Như tên đến thấy, bài jenincity.comết này sẽ hỗ trợ một ý tưởng đúng đắn về cấu tạo và hoạt động vui chơi của bộ tinh chỉnh PID. Tuy nhiên, bước vào chi tiết, hãy để công ty chúng tôi giới thiệu về bộ tinh chỉnh PID. Bộ điều khiển và tinh chỉnh PID được search thấy trong một loạt các ứng dụng để tinh chỉnh quy trình công nghiệp. Khoảng tầm 95% các chuyển động vòng bí mật của Tự động vào công nghiệp khu vực sử dụng bộ điều khiển PID. PID là jenincity.comết tắt của Tỷ lệ-Tích phân-Đạo hàm. Ba bộ điều khiển này được kết hợp theo cách mà nó tạo ra tín hiệu điều khiển. Là 1 bộ điều khiển phản hồi, nó cung ứng đầu ra tinh chỉnh ở các mức muốn muốn. Trước khi bộ jenincity.com cách xử lý được phạt minh, tinh chỉnh và điều khiển PID được triển khai bởi những thành phần điện tử tương tự. Nhưng thời nay tất cả những bộ tinh chỉnh PID mọi được xử lý bởi bộ jenincity.com xử lý. Bộ điều khiển logic rất có thể lập trình cũng có hướng dẫn bộ tinh chỉnh PID có sẵn. Vì chưng tính linh hoạt cùng độ tin cậy của bộ tinh chỉnh và điều khiển PID, bọn chúng thường được sử dụng trong những ứng dụng tinh chỉnh và điều khiển quá trình.

Bạn đang xem: Pid là gì

Bộ tinh chỉnh PID là gì?

Thuật ngữ PID là jenincity.comết tắt của đạo hàm tích phân phần trăm và nó là 1 trong những loại máy được sử dụng để tinh chỉnh các biến đổi quá trình không giống nhau như áp suất, lưu giữ lượng, ánh nắng mặt trời và vận tốc trong các ứng dụng công nghiệp. Trong bộ tinh chỉnh này, một thiết bị bình luận vòng điều khiển và tinh chỉnh được sử dụng để điều chỉnh toàn bộ các đổi thay quá trình.


“tổng của sản phẩm so với tích của tổng”

Loại điều khiển và tinh chỉnh này được sử dụng để điều khiển một hệ thống theo hướng của một vị trí khách quan khác mức. Nó hầu hết ở khắp những nơi để kiểm soát nhiệt độ và được sử dụng trong số quy trình khoa học, tự động hóa với vô số hóa chất. Trong bộ điều khiển này, bình luận vòng kín được áp dụng để duy trì đầu ra từ thực một cách thức như sát với mục tiêu, nếu như không thì cổng đầu ra tại điểm cố định nếu tất cả thể. Trong nội dung bài jenincity.comết này, xây dựng bộ tinh chỉnh và điều khiển PID cùng với các chế độ điều khiển được thực hiện trong chúng như P, I & D sẽ được thảo luận.


Lịch sử

Lịch sử của bộ điều khiển PID là, vào thời điểm năm 1911, bộ tinh chỉnh PID thứ nhất được cải tiến và phát triển bởi Elmer Sperry. Sau đó, TIC (Công ty Taylor Instrumental) đã tiến hành một bộ điều khiển và tinh chỉnh khí nén trước đây hoàn toàn rất có thể điều chỉnh được vào năm1933. Sau một vài năm, những kỹ sư điều khiển đã thải trừ lỗi của trạng thái bất biến được search thấy trong những bộ điều khiển xác suất thông qua vấn đề sửa phần cuối về một cực hiếm sai làm sao đó cho tới khi lỗi chưa phải là 0.

Quá trình chỉnh sửa này bao gồm lỗi được gọi là bộ điều khiển tích phân tỷ lệ. Sau đó, vào thời điểm năm 1940, bộ điều khiển PID khí nén đầu tiên đã được cải tiến và phát triển thông qua một vận động phái sinh nhằm giảm những vấn đề chụp thừa mức.

Năm 1942, Ziegler và Nichols đã chuyển ra những quy tắc kiểm soát và điều chỉnh để các kỹ sư tò mò và thiết lập cấu hình các thông số tương xứng của bộ tinh chỉnh PID. Cuối cùng, bộ tinh chỉnh và điều khiển PID auto đã được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp vào thân năm 1950.

Sơ đồ dùng khối bộ điều khiển PID

Hệ thống vòng kín đáo như bộ tinh chỉnh PID bao gồm hệ thống tinh chỉnh phản hồi. Hệ thống này đánh giá biến làm phản hồi bằng phương pháp sử dụng một điểm cố định để tạo ra tín hiệu lỗi. Dựa vào đó, nó đổi khác đầu ra của hệ thống. Các bước này sẽ tiếp tục cho đến khi lỗi đạt đến 0 nếu không giá trị của biến hóa phản hồi trở nên tương tự với một điểm chũm định.

Bộ điều khiển và tinh chỉnh này cung cấp tác dụng tốt so với bộ tinh chỉnh và điều khiển loại BẬT / TẮT. Trong bộ điều khiển loại ON / OFF, chỉ cần phải có hai đk là gồm thể làm chủ hệ thống. Khi giá bán trị quá trình thấp hơn điểm nắm định, thì nó đã BẬT. Tương tự, nó đang TẮT khi giá chỉ trị cao hơn nữa giá trị nắm định. Đầu ra tạm bợ trong loại bộ điều khiển và tinh chỉnh này cùng nó đang dao động thường xuyên trong khoanh vùng của điểm nắm định. Tuy nhiên, bộ tinh chỉnh này định hình và đúng đắn hơn đối với bộ tinh chỉnh loại BẬT / TẮT.

*

Hoạt hễ của bộ tinh chỉnh và điều khiển PID

Hoạt rượu cồn của bộ tinh chỉnh và điều khiển PID

Với jenincity.comệc sử dụng bộ tinh chỉnh BẬT-TẮT solo giản giá thành thấp, chỉ rất có thể thực hiện nay được nhì trạng thái điều khiển, như BẬT hoàn toàn hoặc TẮT trả toàn. Nó được áp dụng cho một ứng dụng tinh chỉnh và điều khiển hạn chế trong số đó hai trạng thái tinh chỉnh và điều khiển này là đầy đủ cho kim chỉ nam điều khiển. Tuy nhiên, thực chất dao rượu cồn của điều khiển và tinh chỉnh này tinh giảm jenincity.comệc áp dụng nó và vì thế nó đang được thay thế bằng bộ điều khiển PID.

Bộ tinh chỉnh PID bảo trì đầu ra sao cho không có lỗi thân biến quy trình và nơi đặt / đầu ra ước muốn bằng các chuyển động vòng kín. PID áp dụng ba hành jenincity.com kiểm soát điều hành cơ bạn dạng được giải thích bên dưới.

P- bộ điều khiển

Bộ điều khiển phần trăm hoặc P- đưa ra đầu ra xác suất với không nên số lúc này e (t). Nó đối chiếu mong muốn hoặc điểm đặt với giá bán trị thực tế hoặc giá chỉ trị quá trình phản hồi. Không đúng số hiệu quả được nhân với cùng 1 hằng số tỷ lệ để sở hữu được tác dụng đầu ra. Nếu giá trị lỗi bởi 0, thì áp sạc ra bộ tinh chỉnh này bởi 0.

*

Bộ điều khiển P

Bộ điều khiển này yêu ước đặt lại xu hướng hoặc thủ công khi sử dụng một mình. Điều này là do nó không bao giờ đạt đến đk trạng thái ổn định. Nó cung cấp chuyển động ổn định nhưng lại luôn bảo trì lỗi sống trạng thái ổn định. Tốc độ của bội phản ứng tăng lúc hằng số tỉ lệ Kc tăng.

*

Phản hồi của bộ điều khiển P

I-Controller

Do tinh giảm của bộ tinh chỉnh và điều khiển p vào đó luôn luôn tồn tại một khoảng lệch thân biến quy trình và điểm đặt, nên cần phải có bộ tinh chỉnh và điều khiển I, cung cấp hành động cần thiết để thải trừ lỗi trạng thái ổn định định. Nó tích thích hợp lỗi trong một khoảng tầm thời gian cho tới khi quý hiếm lỗi bởi không. Nó giữ giá trị cho thiết bị điều khiển cuối cùng tại kia lỗi vươn lên là 0.

*

Bộ tinh chỉnh PI

Điều khiển tích phân giảm áp ra output của nó khi xẩy ra lỗi tiêu cực. Nó hạn chế vận tốc phản hồi và tác động đến sự bình ổn của hệ thống. Tốc độ của phản nghịch ứng được tạo thêm khi bớt độ lợi tích phân, Ki.

*

Phản hồi của bộ điều khiển và tinh chỉnh PI

Trong hình trên, lúc độ lợi của bộ điều khiển I giảm, lỗi trạng thái bất biến cũng liên tiếp giảm. Trong hầu như các ngôi trường hợp, bộ điều khiển PI được sử dụng quan trọng khi ko yêu cầu đáp ứng tốc độ cao.

Trong khi sử dụng bộ điều khiển PI, đầu ra output bộ điều khiển I bị số lượng giới hạn ở một số phạm jenincity.com để khắc phục gió tích hợp lên các điều kiện trong các số ấy sản lượng tích phân liên tục tăng ngay cả ở trạng thái sai số bởi không, bởi vì sự phi con đường tính trong bên máy.

Bộ điều khiển và tinh chỉnh D

I-controller không có chức năng dự đoán các hành jenincity.com lỗi vào tương lai. Do vậy, nó bội nghịch ứng thông thường khi vị trí đặt được vắt đổi. D-controller khắc phục sự jenincity.comệc này bằng phương pháp dự đoán các hành jenincity.com sau đây của lỗi. Sản lượng của nó nhờ vào vào tốc độ biến hóa của không nên số theo thời gian, nhân với hằng số đạo hàm. Nó tạo ra cú hích đến đầu ra cho nên vì vậy tăng phản ứng của hệ thống.

*

Bộ tinh chỉnh PID

Trong phản bội ứng hình trên của D, bộ tinh chỉnh nhiều hơn, so với bộ điều khiển PI, với thời gian xử lý đầu ra cũng giảm. Nó nâng cao độ ổn định của hệ thống bằng phương pháp bù mang lại độ trễ pha do I-controller gây ra. Tăng độ lợi đạo hàm làm tăng vận tốc phản ứng.

*

Phản hồi của bộ điều khiển và tinh chỉnh PID

Vì vậy, cuối cùng cửa hàng chúng tôi nhận thấy rằng bằng cách kết hợp ba bộ tinh chỉnh và điều khiển này, chúng tôi có thể nhận ra phản hồi mong ước cho hệ thống. Những nhà sản xuất không giống nhau thiết kế các thuật toán PID khác nhau.

Các một số loại bộ tinh chỉnh PID

Bộ tinh chỉnh PID được phân thành ba một số loại như bộ tinh chỉnh và điều khiển BẬT / TẮT, xác suất và bộ tinh chỉnh loại tiêu chuẩn. Các bộ điều khiển và tinh chỉnh này được áp dụng dựa trên khối hệ thống điều khiển, người dùng có thể được sử dụng bộ điều khiển để kiểm soát và điều chỉnh phương pháp.

Điều khiển BẬT / TẮT

Phương pháp tinh chỉnh bật-tắt là các loại thiết bị đơn giản và dễ dàng nhất được sử dụng để tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ. Đầu ra thiết bị có thể BẬT / TẮT mà không có trạng thái trung tâm. Bộ tinh chỉnh và điều khiển này sẽ BẬT đầu ra một cách đơn giản khi nhiệt độ vượt qua điểm nuốm định. Bộ tinh chỉnh và điều khiển giới hạn là 1 loại bộ điều khiển và tinh chỉnh BẬT / TẮT ví dụ sử dụng rơle chốt. Rơ le này được để lại theo cách bằng tay thủ công và được sử dụng để tắt một phương thức sau khi đã đạt được nhiệt độ tốt nhất định.

Kiểm rà tỷ lệ

Loại bộ điều khiển và tinh chỉnh này có phong cách thiết kế để sa thải vòng tảo được kết nối thông qua điều khiển và tinh chỉnh BẬT / TẮT. Bộ điều khiển PID này sẽ sút công suất thông thường được cung cấp cho lò sưởi khi ánh nắng mặt trời đạt đến điểm cố định.

Bộ điều khiển này còn có một tuấn kiệt để tinh chỉnh lò sưởi để nó ko vượt quá điểm cố định tuy nhiên nó vẫn đạt mang đến điểm cố định và thắt chặt để duy trì nhiệt độ ổn định định. Hành động bằng vận này rất có thể đạt được trải qua jenincity.comệc BẬT & TẮT cổng output trong khoảng thời gian nhỏ. Xác suất thời gian này sẽ thay đổi tỷ lệ từ thời hạn BẬT sang thời hạn TẮT để kiểm soát điều hành nhiệt độ.

Bộ tinh chỉnh và điều khiển PID các loại tiêu chuẩn

Loại bộ điều khiển PID này sẽ phối kết hợp điều khiển xác suất thông qua điều khiển và tinh chỉnh tích phân & đạo hàm để tự động hỗ trợ đơn vị chức năng bù sửa thay đổi trong hệ thống. Những sửa đổi này, tích phân & đạo hàm được bộc lộ bằng những đơn vị dựa vào thời gian.

Các bộ điều khiển này cũng rất được giới thiệu thông qua các đối tác doanh nghiệp của chúng, RATE và RESET tương ứng. Các lao lý của PID bắt buộc được điều chỉnh lẻ tẻ nếu không vẫn được kiểm soát và điều chỉnh theo một hệ thống ví dụ với quá trình thử nghiệm cũng như lỗi. Các bộ điều khiển này sẽ cung ứng khả năng tinh chỉnh ổn định và chính xác nhất trong 3 loại bộ điều khiển.

Bộ tinh chỉnh PID thời hạn thực

Hiện tại, có rất nhiều loại bộ điều khiển PID có sẵn trên thị trường. Những bộ điều khiển và tinh chỉnh này được sử dụng cho những yêu cầu tinh chỉnh và điều khiển công nghiệp như áp suất, nhiệt độ, mức với lưu lượng. Khi các thông số kỹ thuật này được điều khiển thông qua PID, những lựa chọn bao hàm sử dụng bộ điều khiển PID đơn nhất hoặc PLC. Những bộ điều khiển lẻ tẻ này được áp dụng ở bất cứ nơi nào yêu cầu một trong các hai vòng lặp được kiểm tra tương tự như được kiểm soát điều hành theo bí quyết khác trong những điều kiện phức tạp đối với quyền đi vào thông qua các khối hệ thống lớn hơn.

Các thiết bị điều khiển và tinh chỉnh này cung ứng các lựa chọn không giống nhau để điều khiển vòng lặp 1-1 và đôi. Những bộ điều khiển và tinh chỉnh PID loại chủ quyền cung cung cấp một số cấu hình điểm cố định và thắt chặt để sinh sản ra một trong những cảnh báo từ bỏ động. Những bộ điều khiển độc lập này chủ yếu bao hàm bộ điều khiển và tinh chỉnh PID tự Honeywell, bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ từ Yokogawa, bộ điều khiển và tinh chỉnh autotune từ bỏ bộ điều khiển OMEGA, Siemens và ABB.

PLC được sử dụng y hệt như bộ tinh chỉnh và điều khiển PID trong đa số các ứng dụng điều khiển công nghiệp jenincity.comệc sắp xếp các khối PID có thể được tiến hành trong PAC hoặc PLC để đưa ra các lựa lựa chọn ưu jenincity.comệt cho tinh chỉnh PLC chủ yếu xác. Những bộ điều khiển này thông minh hơn cũng tương tự mạnh mẽ hơn so với những bộ tinh chỉnh riêng biệt. Mỗi PLC bao gồm khối PID trong lập trình phần mềm.

Phương pháp điều chỉnh

Trước khi hoạt động của bộ điều khiển và tinh chỉnh PID diễn ra, nó cần được điều chỉnh để tương xứng với rượu cồn lực của quá trình được điều khiển. Những nhà xây cất đưa ra những giá trị khoác định cho những thuật ngữ P, I và D và các giá trị này sẽ không thể mang đến hiệu suất ước muốn và thỉnh thoảng dẫn mang lại sự tạm bợ và hiệu suất tinh chỉnh và điều khiển chậm. Những loại phương pháp điều chỉnh không giống nhau được cải tiến và phát triển để điều chỉnh các bộ tinh chỉnh và điều khiển PID và yên cầu người vận hành phải chú ý nhiều để chọn ra các giá trị tốt nhất có thể của độ lợi tỷ lệ, tích phân cùng đạo hàm. Một vài trong số này được đưa ra dưới đây.

Bộ tinh chỉnh và điều khiển PID được áp dụng trong hầu hết các ứng dụng công nghiệp nhưng người ta nên biết các setup của bộ tinh chỉnh này để điều chỉnh nó một cách chính xác nhằm tạo ra đầu ra ưa thích. Ở đây, kiểm soát và điều chỉnh không là gì không giống ngoài tiến trình nhận bình luận lý tưởng tự bộ tinh chỉnh thông qua jenincity.comệc thiết lập cấu hình các hệ số tích phân và đạo hàm theo tỷ lệ xuất sắc nhất.

Đầu ra mong muốn của bộ điều khiển và tinh chỉnh PID có thể đạt được bằng phương pháp điều chỉnh bộ điều khiển. Bao gồm sẵn những kỹ thuật khác nhau để nhận được cổng đầu ra yêu mong từ bộ tinh chỉnh và điều khiển như thử cùng sai, Zeigler-Nichols và đường cong bội nghịch ứng quy trình. Các phương pháp được sử dụng tiếp tục nhất là thử và sai, Zeigler-Nichols, v.v.

Xem thêm: Fashion Draping Là Gì - Tr Cutting Và Draping Là Gì

cách thức Thử với Lỗi: Nó là một phương thức đơn giản để điều chỉnh bộ điều khiển PID. Trong khi hệ thống hoặc bộ tinh chỉnh đang hoạt động, shop chúng tôi có thể kiểm soát và điều chỉnh bộ điều khiển. Trong cách thức này, đầu tiên, bọn họ phải đặt quý giá Ki cùng Kd bằng 0 cùng tăng số hạng phần trăm (Kp) cho tới khi hệ thống đạt mang lại trạng thái dao động. Khi nó đang dao động, hãy kiểm soát và điều chỉnh Ki (Số hạng tích phân) để dao động tạm dừng và sau cùng điều chỉnh D để sở hữu phản ứng nhanh.