PID-kontrolleren er den mest nøyaktige

PID-kontrolleren er den mest nøyaktige
PID-kontrolleren er den mest nøyaktige
Anonim

Automatiske regulatorer er forskjellige både når det gjelder enhetens prinsipp og handlingsalgoritmen. De har én ting til felles – de implementerer alle tilbakemeldinger.

PID-kontroller
PID-kontroller

Den vanligste typen er på/av. Dette er den enkleste og billigste enheten for å opprettholde ønsket parameter i et gitt område. Det er mange eksempler på slike systemer, de brukes i både industrielle og husholdningsapparater. Et strykejern, en elektrisk varmeovn - en konvektor, en AGV og til og med en toalettskål - dette er enhetene som bruker det enkleste to-posisjonsskjemaet, hvis prinsipp er at reguleringsorganet (RO) er enten i en ekstrem posisjon eller i en annen. Ulempen med denne metoden for å kontrollere utgangsparameteren er den lave kontrollnøyaktigheten.

Proportionalkontrollere er mer komplekse. De genererer et signal for posisjonen til regulatoren, avhengig av hvor mye verdien av den kontrollerte parameteren har økt eller redusert. Det er ikke lenger to posisjoner for RO, den kan plasseres på alle mellomliggende punkter. Driftsprinsipp: jo mer utgangsparameteren avviker fra den innstilte verdien, jo mer endres posisjonen til den justerbare kroppen. Ulempen er tilstedeværelsen av statisk elektrisitetfeil, det vil si et stabilt avvik fra den innstilte verdien til utdataparameteren.

PID temperaturregulator
PID temperaturregulator

For å eliminere denne feilen, brukes integrert regulering. Som et resultat dukket det opp proporsjonal-integral (PI) kontrollere. Deres ulempe var manglende evne til å ta hensyn til tregheten til det regulerte systemet, dets forsinkelse i forhold til kontrollhandlingen. Innen regulatoren reagerer på forstyrrelsen av systemet, er det ganske mulig at det trengs en helt motsatt effekt, og den negative tilbakemeldingen kan bli positiv, noe som er høyst uønsket.

PID-kontrollerinnstilling
PID-kontrollerinnstilling

Den mest perfekte er PID-kontrolleren. Den tar hensyn til differensialkomponenten til den akselererende karakteristikken til den kontrollerte parameteren, det vil si endringshastigheten som et resultat av en trinnlignende endring i RO-posisjonen. Innstilling av PID-kontrolleren er mer komplisert, det innledes med å ta akselerasjonskarakteristikken, bestemme slike objektparametere som forsinkelsestiden og tidskonstanten. I tillegg er alle tre komponentene konfigurert. PID-regulatoren gir effektiv stabilisering av utgangsparameteren uten statisk feil. Samtidig utelukker den generering av parasitt.

PID-kontrolleren kan lages på forskjellig elementbase. Hvis grunnlaget for kretsen er en mikroprosessor, kalles den oftest en kontroller. Nøyaktigheten av å opprettholde parameteren beregnes i henhold til prinsippet om rimelig tilstrekkelighet.

Det hender at de teknologiske kravene for å vedlikeholde noenav parameterne er så stive at bare PID-regulatoren kan brukes. Et eksempel er mikrobiologisk produksjon, der det termiske regimet bestemmer kvaliteten på produktet. I dette tilfellet vil PID-temperaturregulatoren opprettholde mikroklimaet med en nøyaktighet på 0,1 grader eller mindre, hvis selvfølgelig sensorene er riktig montert og innstillingene beregnes.

Anbefalt: