χωρίς ταλάντωση. Αυτή είναι αναμφισβήτητα η πιο κρίσιμη πτυχή της εφαρμογής ενός αλγορίθμου ελέγχου PID.

Γιατί ο συντονισμός PID είναι τόσο σημαντικός; Τους κινδύνους ενός κακώς συντονισμένου βρόχου

Οι λανθασμένες τιμές κέρδους μπορεί να κάνουν ένα σύστημα να επιδεινωθεί από το να μην έχει καθόλου έλεγχο.

Κακή κατάσταση συντονισμού που προκύπτει από τη συμπεριφορά του συστήματος
Αναλογικό (p) κέρδος πολύ ψηλά Το σύστημα γίνεται επιθετικό και ταλαντεύεται άγρια ​​γύρω από το σημείο ρύθμισης, χωρίς να εγκατασταθεί ποτέ.
Το Integral (i) κερδίζει πολύ ψηλά Το σύστημα θα υπερβεί σημαντικά το σημείο ρύθμισης και θα πάρει πολύ καιρό για να εγκατασταθεί.
Το παράγωγο (d) κέρδος πολύ ψηλά Το σύστημα γίνεται 'Twitchy ' και υπερ-ευαίσθητο σε οποιοδήποτε θόρυβο του αισθητήρα, οδηγώντας σε αστάθεια.

Ένας πρακτικός οδηγός για το χειροκίνητο συντονισμό PID (η μέθοδος Ziegler-Nichols)

Ενώ υπάρχουν χαρακτηριστικά αυτόματης ρύθμισης σε πολλούς σύγχρονους ελεγκτές, η κατανόηση της διαδικασίας χειροκίνητου συντονισμού είναι μια ανεκτίμητη ικανότητα. Η μέθοδος Ziegler-Nichols είναι μια κλασική προσέγγιση μηχανικής για την εξεύρεση καλών τιμών εκκίνησης για τον αλγόριθμο ελέγχου PID.

  1. Ξεκινήστε με το μηδέν: Ξεκινήστε ρυθμίζοντας το ενσωματωμένο (i) και το παράγωγο (d) τιμές κέρδους στο μηδέν. Αυτό μετατρέπει τον ελεγκτή σε ελεγκτή μόνο αναλογικού.

  2. Αυξήστε το αναλογικό κέρδος (P): με το σύστημα να λειτουργεί, αυξήστε αργά το κέρδος P. Όπως κάνετε, το σύστημα θα αρχίσει να ταλαντεύεται. Συνεχίστε να αυξάνετε το P έως ότου το σύστημα φτάσει σε ένα σημείο όπου ταλαντεύεται με σταθερό, σταθερό και συνεχή ρυθμό. Αυτή η τιμή p ονομάζεται 'Ultimate Gain ' (Ku).

  3. Μετρήστε την περίοδο ταλάντωσης: Ενώ το σύστημα ταλαντεύεται σταθερά, μετρήστε το χρόνο που χρειάζεται για ένα πλήρες κύμα ταλάντωσης (από τη μία κορυφή στην άλλη). Αυτή τη φορά είναι η 'τελική περίοδος ' (tu).

  4. Υπολογίστε τα κέρδη: Τώρα, χρησιμοποιήστε τους καθιερωμένους τύπους Ziegler-Nichols για να υπολογίσετε τις τιμές κέρδους εκκίνησης. Για έναν τυπικό αλγόριθμο ελέγχου PID:

    • Κέρδος p = 0.6 * ku

    • Κερδίζω = 2 * p κέρδος / tu

    • D Gain = P Gain * TU / 8

  5. FEEP TONE: Αυτές οι υπολογιζόμενες τιμές είναι ένα εξαιρετικό σημείο εκκίνησης. Από εδώ, κάντε μικρές, αυξητικές προσαρμογές στους όρους P, I και D για να τελειοποιήσετε την απάντηση του συστήματος για τις ανάγκες της συγκεκριμένης εφαρμογής σας (π.χ. ταχύτερη απόκριση έναντι λιγότερο υπέρβασης). Αυτή η διαδικασία είναι το κλειδί για την κυριαρχία του αλγόριθμου ελέγχου PID.

Συχνές ερωτήσεις σχετικά με τον αλγόριθμο ελέγχου PID

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των αλγορίθμων PID και των αυξητικών PID;

Ένας αλγόριθμος ελέγχου PID θέσης υπολογίζει την πλήρη, απόλυτη τιμή εξόδου που απαιτείται σε κάθε κύκλο (π.χ. 'Ρύθμιση θερμαντήρα σε 75% ισχύς '). Ένας πρόσθετος αλγόριθμος ελέγχου PID υπολογίζει μόνο την  αλλαγή  που απαιτείται από την προηγούμενη έξοδο (π.χ. 'αύξηση της ισχύος θερμαντήρα κατά 2%'). Η αυξητική προσέγγιση μπορεί να είναι ασφαλέστερη σε ορισμένα συστήματα, καθώς αποτρέπει τα μεγάλα, απότομα άλματα στην έξοδο, εάν ο ελεγκτής επαναφέρει συνοπτικά.

Πότε δεν πρέπει να χρησιμοποιήσω τον όρο παράγωγο (δ);

Σε διαδικασίες με πολλές μέτρησης 'θόρυβος ' - που σημαίνει ότι η ανατροφοδότηση του αισθητήρα κυμαίνεται γρήγορα και ακανόνιστα - ο παράγωγος όρος μπορεί να παρερμηνεύσει αυτό το θόρυβο ως ταχεία αλλαγή σφάλματος και να προκαλέσει την έξοδο να γίνει ασταθής. Σε αυτούς τους κοινούς βρόχους 'θορυβώδους ', είναι συνηθισμένη πρακτική να ρυθμίσετε το κέρδος D στο μηδέν και να λειτουργεί χρησιμοποιώντας μόνο τον έλεγχο PID (συγκεκριμένα, τον έλεγχο PI).

Τι είναι η υπέρβαση του PID και πώς μπορώ να το διορθώσω;

Η υπέρβαση είναι όταν η μεταβλητή της διαδικασίας πυροβολεί πέρα ​​από το σημείο ρύθμισης πριν εγκατασταθεί πίσω. Είναι ένα κλασικό σημάδι ότι το ολοκληρωμένο (i) κέρδος είναι πολύ υψηλό, προκαλώντας τον ελεγκτή να 'τελειώσει' πάρα πολύ διορθωτική δράση. Μπορεί επίσης να προκληθεί από ανεπαρκές παράγωγο (δ) κέρδος για την απόσβεση της απόκρισης. Για να το διορθώσετε, θα πρέπει πρώτα να προσπαθήσετε να μειώσετε το ολοκληρωμένο κέρδος.

Μπορεί ένα PLC να εκτελέσει τον έλεγχο PID;

Ναι, απολύτως. Ο PLC (προγραμματιζόμενος λογικός ελεγκτής) είναι μία από τις πιο κοινές πλατφόρμες για την εφαρμογή ενός αλγορίθμου ελέγχου PID. Τα περισσότερα σύγχρονα PLC έχουν αφιερωμένα, ενσωματωμένα μπλοκ λειτουργίας PID που κάνουν τη διαμόρφωση απλή. Το PLC εκτελεί συχνά τον υπολογισμό του ελέγχου PID και στη συνέχεια στέλνει το προκύπτον αναλογικό σήμα εξόδου σε VFD ή βαλβίδα ελέγχου.

Συμπέρασμα: Η διαρκής ισχύς του αλγόριθμου ελέγχου PID

Ο αλγόριθμος ελέγχου PID είναι μια απόδειξη της κομψής και αποτελεσματικής μηχανικής. Πρόκειται για ένα θεμελιώδες, ισχυρό και αξιοσημείωτα ευέλικτο εργαλείο που αποτελεί το υπόβαθρο του σύγχρονου βιομηχανικού αυτοματισμού. Με την εξισορρόπηση της αναλογικής ανταπόκρισης στο παρόν, την ολοκληρωμένη εξέταση του παρελθόντος και την παράγωγη πρόβλεψή του για το μέλλον, ένας αλγόριθμος ελέγχου PID φέρνει απαράμιλλη σταθερότητα, αποτελεσματικότητα και ακρίβεια σε συστήματα που διαφορετικά θα ήταν χαοτικά, σπατάλη και αναξιόπιστη.

Από τον απλούστερο ελεγκτή θερμοκρασίας μέχρι τις πιο προηγμένες VFD που αξιοποιεί σύνθετες ρουτίνες εξοικονόμησης ενέργειας, ο αλγόριθμος ελέγχου PID είναι το κοινό νήμα. Η κυριαρχία των αρχών και της τέχνης του συντονισμού της είναι και θα συνεχίσει να είναι, μια ικανότητα ακρογωνιαίου λίθου για κάθε επαγγελματία standout στους τομείς της μηχανικής, αυτοματισμού και ελέγχου της διαδικασίας.

Κατηγορία προϊόντων

Γρήγοροι σύνδεσμοι

Για

Επικοινωνήστε μαζί μας

Whatsapp: +86-136-2583-1807
Τηλ: +86-573-8686-2282
Τηλέφωνο: Mr.edison +86-136-2583-1807
Προσθήκη: Νο.136 Βόρεια της οδού Chengxi, Haiyan County, Jiaxing City, επαρχία Zhejiang
Πνευματικά δικαιώματα © 2024 Jiaxing Ifind Electromechanical Device Co., Ltd.  浙 ICP 备 2024103524 号 -1 Με επιφύλαξη όλων των δικαιωμάτων. Πληροφορικός | Πολιτική απορρήτου