பிஐடி கட்டுப்பாட்டாளர் என்றால் என்ன: வேலை & அதன் பயன்பாடுகள்

பெயர் குறிப்பிடுவது போல, இந்த கட்டுரை PID கட்டுப்படுத்தியின் கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாடுகள் குறித்து ஒரு துல்லியமான யோசனையை வழங்கப்போகிறது. இருப்பினும் விவரங்களுக்குச் செல்லும்போது, ​​PID கட்டுப்படுத்திகளைப் பற்றிய அறிமுகத்தைப் பெறுவோம். தொழில்துறை செயல்முறை கட்டுப்பாட்டுக்கான பரவலான பயன்பாடுகளில் PID கட்டுப்படுத்திகள் காணப்படுகின்றன. மூடிய-லூப் செயல்பாடுகளில் சுமார் 95% தொழில்துறை ஆட்டோமேஷன் துறை பயன்பாடு PID கட்டுப்படுத்திகள். PID என்பது விகிதாசார-ஒருங்கிணைந்த-வழித்தோன்றலைக் குறிக்கிறது. இந்த மூன்று கட்டுப்படுத்திகளும் ஒரு கட்டுப்பாட்டு சமிக்ஞையை உருவாக்கும் வகையில் இணைக்கப்படுகின்றன. பின்னூட்டக் கட்டுப்பாட்டாளராக, இது கட்டுப்பாட்டு வெளியீட்டை விரும்பிய மட்டங்களில் வழங்குகிறது. நுண்செயலிகள் கண்டுபிடிக்கப்படுவதற்கு முன்பு, அனலாக் மின்னணு கூறுகளால் PID கட்டுப்பாடு செயல்படுத்தப்பட்டது. ஆனால் இன்று அனைத்து பிஐடி கட்டுப்படுத்திகளும் நுண்செயலிகளால் செயலாக்கப்படுகின்றன. நிரல்படுத்தக்கூடிய தர்க்கக் கட்டுப்படுத்திகள் உள்ளடிக்கிய PID கட்டுப்படுத்தி வழிமுறைகளையும் கொண்டுள்ளது. PID கட்டுப்படுத்திகளின் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மை காரணமாக, இவை பாரம்பரியமாக செயல்முறை கட்டுப்பாட்டு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

PID கட்டுப்படுத்தி என்றால் என்ன?

பிஐடி என்ற சொல் விகிதாசார ஒருங்கிணைந்த வழித்தோன்றலைக் குறிக்கிறது மற்றும் இது தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் அழுத்தம், ஓட்டம், வெப்பநிலை மற்றும் வேகம் போன்ற வெவ்வேறு செயல்முறை மாறிகளைக் கட்டுப்படுத்தப் பயன்படும் ஒரு வகையான சாதனமாகும். இந்த கட்டுப்படுத்தியில், அனைத்து செயல்முறை மாறிகளையும் கட்டுப்படுத்த ஒரு கட்டுப்பாட்டு வளைய பின்னூட்ட சாதனம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஒரு புறநிலை இருப்பிடத்தின் திசையில் ஒரு அமைப்பை இயக்க இந்த வகை கட்டுப்பாடு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டுக்கு கிட்டத்தட்ட எல்லா இடங்களிலும் உள்ளது மற்றும் அறிவியல் செயல்முறைகள், ஆட்டோமேஷன் மற்றும் எண்ணற்ற வேதியியல் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த கட்டுப்படுத்தியில், மூடிய-லூப் பின்னூட்டம் உண்மையான வெளியீட்டை குறிக்கோளுக்கு நெருக்கமாக இருப்பது போன்ற ஒரு முறையிலிருந்து பராமரிக்கப் பயன்படுகிறது, இல்லையெனில் பிழைத்திருத்த புள்ளியில் வெளியீடு செய்யுங்கள். இந்த கட்டுரையில், பி, ஐ & டி போன்ற கட்டுப்பாட்டு முறைகளைக் கொண்ட பிஐடி கட்டுப்படுத்தி வடிவமைப்பு விவாதிக்கப்படுகிறது.

வரலாறு

PID கட்டுப்படுத்தியின் வரலாறு என்னவென்றால், 1911 ஆம் ஆண்டில், முதல் PID கட்டுப்படுத்தியை எல்மர் ஸ்பெர்ரி உருவாக்கியுள்ளார். அதன்பிறகு, டி.ஐ.சி (டெய்லர் இன்ஸ்ட்ரூமென்டல் கம்பெனி) ஒரு முன்னாள் நியூமேடிக் கன்ட்ரோலரை 1933 ஆம் ஆண்டில் முழுமையாக சரிசெய்யக்கூடியதாக செயல்படுத்தப்பட்டது. சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, கட்டுப்பாட்டு பொறியியலாளர்கள் விகிதாச்சாரக் கட்டுப்பாட்டாளர்களிடையே காணப்படும் நிலையான-நிலையின் பிழையை நீக்கி, பிழையானது பூஜ்ஜியமாக இல்லாத வரை சில தவறான மதிப்புக்குத் திரும்பும்.

இந்த மறுசீரமைப்பில் விகிதாசார-ஒருங்கிணைந்த கட்டுப்படுத்தி எனப்படும் பிழையும் அடங்கும். அதன்பிறகு, 1940 ஆம் ஆண்டில், அதிகப்படியான வாயு சிக்கல்களைக் குறைப்பதற்கான ஒரு வழித்தோன்றல் நடவடிக்கை மூலம் முதல் நியூமேடிக் பிஐடி கட்டுப்படுத்தி உருவாக்கப்பட்டது.

1942 ஆம் ஆண்டில், ஜீக்லர் & நிக்கோல்ஸ் பொறியாளர்களால் PID கட்டுப்படுத்திகளின் பொருத்தமான அளவுருக்களைக் கண்டுபிடித்து அமைப்பதற்கான சரிப்படுத்தும் விதிகளை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளனர். கடைசியாக, தானியங்கி பிஐடி கட்டுப்படுத்திகள் 1950 களின் நடுப்பகுதியில் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன.

பிஐடி கன்ட்ரோலர் பிளாக் வரைபடம்

PID கட்டுப்படுத்தி போன்ற ஒரு மூடிய-லூப் அமைப்பில் பின்னூட்டக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு உள்ளது. பிழை சமிக்ஞையை உருவாக்க ஒரு நிலையான புள்ளியைப் பயன்படுத்தி பின்னூட்ட மாறியை இந்த அமைப்பு மதிப்பீடு செய்கிறது. அதன் அடிப்படையில், இது கணினி வெளியீட்டை மாற்றுகிறது. பிழை பூஜ்ஜியத்தை அடையும் வரை இந்த செயல்முறை தொடரும், இல்லையெனில் பின்னூட்ட மாறியின் மதிப்பு ஒரு நிலையான புள்ளிக்கு சமமாக மாறும்.

இந்த கட்டுப்படுத்தி ஆன் / ஆஃப் வகை கட்டுப்படுத்தியுடன் ஒப்பிடும்போது நல்ல முடிவுகளை வழங்குகிறது. ஆன் / ஆஃப் வகை கட்டுப்படுத்தியில், கணினியை நிர்வகிக்க இரண்டு நிபந்தனைகள் பெறப்படுகின்றன. செயல்முறை மதிப்பு நிலையான புள்ளியை விட குறைவாக இருந்தால், அது இயங்கும். இதேபோல், மதிப்பு ஒரு நிலையான மதிப்பை விட அதிகமாக இருந்தால் அது முடக்கப்படும். இந்த வகையான கட்டுப்படுத்தியில் வெளியீடு நிலையானது அல்ல, அது நிலையான புள்ளியின் பகுதியில் அடிக்கடி ஊசலாடும். இருப்பினும், இந்த கட்டுப்படுத்தி ON / OFF வகை கட்டுப்படுத்தியுடன் ஒப்பிடும்போது மிகவும் நிலையானது மற்றும் துல்லியமானது.

PID கட்டுப்படுத்தியின் வேலை

பிஐடி கட்டுப்படுத்தியின் வேலை

குறைந்த கட்டண எளிய ஆன்-ஆஃப் கட்டுப்படுத்தியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், முழுமையாக இயக்கப்படுவது அல்லது முழுமையாக முடக்குவது போன்ற இரண்டு கட்டுப்பாட்டு நிலைகள் மட்டுமே சாத்தியமாகும். கட்டுப்பாட்டு நோக்கத்திற்கு இந்த இரண்டு கட்டுப்பாட்டு நிலைகளும் போதுமானதாக இருக்கும் வரையறுக்கப்பட்ட கட்டுப்பாட்டு பயன்பாட்டிற்கு இது பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும் இந்த கட்டுப்பாட்டின் ஊசலாடும் தன்மை அதன் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது, எனவே இது PID கட்டுப்படுத்திகளால் மாற்றப்படுகிறது.

மூடிய-லூப் செயல்பாடுகளால் செயல்முறை மாறி மற்றும் செட் பாயிண்ட் / விரும்பிய வெளியீடு இடையே பூஜ்ஜிய பிழை இருப்பதால் வெளியீட்டை PID கட்டுப்படுத்தி பராமரிக்கிறது. PID மூன்று அடிப்படை கட்டுப்பாட்டு நடத்தைகளைப் பயன்படுத்துகிறது, அவை கீழே விளக்கப்பட்டுள்ளன.

பி- கட்டுப்படுத்தி

விகிதாசார அல்லது பி-கட்டுப்படுத்தி தற்போதைய பிழைக்கு விகிதாசாரமாக ஒரு வெளியீட்டைக் கொடுக்கிறது e (t). இது விரும்பிய அல்லது அமைக்கப்பட்ட புள்ளியை உண்மையான மதிப்பு அல்லது பின்னூட்ட செயல்முறை மதிப்புடன் ஒப்பிடுகிறது. இதன் விளைவாக வரும் பிழை வெளியீட்டைப் பெற விகிதாசார மாறிலியுடன் பெருக்கப்படுகிறது. பிழை மதிப்பு பூஜ்ஜியமாக இருந்தால், இந்த கட்டுப்படுத்தி வெளியீடு பூஜ்ஜியமாகும்.

பி-கட்டுப்படுத்தி

இந்த கட்டுப்படுத்திக்கு தனியாகப் பயன்படுத்தும்போது சார்பு அல்லது கையேடு மீட்டமைப்பு தேவைப்படுகிறது. ஏனென்றால் இது ஒருபோதும் நிலையான-நிலை நிலையை எட்டாது. இது நிலையான செயல்பாட்டை வழங்குகிறது, ஆனால் எப்போதும் நிலையான-நிலை பிழையை பராமரிக்கிறது. விகிதாசார மாறிலி Kc அதிகரிக்கும் போது பதிலின் வேகம் அதிகரிக்கும்.

பி-கட்டுப்படுத்தி பதில்

ஐ-கன்ட்ரோலர்

செயல்முறை மாறிக்கும் செட் பாயிண்டிற்கும் இடையில் எப்போதுமே ஒரு ஆஃப்செட் இருக்கும் பி-கன்ட்ரோலரின் வரம்பு காரணமாக, ஐ-கன்ட்ரோலர் தேவைப்படுகிறது, இது நிலையான-நிலை பிழையை அகற்ற தேவையான நடவடிக்கையை வழங்குகிறது. பிழை மதிப்பு பூஜ்ஜியத்தை அடையும் வரை இது ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்குள் பிழையை ஒருங்கிணைக்கிறது. பிழை பூஜ்ஜியமாக மாறும் இறுதி கட்டுப்பாட்டு சாதனத்தின் மதிப்பை இது வைத்திருக்கிறது.

பிஐ கட்டுப்படுத்தி

எதிர்மறை பிழை ஏற்படும் போது ஒருங்கிணைந்த கட்டுப்பாடு அதன் வெளியீட்டைக் குறைக்கிறது. இது பதிலின் வேகத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது மற்றும் அமைப்பின் ஸ்திரத்தன்மையை பாதிக்கிறது. ஒருங்கிணைந்த ஆதாயத்தைக் குறைப்பதன் மூலம் பதிலின் வேகம் அதிகரிக்கப்படுகிறது, கி.

PI கட்டுப்பாட்டாளர் பதில்

மேலே உள்ள படத்தில், I- கட்டுப்படுத்தியின் ஆதாயம் குறைவதால், நிலையான-நிலை பிழையும் குறைந்து கொண்டே செல்கிறது. பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், PI கட்டுப்படுத்தி குறிப்பாக அதிவேக பதில் தேவையில்லை.

பிஐ கட்டுப்படுத்தியைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​ஐ-கன்ட்ரோலர் வெளியீடு ஓரளவுக்கு வரம்பிடப்படுகிறது ஒருங்கிணைந்த காற்று மேலே ஆலையில் உள்ள நேர்கோட்டுத்தன்மையின் காரணமாக, ஒருங்கிணைந்த வெளியீடு பூஜ்ஜிய பிழை நிலையில் கூட அதிகரித்து வரும் நிலைமைகள்.

டி-கட்டுப்படுத்தி

பிழையின் எதிர்கால நடத்தையை கணிக்கும் திறன் ஐ-கன்ட்ரோலருக்கு இல்லை. எனவே செட் பாயிண்ட் மாற்றப்பட்டவுடன் இது பொதுவாக வினைபுரிகிறது. பிழையின் எதிர்கால நடத்தையை எதிர்பார்ப்பதன் மூலம் டி-கட்டுப்படுத்தி இந்த சிக்கலை சமாளிக்கிறது. அதன் வெளியீடு நேரத்தைப் பொறுத்து பிழையின் மாற்ற விகிதத்தைப் பொறுத்தது, இது வழித்தோன்றல் மாறிலியால் பெருக்கப்படுகிறது. இது வெளியீட்டிற்கான கிக் தொடக்கத்தை அளிக்கிறது, இதன் மூலம் கணினி பதில் அதிகரிக்கும்.

PID கட்டுப்படுத்தி

டி இன் மேலேயுள்ள புள்ளிவிவர பதிலில், பிஐ கட்டுப்படுத்தியுடன் ஒப்பிடும்போது கட்டுப்படுத்தி அதிகமாக உள்ளது, மேலும் வெளியீட்டின் நேரமும் குறைகிறது. I- கட்டுப்படுத்தியால் ஏற்படும் கட்ட பின்னடைவை ஈடுசெய்வதன் மூலம் இது அமைப்பின் ஸ்திரத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. வழித்தோன்றல் ஆதாயத்தை அதிகரிப்பது பதிலின் வேகத்தை அதிகரிக்கிறது.

PID கட்டுப்படுத்தி பதில்

எனவே இறுதியாக இந்த மூன்று கட்டுப்படுத்திகளையும் இணைப்பதன் மூலம், கணினிக்கு தேவையான பதிலைப் பெற முடியும் என்பதைக் கவனித்தோம். வெவ்வேறு உற்பத்தியாளர்கள் வெவ்வேறு PID வழிமுறைகளை வடிவமைக்கின்றனர்.

PID கட்டுப்படுத்தியின் வகைகள்

PID கட்டுப்படுத்திகள் ON / OFF, விகிதாசார மற்றும் நிலையான வகை கட்டுப்படுத்திகள் என மூன்று வகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் அடிப்படையில் இந்த கட்டுப்படுத்திகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, பயனர் முறையைப் கட்டுப்படுத்த கட்டுப்படுத்தியைப் பயன்படுத்தலாம்.

ஆன் / ஆஃப் கட்டுப்பாடு

ஆன்-ஆஃப் கட்டுப்பாட்டு முறை வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டுக்கு பயன்படுத்தப்படும் எளிய வகை சாதனமாகும். எந்த மைய நிலையிலும் சாதன வெளியீடு ஆன் / ஆஃப் ஆக இருக்கலாம். வெப்பநிலை நிலையான புள்ளியைக் கடந்தவுடன் இந்த கட்டுப்படுத்தி வெளியீட்டை இயக்கும். வரம்பு கட்டுப்படுத்தி என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட வகையான ஆன் / ஆஃப் கட்டுப்படுத்தி ஆகும், இது ஒரு லாட்சிங் ரிலேவைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த ரிலே கைமுறையாக மீட்டமைக்கப்படுகிறது மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை அடைந்தவுடன் ஒரு முறையை அணைக்க பயன்படுகிறது.

விகிதாசார கட்டுப்பாடு

ஆன் / ஆஃப் கட்டுப்பாடு மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ள சைக்கிள் ஓட்டுதலை அகற்ற இந்த வகையான கட்டுப்படுத்தி வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த PID கட்டுப்படுத்தி வெப்பநிலை நிலையான புள்ளியை அடைந்தவுடன் ஹீட்டரை நோக்கி வழங்கப்படும் சாதாரண சக்தியைக் குறைக்கும்.

இந்த கட்டுப்படுத்தி ஹீட்டரைக் கட்டுப்படுத்த ஒரு அம்சத்தைக் கொண்டுள்ளது, இதனால் அது நிலையான புள்ளியைத் தாண்டாது, இருப்பினும் அது நிலையான வெப்பநிலையை பராமரிக்க நிலையான புள்ளியை எட்டும்.
சிறிய விகிதங்களுக்கு வெளியீட்டை ஆன் & ஆஃப் செய்வதன் மூலம் இந்த விகிதாசாரச் செயலை அடைய முடியும். இந்த நேர விகிதாச்சாரம் வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான நேரத்தை ஒரு நேரத்திலிருந்து OFF நேரத்திற்கு மாற்றும்.

நிலையான வகை PID கட்டுப்படுத்தி

இந்த வகையான பிஐடி கட்டுப்படுத்தி ஒருங்கிணைந்த மற்றும் வழித்தோன்றல் கட்டுப்பாட்டின் மூலம் விகிதாசாரக் கட்டுப்பாட்டை ஒன்றிணைத்து கணினியில் உள்ள மாற்றங்களை ஈடுசெய்ய தானாக அலகுக்கு உதவும். இந்த மாற்றங்கள், ஒருங்கிணைந்த மற்றும் வழித்தோன்றல் நேரத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட அலகுகளில் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன.

இந்த கட்டுப்படுத்திகள் அவற்றின் பரஸ்பர, RATE & RESET மூலமாகவும் குறிப்பிடப்படுகின்றன. PID இன் விதிமுறைகள் தனித்தனியாக சரிசெய்யப்பட வேண்டும், இல்லையெனில் சோதனை மற்றும் பிழையுடன் ஒரு குறிப்பிட்ட கணினியுடன் சரிசெய்யப்பட வேண்டும். இந்த கட்டுப்படுத்திகள் 3 வகையான கட்டுப்படுத்தியின் மிகத் துல்லியமான மற்றும் நிலையான கட்டுப்பாட்டை வழங்கும்.

நிகழ்நேர PID கட்டுப்பாட்டாளர்கள்

தற்போது, ​​பல்வேறு வகையான பிஐடி கட்டுப்படுத்திகள் சந்தையில் கிடைக்கின்றன. இந்த கட்டுப்படுத்திகள் அழுத்தம், வெப்பநிலை, நிலை மற்றும் ஓட்டம் போன்ற தொழில்துறை கட்டுப்பாட்டு தேவைகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த அளவுருக்கள் PID மூலம் கட்டுப்படுத்தப்பட்டவுடன், தேர்வுகள் ஒரு தனி PID கட்டுப்படுத்தியைப் பயன்படுத்துகின்றன அல்லது PLC ஐக் கொண்டுள்ளன.
பெரிய அமைப்புகள் வழியாக நுழைவதற்கான வலதுபுறத்தில் சிக்கலான இடங்களில் நிபந்தனைகளில் இரண்டு சுழல்கள் சரிபார்க்கப்பட வேண்டும், இல்லையெனில் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டிய இடங்களில் இந்த தனி கட்டுப்படுத்திகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இந்த கட்டுப்பாட்டு சாதனங்கள் தனி மற்றும் இரட்டை வளைய கட்டுப்பாட்டுக்கு வெவ்வேறு தேர்வுகளை வழங்குகின்றன. தன்னியக்க பல அலாரங்களை உருவாக்க முழுமையான வகை PID கட்டுப்படுத்திகள் பல நிலையான-புள்ளி உள்ளமைவுகளை வழங்குகின்றன.
இந்த முழுமையான கட்டுப்படுத்திகள் முக்கியமாக ஹனிவெல்லில் இருந்து பிஐடி கட்டுப்படுத்திகள், யோகோகாவாவிலிருந்து வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டாளர்கள், ஒமேகாவிலிருந்து ஆட்டோடூன் கட்டுப்படுத்திகள், சீமென்ஸ் மற்றும் ஏபிபி கட்டுப்படுத்திகளைக் கொண்டுள்ளது.

பெரும்பாலான தொழில்துறை கட்டுப்பாட்டு பயன்பாடுகளில் பி.எல்.சி கட்டுப்படுத்திகளைப் போலவே பி.எல்.சிகளும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பி.ஏ.சி தொகுதிகள் பி.ஏ.சி அல்லது பி.எல்.சி.களுக்குள் ஒரு சரியான பி.எல்.சி கட்டுப்பாட்டுக்கு சிறந்த தேர்வுகளை வழங்க முடியும். தனித்தனி கட்டுப்படுத்திகளுடன் ஒப்பிடும்போது இந்த கட்டுப்படுத்திகள் சிறந்தவை மற்றும் சக்திவாய்ந்தவை. ஒவ்வொரு பி.எல்.சியிலும் மென்பொருள் நிரலாக்கத்திற்குள் பிஐடி தொகுதி உள்ளது.

ட்யூனிங் முறைகள்

பிஐடி கட்டுப்படுத்தியின் வேலை நடைபெறுவதற்கு முன்பு, கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டிய செயல்முறையின் இயக்கவியலுடன் பொருந்த வேண்டும். வடிவமைப்பாளர்கள் பி, ஐ மற்றும் டி சொற்களுக்கான இயல்புநிலை மதிப்புகளைக் கொடுக்கிறார்கள், மேலும் இந்த மதிப்புகள் விரும்பிய செயல்திறனைக் கொடுக்க முடியாது, சில சமயங்களில் உறுதியற்ற தன்மை மற்றும் மெதுவான கட்டுப்பாட்டு செயல்திறன்களுக்கு வழிவகுக்கும். பிஐடி கட்டுப்படுத்திகளைக் கட்டுப்படுத்த பல்வேறு வகையான டியூனிங் முறைகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் விகிதாசார, ஒருங்கிணைந்த மற்றும் வழித்தோன்றல் ஆதாயங்களின் சிறந்த மதிப்புகளைத் தேர்ந்தெடுக்க ஆபரேட்டரிடமிருந்து அதிக கவனம் தேவை. இவற்றில் சில கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.

பெரும்பாலான தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் PID கட்டுப்படுத்திகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் விருப்பமான வெளியீட்டை உருவாக்க அதை சரியாக சரிசெய்ய இந்த கட்டுப்படுத்தியின் அமைப்புகளை ஒருவர் அறிந்திருக்க வேண்டும். இங்கே, டியூனிங் என்பது சிறந்த விகிதாசார ஆதாயங்கள், ஒருங்கிணைந்த மற்றும் வழித்தோன்றல் காரணிகளை அமைப்பதன் மூலம் கட்டுப்படுத்தியிடமிருந்து ஒரு சிறந்த பதிலைப் பெறுவதற்கான நடைமுறையைத் தவிர வேறில்லை.

கட்டுப்படுத்தியை சரிசெய்வதன் மூலம் PID கட்டுப்படுத்தியின் விரும்பிய வெளியீட்டைப் பெறலாம். சோதனை மற்றும் பிழை, ஜீக்லர்-நிக்கோல்ஸ் மற்றும் செயல்முறை எதிர்வினை வளைவு போன்ற கட்டுப்படுத்தியிலிருந்து தேவையான வெளியீட்டைப் பெற வெவ்வேறு நுட்பங்கள் உள்ளன. சோதனை மற்றும் பிழை, ஜீக்லர்-நிக்கோல்ஸ் போன்றவை பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படும் முறைகள்.

சோதனை மற்றும் பிழை முறை: இது PID கட்டுப்படுத்தி சரிப்படுத்தும் எளிய முறை. கணினி அல்லது கட்டுப்படுத்தி செயல்படும்போது, ​​நாம் கட்டுப்படுத்தியை மாற்றலாம். இந்த முறையில், முதலில், நாம் கி மற்றும் கேடி மதிப்புகளை பூஜ்ஜியமாக அமைத்து, கணினி ஊசலாடும் நடத்தை அடையும் வரை விகிதாசார காலத்தை (கேபி) அதிகரிக்க வேண்டும். அது ஊசலாடியவுடன், கி (ஒருங்கிணைந்த சொல்) ஐ சரிசெய்யவும், இதனால் ஊசலாட்டங்கள் நிறுத்தப்பட்டு இறுதியாக டி ஐ சரிசெய்து விரைவான பதிலைப் பெறலாம்.

செயல்முறை எதிர்வினை வளைவு நுட்பம்: இது ஒரு திறந்த-லூப் ட்யூனிங் நுட்பமாகும். கணினியில் ஒரு படி உள்ளீடு பயன்படுத்தப்படும்போது இது ஒரு பதிலை உருவாக்குகிறது. ஆரம்பத்தில், நாங்கள் கணினியில் சில கட்டுப்பாட்டு வெளியீட்டை கைமுறையாகப் பயன்படுத்த வேண்டும் மற்றும் மறுமொழி வளைவைப் பதிவு செய்ய வேண்டும்.

அதன்பிறகு, சாய்வு, இறந்த நேரம், வளைவின் உயர்வு நேரம் ஆகியவற்றைக் கணக்கிட்டு, இறுதியாக இந்த மதிப்புகளை பி, ஐ மற்றும் டி சமன்பாடுகளில் மாற்றி பிஐடி விதிமுறைகளின் ஆதாய மதிப்புகளைப் பெற வேண்டும்.

செயல்முறை எதிர்வினை வளைவு

ஜீக்லர்-நிக்கோல்ஸ் முறை: ஜீக்லர்-நிக்கோல்ஸ் பிஐடி கட்டுப்படுத்தியை சரிசெய்ய மூடிய-லூப் முறைகளை முன்மொழிந்தார். அவை தொடர்ச்சியான சைக்கிள் ஓட்டுதல் முறை மற்றும் ஈரமான ஊசலாட்ட முறை. இரண்டு முறைகளுக்கான நடைமுறைகளும் ஒன்றே ஆனால் ஊசலாடும் நடத்தை வேறுபட்டது. இதில், முதலில், நாம் p- கட்டுப்படுத்தி மாறிலி, Kp ஐ ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு அமைக்க வேண்டும், அதே நேரத்தில் Ki மற்றும் Kd மதிப்புகள் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும். நிலையான அலைவீச்சில் கணினி ஊசலாடும் வரை விகிதாசார ஆதாயம் அதிகரிக்கும்.

எந்த அமைப்பில் நிலையான ஊசலாட்டங்களை உருவாக்குகிறது என்பது இறுதி ஆதாயம் (கு) என்றும் ஊசலாட்டங்களின் காலம் இறுதிக் காலம் (பிசி) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. அதை அடைந்ததும், ஜீக்லர்-நிக்கோல்ஸ் அட்டவணையால் பிஐடி கட்டுப்படுத்தியில் பி, ஐ மற்றும் டி மதிப்புகளை உள்ளிடலாம், கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி, பி, பிஐ அல்லது பிஐடி போன்ற கட்டுப்படுத்தியைப் பொறுத்தது.

ஜீக்லர்-நிக்கோல்ஸ் அட்டவணை

PID கட்டுப்படுத்தி அமைப்பு

PID கட்டுப்படுத்தி விகிதாசார, ஒருங்கிணைந்த மற்றும் வழித்தோன்றல் கட்டுப்பாடு என மூன்று சொற்களைக் கொண்டுள்ளது. இந்த மூன்று கட்டுப்படுத்திகளின் ஒருங்கிணைந்த செயல்பாடு செயல்முறை கட்டுப்பாட்டுக்கான கட்டுப்பாட்டு மூலோபாயத்தை அளிக்கிறது. PID கட்டுப்படுத்தி அழுத்தம், வேகம், வெப்பநிலை, ஓட்டம் போன்ற செயல்முறை மாறிகளைக் கையாளுகிறது. சில பயன்பாடுகள் அடுக்கை நெட்வொர்க்குகளில் PID கட்டுப்படுத்திகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, அங்கு இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட PID கள் கட்டுப்பாட்டை அடையப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பிஐடி கட்டுப்படுத்தியின் அமைப்பு

மேலே உள்ள படம் PID கட்டுப்படுத்தியின் கட்டமைப்பைக் காட்டுகிறது. இது ஒரு PID தொகுதியைக் கொண்டுள்ளது, இது செயல்முறை தொகுதிக்கு அதன் வெளியீட்டை வழங்குகிறது. செயல்முறை / ஆலை தொழில் / ஆலையின் பல்வேறு செயல்முறைகளைக் கட்டுப்படுத்த ஆக்சுவேட்டர்கள், கட்டுப்பாட்டு வால்வுகள் மற்றும் பிற கட்டுப்பாட்டு சாதனங்கள் போன்ற இறுதி கட்டுப்பாட்டு சாதனங்களைக் கொண்டுள்ளது.

செயல்முறை ஆலையிலிருந்து ஒரு பின்னூட்ட சமிக்ஞை ஒரு தொகுப்பு புள்ளி அல்லது குறிப்பு சமிக்ஞை u (t) உடன் ஒப்பிடப்படுகிறது மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய பிழை சமிக்ஞை e (t) PID வழிமுறைக்கு வழங்கப்படுகிறது. வழிமுறையில் உள்ள விகிதாசார, ஒருங்கிணைந்த மற்றும் வழித்தோன்றல் கட்டுப்பாட்டு கணக்கீடுகளின்படி, கட்டுப்படுத்தி ஒரு ஒருங்கிணைந்த பதில் அல்லது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெளியீட்டை உருவாக்குகிறது, இது தாவர கட்டுப்பாட்டு சாதனங்களுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

எல்லா கட்டுப்பாட்டு பயன்பாடுகளுக்கும் மூன்று கட்டுப்பாட்டு கூறுகளும் தேவையில்லை. PI மற்றும் PD கட்டுப்பாடுகள் போன்ற சேர்க்கைகள் நடைமுறை பயன்பாடுகளில் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பயன்பாடுகள்

PID கட்டுப்படுத்தி பயன்பாடுகளில் பின்வருவன அடங்கும்.

சிறந்த PID கட்டுப்படுத்தி பயன்பாடு வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு ஆகும், அங்கு கட்டுப்படுத்தி வெப்பநிலை சென்சாரின் உள்ளீட்டைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் அதன் வெளியீட்டை விசிறி அல்லது ஹீட்டர் போன்ற கட்டுப்பாட்டு உறுப்புடன் இணைக்க முடியும். பொதுவாக, இந்த கட்டுப்படுத்தி வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு அமைப்பில் ஒரு உறுப்பு ஆகும். சரியான அமைப்பைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது முழு அமைப்பையும் ஆய்வு செய்ய வேண்டும்.

உலைகளின் வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு

பொதுவாக, உலைகள் வெப்பத்தை உள்ளடக்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அத்துடன் பெரிய வெப்பநிலையில் ஒரு பெரிய அளவிலான மூலப்பொருட்களை வைத்திருக்கின்றன. ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட பொருள் ஒரு பெரிய வெகுஜனத்தை உள்ளடக்குவது வழக்கம். இதன் விளைவாக, இது அதிக அளவு மந்தநிலையை எடுக்கும் & பொருளின் வெப்பநிலை பெரிய வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தும்போது கூட விரைவாக மாற்றாது. இந்த அம்சம் மிதமான நிலையான பி.வி. சமிக்ஞையில் விளைகிறது மற்றும் FCE அல்லது CO க்கு தீவிர மாற்றங்கள் இல்லாமல் பிழையை திறம்பட சரிசெய்ய டெரிவேட்டிவ் காலத்தை அனுமதிக்கிறது.

MPPT கட்டணம் கட்டுப்பாட்டாளர்

ஒரு ஒளிமின்னழுத்த கலத்தின் V-I பண்பு முக்கியமாக வெப்பநிலை மற்றும் சீரற்ற தன்மையைப் பொறுத்தது. வானிலை நிலைமைகளின் அடிப்படையில், தற்போதைய மற்றும் இயக்க மின்னழுத்தம் தொடர்ந்து மாறும். எனவே, திறமையான ஒளிமின்னழுத்த அமைப்பின் மிக உயர்ந்த பவர்பாயிண்ட் கண்காணிப்பது மிகவும் முக்கியமானது. PID கட்டுப்படுத்திக்கு நிலையான மின்னழுத்தம் மற்றும் தற்போதைய புள்ளிகளைக் கொடுத்து MPPT ஐக் கண்டுபிடிக்க PID கட்டுப்படுத்தி பயன்படுத்தப்படுகிறது. வானிலை நிலை மாற்றப்பட்டவுடன், டிராக்கர் தற்போதைய மற்றும் மின்னழுத்த நிலையை பராமரிக்கிறது.

பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மாற்றி

மாற்றி என்பது சக்தி மின்னணுவியல் பயன்பாடு என்பதை நாங்கள் அறிவோம், எனவே ஒரு PID கட்டுப்படுத்தி பெரும்பாலும் மாற்றிகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. சுமைக்குள்ளான மாற்றத்தின் அடிப்படையில் ஒரு மாற்றி ஒரு கணினி மூலம் இணைந்தால், மாற்றியின் வெளியீடு மாற்றப்படும். உதாரணமாக, ஒரு இன்வெர்ட்டர் சுமைகளுடன் தொடர்புடையது, சுமைகள் அதிகரித்தவுடன் மிகப்பெரிய மின்னோட்டம் வழங்கப்படுகிறது. இதனால், மின்னழுத்தத்தின் அளவுரு மற்றும் மின்னோட்டம் நிலையானது அல்ல, ஆனால் அது தேவையின் அடிப்படையில் மாறும்.

இந்த நிலையில், இன்வெர்ட்டரின் IGBT களை செயல்படுத்த இந்த கட்டுப்படுத்தி PWM சமிக்ஞைகளை உருவாக்கும். சுமைக்குள்ளான மாற்றத்தின் அடிப்படையில், பதில் சமிக்ஞை PID கட்டுப்படுத்திக்கு வழங்கப்படுகிறது, இதனால் அது n பிழையை உருவாக்கும். இந்த சமிக்ஞைகள் தவறான சமிக்ஞையின் அடிப்படையில் உருவாக்கப்படுகின்றன. இந்த நிலையில், இதேபோன்ற இன்வெர்ட்டர் மூலம் மாற்றக்கூடிய உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டைப் பெறலாம்.

PID கட்டுப்படுத்தியின் பயன்பாடு: பிரஷ்லெஸ் டிசி மோட்டருக்கான மூடிய சுழற்சி கட்டுப்பாடு

PID கட்டுப்படுத்தி இடைமுகம்

PID கட்டுப்படுத்தியின் வடிவமைப்பு மற்றும் இடைமுகத்தை Arduino மைக்ரோகண்ட்ரோலரைப் பயன்படுத்தி செய்ய முடியும். ஆய்வகத்தில், Arduino அடிப்படையிலான PID கட்டுப்படுத்தி Arduino UNO போர்டு, மின்னணு கூறுகள், தெர்மோஎலக்ட்ரிக் கூலர் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, அதேசமயம் இந்த அமைப்பில் பயன்படுத்தப்படும் மென்பொருள் நிரலாக்க மொழிகள் C அல்லது C ++ ஆகும். ஆய்வகத்திற்குள் வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்த இந்த அமைப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஒரு குறிப்பிட்ட கட்டுப்படுத்திக்கான PID இன் அளவுருக்கள் உடல் ரீதியாகக் காணப்படுகின்றன. பல்வேறு வகையான கட்டுப்படுத்திகளுக்கு இடையிலான மாறுபாட்டின் மூலம் பல்வேறு பிஐடி அளவுருக்களின் செயல்பாட்டை செயல்படுத்த முடியும்.
இந்த இடைமுக அமைப்பு ± 0.6 of இன் பிழையின் மூலம் வெப்பநிலையை திறமையாகக் கணக்கிட முடியும், அதேசமயம் ஒரு நிலையான வெப்பநிலை விருப்பமான மதிப்பிலிருந்து ஒரு சிறிய வித்தியாசத்தை அடைவதன் மூலம் கட்டுப்படுத்துகிறது. இந்த அமைப்பில் பயன்படுத்தப்படும் கருத்துக்கள் ஆய்வகத்திற்குள் விருப்பமான வரம்பில் உடல் அளவுருக்களை நிர்வகிக்க மலிவான மற்றும் சரியான நுட்பங்களை வழங்கும்.

எனவே, இந்த கட்டுரை வரலாறு, தொகுதி வரைபடம், கட்டமைப்பு, வகைகள், வேலை செய்தல், சரிப்படுத்தும் முறைகள், இடைமுகம், நன்மைகள் மற்றும் பயன்பாடுகளை உள்ளடக்கிய PID கட்டுப்படுத்தியின் கண்ணோட்டத்தைப் பற்றி விவாதிக்கிறது. PID கட்டுப்படுத்திகளைப் பற்றிய அடிப்படை மற்றும் துல்லியமான அறிவை எங்களால் வழங்க முடிந்தது என்று நம்புகிறோம். உங்கள் அனைவருக்கும் ஒரு எளிய கேள்வி இங்கே. வெவ்வேறு சரிப்படுத்தும் முறைகளில், PID கட்டுப்படுத்தியின் உகந்த வேலையை அடைய எந்த முறை முன்னுரிமை பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏன்?

தயவுசெய்து உங்கள் பதில்களை கீழே உள்ள கருத்துப் பிரிவில் கொடுக்குமாறு கேட்டுக்கொள்ளப்படுகிறீர்கள்.

புகைப்பட வரவு

வழங்கியவர் PID கட்டுப்படுத்தி தொகுதி வரைபடம் விக்கிமீடியா
பிஐடி கட்டுப்படுத்தி அமைப்பு, பி-கட்டுப்படுத்தி, பி - கட்டுப்படுத்தி பதில் & பிஐடி கட்டுப்படுத்தி blog.opticontrols
பி - கட்டுப்படுத்தி பதில் controls.engin.umich
வழங்கியவர் PI- கட்டுப்படுத்தி பதில் மீ. சாப்பிடு
வழங்கியவர் PID கட்டுப்படுத்தி பதில் விக்கிமீடியா
ஜீக்லர்-நிக்கோல்ஸ் அட்டவணை controls.engin