Bộ Điều Khiển Pid Là Gì ? Tìm Hiểu Cặn Kẽ Về Định Nghĩa Của Bộ Điều Khiển Pid

PID là gì? PID là bộ điều khiển một cơ chế phản hồi của vòng điều khiển. Ứng dụng bộ điều khiển PID được sử dụng rộng rãi và phổ biến.

Đang xem: Pid là gì

PID LÀ GÌ?

1. PID là gì?

PID là một bộ điều khiển có cơ chế phản hồi vòng điều khiển, được viết tắt từ Proportional Integral Derivative. PID được kết hợp từ 3 bộ điều khiển tỉ lệ, tích phân, vi phân. Được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển công nghiệp, hệ thống điện, tự động hóa, điện tử – là bộ điều khiển được sử dụng phổ biến nhất.

Bộ điều khiển PID có khả năng tính toán giá trị sai số giữa thông số biến đổi và giá trị đặt. Điều chỉnh sai số thấp nhất có thể, đáp ứng vọt lố và sự dao động.

2. Ý nghĩa viết tắt của PID

Khi bạn muốn điều khiển lò nung ở nhiệt độ 38℃ và muốn ngắt nhiệt khi đạt được ngưỡng đó. Thí sử PID sẽ giúp tránh được tỉ lệ sai số ở ngõ ra Ouput để cho giá trị đo được của hệ thống và giá trị cài đặt sẽ nhỏ nhất, tạo được sử ổn định và đáp ứng nhanh.

Vậy ý nghĩa viết tắt của PID là gì?

P: Là phương pháp điều chỉnh tỉ lệ. Tạo ra tín hiệu điều chỉnh tỉ lệ sai lệch đầu vào và thời gian lấy mẫu.

I: Là tích phân của thời gian sai lệch khi lấy mẫu. Cho biết tổng sai số tức thời theo thời gian và tích lũy trong quá khứ. Thời gian càng nhỏ tác động điều chỉnh tích phân càng mạnh.

D: Là vi phân của sai lệch. Tạo ra tín hiệu điều chỉnh cho tỉ lệ với tốc độ thay đổi sai lệch đầu vào. Thời gian càng lớn thì phạm vi điều chỉnh càng mạnh.

3. Các khâu hiệu chỉnh PID.

Sơ đồ của hiệu chỉnh PID có 3 khâu, 3 khâu này tạo thành một tổng bởi các biến điều khiển và có ký hiệu là MV.

MV (t) = P(out) +I(out)+ D(out)

Khâu tỉ lệ còn gọi là độ lợi làm thay đổi các giá trị đầu ra. Tỉ lệ với sai số hiện tại.Khâu tích phân là khâu reset, tỉ lệ với biên độ sai số và thời gian sai số.Khâu vi phân là biên độ của quá trình phân phối vi phân trên tất cả trạng thái giới hạn bởi độ lợi của vi phân.

Xem thêm: Chuyên Ngành Quản Lý Và Cung Ứng Thuốc Là Gì, Bài Thi : 1 Quản Lý Cung Ứng Thuốc Flashcards

4. Các loại PID

Có thể dùng các thuật ngữ viết tắt để phân loại PID, các thông số này có thể sử dụng riêng lẻ hoặc tập thể:

P – Bộ điều khiển tỷ lệPI – bộ điều khiển tỷ lệ và tích phânPD – bộ điều khiển tỷ lệ và đạo hàmPID – bộ điều khiển tỷ lệ, tích phân, đạo hàm

ỨNG DỤNG BỘ ĐIỀU KHIỂN PID

3 ứng dụng bộ điều khiển PID tiêu biểu được ưa dùng hiện nay.

1. Ứng dụng bộ điều khiển PID trong điều hòa không khí

Một số hệ thống sưởi và điều hòa hiện nay đã sử dụng bộ điều khiển PID để quy định hệ thống.

Bạn có nhiệt độ trong nhà được đặt mức 70 độ F. Cài đặt này được gọi là Setpoint, gọi tắt là SP.Đọc hiện tại từ bộ điều chỉnh nhiệt là 68 độ F. Thuật ngữ này gọi là biến quy trình, gọi tắt là PV.Bộ phận để làm nóng hay làm mát gọi là biến điều khiển, gọi tắt là CV. Ngoài ra biến điều khiển còn được gọi là biến MV.

Có nhiều hành động điều khiển khác nhau đối với điều khiển nhiệt độ trong nhà. Một thiết bị tác động trực tiếp điều khiển có nghĩa là các tính toán Setpoint trừ biến quy trình ( SP-PV ). Có nhiều yếu tố xung quanh có thể tác động đến quy trình điều chỉnh các tham số.

Ứng dụng bộ điều khiển PID điều hòa không khí

2. Ứng dụng bộ điều khiển PID trong điều khiển mức nước.

Bộ điều khiển này chạy tự động không cần đến sự can thiệp của con người. Cần có những điều sau:

Bộ điều khiển nhận tín hiệu 4-20mA và ngõ ra PID 4-20 mA.Cảm biến đo mức nước 4-20mAVan điều khiển tín hiệu ra nước xả 4-20mA

Bộ điều khiển PID sẽ nhận tín hiệu từ cảm biến đo mức nước. Sau đó cài đặt mức nước hiển thị và điều khiển theo yêu cầu. Bộ điều khiển sẽ tự động hoạt động, không cần đến sự giám sát. PID sẽ so sánh các tín hiệu cài đặt và các thuật toán PID để duy trì được mức nước chính xác.

Ứng dụng bộ điều khiển PID điều khiển mức nước

3. Ứng dụng bộ điều khiển PID trong biến tần.

Để thực hiện điều khiển tự động đối với biến tần, cần chuẩn bị:

Van điều khiểnCảm biến nhiệt độBiến tần điều khiển PID cho động cơBộ điều khiển nhiệt độ PID cho van điều khiển

Cảm biến nhiệt độ điều khiển tốc độ biến tần và lưu lượng nước khi đi qua van điều khiển. Đảm bảo được độ trộn đều và nhiệt độ trong bể, tăng giảm nhiệt độ phụ thuộc vào lưu lượng. Độ trộn đều dung dịch dựa vào biến tần.

Xem thêm: Cơm Chó Là Gì – Ý Nghĩa Thú Vị Của Cụm Từ Ăn Cơm Chó

 Ứng dụng bộ điều khiển PID đối với biến tần

Ứng dụng bộ điều khiển PID ngày càng đa dạng và được sử dụng phổ biến. Đem lại những hiệu quả cao mà người dùng yêu cầu.