תכנון הנדסי וניתוח
הימנעות מSaturation ו-Integral Windup ב- Pid Controllers: עיצוב והטמעה
Table of Contents
בקרים PID משמשים נרחב במערכות בקרה תעשייתיות כדי להסדיר תהליכים.עם זאת, הם יכולים לחוות בעיות כגון ריצוף ורוחב אינטגרלי, אשר יכול לפגוע בביצועים.אסטרטגיות תכנון וביצוע נכון הם חיוניים כדי להפחית את הבעיות הללו ולהבטיח הפעלה יציבה.
הבנה של Saturation and Windup
רוויה מתרחשת כאשר הפלט הבקר מגיע למקסימום או המינימום שלו, מניעת תיקון נוסף.הרוח האינטגרלית מתרחשת כאשר המונח האינטגראלי מצטבר באופן מוגזם במהלך השכור, המוביל לפתרון יתר וחוסר יציבות ברגע שהמתנהג הופך זמין שוב.
אסטרטגיות עיצוב למניעת בידוד
הגבלת תפוקה היא השיטה העיקרית למניעת שכול.המגבלות הללו צריכות להיות מבוססות על יכולות הפעלה.בנוסף, ניתן לשלב תוכניות נגד-windup כדי להגביל את המונח האינטגראלי במהלך תקופות השאיבה.
יישום טכניקות אנטי-Windup
שיטות למניעת-windup משנה את החישוב האינטגראלי כאשר הפלט הבקר פוגע בגבולותיו.טכניקות נפוצות כוללות:
- (ב) ,0) ,1 (ה) ,"התחילו" (בראשית כ"ד).
- (ב) ,0) חישובים: 1FLT) מכוונן את האינטגרל בהתבסס על ההבדל בין התפוקה בפועל והמוגבל.
- אינטגרציה:0 (בקיצור: 1) שילוב ניתן לשילוב רק כאשר הפלט נמצא בגבולות.
הפרקטיקה הטובה ביותר ליישום
השתמש בסימולציה כדי לבדוק התנהגות בקר בתנאים שונים.לכוונו באופן קבוע פרמטרים PID להסתגל לשינויים בתהליך. שילוב של הגבלת בדיקות ולוגיקה נגד-windup לתוך אלגוריתם הבקרה לביצועים חזקים.