ประยุกต์ ทฤษฎี ควบคุม การ ทํา งาน โดย อัตโนมัติ: ตัว อย่าง ที่ ใช้ ได้ จริง และ การ คํานวณ

ทฤษฎีควบคุมเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของกระบวนการอัตโนมัติ เปิดใช้งานระบบเพื่อรักษาความต้องการผลลัพธ์ ผ่านกลไกป้อนกลับ

สมมุติฐาน พื้น ฐาน ของ ทฤษฎี ควบคุม

ระบบควบคุมการใช้เสียงเตือนเพื่อควบคุมตัวแปรต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิ, ความ ดัน, หรืออัตราการไหล ส่วนประกอบหลักคือ ตัวตรวจจับ, ตัวควบคุม, และตัวควบคุม ตัวควบคุม ตัวควบคุมเปรียบเทียบตัวแปรโพรเซสที่วัดได้กับการตั้งค่า และคํานวณการปรับความจําเป็นต่าง ๆ

ตัว อย่าง ที่ ใช้ ได้ จริง: การ ควบคุม อุณหภูมิ

ลองพิจารณาระบบทําความร้อนที่เป้าหมายคือการรักษาอุณหภูมิห้องที่ 22 ซีซี เซ็นเซอร์อุณหภูมิวัดอุณหภูมิในปัจจุบัน และตัวควบคุม PID ปรับให้พลังงานความร้อนที่ออกมาตามไปด้วย ตัวแปรของตัวควบคุมจะถูกปรับให้ตอบสนองได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ทําให้เกิดการสั่น

การ คํานวณ ใน ระบบ ควบคุม

การคํานวณเกี่ยวข้องกับ การหาสัดส่วน, อินทิกรัล, และอนุพันธ์ ผลประโยชน์ของตัวควบคุม ตัวอย่างเช่น สัดส่วนที่ได้ (Kp) ปรับสัดส่วนผลลัพธ์ให้พอดีกับข้อผิดพลาด อินทิกรัลจะเพิ่มขึ้น (ki) เพิ่มขึ้นจากความผิดพลาดที่สะสมเมื่อเวลาผ่านไป และอนุพันธ์จะได้ค่า (KD) จะทํานายแนวโน้มผิดพลาดในอนาคต

สมมุติว่าค่าอุณหภูมิผิดพลาด 2/C. โดยได้ค่า 1.5 เท่าของสัดส่วน ค่าของตัวควบคุมคือ 3 หน่วย หากค่าผิดพลาดคงที่ องค์ประกอบอินทิกรัลจะเพิ่มขึ้นแก้ไขตามค่าผิดพลาด การเพิ่มความเสถียรและเวลาตอบสนอง

สรุป

การ นํา ทฤษฎี ควบคุม มา ใช้ ใน กระบวนการ อัตโนมัติ เกี่ยว ข้อง กับ การ เข้าใจ กลไก การ ตอบ รับ, การ ปรับ ตั้ง ระบบ ควบคุม, และ การ คํานวณ เพื่อ รับ ประกัน ความ มั่นคง ของ ระบบ.