Bok tamo! Kao dobavljača regulatora, često me pitaju o razlikama između PID regulatora i neizrazitih regulatora. Pa sam mislio da ću vam to raščlaniti u ovom postu na blogu.
PID regulatori: stari pouzdani
Počnimo s PID regulatorima. PID je kratica za Proportional - Integral - Derivative. Ovi kontroleri postoje već godinama i vrlo su popularni u svim vrstama industrija. Zašto? Pa, oni su prilično jednostavni i učinkoviti za širok raspon primjena.
Kako rade
"P" u PID-u, proporcionalnom dijelu, izračunava pogrešku između željene zadane vrijednosti i stvarne varijable procesa. Na temelju ove pogreške, daje izlaz koji je proporcionalan njoj. Na primjer, ako pokušavate kontrolirati sobnu temperaturu, a stvarna temperatura je 5 stupnjeva ispod zadane vrijednosti, proporcionalni dio će povećati učinak grijanja proporcionalno toj razlici od 5 stupnjeva.
"I" ili sastavni dio akumulira grešku tijekom vremena. Ovo pomaže da se eliminiraju sve greške u stabilnom stanju. Recimo da postoji mala stalna pogreška koju proporcionalni dio ne može u potpunosti ispraviti. Integralni dio nastavlja zbrajati te pogreške i prilagođava izlaz dok pogreška ne bude jednaka nuli.
"D" ili izvedeni dio gleda na stopu promjene pogreške. Ako se pogreška brzo mijenja, izvedeni dio će djelovati tako da priguši sustav i spriječi prekoračenje. Na primjer, kada počnete zagrijavati sobu, temperatura bi mogla brzo početi rasti. Izvedeni dio će usporiti izlaz grijanja kako bi se izbjeglo prekoračenje zadane vrijednosti.
Prednosti
Jedna od najvećih prednosti PID regulatora je njihova jednostavnost. Lako ih je razumjeti i ugoditi. Na internetu možete pronaći mnogo izvora koji vas uče kako prilagoditi parametre P, I i D za vašu specifičnu primjenu. Također, vrlo su pouzdani. Korišteni su u toliko mnogo sustava, od industrijske proizvodnje do kućanskih aparata, i imaju dokazanu reputaciju.
Nedostaci
Međutim, PID regulatori imaju neka ograničenja. Najbolje rade za linearne sustave. Ako je vaš sustav vrlo nelinearan, poput kemijskog procesa gdje se brzina reakcije značajno mijenja s temperaturom i tlakom, PID regulator možda neće raditi tako dobro. Oni također zahtijevaju dobro razumijevanje dinamike sustava da bi se ispravno ugodili. Ako ih ne ugodite ispravno, možete završiti s oscilacijama ili sporim vremenom odziva.
Neizraziti kontroleri: fleksibilna opcija
Sada, razgovarajmo o neizrazitim kontrolerima. Oni su malo moderniji i temelje se na neizrazitoj logici, koja je oblik viševrijedne logike koja dopušta stupnjeve istine.
Kako rade
Neizraziti regulatori koriste neizrazite skupove i funkcije pripadnosti. Umjesto binarnog "true" ili "false" kao u tradicionalnoj logici, neizrazita logika dopušta vrijednosti između 0 i 1. Na primjer, ako kontrolirate brzinu motora, možda ćete imati neizrazite skupove kao što su "sporo", "srednje" i "brzo". Brzina motora od 300 RPM može imati vrijednost članstva od 0,8 u "sporom" skupu i 0,2 u "srednjem" skupu.
Kontroler ima skup pravila, poput "Ako je brzina mala i opterećenje veliko, tada povećajte snagu". Ova se pravila procjenjuju na temelju vrijednosti pripadnosti ulaznih varijabli. Nakon procjene svih pravila, kontroler koristi metodu defuzzifikacije kako bi dobio jasnu izlaznu vrijednost.
Prednosti
Neizraziti regulatori izvrsni su za nelinearne sustave. Oni mogu upravljati sustavima u kojima su odnosi između ulaza i izlaza složeni i teško ih je precizno modelirati. Također su vrlo fleksibilni. Možete jednostavno dodati ili izmijeniti pravila kako se promijene zahtjevi vašeg sustava. I ne zahtijevaju točan matematički model sustava, što je velika prednost kada se radi o složenim sustavima stvarnog svijeta.
Nedostaci
S druge strane, neizrazite kontrolere može biti teže dizajnirati. Morate pažljivo definirati neizrazite skupove, funkcije članstva i pravila. A budući da se temelje na ljudski definiranim pravilima, tu je uključeno malo subjektivnosti. Podešavanje neizrazitog regulatora također može biti pomalo proces pokušaja i pogreške.
Prijave u stvarnom svijetu
Pogledajmo neke aplikacije iz stvarnog svijeta da vidimo kako se slažu ove dvije vrste kontrolera.
Industrijska automatizacija
U industrijskoj automatizaciji, PID regulatori se obično koriste za kontrolu stvari kao što su brzina protoka tekućina u cjevovodu, tlak u spremniku ili brzina pokretne trake. Prikladni su za ove relativno linearne sustave koji se dobro ponašaju. Na primjer, u tvornici za preradu hrane, PID regulator se može koristiti za kontrolu temperature kotla za kuhanje kako bi se osigurala dosljedna kvaliteta proizvoda.
S druge strane, neizraziti regulatori koriste se u složenijim industrijskim procesima. Na primjer, u procesu proizvodnje čelika u kojem taljenje čelika uključuje složene kemijske reakcije i prijenos topline, neizraziti regulator može se bolje nositi s nelinearnostima i nesigurnostima.
Automobilizam
U automobilskoj industriji, PID regulatori se koriste u kontrolnim jedinicama motora (ECU) za kontrolu stvari kao što su ubrizgavanje goriva i vrijeme paljenja. Pomažu optimizirati rad motora i smanjiti emisije. Možete provjeriti našeKontroler ECU 60100000 Za EC210B EC240B EC290Bkoji vjerojatno koristi strategiju upravljanja temeljenu na PID-u.
Neizraziti kontroleri koriste se u naprednim sustavima pomoći vozaču (ADAS). Na primjer, u adaptivnom tempomatu, neizraziti regulator može se bolje nositi s promjenjivim uvjetima vožnje, kao što su različite gustoće prometa i nagibi ceste.
Kućanski aparati
U kućanskim aparatima, PID regulatori se koriste u stvarima kao što su termostati za kontrolu temperature prostorije ili bojlera. Jednostavni su i učinkoviti za ove vrste aplikacija. NašeKontroler 372 - 2900 Za C7 C9 C18 C32 ECU s programommogli koristiti u takvim aplikacijama.
Nejasni regulatori mogu se naći u vrhunskim perilicama rublja. Oni mogu prilagoditi ciklus pranja na temelju čimbenika kao što su količina prljavštine, vrsta tkanine i veličina punjenja na inteligentniji način.
Koju izabrati?
Dakle, kako se odlučiti između PID regulatora i neizrazitog regulatora? To stvarno ovisi o vašoj prijavi.
Ako je vaš sustav linearan, dobro razumljiv i trebate jednostavno i pouzdano rješenje, PID regulator je vjerojatno pravi put. Isplativo je i jednostavno za implementaciju.
Ako je vaš sustav vrlo nelinearan, ima puno nesigurnosti i zahtijeva inteligentniju i fleksibilniju strategiju upravljanja, neizraziti regulator bi mogao biti bolji izbor. Međutim, budite spremni na malo veću složenost u dizajnu i podešavanju.
Također nudimo a172 - 9391 1729391 ECU kontroler za utovarivač na kotačima 938G 950G 988Gkoji se može prilagoditi s PID ili neizrazitim algoritmom upravljanja ovisno o vašim specifičnim potrebama.
Obratite nam se za svoje potrebe kontrolera
Bilo da ste zainteresirani za PID regulator, neizraziti regulator ili trebate pomoć pri odlučivanju koji je pravi za vaš projekt, tu smo da vam pomognemo. Imamo širok raspon kontrolera prikladnih za različite primjene. Ako želite kupiti ili imate pitanja o našim proizvodima, slobodno nam se obratite. Voljeli bismo popričati i razgovarati o tome kako možemo ispuniti vaše zahtjeve za kontrolorom.
Reference
- Astrom, KJ i Murray, RM (2008). Sustavi povratne sprege: Uvod za znanstvenike i inženjere. Princeton University Press.
- Jang, J. - SR, Sun, CT i Mizutani, E. (1997). Neuro - neizrazito i meko računalstvo: računalni pristup učenju i strojnoj inteligenciji. Prentice Hall.
