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प्रोपोरेशनल-इंटेग्रल-डेरिवेटिव (PID) नियंत्रकों का व्यापक रूप से औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों में वांछित आउटपुट स्तर को बनाए रखने के लिए उपयोग किया जाता है। PID मापदंडों का उचित ट्यूनिंग इष्टतम सिस्टम प्रदर्शन के लिए आवश्यक है। यह लेख वास्तविक दुनिया प्रणालियों के लिए PID मापदंडों की गणना करने के लिए एक चरण-दर-चरण गाइड प्रदान करता है।
सिस्टम गतिशीलता को समझना
पहला कदम सिस्टम के व्यवहार का विश्लेषण करना शामिल है। सिस्टम के प्रकार (जैसे, प्रथम-आदेश, द्वितीय-आदेश) की पहचान करें और सिस्टम के लाभ, समय स्थिर और देरी जैसे डेटा इकट्ठा करें। यह जानकारी एक उचित ट्यूनिंग विधि चुनने में मदद करती है।
एक ट्युनिंग विधि का चयन करना
कई तरीके ट्यूनिंग पीआईडी नियंत्रकों के लिए मौजूद हैं, जिनमें जिग्लर-निचोल्स, कोहेन-कून और परीक्षण और आतंकवादी दृष्टिकोण शामिल हैं। सिस्टम की विशेषताओं और उपलब्ध डेटा के आधार पर एक विधि का चयन करें। उदाहरण के लिए, जिग्लर-निचोल्स एक स्पष्ट दोलीय प्रतिक्रिया वाले सिस्टम के लिए उपयुक्त है।
PID पैरामीटर की गणना
चुनी गई विधि का उपयोग करके, आनुपातिक (Kp), अभिन्न (Ki), और व्युत्पन्न (Kd) लाभ की गणना करें। Ziegler-Nichols के लिए, सिस्टम परीक्षण के माध्यम से अंतिम लाभ (Ku) और दोलन अवधि (Pu) निर्धारित करें। फिर, सूत्रों को लागू करें:
- Kp = 0.6 × कु
- Ki = 2 × Kp / पु
- Kd = Kp × पु / 8
कार्यान्वयन और परीक्षण
नियंत्रण प्रणाली के लिए गणना की गई पीआईडी पैरामीटर लागू करें। सिस्टम की प्रतिक्रिया की निगरानी करें और यदि आवश्यक हो तो मापदंडों को समायोजित करें। ललित ट्यूनिंग में वांछित स्थिरता और प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए iterative परीक्षण शामिल हो सकता है।