I. Kirish
Sanoatni avtomatlashtirish va jarayonni boshqarishda PID (- {{{{- Integral {{- integratsiya - bu sodda printsipial, kuchli mustahkamlik va keng doirasi tufayli etuk texnologiyalar bilan bog'liq. Ushbu hujjat, shuningdek, o'quvchilarni keng qamrovli va - keng qamrovli va chuqurikikli chuqurlik bilan ta'minlash maqsadida PID nazorati va uning sanoatni avtomatlashtirish bo'yicha printsipini batafsil tanishtiradi.
II. PID nazorati printsipi
PID nazorati - boshqaruv algoritmi, uning ish haqi (i) va differentsial (i) tomonidan (i) (I)) yoki tashqi qiymat (haqiqiy qiymati) va boshqaruv miqdorini (haqiqiy qiymati) boshqarish, boshqaruv miqdorini boshqarish, boshqariladigan ob'ektni boshqarish uchun aylantirishga asoslanadi. Quyidagi PID nazorati bo'yicha har bir uchta havolasi tavsiflangan:
Mutanosib havola (p)
Transsional Link - bu PID nazoratidagi eng asosiy havola, uning o'rni to'g'ridan-to'g'ri og'ish hajmiga qarab nazorat miqdorini hisoblash. Og'ish shunchalik kattaroq, nazorat miqdori kattaroqligi va aksincha. Jonital aloqaning chiqish qismi og'ish bilan mutanosib, shuning uchun tezroq javob tezligi mavjud. Biroq, mutanosib ravishda nazorat barqaror xatoga uchraydi, ya'ni tizim barqaror holatga etsa, ishlab chiqarish qiymati va ushbu qiymat o'rtasida hali ham og'ish bor.
Integral havola (i)
Integral havola funktsiyasi barqaror holatda xatolikni bartaraf etishdir. O'tmishdagi og'ishlarni og'ish bo'yicha ajralmas operatsiyalarni amalga oshirib, og'ish davomiyligi bilan bog'liq bo'lgan nazorat miqdorini olish orqali to'planadi. Tizimda barqaror holatda bo'lgan holatda xato bo'lsa, integral havola bo'shliq berilgan qiymatga etib borguncha og'ishni to'playdi. Biroq, integratsiyalash bosqichi paszallarni tanishtiradi va tizimning javob tezligini pasaytiradi.
Differentsial havola (d)
Differentsial havola funktsiyasi - og'ish tendentsiyasini bashorat qilish va og'ishni bostirish uchun nazorat miqdorini oldindan berish. Unda og'ish paytida tafovut operatsiyasini bajarish orqali og'ishni o'zgartirish tezligi bilan bog'liq bo'lgan nazorat miqdorini oladi. Og'ish shundaki, differentsial havola kesishishni inhibe qilish uchun salbiy nazorat miqdorini oldindan nazorat qiladi; O'chirish jarayoni pasayganida, differentsial havolada og'ishning pasayishini jadallashtirishga imkon beradigan ijobiy nazorat miqdorini beradi. Differentsial havola javoblarning tezligi va barqarorligini oshirishi mumkin.
PID nazoratierining mahsuloti - bu mutanosib, integral va difasiz havolalar chiqadigan chiqishlarning chiziqli kombinatsiyasi. Uchta aloqaning parametrlarini sozlash (mutanosiblik koeffitsienti koeffitsienti, doimiy TI va differentsial vaqt doimiy vaqt), siz turli xil boshqariladigan ob'ektlar va nazorat talablariga moslashish uchun PID boshqaruvchisining ishini o'zgartirishingiz mumkin.
III. PID nazorati roli
Pidni boshqarish sanoat avtomatlashtirishda asosan quyidagi jihatlarda aks etadi:
Aniq nazorat
PID nazorati boshqaruv uchun mutanosib, integratsion va differentsial va differentsial usullar orasidagi mutanosib, integratsion va differentsial ravishda farqlanish bilan bog'liq bo'lishi mumkin, shuning uchun boshqariladigan ob'ektni boshqarish uchun aniq bir xil o'lchov miqdorini olish. Ushbu aniq nazorat sanoatni avtomatlashtirishda yuqori aniqlik, yuqori samaradorligi va ishonchliligi talablariga javob berishi mumkin.
Tez javob
PID boshqaruvining mutanosib va differentsial tarkibiy qismlari tezkor javob berish vaqtiga ega, bu esa tizimdagi o'zgarishlarga javoban nazorat sonini tezda o'zgartirish imkonini beradi. Bu PIDni nazorat qiladi, bu tizimni tezda barqarorlashtirish va berilgan qiymatga ega bo'lish mumkin bo'lgan tezkor dinamik javob beradi.
Yaxshi barqarorlik
PID nazorati bo'yicha integratsiya havolasi barqaror holatda xatolikni yo'q qilishi, shuning uchun tizim barqaror holatga yetganda va berilgan qiymat barqaror holatga tushishi mumkin emas. Shu bilan birga, differentsial havola qilishning tendentsiyasini oldindan aytib beradi va tizimning barqarorligini oshirish uchun og'ish avlodini inobatga olish uchun oldinga siljishning oldini olish uchun oldindan ishlov berish miqdorini oldindan aytib beradi.
Kuchli moslashuvchanlik
PID nazorati parametrlarni turli xil boshqariladigan ob'ektlar va boshqarish talablariga muvofiq sozlash mumkin. Tenglik koeffitsienti koeffitsienti koeffitsientini o'zgartirish orqali CP, integral vaqt doimiy vaqt doimiy va differentsial vaqt doimiy td, PID nazorati stsenariylariga moslashishi mumkin. Ushbu moslashuvchanlik, PID nazorati amaliy qo'llanmalarda keng qo'llaniladi.
IV. Sanoat avtomatlashtirishda PID nazorati boshqaruvi
PID nazorati sanoatni avtomatlashtirish sohasidagi keng qamrovli dasturlarga ega, shu jumladan, quyidagi jihatlar bilan cheklanmagan:
Haroratni boshqarish:Kimyoviy, farmatsevtika, oziq-ovqat va boshqa sohalarda mahsulot sifatini va ishlab chiqarish xavfsizligini ta'minlash uchun harorat signalini to'plash va haroratni aniq nazorat qilish maqsadida isitish yoki sovutish uskunalarini boshqarish uchun harorat va sovutishni boshqarishning ushbu qiymati orasidagi og'ish va chiqishning ushbu qiymati orasidagi og'ishni aniqlash uchun haroratni aniq boshqarishi kerak.
Bosimni boshqarish:Neft, gazni tozalash va boshqa sohalarda tizimning xavfsiz ishlashini ta'minlash uchun quvur liniyasi yoki konteynerlar bosimi kerak, pomp yoki konteyner bosimini aniq nazoratga erishish uchun PID boshqaruvchisi va nasosni ishlab chiqarish orqali sozlashi mumkin.
Oqimlarni boshqarish:Suv ta'minoti sohasida gaz ta'minoti, kanalizatsiya, kanalizatsiya tozalash va boshqa joylar suyuqlik yoki gazlarning oqimini aniq boshqarishlari kerak, suyuqlik yoki klapanlar oqimini aniq nazorat qilish orqali, suyuqlik yoki klapanlarning ochilishi bilan tuzatilishi mumkin.
Bundan tashqari, PID nazorati, shuningdek, robototik moddalar nazorati, aerokosmik tizimlar, transport nazorati va sanoatni avtomatlashtirish bo'yicha boshqa sohalarda kuchli texnik yordam va himoya qilish uchun keng qo'llaniladi.
V. Xulosa
PID nazorati Klassik boshqarish algoritm sanoat avtomatlashtirish va jarayonni boshqarishda muhim rol o'ynaydi. Bu aniq nazoratning aniqlangan va ajralmas qismini ishlatish uchun mutanosib, integratsion va difasiz bo'lmagan uchta havola orqali boshqariladigan ob'ektni boshqarish, tezkor javob va yaxshi barqarorlik va boshqa xususiyatlar va boshqa xususiyatlar. Shu bilan birga, PID nazorati, shuningdek, kuchli moslashuvchanlik va moslashuvchanlikning turli xil boshqariladigan ob'ektlarga va turli xil dastur stsenariylariga moslashish uchun parametrlarni moslashtirish uchun parametrlarni moslashtirish uchun turli xil boshqariladigan ob'ektlarga asoslanishi mumkin. Sanoatni avtomatlashtirish texnologiyasining doimiy rivojlanishi va rivojlanishi, kelajakda sanoatni avtomatlashtirishni rivojlantirish uchun kelajakda sanoat avtomatlashtirishni rivojlantirish uchun muhim rol o'ynashda davom etadi.