PID stjórnandi, fullt nafn hlutfallslega-afleiddra stjórnandi (hlutfallslega samþætt-afleidd stjórnandi), er afar mikilvægur stjórnunaralgrími á sviði iðnaðareftirlits. Það samanstendur af hlutfallslegri einingu (p), samþættan einingu (I) og mismunadreifingu (d) þrjá grunnhluta, með því að stilla færibreytur þessara þriggja hluta (KP, KI, KD) til að ná nákvæmri stjórn á stýrða hlutnum.
Meginregla PID stjórnandi
Kjarnahugmynd PID stjórnandi er að spá fyrir um framtíðarástand út frá núverandi ástandi kerfisins (þ.e. frávik) og fyrri ástand (þ.e.a.s. samþætt og mismunur fráviks) og aðlaga stjórnunarmagn í samræmi við það, svo að framleiðsla kerfisins geti fljótt og nákvæmlega fylgst með stillt gildi. Sérstaklega:
- Hlutfallslega (p) stjórn:Eftirlitsáhrifin eru búin til í samræmi við stærð villunnar, því stærri villan, því sterkari er stjórnunaráhrifin. Hlutfallsstjórn getur fljótt brugðist við villunni og þannig dregið úr stöðugu villunni, en það getur ekki útrýmt stöðugu villunni.
- Sameining (i) stjórn:Samþættir villuna til að útrýma kyrrstæðum mismun (þ.e. stöðugu villu). Svo lengi sem villan er til staðar, heldur samþætt stjórnandi áfram að safna framleiðslustýringu þar til villan er núll. Of sterkt óaðskiljanlegt mun auka yfirferð kerfisins og jafnvel valda því að kerfið sveiflast.
- Mismunandi (d) stjórn:Endurspeglar þróun villunnar, á undan stjórnunaráhrifunum. Mismunandi stjórnun getur dregið úr magni yfirskots, til að vinna bug á sveiflunni, bæta stöðugleika kerfisins og flýta fyrir öflugri svörun kerfisins.
Notkun PID stjórnandi
PID stýringar eru mikið notaðir við margvíslegar iðnaðareftirlit vegna einfaldleika þeirra, hagkvæmni og styrkleika, þar með talið en ekki takmarkað við:
- Hitastýring:svo sem efnaframleiðsla í hitastýringu reactors, til að tryggja gæði vöru og framleiðsluöryggi.
- Þrýstingsstjórnun:Í iðnaðar sjálfvirkni kerfum, nákvæm stjórn á vökvaþrýstingi.
- Flæðisstýring:Stöðug stjórn á flæði í flutningskerfi vökva eða gas.
- Stjórnun vökvastigs:Til dæmis er sjálfvirk stjórn á vatnsborði í vatnstönkum til að halda vatnsborði innan setts sviðsins.
- Vélmenni stjórn:Notað til að átta sig á nákvæmri mælingar á liðshorni, hraða og öðrum hreyfingarstærðum, svo að vélmennið geti klárað margvíslegar flóknar hreyfingar.
- Aerospace:Það gegnir mikilvægu hlutverki í viðhorfsstjórnun og siglingastjórnun flugvélarinnar til að tryggja stöðugleika og nákvæmni flugvélarinnar.
Kostir PID stjórnandi
- Einföld uppbygging:PID stjórnandi hefur einfalda uppbyggingu og er auðvelt að átta sig á og kemba.
- Sterk aðlögunarhæfni:Það á við um ýmis línuleg kerfi og sum ólínuleg kerfi og þarfnast ekki nákvæmrar líkanagerðar kerfislíkansins.
- Sterk styrkleiki:Sterk getu og stöðugleiki gegn truflunum getur aðlagast mismunandi starfsumhverfi og álagsbreytingum.
- Lágmarkskostnaður:Framkvæmdakostnaðurinn er tiltölulega lágur og hann er mikið notaður í ýmsum stjórnunarkerfi iðnaðar.
Breytu PID stýringar
Árangur PID stjórnandi veltur að miklu leyti á færibreytustillingunni. Algengt er að nota breyturstillingaraðferðir fela í sér prufu- og villuaðferð, reynslusöguaðferð, gagnrýna hlutfallsaðferð og svo framvegis. Með hæfilegri aðlögun breytu getur PID stjórnandi náð bestu stjórnunaráhrifum.
Í stuttu máli er PID stjórnandi þroskað tækni, víða notuð stjórnkerfi, einföld, hagnýt, öflug eiginleiki þess gerir það að mikilvægu hlutverki á sviði sjálfvirkni stjórnunar iðnaðar.