Οι αναλογικοί-ακεραιωτικοί-Απερριπτοί (PID) ελεγκτές χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανική αυτοματοποίηση για τη ρύθμιση διαδικασιών. Η εφαρμογή αυτών των ελεγκτών σε προγραμματιζόμενους λογικούς ελεγκτές (PLCs) απαιτεί την κατανόηση τόσο της θεωρίας ελέγχου όσο και των συγκεκριμένων υπολογισμών που εμπλέκονται.

Κατανόηση ελέγχου PID

Ένας ελεγκτής PID προσαρμόζει την έξοδο του με βάση τρία συστατικά: τους αναλογικούς, αναπόσπαστους και παράγωγους όρους. Κάθε όρος συμβάλλει στο συνολικό σήμα ελέγχου, βοηθώντας στη διατήρηση της μεταβλητής διεργασίας στο επιθυμητό σημείο ρύθμισης.

Εφαρμογή PID σε PLC

Τα περισσότερα PLC έχουν ενσωματωμένα PID μπλοκ λειτουργιών που απλοποιούν την υλοποίηση. Αυτά τα μπλοκ απαιτούν παραμέτρους ρύθμισης όπως αναλογικό κέρδος (Kp), ολοκληρωμένο χρόνο (Ti), και παράγωγο χρόνο (Td).

Υπολογισμός για τον έλεγχο PID

Οι βασικοί υπολογισμοί περιλαμβάνουν την ενημέρωση της εξόδου ελέγχου με βάση το τρέχον σφάλμα, το συσσωρευμένο ολοκλήρωμα και το ρυθμό μεταβολής. Οι τύποι είναι οι εξής:

Αναλογικός όρος: P = Kp × σφάλμα

Ολοκληρωμένος όρος: I = I + (Kp / Ti) × σφάλμα × Δt

Παράγωγα: D = Td × (τρόμος - προηγούμενος τρόμος) / Δt

Έξοδος ελέγχου: Εξαγωγή = P + I + D

Πρακτικές Συμβουλές

Κατά την εφαρμογή PID σε PLCs, να εξασφαλίσει τον κατάλληλο συντονισμό των παραμέτρων για την αποφυγή ταλαντώσεων. Χρησιμοποιήστε τους αλγόριθμους δοκιμής-και-τρομοκρατίας ή συντονισμού για να βρείτε βέλτιστες τιμές.