زیگلر-نیچولس ماس: ایک کلاسیکی تونگ کرناٹک -

زیگلر-نیکلاس طریقہ کار ایک وسیع پیمانے پر کنٹرول سسٹمز میں استعمال ہونے والی ایکشن ہے جس میں ایکشن کے لیے وفاقی ترتیبات طے کی جاتی ہیں یہ طریقہ خاص طور پر ٹورنگ پی آئی ڈی (Procial, Integral, Derivative) کے لیے مفید ہے اور 1940 کی دہائی میں شروع ہونے کے بعد سے کنٹرول انجینئری کے شعبے میں ایک رائج ہے۔

تاریخ زیگلر-نخولس مآخذ

یہ طریقہ جان جی زیگلر اور نینیئل بی نیوکلز نے تیار کیا تھا جو اس وقت دونوں انجینئر تھے صنعتی کنٹرول سسٹمز کے شعبے میں کام کرتے تھے ان کا مقصد ایک نظامی رسائی بنانا تھا جس سے مختلف صنعتی عملوں کی کارکردگی بہتر ہوگی۔

ابتدائی طور پر 1942ء میں ایک کاغذ میں پیش کیا گیا، زیگل-نکولس طریقہ کار نے اپنی سادگی اور اثر انگیزی کی وجہ سے شہرت حاصل کی۔اس میں انجینئروں کے لیے ایک طریقہ فراہم کیا گیا کہ وہ وسیع امتحان اور غلطی کے بغیر جلد مناسب پی ڈی ٹیٹنگ پیرامیٹروں کو تلاش کریں۔

بیماری کے اسباب کو سمجھنا

زیگلر-نخولس طریقہ کار میں داخل ہونے سے پہلے یہ سمجھنا ضروری ہے کہ پی آئی ڈی کیوبیک کیا ہے. ایک کنٹرول کنٹرول اپر ایک serves ہے جو صنعتی کنٹرول سسٹمز میں بہت زیادہ استعمال ہوتا ہے. ایک پی آئی ڈی کے تین اجزاء شامل ہیں:

پروڈیوس (P):] یہ ایک ایسی پیداوار پیدا کرتا ہے جو موجودہ غلطی کی قدر کے مطابق متعین ہو۔
[integral (I]: یہ اجزاء ماضی کی غلطیوں کے حصول کے بارے میں پریشان ہیں، ان کو وقت کے ساتھ ساتھ شامل کرتے ہیں۔
Derivit (DD):] یہ حصص مستقبل کی غلطیوں کی پیشینگوئی کرتا ہے جو غلطی کی رفتار پر مبنی ہیں۔

زیگلر-نیچولس ٹونگ طریقہ کار

زیگلر-نیکلاس طریقہ کار دو پرائمری ٹورنگ طریقہ کار پر مشتمل ہے: اوپن لوپ طریقہ کار اور بند لوپ طریقہ۔ ہر طریقہ کار میں اپنے اقدامات اور اطلاقات ہوتے ہیں۔

اوپن-Loop Tuping مربوط طریقہ

کھلے انداز میں مندرجہ ذیل مراحل شامل ہیں:

اس کے ٹھیک موڈ کو صرف (میں اور D سیٹ صفر تک) رکھنے کي مشق کريں
نظام شمسی کی پیداوار تک متناسب حاصلات کو بڑھاوا دیں۔
اس قدر کو ریکارڈ کریں کہ اُس نے اِس چیز کو حاصل کرنے کے لئے استعمال کِیا ۔
اِس کی پیمائش اِس بات سے کی جاتی ہے کہ اِس میں اِس کی میعاد (Pu) بتائی گئی ہے ۔
پی آئی ڈی پیرامیٹرز کو قبل از وقت نافذ کرنے کے لیے کوو اور پُو استعمال کریں۔

بند کردہ- لوپ ٹونگ طریقہ کار

بند لوپ طریقہ کار اکثر زیادہ راست ہوتا ہے اور مندرجہ ذیل مراحل پر مشتمل ہوتا ہے:

اس کی ابتدائی ترتیبات کو ترتیب دیں ۔
آہستہ آہستہ اسکے مناسب فوائد میں اضافہ ہوتا ہے جب تک نظام شمسی میں موجود خصوصیات برقرار نہ رکھ لیں ۔
حاصلات (Ku) اور آخری مدت (Pu) کا تعین کریں جیسے کھلے لوپ طریقہ میں۔
زیگلر-نیچولس ٹونگ فارمولے کا اطلاق پی آئی ڈی پیرامیٹروں کا حساب لگانے کے لیے کیا۔

زیگلر-نیچولس ٹونگ فورملز

ایک بار جب حتمی حاصل اور حتمی مدت طے کی جائے تو زیگل-نیکلاس طریقہ کار پی آئی ڈی پیرامیٹروں کا حساب لگانے کے لیے مخصوص فارمولے فراہم کرتا ہے:

فور پریڈ: کپ = کُک
For PI قابلِ رحم:] کپ = 0.9 * ک، Ti = Pu / 3
For PID Power: ] Kp = 0.6 * Ku، Ti = Pu / 2, Td = Pu / 8

زیگلر-نیکلس ماس کی آڈیشن

زیگلر-نیچولز طریقہ کار کئی فوائد کی پیش کش کرتا ہے جو اسے انجینئروں میں مقبول انتخاب قرار دیتے ہیں:

سمپلیشن: طریقہ کار سمجھنا اور عمل میں لانا آسان ہے، مطلوبہ حسابات ہیں۔
یہ تیزی سے استعمال کرنے، صنعتی اطلاقات میں وقت بچانے کی اجازت دیتا ہے۔
نتائج : طریقہ کار اکثر وسیع تر عوامل کے لیے ناقابل برداشت نتائج پیدا کرتا ہے۔

زیگلر-نیکلس موڈ کا آغاز

اس کے فوائد کے باوجود زیگل-نیکلس طریقہ کار کچھ حدیثیں موجود ہیں:

[حوالہ درکار] حادثاتی خطرات : طریقہ کار سے مدورائی کا عمل پیدا ہو سکتا ہے جس سے نظام میں oscillations پیدا ہو سکتے ہیں۔
نون لائنر سسٹمز: یہ غیر لینری سسٹمز کے ساتھ اچھا نہیں ہو سکتا یا جن کے پاس کسی وقت کی میعاد ہو رہی ہو۔

ضرورت مندوں کے تجربے: صارفین کو مؤثر طریقے سے طریقہ کار کا اطلاق کرنے کے لیے نظام فعالات کی اچھی سمجھ کی ضرورت ہے۔

زیگلر-نچلس موڈ کی اطلاقیات

زیگلر-نیچولس طریقہ کار مختلف میدانوں میں غیر فعال ہے جن میں یہ شامل ہیں:

[Munuctions] : [1] پیداواری لائنوں میں درجہ حرارت، دباؤ اور گردش جیسے عوامل کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

Robotics: [1] دستی بازو اور نظام کے لیے Tuning system میں مدد۔

[Aero space: پرواز کنٹرول سسٹمز میں اپنچائز کرنسی قائم اور کارکردگی کو یقینی بنانے کے لیے.

کُنَّا

زیگلر-نچلس طریقہ کار ایک کلاسیکی تلنگانہ تکنیک باقی رہ گئی ہے جس نے وقت کا امتحان پاس کیا ہے اس کی سادگی اور عملی طور پر اسے مختلف صنعتوں میں انجینئروں کے لیے قیمتی ذریعہ بناتی ہے جبکہ اس میں محدود حدیں ہیں، اس کے اصولوں اور اطلاقات کو سمجھنے سے کنٹرول سسٹمز کی کارکردگی کو بہت زیادہ بڑھا سکتے ہیں۔