Sanoat avtomatizatsiyasini boshqarish sohasida PID boshqaruv pastadirlari keng qo'llaniladi. Biroq, ish paytida biz ko'pincha har xil turdagi tebranishlarga duch kelamiz, masalan,-fazali tebranish,{2}}fazadan-tashqarida tebranish va-silliq bo'lmagan tebranish. Bu muammolar nafaqat tizimning beqarorligiga olib keladi, balki butun ishlab chiqarish jarayonining xavfsizligi va samaradorligini buzishi mumkin. Ushbu maqolada ushbu uch turdagi tebranishning xususiyatlari va mos keladigan qarshi choralar ko'rib chiqiladi.
I. -Fazali tebranishda
Fazali{0}}tebranishda jarayon o'zgaruvchisi va boshqaruvchi chiqishi bir xil ko'tarilish, pasayish va burilish nuqtalarini ko'rsatadi; ikki egri o'xshash yoki nosimmetrikdir. Bunday tebranish ko'pincha tashqi buzilishlar yoki haddan tashqari mutanosib daromad tufayli yuzaga keladi.
Yechim:Proporsional daromadni-uchdan birga kamaytirishga harakat qiling va tebranish yomonlashganiga qarang. Agar tebranish yomonlashsa, bu muammo PID parametrlarining noto'g'ri o'rnatilishi bilan emas, balki tashqi buzilishlar bilan bog'liqligini ko'rsatadi. Bunday holda, sozlash uchun parametrlarni tiklash va buzilish manbasini aniqlash tavsiya etiladi. Agar tebranish-fazada bo'lsa va haddan tashqari mutanosib daromaddan kelib chiqsa, proportsional daromadni uchdan birga kamaytirish-ko'pincha tebranishni bartaraf qiladi.
II. Fazali tebranishlardan-tashqarida-
Fazadan-tashqari tebranishda jarayon o'zgaruvchisi va PID kontroller chiqishi bir juft tepalik va pastliklarni ko'rsatadi, ikkita egri chiziq qarama-qarshi fazalarda ko'tariladi va tushadi. Ushbu turdagi tebranish, shubhasiz, haddan tashqari integral tufayli yuzaga keladi
Yechim:Integral vaqtni tebranish davriga mos keladigan qiymatga o'rnatishga harakat qiling. O'z{1}}muvozanatli tizimlar uchun mutanosib daromadni -uchdan biriga qisqartirish-fazadan tashqari- tebranishlarni bartaraf qiladi, lekin yopiq{5}}dasturning ishlashi biroz yomonlashishi mumkin. Biroq, integrator tizimlar uchun proporsional daromadni kamaytirish yanada jiddiyroq, pastroq{7}}chastotadan-fazali tebranishlarga olib kelishi mumkin.
III. Silliq bo'lmagan-tebranish
Silliq bo'lmagan{0}} tebranishda jarayon o'zgaruvchisi va boshqaruvchi chiqishi mos ravishda kvadrat to'lqin va arra tish to'lqinini ko'rsatadi. Ushbu turdagi tebranish ko'pincha nazorat klapanining chiziqli bo'lmaganligi tufayli yuzaga keladi.
Yechim:Silliq bo'lmagan tebranishlarni hal qilish uchun odatda boshqaruv valfini sozlash, jumladan, moylash, o'rashni bo'shatish, vana poyasini to'g'rilash, qo'lda klapanlar yoki aylanib o'tishni sozlash, joylashtiruvchi parametrlarni sozlash va valfni almashtirish kerak bo'ladi. Bunday hollarda PID parametrlarini sozlash ko'pincha befoyda va sozlash usulining haqiqiyligiga shubha tug'dirishi mumkin.
IV. Xulosa va tavsiyalar
PID avtomatik boshqaruv zanjirlarida tebranish bilan bog'liq muammolarni hal qilishda, avvalo, mutanosib daromadni kamaytirish haqida o'ylashimiz kerak, chunki bu -fazali va{1}}fazali tebranishlarni-hal qilish uchun afzal qilingan usul. O'z-o'zini muvozanatlash{4}}tizimlari uchun PI boshqaruvi oddiy, samarali, mustahkam va keng qo'llanilishi mumkin; eng yuqori samaradorlik ustuvor bo'lmasa, bu ajoyib tanlovdir. Eng yuqori samaradorlik ustuvor bo'lmagan{6}}o'z-o'zini muvozanatlashtiruvchi tizimlar uchun PI boshqaruvi oddiy, samarali, mustahkam va keng qo'llanilishi mumkin. Shuning uchun ham PI boshqaruvi sanoatda juda keng qo'llaniladi. PI boshqaruvchisining yakuniy ishlashi boshqariladigan ob'ektning mavjud model ma'lumotlariga bog'liq. Yakuniy yopiq sikl unumdorligini oshirish uchun muhandislar odatda tizim arxitekturasini-yaxshilaydilar, masalan, kaskadli uzatish yoki hatto uskunani yangilash orqali. Akademik jihatdan tadqiqotchilar ko'pincha PID algoritmlarini yaxshilaydilar, bu esa apparat cheklovlarini yaxshiroq algoritmlar bilan qoplaydi. Bunday talablar haqiqiy ishlab chiqarishda kamdan-kam uchraydi; ko'pincha, asosiy e'tibor asossiz parametrlar va buzilishlarni etarli darajada rad etish natijasida yuzaga keladigan tebranishlarni hal qilishga qaratilgan. Sohada bitta halqali boshqaruvning keng qoʻllanilishi ham avtomatlashtirishni yaxshilash uchun hali ham katta imkoniyatlar mavjudligidan dalolat beradi! Bu bitta pastadir ishlashi, vana holati va belgilangan nuqtaning moslashuvchanligidan foydalanish yoki koʻp{17}}oʻzgaruvchan muvofiqlashtirish va cheklovlarni optimallashtirishga tegishli boʻladimi, PID sozlash ishning faqat bir qismidir. Xavfsizlik va samaradorlikni yanada oshirish uchun jarayonni nazorat qilish ushbu sohalarga ko'proq e'tibor qaratish kerak.
Jarayonni boshqarishda aniq modellarni olish qiyin va sof kechikish odatiy hodisadir. Shu sababli, yangi algoritmlarning doimiy paydo bo'lishiga qaramay, PID jarayonlarni boshqarishda- mashhur bo'lib qolmoqda. PID, fikr-mulohazalar bilan birlashganda, juda kuchli! Bu tan olingandan so'ng, o'ziga xos sozlash usuli ahamiyatsiz bo'ladi; yopiq tsiklning ishlashi va PID imkoniyatlariga ta'sir qiluvchi chegaralarni tushunish juda muhimroq.