Pengontrol PID dan Kontrol PID dalam Sistem Kontrol

Kontrol PID adalah singkatan dari kontrol proporsional-integral-turunan. Kontrol PID adalah mekanisme umpan balik yang digunakan dalam sistem kontrol. Jenis kontrol ini juga dikenal sebagai kontrol tiga istilah, dan diimplementasikan oleh Pengontrol PID. Dengan menghitung dan mengendalikan tiga parameter – proporsional, integral, dan turunan sejauh variabel proses menyimpang dari nilai set point yang diinginkan – kita dapat mencapai tindakan kontrol yang berbeda untuk pekerjaan tertentu.

Pengontrol PID dianggap sebagai pengontrol terbaik dalam keluarga sistem kontrol. Nicholas Minorsky menerbitkan makalah analisis teoretis tentang pengontrol PID. Untuk kontrol PID, sinyal aktuator terdiri dari sinyal kesalahan proporsional ditambah dengan turunan dan integral dari sinyal kesalahan. Oleh karena itu, sinyal aktuator untuk kontrol PID adalah:

Transformasi Laplace dari sinyal aktuator yang memasukkan kontrol PID adalah

Ada beberapa tindakan kontrol yang dapat dicapai dengan menggunakan dua parameter dari pengontrol PID. Dua parameter dapat bekerja sementara menjaga parameter ketiga menjadi nol. Jadi, pengontrol PID kadang-kadang menjadi PI (proporsional-integral), PD (proporsional-turunan) atau bahkan P atau I. Istilah turunan D bertanggung jawab atas pengukuran noise, sementara istilah integral dimaksudkan untuk mencapai nilai target sistem. Pada hari-hari awal, pengontrol PID digunakan sebagai perangkat mekanis. Ini adalah pengontrol pneumatik karena dikompresi oleh udara. Pengontrol mekanis termasuk pegas, tuas, atau massa. Banyak sistem elektronik kompleks dilengkapi dengan loop kontrol PID. Di masa modern, pengontrol PID digunakan dalam PLC (programmable logic controllers) di industri. Parameter proporsional, turunan, dan integral dapat dinyatakan sebagai – Kp, Kd dan Ki. Ketiga parameter ini memiliki efek pada sistem kontrol loop tertutup. Hal ini mempengaruhi waktu naik, waktu penyelesaian, dan overshoot serta kesalahan keadaan tunak.

Kontrol PID menggabungkan keuntungan dari tindakan kontrol proporsional, turunan, dan integral. Mari kita bahas tindakan kontrol ini secara singkat.

Kontrol Proporsional: Di sini, sinyal aktuator untuk tindakan kontrol dalam sistem kontrol sebanding dengan sinyal kesalahan. Sinyal kesalahan adalah perbedaan antara sinyal input referensi dan sinyal umpan balik yang diperoleh dari input.

Kontrol Turunan: Sinyal aktuator terdiri dari sinyal kesalahan proporsional ditambah dengan turunan dari sinyal kesalahan. Oleh karena itu, sinyal aktuator untuk tindakan kontrol turunan diberikan oleh,

Kontrol Integral: Untuk tindakan kontrol integral, sinyal aktuator terdiri dari sinyal kesalahan proporsional ditambah dengan integral dari sinyal kesalahan. Oleh karena itu, sinyal aktuator untuk tindakan kontrol integral diberikan oleh

Sebuah pengontrol PID memiliki beberapa keterbatasan juga selain menjadi salah satu pengontrol terbaik dalam sistem tindakan kontrol. Kontrol PID dapat diterapkan pada banyak tindakan kontrol tetapi tidak berkinerja baik dalam kasus kontrol optimal. Kerugian utamanya adalah jalur umpan balik. PID tidak dilengkapi dengan model proses apa pun. Kelemahan lainnya adalah bahwa PID adalah sistem linear dan bagian turunan sensitif terhadap noise. Sedikit noise dapat menyebabkan perubahan besar dalam output.

Pernyataan: Hormati asli, artikel yang bagus layak dibagikan, jika terjadi pelanggaran silakan hubungi untuk menghapus.