比例一体型誘導(PID)コントローラーは、プロセスを調節するために、産業オートメーションで広く使用されています。プログラム可能な論理コントローラー(PLC)でこれらのコントローラーを実装するには、制御理論と関与する特定の計算の両方を理解する必要があります。この記事では、必須の計算と構成手順を含む、PLCでPIDコントローラを実装するための実用的なアプローチを提供します。

PID 制御の理解

PID コントローラーは、その出力を 3 つのコンポーネントに基づいて調整します。比例、積分、および派生物的な用語。各用語は、全体的な制御信号に貢献し、目的のセットポイントでプロセス変数を維持するのに役立ちます。

PLC で PID を実装

ほとんどのPLCは、実装を簡素化するPID機能ブロックを組み込んでいます。これらのブロックは、比例したゲイン(Kp)、積分時間(Ti)、および誘導時間(Td)などの設定パラメータを必要とします。これらのパラメータの適切な調整は、安定した制御のために不可欠です。

PID制御の計算

コア計算は、現在のエラーに基づいて制御出力を更新すること、蓄積された統合的、および変更率を含みます。 式は次のとおりです。

比例した用語: ]P = Kp × error

積分語: ]I = I + (Kp / Ti) × エラー × Δt

派生期間: D = Td × (error - 前方 error) / Δt

制御出力: 出力 = P + I + D

実用的なヒント

PLC で PID を実装するときは、振動を避けるためにパラメータの適切な調整を保証します。 試行錯誤や調整アルゴリズムを使用して、最適な値を見つけます。 定期的にシステム応答を監視し、必要に応じてパラメータを調整します。