Mga PID Controller at Pagkontrol ng PID sa mga System ng Pagkontrol

PID control nangangahulugan ng proportional–integral–derivative control. Ang PID control ay isang mekanismo ng feedback na ginagamit sa isang sistemang kontrol. Ang uri ng kontrol na ito ay tinatawag din bilang three-term control, at ito ay ipinapatupad ng isang PID Controller. Sa pamamagitan ng pagkalkula at pagkontrol ng tatlong parameter – ang proportional, integral, at derivative ng kung gaano karami ang pagbabago ng variable ng proseso mula sa inihahandog na set point value – maaari tayong makamit ang iba't ibang kontrol actions para sa tiyak na gawain.

Ang mga PID controller ay itinuturing na ang pinakamahusay na controller sa pamilya ng sistemang kontrol. Inilathala ni Nicholas Minorsky ang theoretical analysis paper tungkol sa PID controller. Para sa PID control, ang aktuating signal ay binubuo ng proportional error signal na idinagdag sa derivative at integral ng error signal. Kaya, ang aktuating signal para sa PID control ay:

Ang Laplace transform ng aktuating signal na may PID control ay

May ilang kontrol actions na maaaring makamit gamit ang anumang dalawang parameter ng PID controller. Maaaring magtrabaho ang dalawang parameter habang nakatakda ang ikatlo sa zero. Kaya, maaaring maging PI (proportion-integral), PD (proportional-derivative), o kahit P o I ang PID controller. Ang derivative term D ang responsable sa pagsukat ng noise habang ang integral term ay naka-aim upang marating ang target na halaga ng sistema. Noong unang panahon, ang PID controller ay ginagamit bilang isang mechanical device. Ito ay mga pneumatic controllers dahil napipindot sila ng hangin. Ang mga mechanical controllers ay kasama ang spring, lever, o mass. Maraming komplikadong electronic systems ang may PID control loop. Sa modernong panahon, ang PID controllers ay ginagamit sa PLC (programmable logic controllers) sa industriya. Ang proportional, derivative, at integral parameters ay maaaring ipahayag bilang – Kp, Kd, at Ki. Lahat ng tatlong parameter na ito ay may epekto sa closed loop control system. Ito ay nakakaapekto sa rise time, settling time, overshoot, at pati na rin ang steady state error.

PID control naglalabas ng mga benepisyo ng proportional, derivative, at integral control actions. Hayaan nating talakayin ang mga kontrol actions na ito sa maikling pag-uusap.

Proportional Control: Dito, ang aktuating signal para sa kontrol action sa isang sistemang kontrol ay proporsyonal sa error signal. Ang error signal ay ang pagkakaiba sa pagitan ng reference input signal at ang feedback signal na nakuha mula sa input.

Derivative Control: Ang aktuating signal ay binubuo ng proportional error signal na idinagdag sa derivative ng error signal. Kaya, ang aktuating signal para sa derivative control action ay ibinibigay ng,

Integral Control: Para sa integral control action, ang aktuating signal ay binubuo ng proportional error signal na idinagdag sa integral ng error signal. Kaya, ang aktuating signal para sa integral control action ay ibinibigay ng

Ang PID controller ay may ilang limitasyon din maliban sa pagiging isa sa mga pinakamahusay na controller sa sistemang kontrol. Ang PID control ay applicable sa maraming kontrol actions ngunit hindi ito gumagana nang mabuti sa kaso ng optimal control. Ang pangunahing disadvantage ay ang feedback path. Wala ang PID sa anumang modelo ng proseso. Ang iba pang drawbacks ay ang linear system ng PID at ang noise sensitivity ng derivative part. Maliit na amount ng noise ay maaaring magdulot ng malaking pagbabago sa output.

Pahayag: Igalang ang orihinal, mahalagang mga artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may infringement pakiusap na ilipat sa delete.