How to Calibrate a PID Controller: A Comprehensive Guide (باللغة الإنجليزية)

تعلم كيف تعملوحدة التحكم في تعريف المعلماتمع دليلنا "خطوة بخطوة". فهم أهمية مؤشرات تعريف المنتج وتحقيق الأداء الأمثل للنظام.

1. المقدمة

المتحكم التناسبي المتكامل المشتق (بالإنجليزية: Proportional-Integral-Derivative controller) هو جزء شائع للغاية من آلية حلقة التحكم الموجودة في أنظمة التحكم الصناعية، وتستخدم للحفاظ على الأداء الأمثل والاستقرار داخل نظام (أنظمة) كل منها. تعد المعايرة عنصرا أساسيا لضمان أقصى فعالية ؛ في هذه المقالة أقدم دليل مفصل خطوة بخطوة حول كيفية معايرة واحدة باستخدام جميع المعلمات ذات الصلة كجزء من عملية المعايرة هذه.

2. فهم بارامترات PID

قبل البدء في أي عمليات معايرة، من الضروري فهم المعلمات الأساسية الثلاثة التي تتكون منها وحدة تحكم معرِّف المعلمات الأولي: النسبية (P)، المتكاملة (I)، والمشتقة (D).

* نسبي (P): يحدد هذا المعيار كيفية استجابتنا للأخطاء الحالية ؛ عندما تكون مرتفعة بما فيه الكفاية فإنها تخلق رد فعل أقوى ضد هذه الحوادث المؤسفة. ويكفل الكسب النسبي الأكبر ردود فعل أكثر فورية في حالة الخطأ.

* التكاملية (I): يقوم هذا المعيار بحساب الأخطاء السابقة بتتبعها مع مرور الوقت وإجراء التصحيحات اللازمة لإزالة الأخطاء المتبقية في حالة الثبات من مخرجات جهاز التحكم.

* الاشتقاق (D): يتنبأ هذا المعامل بالأخطاء المستقبلية على أساس معدل تغيرها، مما يساعد على تثبيط استجابة النظام مع الحد من تجاوز الحد والتذبذبات.

3. الإعداد الأولي للمعايرة

قبل بدء المعايرة، تأكد من أن جميع المكونات الميكانيكية لنظامك في حالة عمل وأن قيم تعريفات المعلمات الأولية تصل إلى الصفر من أجل إنشاء نقطة أولية لإجراء التعديلات.

معايرة الربح النسبي

1. زيادة P القيمة تدريجيا حتى يظهر سلوك تذبذب في النظام الخاص بك.

2.

تقليل قيم P: بمجرد حدوث التذبذب، قم بخفض قيم P بمقدار النصف تقريبًا لتحقيق التوازن بين الاستجابة والاستقرار.

المعايرة المتكاملة (I)

زيادة قيمة I زيادة تدريجية للمكاسب المتكاملة مع مراقبة التغييرات في استجابة النظام. 2. ضبط الاستقرار: اضبط قيمة I حتى يحقق النظام الاستقرار دون تذبذبات كبيرة أو خطأ الحالة الثابتة.

4. Derivative Gain (D) Calibration

1 زيادة قيمة D زيادة قيم D تدريجياً لتخفيف التذبذبات. 2. الضبط الدقيق لقيمة D اضبط قيم D حتى يتم الوصول إلى استجابات سلسة بأقل تجاوز أو وقت استقرار

الفحص والتحقق

بعد معايرة قيم P و I و D للحصول على الأداء الأمثل، فإنه#من الضروري إجراء اختبارات واسعة للنظام باستخدام نقاط محددة مختلفة من أجل تأكيد استقرارها وقدرتها على الاستجابة في ظل ظروف تشغيل مختلفة. التحقق من كيفية عملها عند تعرضها لضغوط مختلفة.

التعديلات النهائية

تطبيق أي تعديلات طفيفة ضرورية بناء على نتائج الاختبار لتعديل قيم P و I و D من أجل تحقيق الأداء الأمثل للنظام مع الحد الأدنى من الخطأ والتشغيل المستمر.

5. خاتمة

تتطلب معايرة وحدة التحكم في تعريف الهوية الشخصية دراسة دقيقة، مع كل معلمة وتأثيراتها يجب أن تكون مفهومة بالكامل من أجل المعايرة بفعالية وتحقيق أهداف التحكم الخاصة بك. يمكن أن يساعدك اتباع هذا الدليل على معايرة وحدة تحكم معرِّف المعلمات بنجاح