Apakah Pengawal Berkadaran?

Apakah Pengawal Proportional?

Pengawal proportional adalah salah satu algoritma kawalan asas yang paling mendasar dalam sistem kawalan automatik, biasanya diwakili oleh huruf "P". Pengawal proportional mengawal respons sistem dengan menyesuaikan isyarat output agar berbanding lurus dengan isyarat ralat.

Prinsip asas

Idea asas pengawal proportional adalah untuk mengurangkan ralat sistem dengan menyesuaikan isyarat output pengawal. Ralat adalah perbezaan antara nilai yang diharapkan dan pengukuran sebenar.

u(t) adalah isyarat output pengawal.

Kp adalah Gain Proportional, yang menentukan pembesaran isyarat output terhadap ralat.

e(t) adalah isyarat ralat, ditakrifkan sebagai e(t)=r(t)−y(t), di mana r(t) adalah nilai set dan y(t) adalah nilai pengukuran sebenar.

Kelebihan

• Respons pantas: Pengawal proportional dapat merespon dengan cepat terhadap perubahan ralat.

• Sederhana: struktur mudah, mudah difahami dan dilaksanakan.

• Fleksibiliti: Kelajuan respons sistem boleh disesuaikan dengan fleksibel dengan menyesuaikan gain proportional.

Kekurangan

• Ralat keadaan mantap: Oleh kerana pengawal proportional hanya mempertimbangkan ralat semasa, sistem mungkin mempunyai ralat keadaan mantap tertentu.

• Overshoot: Jika gain proportional tidak dipilih dengan betul, ia mungkin menyebabkan sistem overshoot, iaitu nilai output berayun-ayun berhampiran nilai set.

• Masalah kestabilan: Gain proportional yang berlebihan mungkin menyebabkan ketidakstabilan sistem.

Penerapan

• Sistem kawalan suhu: Mengekalkan suhu set dengan menyesuaikan kuasa pemanas.

• Sistem kawalan aliran: Mengawal aliran cecair dengan menyesuaikan pembukaan klep.

• Sistem kawalan tekanan: Mengekalkan tekanan dalam paip dengan menyesuaikan output pam.

• Sistem kawalan motor: Dengan menyesuaikan kelajuan motor untuk mencapai daya output yang diperlukan.