ඕනෑම පාලන පද්ධතියක ප්රධාන අංගයක් වන්නේ pid පාලකයයි. ඔබට අවශ්ය දේ සහ ඇත්ත වශයෙන්ම සිදුවන දේ අතර දෝෂය අඩු කිරීමෙන් ක්රියාවලිය ඔබේ නියමිත ස්ථානයට ආසන්නව තබා ගැනීමට ඔබ එය භාවිතා කරයි. ඔබ ඉලක්කයක් තැබූ විට, ක්රියාවලිය මෙහෙයවීම සඳහා පාලකය පාලනය සකස් කරයි. කර්මාන්ත උෂ්ණත්වය, චලිතය සහ ප්රවාහ පාලනය වැනි කාර්යයන් සඳහා pid පාලක මත විශ්වාසය තබයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, කාර්මික ස්වයංක්රීයකරණයෙන් 95% ක් පමණ pid භාවිතා කරයි. pid පාලක සඳහා වන ගෝලීය වෙළඳපොළ 2.3 දී ඩොලර් බිලියන 2023 දක්වා ළඟා වූ අතර, ශක්තිමත් වර්ධනයක් අපේක්ෂා කෙරේ. dc මෝටර් පාලකයක සිට සංකීර්ණ බුරුසු DC මෝටර් පාලක දක්වා සෑම දෙයකම pid ඔබට පෙනේ. පහත වගුවේ දැක්වෙන පරිදි, හොඳම ප්රතිඵල ලබා ගැනීම සඳහා Ziegler-Nichols ක්රමය මඟින් පාලකය සුසර කිරීමට ඔබට උපකාරී වේ.
පාලන වර්ගය | සමානුපාතික ලාභය (P) | අනුකලිත කාලය (Ti) | ව්යුත්පන්න කාලය (Td) |
|---|---|---|---|
P | 0.5 × කේ.සී. | N / A | N / A |
PI | 0.45 × කේ.සී. | පරිගණකය / 1.2 | N / A |
PID | 0.60 × කේ.සී. | 0.5 × පීසී | පරිගණකය / 8 |
යතුරු රැගෙන යාම
PID පාලකයන් දේවල් ස්ථාවරව තබා ගැනීමට උපකාරී වේ. ඔවුන් මෙය කරන්නේ ඔබට අවශ්ය දේ සහ ඔබට ලැබෙන දේ අතර පරතරය අඩු කිරීමෙනි. ඔවුන් ක්රියා තුනක් භාවිතා කරයි: සමානුපාතික, අනුකලිත සහ ව්යුත්පන්න.
සෑම PID කොටසකටම තමන්ගේම කාර්යයක් ඇත. දෝෂයක් ඇති විට සමානුපාතිකය වේගයෙන් ක්රියා කරයි. අනුකලනය දිගු කාලයක් පවතින දෝෂ නිවැරදි කරයි. ඕනෑවට වඩා දුර යාම නැවැත්වීමට ඊළඟට කුමක් සිදුවේදැයි ව්යුත්පන්න අනුමාන කරයි.
විවිධ කාර්යයන් සඳහා විවිධ වර්ගයේ PID පාලක තිබේ. සමහරක් සරලයි, P පාලක වගේ. සම්පූර්ණ PID පාලකයන් දුෂ්කර කාර්යයන් හසුරුවයි. දේවල් වෙනස් වන විට උසස් වර්ග ඊටත් වඩා හොඳ පාලනයක් ලබා දෙයි.
PID පාලක බොහෝ ස්ථානවල භාවිතා වේ. ඒවා කර්මාන්තශාලා, රොබෝවරු සහ බල පද්ධතිවල ඇත. ඒවා විශ්වාසදායක සහ සකස් කිරීමට පහසු නිසා මිනිසුන් ඒවා භාවිතා කරයි. දේවල් වෙනස් වන විටද ඒවා හොඳින් ක්රියා කරයි.
හොඳම ප්රතිඵල ලබා ගැනීම සඳහා, PID සැකසුම් ප්රවේශමෙන් සකසන්න. වරකට එක සැකසුමක් වෙනස් කරන්න. පද්ධතිය ක්රියා කරන ආකාරය නරඹන්න. ඔබට උදව් කිරීමට Ziegler-Nichols වැනි මෙවලම් හෝ ක්රම භාවිතා කරන්න.
PID පාලක මූලික කරුණු
අර්ථ දැක්වීම
pid පාලකයක් යනු දේවල් ස්ථාවරව තබා ගැනීමට උපකාරී වන මෙවලමකි. එය ඔබට අවශ්ය දේ සහ ඔබ සතුව ඇති දේ අතර වෙනස පරීක්ෂා කරයි. ඉන්පසු, මෙම වෙනස කුඩා කිරීම සඳහා එය පාලනය වෙනස් කරයි. යන්ත්රයක් යම් වේගයක් හෝ උෂ්ණත්වයක් පවත්වා ගැනීමට ඔබට අවශ්ය වූ විට ඔබ එය භාවිතා කරයි. පාලකය ක්රියා තුනක් භාවිතා කරයි: සමානුපාතික, අනුකලිත සහ ව්යුත්පන්න.
pid පාලකයක් ප්රතිපෝෂණ ලූපයක ක්රියා කරයි. එය ප්රතිදානය මනින අතර එය කට්ටල ලක්ෂ්යයට සංසන්දනය කරයි. ඉන්පසු, ඉලක්කයට සමීප වීමට ආදානය වෙනස් කරයි. මෙය නැවත නැවතත් සිදු වේ. එය පද්ධතිය ස්ථාවරව තබා ගැනීමට සහ හොඳින් ක්රියා කිරීමට උපකාරී වේ.
පර්යේෂකයන් බොහෝ සැබෑ අවස්ථාවන්හිදී pid පාලක පරීක්ෂා කර ඇත. උදාහරණයක් ලෙස:
pid පාලකයක් විශ්වාසදායකද යන්න පරීක්ෂා කිරීමට ඉංජිනේරුවන් නව ක්රමයක් නිර්මාණය කළහ. දේවල් වෙනස් වූ විට පවා, කාලයත් සමඟ එය ක්රියා කරන ආකාරය ඔවුන් නිරීක්ෂණය කළහ.
එක් පරීක්ෂණයකදී, pid පාලකයක් ගුවන් යානයක හයිඩ්රොලික් පද්ධතියක් ක්රියාත්මක කළේය. කොටස් පැරණි වුවද එය හොඳින් ක්රියාත්මක විය.
ළිං කැණීමකදී පීඩනය සහ ප්රවාහය ස්ථාවරව තබා ගැනීම සඳහා තවත් පරීක්ෂණයකදී පිඩ් පාලකයක් භාවිතා කරන ලදී. එයින් පෙන්නුම් කළේ පාලකයට දුෂ්කර හා වෙනස්වන කාර්යයන් හැසිරවිය හැකි බවයි.
මෙම අධ්යයනවලින් පෙනී යන්නේ බොහෝ පාලන පද්ධතිවල pid පාලකයක් විශ්වාස කළ හැකි බවයි. එය වැදගත් හා දුෂ්කර රැකියාවලදී පවා ක්රියා කරයි.
අරමුණ
ක්රියාවලියක් ඔබේ ඉලක්කයට ආසන්නව තබා ගැනීමට ඔබ pid පාලකයක් භාවිතා කරයි. එය වටා ඇති දේවල් වෙනස් වන විට පවා එය ක්රියා කරයි. ප්රධාන කාර්යය වන්නේ කට්ටල ලක්ෂ්යය සහ සැබෑ අගය අතර දෝෂය හැකිතාක් කුඩා කිරීමයි. පාලකය මෙය කරන්නේ පාලන සංඥාව බුද්ධිමත් ආකාරයකින් වෙනස් කිරීමෙනි. එය එහි සැලසුමට ගොඩනගා ඇති ක්රියා තුන භාවිතා කරයි.
Pid පාලක ජනප්රිය වන්නේ ඒවා බොහෝ ස්ථානවල ක්රියාත්මක වන අතර භාවිතා කිරීමට පහසු බැවිනි. පද්ධතිය පිළිබඳ සෑම විස්තරයක්ම දැන ගැනීමට ඔබට අවශ්ය නැත. ඔබ ප්රතිදානය මැන බලා දෝෂය සොයා ගනී. ඉතිරිය පාලකය කරයි. මෙය කර්මාන්ත, විද්යාව සහ නැනෝ තාක්ෂණය වැනි නව ක්ෂේත්රවල Pid පාලකයන් ඉහළම තේරීමක් බවට පත් කරයි.
NI LabVIEW ලිපියේ සඳහන් වන්නේ pid පාලකයක් දේවල් ස්ථාවරව තබා ගන්නා බවයි. එය සෑම විටම ප්රතිදානය පරීක්ෂා කරයි, දෝෂය සොයා ගනී, සහ ඉක්මන් වෙනස්කම් සිදු කරයි. මෙම සරල ක්රමය කර්මාන්තශාලාවල සිට රසායනාගාර දක්වා බොහෝ පාලන පද්ධතිවල ක්රියාත්මක වේ.
අධ්යයනවලින් පෙනී යන්නේ කාර්මික පාලන ලූපවලින් 90% කට වඩා pid පාලක භාවිතා කරන බවයි. ඒවා ප්රමාදයන්, හදිසි වෙනස්වීම් සහ උපකරණ සීමාවන් වැනි ගැටළු සඳහා උපකාරී වේ. පර්යේෂකයන් සොයා ගත්තේ pid පාලකයේ කොටස් තුනම පද්ධතියට වේගයෙන් ප්රතික්රියා කිරීමට සහ ස්ථාවරව සිටීමට උපකාරී වන බවයි. එක් අධ්යයනයක දී, pid පාලකයන් මිනිසුන් සහ යන්ත්ර අනුවර්තනය වන ආකාරය පිළිබඳ බොහෝ වෙනස්කම් පැහැදිලි කළේය. මෙය ඔවුන් කොතරම් ප්රයෝජනවත්ද යන්න පෙන්වයි.
ඔබට බොහෝ ස්ථානවල pid පාලක දැකිය හැකිය:
රසායනික ප්රතික්රියාකාරකයක උෂ්ණත්වය නියතව තබා ගැනීම
රොබෝවක මෝටරයක වේගය පාලනය කිරීම
කර්මාන්ත ශාලාවක ද්රව ප්රවාහය කළමනාකරණය කිරීම
පාලන පද්ධතියක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා සරල නමුත් ශක්තිමත් ක්රමයක් pid පාලකයක් ඔබට ලබා දෙයි. දේවල් දුෂ්කර වූ විට පවා එය හොඳින් ක්රියා කරයි. ඔබේ අවශ්යතාවලට ගැලපෙන පරිදි පාලකය සුසර කළ හැකිය. මෙය බොහෝ නිර්මාණ සඳහා එය හොඳ කරයි.
PID පාලකයේ ප්රතිලාභ | විස්තර |
|---|---|
ශක්තිමත් කාර්ය සාධනය | වෙනස්කම් සහ ගැටළු හොඳින් හසුරුවයි |
සරල නිර්මාණය | බොහෝ පද්ධතිවල සැකසීමට සහ භාවිතා කිරීමට පහසුය |
පුළුල් යෙදුම | කර්මාන්ත, විද්යාව සහ තාක්ෂණය යන ක්ෂේත්රවල කෘති |
විශ්වසනීය පාලනය | පරීක්ෂණ සහ සැබෑ ජීවිතයේදී ඔප්පු කර ඇත |
PID ක්රියා කරන ආකාරය
ප්රතිපෝෂණ වළල්ල
pid පාලකයක් ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා ඔබ ප්රතිපෝෂණ ලූපයක් භාවිතා කරයි. සංවෘත ලූප පද්ධතියක, පාලකය සෑම විටම ක්රියාවලිය පරීක්ෂා කරයි. එය ප්රතිදානය කට්ටල ලක්ෂ්යයට සංසන්දනය කරයි. ප්රතිදානය කට්ටල ලක්ෂ්යයට නොගැලපේ නම්, පාලකය පාලන සංඥාව වෙනස් කිරීමට pid ඇල්ගොරිතම භාවිතා කරයි. මෙය ක්රියාවලිය ඔබේ ඉලක්කයට සමීපව තබා ගනී.
ප්රතිපෝෂණ ලූපයකට ප්රධාන පියවර තුනක් ඇත:
ක්රියාවලි ප්රතිදානය මැන බලන්න.
ප්රතිදානය නියමිත ලක්ෂ්යයට සංසන්දනය කරන්න.
පාලන සංඥාව සකස් කිරීමට pid ඇල්ගොරිතමය භාවිතා කරන්න.
තාක්ෂණික ලේඛනයක් පැහැදිලි කරන්නේ සංවෘත ලූප පද්ධතියක් සෑම විටම ප්රතිදානය නියම කළ ලක්ෂ්යයට සංසන්දනය කිරීමෙන් ක්රියා කරන බවයි. pid පාලකය වෙනස්කම් කිරීමට ප්රතිපෝෂණ භාවිතා කරයි. පාලකය නිවැරදි කිරීමේ සාධක නිර්මාණය කිරීමට සමානුපාතික, අනුකලිත සහ ව්යුත්පන්න ක්රියා භාවිතා කරයි. ඔබට මෙය බ්ලොක් රූප සටහන් සහ dc මෝටර් පාලකයක් වැනි සැබෑ ලෝක උදාහරණ වලින් දැකිය හැකිය.
ප්රතිපෝෂණ ලූපය ඔබට ක්රියාවලිය ස්ථාවරව තබා ගැනීමට උපකාරී වේ. පාලකය වෙනස්කම් වලට අනුවර්තනය වේ. ක්රියාවලිය ප්ලාවිත වුවහොත්, pid ඇල්ගොරිතමය එය නැවත ගෙන එයි. මෙය pid පාලකය ඕනෑම පාලන පද්ධතියක ප්රධාන කොටසක් බවට පත් කරයි. dc මෝටර් පාලකයක් හෝ උෂ්ණත්ව පාලන පද්ධතියක් වැනි බොහෝ ස්ථානවල ඔබට ප්රතිපෝෂණ ලූප සොයාගත හැකිය.
දෝෂ ගණනය කිරීම
pid පාලකයක් භාවිතා කිරීමට නම් ඔබ දෝෂය දැන සිටිය යුතුය. දෝෂය යනු සැකසුම් ලක්ෂ්යය සහ ක්රියාවලි ප්රතිදානය අතර වෙනසයි. පාලන සංඥාව වෙනස් කරන්නේ කෙසේදැයි තීරණය කිරීමට pid ඇල්ගොරිතමය මෙම දෝෂය භාවිතා කරයි.
pid ඇල්ගොරිතමය දෝෂය ගණනය කරන්නේ මෙසේය:
error = set point - process outputඉන්පසු පාලකය පද තුනක් භාවිතා කරයි:
සමානුපාතික: වත්මන් දෝෂයට ප්රතිචාර දක්වයි.
අනුකලනය: අතීත දෝෂ එකතු කරයි.
ව්යුත්පන්න: අනාගත දෝෂ පුරෝකථනය කරයි.
එම pid ඇල්ගොරිතමය පාලන සංඥාව නිර්මාණය කිරීම සඳහා මෙම පද තුන ඒකාබද්ධ කරයි. අධ්යයන පර්යේෂණවලින් පෙනී යන්නේ මෙම ආකෘතිය හොඳින් ක්රියාත්මක වන බවයි. සෑම පදයක් සඳහාම හොඳම අගයන් සැකසීමට ඔබට Ziegler-Nichols ක්රමය වැනි සුසර කිරීමේ ක්රම භාවිතා කළ හැකිය. පාලකය සුසර කිරීමට ඔබට උපකාර කිරීමට මෙම ක්රම ක්රියාවලි හැසිරීම භාවිතා කරයි.
විශේෂඥයින් බොහෝ පද්ධතිවල එය පරීක්ෂා කර ඇති නිසා ඔබට pid ඇල්ගොරිතමය විශ්වාස කළ හැකිය. දෝෂ ගණනය කිරීමේ ආකෘතිය සරල නමුත් බලවත් ය. dc මෝටර් පාලකයක සිට සංකීර්ණ ක්රියාවලි කම්හලක් දක්වා සෑම pid පාලකයකම ඔබ එය භාවිතා කරයි.
DC මෝටර් පාලකයක්, මෝටරයේ වේගය නියමිත ස්ථානයේ තබා ගැනීම සඳහා pid ඇල්ගොරිතමය භාවිතා කරයි. පාලකය ක්රියාවලි ප්රතිදානය පරීක්ෂා කරයි, දෝෂය සොයා ගනී, සහ පාලන සංඥාව වෙනස් කරයි. මෙය ක්රියාවලිය ස්ථාවරව තබා ගන්නා අතර ප්රතිදානය ඔබේ ඉලක්කයට ආසන්නව තබා ගනී.
PID සංරචක
සමානුපාතික පදය
සමානුපාතික පදය යනු pid පාලකයක පළමු කොටසයි. එය ඔබගේ සැකසුම් ලක්ෂ්යය සහ ක්රියාවලි ප්රතිදානය අතර දෝෂයට වහාම ප්රතික්රියා කරයි. පාලකය මෙම දෝෂය සමානුපාතික ලාභය ලෙස හඳුන්වන සංඛ්යාවකින් ගුණ කරයි. ඔබ මෙම ලාභය විශාල කළහොත්, පාලකය වේගයෙන් ක්රියා කරයි. ක්රියාවලිය ඉක්මනින් ඔබේ ඉලක්කය කරා ගමන් කරයි. නමුත් ලාභය ඉතා ඉහළ නම්, ක්රියාවලිය අස්ථායී විය හැකිය. එය ඉදිරියට සහ පසුපසට පැද්දීමට පටන් ගත හැකිය. සමානුපාතික පදය ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය අඩු කිරීමට උපකාරී වේ, නමුත් එයට ඒ සියල්ලෙන් මිදිය නොහැක. උදාහරණයක් ලෙස, ජල තාපකයක, උෂ්ණත්වය පහත වැටෙන විට මෙම පදය වේගයෙන් ක්රියා කරයි. තවමත්, එය තාපය හරියටම සැකසුම් ලක්ෂ්යයට ගෙන නොයනු ඇත.
ඉඟිය: සමානුපාතික ලාභය සෙමින් වෙනස් කරන්න. ඕනෑවට වඩා වැඩි වීම ක්රියාවලිය පැද්දීමට හෝ අස්ථායී වීමට හේතු විය හැක.
අනුකලිත පදය
අනුකලිත පදය අතීත දෝෂ සියල්ල දෙස බලයි. එය කාලයත් සමඟ දෝෂය එකතු කරයි. මෙය ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය ඉවත් කිරීමට උපකාරී වේ. ක්රියාවලි ප්රතිදානය නියම ලක්ෂ්යයට වඩා පහළින් පවතී නම්, අනුකලිත පදය පාලකය වැඩිපුර ක්රියා කිරීමට සලස්වයි. ප්රතිදානය ඉලක්කයට ගැලපෙන තෙක් එය මෙය කරයි. මෙය නිශ්චිත පාලනයක් අවශ්ය කාර්යයන් සඳහා pid පාලකය හොඳ කරයි. පරීක්ෂණවලින් පෙනී යන්නේ අනුකලිත ලාභය ඉහළ නැංවීම ක්රියාවලිය නියම ලක්ෂ්යයට ළඟා වීමට උපකාරී වන බවයි. එය ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය ද අඩු කරයි. නමුත් ඕනෑවට වඩා අනුකලිත ක්රියාව ක්රියාවලිය ඉක්මවා යාමට හෝ අස්ථායී වීමට හේතු විය හැක. මෙම ගැටළුව අනුකලිත වින්ඩ්අප් ලෙස හැඳින්වේ. මෙය සිදුවීම නැවැත්වීමට ඔබට ප්රති-වින්ඩ්අප් උපක්රම භාවිතා කළ හැකිය.
PID පදය | ප්රධාන බලපෑම | ඉතා ඉහළ නම් අවදානම |
|---|---|---|
සමානුපාතික | වේගවත් ප්රතිචාරය, දෝෂ අඩු කරයි | දෝලනය, අස්ථාවරත්වය |
ඒකාග්ර | ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය ඉවත් කරයි | ඕවර්ෂූට්, වෑන්ඩ්අප් |
ව්යුත්පන්න | දෝලනයන් අඩු කරයි, දෝෂය පුරෝකථනය කරයි | ශබ්ද විස්තාරණය |
ව්යුත්පන්න පදය
ව්යුත්පන්න පදය ඊළඟට දෝෂය වෙනස් වන ආකාරය අනුමාන කිරීමට උත්සාහ කරයි. එය දෝෂය කෙතරම් වේගයෙන් වෙනස් වේද යන්න දෙස බලයි. ඔබ ව්යුත්පන්න ක්රියාව භාවිතා කරන විට, පාලකය නියම ස්ථානයට ආසන්න වන විට එය මන්දගාමී වේ. මෙය අධික ලෙස වෙඩි තැබීම නැවැත්වීමට උපකාරී වන අතර ක්රියාවලිය අඩු සෙලවීමක් ඇති කරයි. ව්යුත්පන්න පදය pid පාලකය වඩාත් ස්ථාවර කරයි, විශේෂයෙන් දේවල් වේගයෙන් වෙනස් වන විට. නමුත් මෙම පදය ක්රියාවලියේදී ශබ්දය විශාල කළ හැකිය. ඔබ පෙරහන් භාවිතා කළ යුතුය හෝ ප්රවේශමෙන් එය සුසර කළ යුතුය. ඔබ ව්යුත්පන්න කාලය නිවැරදිව සකසන්නේ නම්, ඔබට වඩාත් සමානුපාතික ලාභය භාවිතා කළ හැකි අතර තවමත් දේවල් ස්ථාවරව තබා ගත හැකිය.
සටහන: ව්යුත්පන්න පදය ශබ්දය තවත් නරක අතට හැරිය හැක. ඔබේ පාලකය ස්ථාවරව තබා ගැනීමට පෙරහන් භාවිතා කරන්න.
හොඳම ප්රතිඵල සඳහා ඔබට pid ඇල්ගොරිතමයේ පද තුනම අවශ්ය වේ. සමානුපාතික පදය වේගයෙන් ක්රියා කරයි, අනුකලිත පදය ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය ඉවත් කරයි, සහ ව්යුත්පන්න පදය ස්ථායිතාව එක් කරයි. ඔබ මෙම පද සුසර කරන විට, දේවල් වෙනස් වුවද, ක්රියාවලි ප්රතිදානය ඔබේ සැකසුමට ආසන්නව තබා ගැනීමට ඔබ පාලකයට උදව් කරයි.
PID පාලක වර්ග
pid පාලකයක් භාවිතා කිරීමට විවිධ ක්රම තිබේ. එක් එක් වර්ගය යම් යම් කාර්යයන් සඳහා වඩාත් හොඳින් ක්රියා කරයි. ඔබ එක් එක් ක්රියා කරන ආකාරය දන්නේ නම්, ඔබට නිවැරදි එක තෝරා ගත හැකිය.
P පාලකය
AP පාලකය භාවිතා කරන්නේ සමානුපාතික කොටස පමණි. එය සරල පද්ධති සඳහා හොඳයි. පාලකය දෝෂයක් දුටු විට එහි ප්රතිදානය වෙනස් කරයි. ඔබට එය වේගයෙන් ප්රතික්රියා කිරීමට අවශ්ය නම්, ඔබට ලාභය විශාල කළ හැකිය. රසායනික කම්හලක, P පාලකයක් ප්රතික්රියාකාරක උෂ්ණත්වය ස්ථාවරව තබා ගත්තේය. මෙය නිෂ්පාදනය වඩා හොඳ කළ අතර ශක්තිය ඉතිරි කළේය. තෙල් පිරිපහදුවක, P පාලකයක් පීඩනය පාලනය කිරීමට සහ වැඩි නිෂ්පාදනයක් සෑදීමට උපකාරී විය. මෙම වර්ගය සරලයි, නමුත් ඔබට තවමත් ස්ථාවර-තත්ව දෝෂයක් දැකිය හැකිය. ඔබ ලාභය ප්රවේශමෙන් සුසර කළ යුතුය. ඕනෑවට වඩා ලාභය දේවල් අස්ථායී කළ හැකිය.
භාවිතා කිරීමට පහසු සහ සැකසීමට
සංකීර්ණ නොවන පද්ධති සඳහා හොඳම
ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය නිවැරදි කිරීමට ඔබට එය සකස් කිරීමට අවශ්ය විය හැකිය.
PI පාලකය
PI පාලකයක් අනුකලිත කොටස එකතු කරයි. මෙය ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය ඉවත් කිරීමට උපකාරී වේ. ඔබට වේගය සහ නිරවද්යතාවය අවශ්ය විට ඔබ එය භාවිතා කරයි. අධ්යයනවලින් පෙනී යන්නේ PI පාලකයන් ඉක්මන් ප්රතිචාරයක් සහ අඩු දෝෂයක් ලබා දෙන බවයි. නමුත් ඔබට යම් අතිරික්තයක් දැකිය හැකිය. DC මෝටර් ධාවක වලදී, PI පාලකයන් බහුලව දක්නට ලැබේ. ඒවා ශක්තිමත් සහ සුසර කිරීමට පහසුය. ඒවා සැකසීමට ඔබට සරල ආකෘති භාවිතා කළ හැකිය. ඔබට ඊටත් වඩා හොඳ පාලනයක් අවශ්ය නම්, ඔබට සම්පූර්ණ pid පාලකයක් උත්සාහ කළ හැකිය.
ඉඟිය: PI පාලක බොහෝ කර්මාන්තශාලා රැකියා සඳහා හොඳයි. ඔබට ඒවා වේගය සහ නිරවද්යතාවය යන දෙකම සඳහා සුසර කළ හැකිය.
PD පාලකය
PD පාලකයක් සමානුපාතික සහ ව්යුත්පන්න කොටස් භාවිතා කරයි. මෙය ඔබට වෙනස්කම් අනුමාන කිරීමට සහ අධි-විභේදනය නැවැත්වීමට උපකාරී වේ. වේගවත් ක්රියාමාර්ගයක් සහ සුළු ප්රමාදයක් අවශ්ය පද්ධතිවල PD පාලක භාවිතා වේ. උදාහරණයක් ලෙස, DC-DC බක් පරිවර්තකයක, PD පාලකයක් හදිසි වෙනස්වීම් වලදී වෝල්ටීයතාව ස්ථාවරව තබා ගනී. චන්ද්රිකා වලදී, PD පාලකයන් වේගවත් චලනයන් සඳහා උපකාරී වන අතර ගැටළු හසුරුවයි. ඔබට වඩා හොඳ ස්ථාවරත්වයක් ලැබේ, නමුත් ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය තවමත් සිදුවිය හැකිය.
සම්පූර්ණ PID පාලකය
A සම්පූර්ණ pid පාලකය කොටස් තුනම භාවිතා කරයි. මෙය ඔබට වේගය, නිරවද්යතාවය සහ ස්ථාවරත්වයේ හොඳම මිශ්රණය ලබා දෙයි. ඔබ මෙය දුෂ්කර හෝ වැදගත් කාර්යයන් සඳහා භාවිතා කරයි. තාපජ ප්රතික්රියාකාරකවලදී, සම්පූර්ණ පිඩ් පාලකයක් උෂ්ණත්වය ආරක්ෂිතව තබා ගන්නා අතර නරක ප්රතික්රියා නතර කරයි. එය හොඳින් සුසර කිරීමට ඔබ ඔබේ ක්රියාවලිය දැන සිටිය යුතුය. එය සුසර කිරීමට ඔබට පරීක්ෂණ හෝ පරිගණක ආකෘති භාවිතා කළ හැකිය. උසස් සුසර කිරීම ඔබට විවිධ ආකාරයේ ක්රියාවලීන් හැසිරවීමට උපකාරී වන අතර පාලකය ශක්තිමත් කරයි.
කර්මාන්තශාලා සහ රොබෝවරු වැනි බොහෝ ස්ථානවල සම්පූර්ණ pid පාලක භාවිතා වේ.
ප්රමාදයන් සහිත හෝ බොහෝ වෙනස් වන ක්රියාවලීන් සඳහා ඔබට විශේෂ සුසර කිරීම භාවිතා කළ හැකිය.
කුඩා වෙනස්කම් සිදු කිරීමෙන් සහ සිදුවන්නේ කුමක්දැයි නැරඹීමෙන් ඔබට පාලකය පරීක්ෂා කළ හැකිය.
උසස් වර්ග
සමහර පද්ධතිවලට උසස් පාලන වර්ග අවශ්ය වේ. කැස්කැඩඩ් පිඩ් පාලකයන් එක් පාලකයෙකුට තවත් පාලකයක් කළමනාකරණය කිරීමට ඉඩ දෙයි. වාෂ්ප තාපන හුවමාරුකාරකවල ඔබට මෙය දැකිය හැකිය. එක් පාලකයක් පීඩනය ස්ථාවරව තබා ගන්නා අතර තවත් එකක් උෂ්ණත්වය පාලනය කරයි. ගැටලුවක් ඇතිවීමට පෙර Feedforward පාලනය ඔබට ක්රියා කිරීමට ඉඩ සලසයි. ක්රියාවලිය වෙනස් වන විට කාලසටහන්ගත කිරීමේ වෙනස්කම් සැකසුම් ලබා ගන්න. බලාගාරවල, වඩා හොඳ ප්රතිඵල සඳහා ඔබට ආකෘති පුරෝකථන පාලනය සමඟ pid මිශ්ර කළ හැකිය. ඩිජිටල් පිඩ් පාලකයන් ඇල්ගොරිතම ක්රියාත්මක කිරීමට පරිගණක භාවිතා කරයි. මෙය වෙනස් කිරීමට සහ නව විශේෂාංග එකතු කිරීමට පහසු කරයි.
උසස් PID වර්ගය | ඔබ එය භාවිතා කරන තැන | ප්රතිලාභ |
|---|---|---|
කඳුරැල්ල පාලනය | රොබෝ විද්යාව, ක්රියාවලි පාලනය | වඩා හොඳ නිරවද්යතාවය සහ ස්ථාවරත්වය |
ඉදිරි ප්රතිපෝෂණ පාලනය | උෂ්ණත්වය, චලන පාලනය | වෙනස්කම් වලට වේගවත් ප්රතිචාරයක් |
උපලේඛනගත කිරීම ලබා ගන්න | රේඛීය නොවන ක්රියාවලි | වෙනස් වන තත්වයන්ට අනුවර්තනය වේ |
ආදර්ශ පුරෝකථන පාලනය | විදුලිබල උත්පාදනය, කර්මාන්තය | දෝෂ පුරෝකථනය කර වළක්වයි |
සටහන: ඔබේ ක්රියාවලියට අවශ්ය දේ සහ ඔබේ ඉලක්ක දෙස බැලීමෙන් නිවැරදි පාලන වර්ගය තෝරන්න.
PID යෙදුම්
කාර්මික භාවිතය
සෑම කර්මාන්තශාලා කාර්යයකම පාහේ Pid පාලක භාවිතා වේ. කාර්මික පාලකයන්ගෙන් 90% කට වඩා pid හෝ PI පාලනය භාවිතා කරයි. රසායනික කම්හල් සහ පිරිපහදුවල උෂ්ණත්වය, පීඩනය, ප්රවාහය සහ මට්ටම කළමනාකරණය කිරීමට ඔබ pid භාවිතා කරයි. ප්රතිපෝෂණ පද්ධතිය දේවල් ස්ථාවරව තබා ගැනීමට සහ හොඳින් ක්රියාත්මක වීමට උපකාරී වේ. කර්මාන්තශාලා වලදී, pid ලූප ඔබේ ඉලක්කයට වේගයෙන් ළඟා වීමට සහ දෝෂ කුඩා කිරීමට උපකාරී වේ. නැගීමේ කාලය, නිරවුල් කිරීමේ කාලය සහ යෝග්යතා ලකුණු දෙස බැලීමෙන් ඔබේ pid කොතරම් හොඳින් ක්රියා කරනවාද යන්න ඔබට පරීක්ෂා කළ හැකිය.
මෙට්රික් | විස්තර |
|---|---|
නැඟුම් කාලය | නියමිත ස්ථානයට ළඟා වීමට කොපමණ කාලයක් ගතවේද. |
කාලය නියම කිරීම | නියමිත ස්ථානයේ රැඳී සිටීමට කොපමණ කාලයක් ගතවේද. |
ස්ථාවර රාජ්ය දෝෂය | සකසන ලක්ෂ්යය සහ අවසාන අගය අතර වෙනස. |
නඩත්තු ලකුණු | ඔබට පාලකය නිවැරදි කිරීමට හෝ වෙනස් කිරීමට අවශ්ය දැයි ඔබට කියයි. |
යෝග්යතා ලකුණු | පිඩ් සුසර කිරීම දේවල් කොතරම් හොඳින් ස්ථාවරව හා වේගයෙන් තබා ගන්නවාද යන්න පෙන්වයි. |
Pid පාලක හොඳයි, මොකද ඔබට ඒවා විවිධ කාර්යයන් සඳහා වෙනස් කළ හැකියි. පද්ධතිය පිළිබඳ සෑම විස්තරයක්ම දැන ගැනීමට ඔබට අවශ්ය නැහැ. මෙය බොහෝ භාවිතයන් සඳහා Pid හොඳම තේරීම බවට පත් කරයි.
රොබෝ විද්යාව සහ ස්වයංක්රීයකරණය
රොබෝවරු සහ යන්ත්රවල පිඩ් පාලක වැදගත් වේ. DC මෝටර, රොබෝ අත් සහ CNC යන්ත්ර කෙතරම් වේගයෙන් සහ කොතැනට ගමන් කරයිද යන්න පාලනය කිරීමට ඔබ පිඩ් භාවිතා කරයි. සෑම කාර්යයකදීම, පිඩ් ප්රතිපෝෂණය රොබෝවරයාට සුමටව ගමන් කිරීමට සහ මාර්ගයේ රැඳී සිටීමට උපකාරී වේ. උදාහරණයක් ලෙස, පිඩ් මඟින් රොබෝ අතක් නිවැරදි කෝණයක තබා ගැනීමට හෝ ඩ්රෝන යානයක් ස්ථාවර වේගයකින් පියාසර කිරීමට උපකාරී වේ.
අධ්යයනවලින් පෙනී යන්නේ pid පාලකයන් රොබෝවරුන්ට මාර්ග වඩා හොඳින් අනුගමනය කිරීමට සහ ඉලක්කයෙන් ඔබ්බට වැඩිපුර චලනය නැවැත්වීමට උපකාරී වන බවයි. ඔබට පාලකය වේගවත් කිරීමට සහ අඩු සෙලවීමක් ඇති කිරීමට සුසර කළ හැකිය. සැබෑ පරීක්ෂණ වලදී, වේගය සහ නිරවද්යතාවය සඳහා pid පාලකයන් වෙනත් ක්රමවලට වඩා හොඳින් ක්රියා කළේය. ක්ෂුද්ර පාලක සමඟ Pid භාවිතා කිරීමද පහසුය, එබැවින් ඔබට අඩු වැඩ ප්රමාණයකින් රොබෝවරු සහ යන්ත්ර සෑදිය හැකිය.
ඉඟිය: ඔබට සරල හෝ උසස් රොබෝවරුන් තුළ pid භාවිතා කළ හැකිය. භාරය හෝ කාර්යය වෙනස් වන විට පාලකය වෙනස් වේ, එබැවින් එය බොහෝ කාර්යයන් සඳහා ක්රියා කරයි.
විදුලි බල හා බලශක්ති
Pid පාලක බලශක්තිය ඉතිරි කර ගැනීමට සහ බල පද්ධති වඩා හොඳින් ක්රියා කිරීමට උපකාරී වේ. ඔබ වායු ඒකකවල උෂ්ණත්වය, වායු පද්ධතිවල පීඩනය සහ ක්ෂුද්ර ජාලකවල සංඛ්යාතය සඳහා pid භාවිතා කරයි. සෑම කාර්යයකදීම, pid දේවල් ස්ථාවරව තබා ගන්නා අතර අඩු ශක්තියක් භාවිතා කරයි.
ඖෂධ කම්හලක කරන ලද අධ්යයනයකින් හෙළි වූයේ උෂ්ණත්වය සඳහා pid සුසර කිරීම මඟින් 23.35% ක බලයක් ඉතිරි කර ගත හැකි බවයි. ක්රියාවලිය ඉලක්කයට වේගයෙන් ළඟා වූ අතර අඩු ශක්තියක් භාවිතා කළේය. වායු පද්ධතිවල, pid පීඩනය ඉලක්කයට ආසන්නව තබා ගත් අතර ශක්තිය ඉතිරි කළේය. බොහෝ බල කාර්යයන්හි බලශක්ති භාවිතය මැනීමට Pid හොඳ ක්රමයකි.
Pid පාලකයන් ඔබට වේගය, උෂ්ණත්වය සහ ස්ථායිතාව පාලනය කිරීමට පහසු ක්රමයක් ලබා දෙයි. බොහෝ වැදගත් කාර්යයන් සඳහා ඔබට Pid විශ්වාස කළ හැකිය.
බුරුසු කළ DC මෝටර් පාලක
DC මෝටර් පාලක දළ විශ්ලේෂණය
බුරුසු සහිත ඩීසී මෝටරයක් ක්රියාත්මක කිරීමට ඩීසී මෝටරයක් භාවිතා කිරීමට ඔබට උපකාරී වේ. මෝටරය ආරම්භ කිරීමට හෝ නැවැත්වීමට ඔබට එය භාවිතා කළ හැකිය. මෝටරය භ්රමණය වන ආකාරය වෙනස් කිරීමට එය ඔබට ඉඩ සලසයි. ඔබට මෝටරය වේගවත් හෝ මන්දගාමී කළ හැකිය. පාලකය මෝටරයේ වේගය සහ ශක්තිය වෙනස් කරයි. බොහෝ පාලකයන් බලය පාලනය කිරීමට pwm භාවිතා කරයි. Pwm යනු ස්පන්දන පළල මොඩියුලේෂන් යන්නයි. pwm වෙනස් කිරීමෙන්, ඔබට විවිධ වේගවලින් මෝටරය භ්රමණය කළ හැකිය. පාලකය මෝටරය අධික ලෙස රත් වීමෙන් හෝ කැඩී යාමෙන් ආරක්ෂා කරයි.
බුරුසු සහිත dc මෝටර් පාලකයක වැදගත් කොටස් ඇත. මේවා ස්ටේටරය, රෝටරය සහ කොමියුටේටරය වේ. පාලකය MOSFET ලෙස හඳුන්වන බල ස්විච සහිත H-පාලම් පරිපථයක් භාවිතා කරයි. මෙය මෝටරය හරහා ධාරාව නිවැරදි ආකාරයෙන් ගලා යාමට උපකාරී වේ. රොබෝවරු, මුද්රණ යන්ත්ර සහ CNC යන්ත්රවල මෙම පාලක ඔබට පෙනේ. ඒවා ඇනලොග් සහ ඩිජිටල් සංඥා දෙකෙන්ම ක්රියා කරයි. ඩිජිටල් පාලකයක් pid වැනි ස්මාර්ට් පාලන ක්රම ක්රියාත්මක කිරීමට ක්ෂුද්ර පාලක භාවිතා කරයි.
අංශයක් | විස්තර |
|---|---|
කාර්යයන් | ආරම්භය/නැවතුම, දිශාව, වේගය, ව්යවර්ථය, ආරක්ෂාව |
බල නියාමනය | රේඛීය හෝ මාරු කිරීම (pwm) |
පාලන වර්ග | විවෘත-ලූප් හෝ සංවෘත-ලූප් (pid සමඟ) |
පරිපථ මූලද්රව්ය | H-පාලම, MOSFET, සංවේදක |
අයදුම්පත් | රොබෝ විද්යාව, CNC, මුද්රණ යන්ත්ර, විදුලි වාහන |
පාලන ක්රම
බුරුසු සහිත dc මෝටරයක් පාලනය කිරීමට ඔබට විවිධ ක්රම භාවිතා කළ හැකිය. වඩාත් පොදු ක්රමය pwm ය. පාලකය මෝටරයට pwm සංඥාවක් යවයි. මෙය සාමාන්ය වෝල්ටීයතාවය වෙනස් කරන අතර එය කෙතරම් වේගයෙන් භ්රමණය වේද යන්න පාලනය කරයි. ස්පන්දන පළල මොඩියුලේෂන් ඔබට හොඳ පාලනයක් ලබා දෙන අතර ශක්තිය ඉතිරි කරයි. ඔබට විවෘත-ලූප් පාලනය භාවිතා කළ හැකිය. මේ ආකාරයෙන්, පාලකය මෝටරයේ සැබෑ වේගය පරීක්ෂා නොකරයි. වඩා හොඳ පාලනයක් සඳහා, ඔබ pid සමඟ සංවෘත-ලූප් පාලනය භාවිතා කරයි. pid පාලකය වේගය පරීක්ෂා කරයි, එය ඔබේ ඉලක්කයට සංසන්දනය කරයි, සහ වේගය ස්ථාවරව තබා ගැනීමට pwm වෙනස් කරයි.
බුරුසු සහිත dc මෝටර් පාලකවල Pid ඉතා වැදගත් වේ. දෝෂය කුඩා කිරීමට සහ වේගය ස්ථාවරව තබා ගැනීමට ඔබ pid භාවිතා කරයි. අධ්යයනවලින් පෙනී යන්නේ අංශු රංචු ප්රශස්තිකරණය වැනි ස්මාර්ට් ක්රම සමඟ pid සුසර කිරීම වේග ලූපය වඩාත් ස්ථායී කරන අතර ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය අඩු කරන බවයි. MATLAB පරීක්ෂණවලින් පෙනී යන්නේ වේග පාලනය සඳහා pid පාලක fuzzy logic පාලකවලට වඩා හොඳින් ක්රියා කරන බවයි. මෝටරය පැරණි වන විට හෝ දේවල් වෙනස් වන විට pid සැකසුම් වෙනස් කිරීමට ඔබට කාල ශ්රේණි විශ්ලේෂණය භාවිතා කළ හැකිය. මෙය ඔබේ පාලකය ශක්තිමත් කරයි.
බුරුසු සහිත dc මෝටර් පාලක සහ බුරුසු රහිත dc මෝටර් පාලක දෙස බලන විට, ඔබට විශාල වෙනස්කම් දැකිය හැකිය:
අංශයක් | Brushed DC මෝටර් පාලනය | බුරුසු රහිත DC මෝටර් පාලනය |
|---|---|---|
සංක්රමණය | යාන්ත්රික (බුරුසු, කොමියුටේටරය) | ඉලෙක්ට්රොනික (ක්රියාකාරී පාලන ඉලෙක්ට්රොනික) |
ධාවක ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ | pwm සහිත සරල H-පාලම | තෙකලා පාලම, උසස් සංක්රමණය |
ප්රතිපෝෂණ සැපයීමට | අවශ්ය නෑ | අවශ්යයි (හෝල් සංවේදක හෝ පසුපස EMF) |
පාලන සංකීර්ණත්වය | අඩු | ඉහළ (ක්ෂුද්ර පාලකය හෝ DSP අවශ්යයි) |
නඩත්තු | බුරුසු ගෙවී යයි | අඩු ඇඳීම්, අඩු නඩත්තුව |
කාර්ය සාධනය | වැඩි ශබ්දය, අඩු කාර්යක්ෂමතාව | නිහඬ, ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව |
පහසු සහ ලාභ කාර්යයන් සඳහා ඔබ බුරුසු සහිත dc මෝටර් පාලක තෝරා ගනී. ඔබට නිහඬ, කාර්යක්ෂම සහ අඩු නඩත්තු මෝටර අවශ්ය විට ඔබ බුරුසු රහිත dc මෝටර් පාලක භාවිතා කරයි. වර්ග දෙකම pwm සහ pid භාවිතා කරයි, නමුත් පාලනය සහ සැකසුම වෙනස් වේ. නිවැරදි පාලකය සහ සුසර කිරීම සමඟ, ඔබට ඔබේ බුරුසු සහිත dc මෝටරයේ වේගය සහ ශක්තිය ඉතා හොඳින් පාලනය කළ හැකිය.
සැබෑ ජීවිත ක්රියාත්මක කිරීම
ප්රායෝගික උපදෙස්
ඔබ ක්රියාත්මක වන පියවර අනුගමනය කරන්නේ නම්, ඔබට pid පාලක සමඟ හොඳ ප්රතිඵල ලබා ගත හැකිය. පළමුව, ඔබේ පද්ධතිය ගැන ඉගෙන ගන්න. විවෘත-ලූප් පරීක්ෂණයක් කරන්න. පාලක ප්රතිදානය ටිකක් වෙනස් කර සිදුවන්නේ කුමක්දැයි නරඹන්න. ක්රියාවලිය ප්රතික්රියා කිරීමට කොපමණ කාලයක් ගතවේදැයි බලන්න. මිය ගිය කාලය සහ දේවල් කෙතරම් වේගයෙන් වෙනස් වේදැයි ලියා තබන්න. ඔබේ pid සැකසුම් සොයා ගැනීමට මෙම අංක භාවිතා කරන්න. Ziegler-Nichols ක්රමය ඔබට ආරම්භක අගයන් ලබා දෙයි. වරකට එක සැකසුමක් වෙනස් කරන්න. පද්ධතිය ක්රියා කරන ආකාරය නරඹන්න. කුඩා වෙනස්කම් සිදු කර දේවල් ස්ථාවරව තිබේදැයි පරීක්ෂා කරන්න.
ඉඟිය: වරකට එක් සැකසුමක් පමණක් වෙනස් කරන්න. මෙය ඔබට එක් එක් වෙනස් කිරීම කරන්නේ කුමක්දැයි බැලීමට ඉඩ සලසයි.
පාලකය වේගයෙන් සුසර කිරීමට ඔබට විශේෂ මෙවලම් භාවිතා කළ හැකිය. මෙම මෙවලම් pid සැකසුම් තෝරා ගැනීමට නීති හෝ ආකෘති භාවිතා කරයි. හොඳම ප්රතිඵල සඳහා, මෙම මෙවලම් සහ ඔබේම දැනුම එකට භාවිතා කරන්න. ඔබේ පාලන ලූපය නිතර පරීක්ෂා කරන්න. රටා හෝ හදිසි වෙනස්කම් සොයන්න. ගැටළු ඉක්මනින් සොයා ගැනීමට ප්රස්ථාර භාවිතා කරන්න.
සැබෑ ජීවිත උදාහරණ කිහිපයක් මෙන්න:
රොබෝවරුන් තුළ, පිඩ් පාලකයන් ආයුධ සහ ග්රිපර් හරියටම චලනය කිරීමට උපකාරී වේ. සන්ධි චලනය වන ආකාරය සහ ක්රියාවන් නැවත නැවත කරන ආකාරය ඔබට පාලනය කළ හැකිය.
මෝටර් රථවල, pid ඔබව ආරක්ෂිතව තබයි. ප්රති-අගුළු තිරිංග තිරිංග පීඩනය වෙනස් කිරීමට සහ රෝද අගුළු දැමීම නැවැත්වීමට pid භාවිතා කරයි.
කර්මාන්තශාලා වලදී, pid මඟින් උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ ප්රවාහය පාලනය කරයි. මෙය නිෂ්පාදන එලෙසම සහ ආරක්ෂිතව තබා ගනී.
පොදු අභියෝග
pid පාලක භාවිතා කරන විට ඔබට ගැටළු ඇති විය හැක. සමහර විට, ඔබ ඔබේ පද්ධතිය ගැන ප්රමාණවත් දැනුමක් නැත. මෙය pid එක නරක ලෙස ක්රියා කිරීමට හේතු විය හැක. සුසර කිරීමට පෙර සෑම විටම ඔබේ පද්ධතිය ගැන ඉගෙන ගන්න. නරක සුසර කිරීම පද්ධතිය පැද්දීමට හෝ සෙමින් ප්රතික්රියා කිරීමට හේතු විය හැක. ස්ථාවර-තත්ව දෝෂයක් ඔබ දුටුවහොත්, අනුකලිත ලාභය ඉහළ නැංවීමට උත්සාහ කරන්න. ඕනෑවට වඩා ව්යුත්පන්න ලාභය ශබ්දය නරක අතට හැරිය හැක. මේ සඳහා උදව් කිරීමට පෙරහන් භාවිතා කරන්න.
අභියෝගය | බලපෑම | විසඳුමක් |
|---|---|---|
ක්රියාවලි දැනුම දුර්වල වීම | නරක pid කාර්ය සාධනය | ක්රියාවලිය අධ්යයනය කරන්න |
වැරදි සුසර කිරීම | පැද්දීම, මන්දගාමී හෝ ඉලක්කයෙන් බැහැර පාලනය | pid ලාභ වෙනස් කරන්න, නැවත සුසර කරන්න |
රේඛීය නොවන බව | ස්ථාවර නොවන හෝ අමුතු පාලනයක් | උසස් පාලනය උත්සාහ කරන්න |
ශබ්ද විස්තාරණය | ප්රතිදානය සෙලවෙන හෝ ඝෝෂාකාරී ය | පෙරහන් භාවිතා කරන්න, පහළ ව්යුත්පන්නය |
ඔබගේ දත්ත පරීක්ෂා කිරීමෙන් සහ pid ලාභ සුසර කිරීමෙන් ඔබට බොහෝ ගැටළු විසඳා ගත හැකිය. වැරදි දේ සොයා ගැනීමට මෙවලම් භාවිතා කරන්න. වැරදි වළක්වා ගැනීම සඳහා නඩත්තුව සහ පුහුණුව දිගටම කරගෙන යන්න. සැබෑ ජීවිතයේදී, ඔබට වෙනස් වන හෝ නව ආකාරවලින් ක්රියා කරන පද්ධති දැකිය හැකිය. අනුවර්තන pid හෝ ආකෘති පුරෝකථන පාලනය මෙම අවස්ථා සඳහා උපකාරී වේ.
සටහන: Pid පාලකයන් හොඳින් ක්රියා කරන්නේ ඔබ ඒවා ප්රවේශමෙන් සුසර කළ විට, නිතර පරීක්ෂා කළ විට සහ ඔබේ පද්ධතිය හොඳින් දන්නා විටය.
වාසි සහ අවාසි
ප්රතිලාභ
පාලකයන් ඔබේ පද්ධතිය තුළ බොහෝ යහපත් දේ ලබා දෙයි. ඔවුන් ඔබේ ඉලක්කය වේගයෙන් ළඟා කර ගැනීමට ඔබට උදව් කරයි. ඔවුන් ඔබේ ක්රියාවලිය ස්ථාවරව සහ ආරක්ෂිතව තබා ගනී. පාලකයන් ප්රතිදානය පරීක්ෂා කර වහාම වෙනස්කම් සිදු කරයි. දේවල් වෙනස් වුවද, මෙය ඔබේ පද්ධතිය මාර්ගයේ තබා ගැනීමට උපකාරී වේ. ඔබේ ක්රියාවලිය පිළිබඳ සෑම කුඩා විස්තරයක්ම ඔබ දැනගත යුතු නැත. ඔබට විවිධ රැකියා සඳහා එකම පාලකය භාවිතා කළ හැකිය. මෙය ඔබේ කාලය සහ කාර්යය ඉතිරි කරයි.
මෙන්න ප්රධාන ප්රතිලාභ කිහිපයක්:
ඔබට උෂ්ණත්වය, වේගය සහ ප්රවාහය සඳහා වඩා හොඳ නිරවද්යතාවයක් ලැබේ.
ඔබේ ක්රියාවලිය වඩාත් ස්ථායී වන අතර සෙලවීම අඩු වේ.
ඔබට බොහෝ පද්ධතිවල එක් පාලක සැලසුමක් භාවිතා කළ හැකිය.
සෑම කාර්යයක් සඳහාම ඔබට නව පාලකයක් අවශ්ය නොවන නිසා ඔබ කාලය ඉතිරි කරයි.
අමතර වැඩ ගොඩක් නොකරම ඔබට හොඳ ප්රතිඵල ලැබෙනවා.
ඉඟිය: ඔබේ පාලකය සුසර කිරීම ඔබේ පද්ධතිය සඳහා හොඳම නිරවද්යතාවය ලබා ගැනීමට උපකාරී වේ.
සීමාවන්
පාලකයන්ටත් ඔබ දැනගත යුතු ගැටළු කිහිපයක් තිබෙනවා. සමහර විට, පාලකයෙකුට සෑම ගැටළුවක්ම විසඳා ගත නොහැක. ඔබේ ක්රියාවලිය බොහෝ විට වෙනස් වුවහොත්, ඔබට බොහෝ විට සැකසුම් වෙනස් කිරීමට අවශ්ය විය හැකිය. ඔබේ පද්ධතියේ ශබ්දය නිවැරදි වීමට අපහසු විය හැකිය. සමහර පාලකයන්ට ප්රවේශමෙන් සුසර කිරීම අවශ්ය වේ, නැතහොත් ඒවා ඔබේ පද්ධතිය සෙමින් පැද්දීමට හෝ චලනය වීමට හේතු විය හැක.
පොදු ගැටළු සඳහා මෙම වගුව පරීක්ෂා කරන්න:
සීමාව | නිර්මාණය කෙරෙහි බලපෑම |
|---|---|
සුසර කිරීම අවශ්යයි | සැකසීමට කාලය ගතවේ |
ශබ්දයට සංවේදී | නිරවද්යතාවය අඩු කළ හැකිය |
සියලුම පද්ධති සඳහා හොඳ නැත | සෑම නිර්මාණයකටම නොගැලපේ |
අධික ලෙස පහර දීමට හේතු විය හැක | නිරවද්යතාවයට හානි විය හැක |
නිතිපතා පරීක්ෂා කිරීම් අවශ්යයි | ඔබේ නිර්මාණයට වැඩ එකතු කරයි |
සටහන: ඔබේ සැබෑ පද්ධතිය තුළ සැමවිටම ඔබේ පාලකය පරීක්ෂා කරන්න. මෙය ඔබට අවශ්ය නිරවද්යතාවය සහ ස්ථාවරත්වය ලබා ගැනීමට සහතික කර ගැනීමට උපකාරී වේ.
PID සඳහා විකල්ප
On-Off Control
ක්රියාවලියක් සැකසූ ස්ථානයකට ආසන්නව තබා ගැනීමට සරල ක්රමයක් අවශ්ය වූ විට ඔබට ක්රියා විරහිත පාලනය භාවිතා කළ හැකිය. මෙම ක්රමය මඟින් ආලෝක ස්විචයක් මෙන් ප්රතිදානය සම්පූර්ණයෙන්ම ක්රියාත්මක හෝ අක්රිය කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, නිවසේ තාප ස්ථායයක් කාමරය සීතල වන විට හීටරය ක්රියාත්මක කිරීමට සහ එය ප්රමාණවත් තරම් උණුසුම් වන විට ක්රියා විරහිත කිරීමට ක්රියා විරහිත පාලනය භාවිතා කරයි. මෙම ක්රමය සමඟ ඔබට සුමට වෙනස්කම් නොලැබේ. ක්රියාවලිය බොහෝ විට සැකසූ ස්ථානයට ඉහළින් සහ පහළින් පැද්දේ.
ඉඟිය: ඉහළ නිරවද්යතාවයක් අවශ්ය නොවන පද්ධති සඳහා අක්රිය පාලනය වඩාත් හොඳින් ක්රියාත්මක වේ.
කිහිප දෙනකුගේ හොඳ:
සකස් කිරීමට පහසුය
සුසර කිරීම අවශ්ය නොවේ
අඩු වියදම
අවාසි:
දෝලනය ඇති කරයි
නිරවද්ය පාලනය සඳහා හොඳ නැත.
නොපැහැදිලි තර්කනය
නොපැහැදිලි තර්ක පාලනය මඟින් ඔබට ආකෘතිකරණය කිරීමට අපහසු පද්ධති හැසිරවීමට ක්රමයක් ලබා දේ. ඔබ ගණිතය පමණක් නොව මිනිස් චින්තනය මත පදනම් වූ නීති භාවිතා කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, ඔබට "උෂ්ණත්වය ටිකක් වැඩි නම්, තාපය ටිකක් අඩු කරන්න" වැනි රීතියක් සැකසිය හැකිය. සරල සමීකරණ සමඟ ක්රියාවලිය විස්තර කළ නොහැකි විට නොපැහැදිලි තර්කනය හොඳින් ක්රියාත්මක වේ.
විශේෂාංගය | Fuzzy Logic Control | PID පාලනය |
|---|---|---|
සැකසුම | භාවිත නීති | ගණිතමය පද භාවිතා කරයි |
හැකි ආකාරයේ නම්යශීලී | ඉතා ඉහළයි | M |
සුසර | විශේෂඥ ආදානය අවශ්යයි | සූත්ර භාවිතා කරයි |
සටහන: සමහර අවස්ථාවලදී PID වලට වඩා Fuzzy logic වලට ශබ්දය සහ වෙනස්කම් හොඳින් හැසිරවිය හැක.
උසස් පාලනය
සංකීර්ණ පද්ධති සඳහා ඔබට උසස් පාලන ක්රම භාවිතා කළ හැකිය. මේවාට ආකෘති පුරෝකථන පාලනය (MPC), අනුවර්තන පාලනය සහ ස්නායු ජාල ඇතුළත් වේ. MPC අනාගත වෙනස්කම් පුරෝකථනය කරන අතර ගැටළු ඇතිවීමට පෙර පාලන සංඥාව සකස් කරයි. පද්ධතිය වෙනස් වන විට අනුවර්තන පාලනය එහි සැකසුම් වෙනස් කරයි. ස්නායු ජාල දත්ත වලින් ඉගෙන ගෙන කාලයත් සමඟ වැඩිදියුණු වේ.
Example:
MPC controls a chemical plant by predicting how the process will react.
It adjusts the valves before the process drifts away from the setpoint.
ඔබට ඉහළ කාර්ය සාධනයක් අවශ්ය වූ විට හෝ ඔබේ පද්ධතිය බොහෝ වෙනස් වන විට ඔබ උසස් පාලනයක් තෝරා ගත යුතුය. මෙම ක්රමවලට වැඩි සැකසුම් සහ පරිගණක බලය අවශ්ය වේ, නමුත් ඒවා ඔබට PID වලට වඩා හොඳ ප්රතිඵල ලබා දිය හැකිය.
පාලන පද්ධතිවල PID පාලකයන් ඉතා වැදගත් වේ. ඔබට ඒවා කර්මාන්තශාලා, රොබෝවරු, මෝටර් රථ සහ බලාගාරවල සොයාගත හැකිය. පාලකයේ සෑම කොටසකටම රැකියාවක් ඇත. ඒවා ක්රියා කරන ආකාරය ඔබ දන්නේ නම්, ඔබට ඔබේ පාලකය වඩා හොඳ කළ හැකිය. අධ්යයනවලින් පෙනී යන්නේ PID පාලකයන් පද්ධති ස්ථාවරව තබා ගැනීමට සහ අඩු ශක්තියක් භාවිතා කිරීමට උපකාරී වන බවයි. ඒවා දේවල් වේගයෙන් ක්රියාත්මක කිරීමට ද හේතු වේ. ඔබට වෙනත් පාලන ක්රම, fuzzy logic හෝ neural networks වගේ, මොකක්ද හොඳම වැඩ කරන්නේ කියලා බලන්න. ඔබ ඔබේ පාලකය සුසර කර එය නිතර පරීක්ෂා කළහොත්, ඔබේ පද්ධතිය හොඳින් ක්රියා කරයි.
නිති අසන පැණ
PID යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ කුමක්ද?
PID යනු සමානුපාතික, අනුකලිත සහ ව්යුත්පන්න යන්නයි. පද්ධතියක් දෝෂ වලට ප්රතිචාර දක්වන ආකාරය පාලනය කිරීමට ඔබ මෙම පද තුන භාවිතා කරයි. සෑම කොටසක්ම ඔබේ ක්රියාවලිය ඔබේ ඉලක්කයට ආසන්නව තබා ගැනීමට උපකාරී වේ.
PID පාලකයක් සුසර කරන්නේ කෙසේද?
P, I, සහ D අගයන් වෙනස් කිරීමෙන් ඔබට PID පාලකයක් සුසර කළ හැකිය. කුඩා වෙනස්කම් වලින් ආරම්භ කරන්න. ඔබේ පද්ධතිය ප්රතික්රියා කරන ආකාරය නරඹන්න. හොඳ ආරම්භක ස්ථානයක් සඳහා Ziegler-Nichols වැනි ක්රම භාවිතා කරන්න.
ඉඟිය: හොඳම ප්රතිඵල සඳහා වරකට එක සැකසුමක් වෙනස් කරන්න.
PID පාලක භාවිතා කරන්නේ කොහේද?
ඔබ බොහෝ ස්ථානවල PID පාලක භාවිතා කරයි. ඔබට ඒවා කර්මාන්තශාලා, රොබෝවරු, මෝටර් රථ සහ බලාගාරවල සොයාගත හැකිය. ඒවා ඔබට උෂ්ණත්වය, වේගය, පීඩනය සහ ප්රවාහය පාලනය කිරීමට උපකාරී වේ.
අයදුම්පත | උදාහරණයක් |
|---|---|
රොබෝ | මෝටර් වේග පාලනය |
කර්මාන්ත | උෂ්ණත්ව පාලනය |
බල පද්ධති | සංඛ්යාත නියාමනය |
මගේ PID පාලකය දෝලනය වීමට හේතුව කුමක්ද?
ලාභය ඉතා ඉහළ නම් ඔබේ PID පාලකය දෝලනය වීමට හේතු විය හැක. ඔබ සමානුපාතික හෝ අනුකලිත ලාභය අඩු කළ යුතුය. ඔබේ පද්ධතියේ ශබ්දය පරීක්ෂා කරන්න. අවශ්ය නම් පෙරහන් භාවිතා කරන්න.
රේඛීය නොවන පද්ධති සඳහා PID භාවිතා කළ හැකිද?
ඔබට සමහර රේඛීය නොවන පද්ධති සඳහා PID භාවිතා කළ හැකිය, නමුත් එය සියල්ලටම හොඳින් ක්රියා නොකරනු ඇත. සංකීර්ණ පද්ධති සඳහා, fuzzy logic හෝ model predictive control වැනි උසස් පාලන ක්රම උත්සාහ කරන්න.
