PID - Ứng dụng thực tiễn?

Anh em nào rõ rành về PID thì giúp mọi người "siu tầm" ít tài liệu bổ ích và thực tế ứng dụng của bộ điều chỉnh PDI với.

PID là thực chất là bộ điều chỉnh để đảm bảo yêu cầu của hệ thống .Như tốc dộ ,dòng điện,momen.Bao gồm khâu khâu tỉ lệ ., tích phân ,vi phân.Bạn về tham khảo tác động của từng khâu này đối với hệ thống (Lý thuyết điều khiển tự động ).Về điều chỉnh tự động có rất nhiều hệ thống.Nhưng ở đây ngành chúng ta chỉ nghiên cứu về động cơ.Tức đã biết hàm truyền của của động cơ(Bạn tham khảo Điều chỉnh tự động truyền động điện - Bùi Quốc Khánh ).Việc tìm ra thông số PID thì có rất nhiều nhiều cách .Cuốn ''điều chỉnh tự động chỉnh tự động truyền động điện '' đã đưa ra 2 hàm chuẩn của hệ thống .
Còn về thực tiễn ,bộ điều chỉnh này được chế tạo rất nhiều phương pháp ,trong đó có thuật toán OA.
Thế ý bạn hỏi sâu về vấn đề j của PID ?

Có thể xem thêm ở đây
[You must be registered and logged in to see this link.]

Bộ điều khiển PID




[You must be registered and logged in to see this link.] của bộ điều khiển PID



Một bộ điều khiển vi tích phân tỉ lệ (bộ điều khiển PID) là một [You must be registered and logged in to see this link.] ([You must be registered and logged in to see this link.]) tổng quát được sử dụng rộng rãi trong các [You must be registered and logged in to see this link.] công nghiệp – bộ điều khiển PID được sử dụng phổ biến nhất trong số các bộ điều khiển phản hồi. Một bộ điều khiển PID tính toán một giá trị "sai số" là hiệu số giữa giá trị đo [You must be registered and logged in to see this link.] và [You must be registered and logged in to see this link.] mong muốn. Bộ điều khiển sẽ thực hiện giảm tối đa sai số bằng cách điều chỉnh giá trị điều khiển đầu vào. Trong trường hợp không có kiến thức cơ bản về quá trình, bộ điều khiển PID là bộ điều khiển tốt nhất.^{[You must be registered and logged in to see this link.]} Tuy nhiên, để đạt được kết quả tốt nhất, các thông số PID sử dụng trong tính toán phải [You must be registered and logged in to see this link.] theo tính chất của hệ thống-trong khi kiểu điều khiển là giống nhau, các thông số phải phụ thuộc vào đặc thù của hệ thống.
[You must be registered and logged in to see this link.] tính toán bộ điều khiển PID bao gồm 3 thông số riêng biệt, do đó đôi khi nó còn được gọi là điều khiển ba khâu: các giá trị [You must be registered and logged in to see this link.], [You must be registered and logged in to see this link.] và [You must be registered and logged in to see this link.], viết tắt là P, I, và D. Giá trị tỉ lệ xác định tác động của sai số hiện tại, giá trị tích phân xác định tác động của tổng các sai số quá khứ, và giá trị vi phân xác định tác động của tốc độ biến đổi sai số. Tổng chập của ba tác động này dùng để điều chỉnh quá trình thông qua một phần tử điều khiển như vị trí của van điều khiển hay bộ nguồn của phần tử gia nhiệt. Nhờ vậy, những giá trị này có thể làm sáng tỏ về quan hệ thời gian: P phụ thuộc vào sai số hiện tại, I phụ thuộc vào tích lũy các sai số quá khứ, và D dự đoán các sai số tương lai, dựa vào tốc độ thay đổi hiện tại.^{[You must be registered and logged in to see this link.]}
Bằng cách điều chỉnh 3 hằng số trong giải thuật của bộ điều khiển PID, bộ điều khiển có thể dùng trong những thiết kế có yêu cầu đặc biệt. Đáp ứng của bộ điều khiển có thể được mô tả dưới dạng độ nhạy sai số của bộ điều khiển, giá trị mà bộ điều khiển [You must be registered and logged in to see this link.] điểm đặt và giá trị dao động của hệ thống. Lưu ý là công dụng của giải thuật PID trong điều khiển không đảm bảo tính tối ưu hoặc ổn định cho hệ thống.
Vài ứng dụng có thể yêu cầu chỉ sử dụng một hoặc hai khâu tùy theo hệ thống. Điều này đạt được bằng cách thiết đặt đội lợi của các đầu ra không mong muốn về 0. Một bộ điều khiển PID sẽ được gọi là bộ điều khiển PI, PD, P hoặc I nếu vắng mặt các tác động bị khuyết . [You must be registered and logged in to see this link.] khá phổ biến, do đáp ứng vi phân khá nhạy đối với các nhiễu đo lường, trái lại nếu thiếu giá trị tích phân có thể khiến hệ thống không đạt được giá trị mong muốn.

Khâu tỉ lệ, tích phân, vi phân được cộng lại với nhau để tính toán đầu ra của bộ điều khiển PID. Định nghĩa rằng u(t) là đầu ra của bộ điều khiển, biểu thức cuối cùng của giải thuật PID là:

[You must be registered and logged in to see this image.]
trong đó các thông số điều chỉnh là:

Độ lợi tỉ lệ, K_p
giá trị càng lớn thì đáp ứng càng nhanh do đó sai số càng lớn, bù khâu tỉ lệ càng lớn. Một giá gị độ lợi tỉ lệ quá lớn sẽ dấn đến quá trình mất ổn định và dao động.
Độ lợi tích phân, K_i
giá trị càng lớn kéo theo sai số ổn định bị khử càng nhanh. Đổi lại là độ vọt lố càng lớn: bất kỳ sai số âm nào được tích phân trong suốt đáp ứng quá độ phải được triệt tiêu tích phân bằng sai số dương trước khi tiến tới trạng thái ổn định.
Độ lợi vi phân, K_d
giá trị càng lớn càng giảm độ vọt lố, nhưng lại làm chậm đáp ứng quá độ và có thể dẫn đến mất ổn định do khuếch đại nhiễu tín hiệu trong phép vi phân sai số.

Xin mọi người đngs góp thêm!

Hì! Mình Thấy có một vẫn đề mà rất ít các diễn đàn bàn tới!
Đó là việc xây dựng lên bộ điều chỉnh (PID)
Chúng ta sẽ dùng thiết bị gì để chế tạo ra bộ PID.
VD Khâu P sẽ cần có những phần tử nào để xây dựng lên nó. Và việc tính toán nó các phần tử đó như thế nào. Khi chúng ta tính toán xây dựng được khâu P thì sai lệch của nó như thế nào và chúng ta sẽ lắp đặt nó như thế nào?Nếu 1 dây truyền mà có PLC thì nó đc dùng thế nào?.....................vv. Ngoài ra xây dựng PID mình nghĩ có rất nhiều phương án để xây dựng. Xin giới hạn ở đây là điện thì anh em tính sao?................vvv
Mình nghĩ chắc thực tế chúng ta không cần tính toán nhiều lắm, và việc tổng hợp cũng không cần đến chúng ta tính toán. Nhưng mình nghĩ để hiểu và ứng dụng đc thưc tế thì đây cũng là một vấn đề mà chúng ta đáng bàn

Như mình biết, trong các hệ thống điều khiển tự động, đặc biệt là các hệ thống nhằm ổn định chất lượng hệ thống thì người ta thường sử dụng tính năng ưu việt của module điều chỉnh tỷ lệ - tích phân - vị phân (PID). Các bộ PID này thường được tích hợp săn trong các thiết bị điều khiển (PLC hay một số thiết bị điều khiển phổ biến khác).Trong bài toán thiết kế, vận hành hệ thống, sau khi đã tính toán được các thông số và lựa chọn được bộ điều chỉnh cần thiết người ta thường chỉ phải chọn và thiết đặt các thông số chính của bộ điều chỉnh ( P, I, D) trong các thiết bị điều chỉnh đề hệ thống thực hiện chứ không phải làm một " bo mạch PID " kiểu như vi xử lý.

Tuy nhiên, trong hầu hết các tài liệu, giáo trình về điều khiển tự động, người ta thường đưa ra các bài toán như : Cho hệ thống, bắt mô hình hóa, phân tích và tìm ra hàm truyền của hệ thống, khi đã có hàm truyền rồi ta phải thiết kế bộ điều chỉnh theo yêu cầu ( luật điều chỉnh, cấu trúc, các tham số...)
Việc chọn loại bộ điều chỉnh cũng như tham số thường dựa vào thành phần các khâu cơ bản lý tưởng như quán tính - tích phân - vi phân - trễ. Các "vật liệu" tạo nên các khâu này như : côngtắctơ, khở động từ... hay gặp nhất như khuếch đại thuật toán. Các bài toán này giúp sinh viên hiểu bản chất và nguyên lý bộ điều chỉnh PID mà thôi.

+Theo ý mình ,Về thiết bị PID có rất nhiều cách chế tạo (trong thiết bị nào đó,PLC,...).Thực chất là thực hiện 3 phép toán Khuếch đại,tích phân,vi phân( tỉ lệ ,trễ pha,sớm pha)theo 1 hệ số nào đó.Cách mạch thực hiện 3 phép toán này cũng có rất nhiều cách .Vd như người ta chế tạo bằng các thuật toán OA,thì người ta làm một cái bo mạch gồm IC (OA,R,C,biến trở...)rồi đóng hộp,tùy vào nhà thiết kế dùng biến trở hay một số mạch biến đổi và hiển thị để điều chỉnh các thông số PID .
+Ngoài ra ,bây giờ hệ thống điều khiển số phát triển rất mạnh .Ta có bộ điều khiển PID số ,người ta thường dùng phương pháp lập trình để thực hiện các hàm chức năng của hệ điều chỉnh.
+Còn về PID trong PLC , nó chính là bộ điều khiển số ,tốc độ xử lý của modul PID phụ thuộc vào CPU ta sử dụng.modul mềm PID chỉ thích hợp cho những hệ thông có số vòng điều khiển ít .

Vấn đề PID rất là phức tạp vì vấn đề hiểu đã khó rùi lại phải thiết kế nữa mà thiết kế thì cũng nhiều cách rất là khó . Nhưng ra làm chúng ta chắc ko phải thiết kết mạch đâu chủ yếu là số liệu Kp,Ki,Kp thui và chon bộ điều khiển thế nào cho thích hợp thui.

em có đồ án về PID tự chỉnh cho hệ truyền động điện anh nào giúp em làm cái đề cương được không "em tu năm đâu đên h ham chơi nhiêu quá h đang cố gắng mong anh em giup đỡ " em dùng PID self_Tuner V5"