کنترل کننده های محرک (PID) به طور گسترده در سیستم های کنترل صنعتی استفاده می شوند، هنگامی که به فرآیندهای غیر خطی اعمال می شوند، طراحی کنترل کننده های PID موثر نیاز به استراتژی ها و محاسبات خاص دارد تا اطمینان حاصل شود که ثبات و عملکرد این مقاله رویکردهای کلیدی برای طراحی کنترل کننده های PID که به دینامیک غیر خطی طراحی شده اند، بحث می کند.

درک فرآیندهای غیر خطی

فرآیندهای غیر خطی نشان دهنده رفتارهایی هستند که متناسب با تغییرات ورودی، مانند اشباع، مناطق مرده یا هیستری نیستند، این ویژگی ها کنترل را به چالش می کشند زیرا روش های کنترل خطی سنتی ممکن است به اندازه کافی در تمام شرایط عملیاتی انجام نشود.

استراتژی های طراحی کنترل کننده PID

طراحی کنترل کننده های PID برای فرآیندهای غیر خطی شامل چندین استراتژی است:

  • ] [Gain Scheduling: [ [FLT 1 ] پارامترهای کنترل کننده تنظیم شده بر اساس نقطه عملیاتی فعلی.
  • جبران خسارت آنلاین: عناصر غیر خطی را به الگوریتم کنترل برای مقابله با غیر خطیری فرایند وارد کنید.
  • کنترل تطبیقی: از داده های زمان واقعی برای تغییر پارامترهای PID به صورت پویا استفاده کنید.
  • : فرایند غیر خطی را در اطراف نقاط خاص برای ساده سازی طراحی کنترل قرار دهید.

محاسبه برای PID Tuning

محاسبه پارامترهای مناسب PID شامل بررسی ویژگی های غیر خطی فرآیند است.

  • روش اسکلتی: برای مدل های خطی، سپس برای غیر خطی تنظیم کنید.
  • مدل سازی-based Tuning: [FLT 1] یک مدل ریاضی از فرایند و بهینه سازی پارامترهای PID بر اساس آن را توسعه دهید.
  • نظارت بر تنظیم: [FLT 1] استفاده از شبیه سازی فرآیند برای ارزیابی تنظیمات مختلف PID قبل از پیاده سازی.

در سیستم های غیر خطی، تست و تنظیم آن اغلب برای دستیابی به عملکرد کنترل مطلوب ضروری است. ترکیب این محاسبات با استراتژی هایی مانند برنامه ریزی برای کسب درآمد می تواند در شرایط مختلف عملکرد قوی را بهبود بخشد.