etypes of Controllers etypes של מנהלים
הגדרת מנהל
במערכות בקרה, מנהל הוא מנגנון שמחפש להפחית את ההבדל בין הערך האמיתי של מערכת (כלומר, משתנה התהליך) לערך המבוקש של המערכת (כלומר, נקודת הקבע). מנהלים הם חלק בסיסי בהנדסת בקרה ונמצאים בשימוש בכל מערכות הבקרה המורכבות.
לפני שנציג לכם את המנהלים השונים במפורט, חשוב לדעת על שימושי המנהלים בתורת מערכות הבקרה. השימושים החשובים של המנהלים כוללים:
מנהלים משפרים את דיוק מצב הסטטי על ידי הפחתת שגיאת מצב סטטי.
כאשר דיוק מצב הסטטי משתפר, גם יציבותה של המערכת משתפרת.
מנהלים עוזרים גם להפחית את המזזים הלא רצויים הנוצרים על ידי המערכת.
מנהלים יכולים לשלוט על עודף המקסימלי של המערכת.
מנהלים יכולים לעזור בהפחתת אותות הרעש הנוצרים על ידי המערכת.
מנהלים יכולים לעזור להאיץ את התגובה האיטית של מערכת מופרזת דämpון.
סוגי מנהלים
ישנם שני סוגים עיקריים של מנהלים: מנהלים רציפים ומנהלים לא רציפים.
במנהלים לא רציפים, המשתנה המנוהל משתנה בין ערכים בדידים. בהתאם לכמה מצבים שונים יכול המשתנה המנוהל לקבל, ניתן להבחין בין מנהלים דו-מצביים, תלת-מצביים ומגוונים מצביים.
בהשוואה למנהלים רציפים, מנהלים לא רציפים פועלים על אלמנטים בקרים פשוטים מאוד, מחליפים.
המאפיין העיקרי של מנהלים רציפים הוא שהמשתנה הנשלט (ידוע גם כמשתנה מנוהל) יכול לקבל כל ערך בתחום הפלט של המנהל.
כעת בתורת המנהלים הרציפים, יש שלושה מצבים בסיסיים בהם מתבצעת כל פעולת הבקרה, שהם:
מנהלים פרופורציונליים.
מנהלים אינטגרליים.
מנהלים דיפרנציאליים.
אנחנו משתמשים בחיבור של מצבים אלו כדי לשלוט במערכת שלנו כך שהמשתנה התהליך יהיה שווה לנקודת הקבע (או כמה שאפשר קרוב אליה). שלושה סוגי מנהלים אלה יכולים להיות מחוברים למנהלים חדשים:
מנהלים פרופורציונליים ואינטגרליים (מנהל PI)
מנהלים פרופורציונליים ודיפרנציאליים (מנהל PD)
ניהול פרופורציונלי אינטגרלי דיפרנציאלי (מנהל PID)
