מודלים מתמטיים בהנדסה
כיצד לקבוע אופטימי פיד פרדוקסים באמצעות שיטת זיגלר-ניקולוס
Table of Contents
שיטת Ziegler-Nichols היא טכניקה פופולרית המשמשת לכוונון בקרים PID. זה עוזר לקבוע את הפרמטרים האופטימליים עבור רווחים פרופורציונליים, חלק בלתי נפרד, נגזרות בהתבסס על תגובה במערכת. שיטה זו כוללת ניתוח ההתנהגות של המערכת כאשר נתון לתנאים ספציפיים.
הבנת שיטת זיגלר-ניקולוס
השיטה דורשת זיהוי הרווח האולטימטיבי (כ) והתקופה האולטימטיבית (Pu) Ku הוא הרווח שבו המערכת פלטה אוקטלטים עם אמפקט קבוע. Pu היא התקופה של תנודות מתמשכת אלה.
צעדים ל-Determine PID Parameters
- הגדר את הבקר למצב יחסי עם רווח נמוך.
- בהדרגה להגדיל את הרווח היחסי עד שהמערכת מציגה תנודות מתמשכת.
- להקליט את הרווח בנקודה זו כקו ומדד את תקופת הוונציציה כפו.
- חישוב פרמטרים PID באמצעות נוסחאות Ziegler-Nichols.
המונחים: pID Parameters
הנוסחות לפרמטרי PID הן כדלקמן:
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) 0 (KicioFLT:1) = 1.2 × Ku / Pu
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
פרמטרים אלה יכולים להיות מכוונן נוסף על בסיס ביצועי המערכת.שיטת זיגלר-ניקולוס מספקת נקודת התחלה טובה עבור כוונון PID במערכות בקרה רבות.