Scholar Hub/Chủ đề/#bộ điều khiển pid/
Bộ điều khiển PID (Proportional-Integral-Derivative Controller) là một phần mềm hoặc phần cứng có chức năng điều khiển tự động một quy trình. Bộ điều khiển PID ...
Bộ điều khiển PID (Proportional-Integral-Derivative Controller) là một phần mềm hoặc phần cứng có chức năng điều khiển tự động một quy trình. Bộ điều khiển PID sử dụng một phản hồi âm để thay đổi đầu ra của mình dựa trên sự khác biệt giữa giá trị đặt trước và giá trị đo được của quy trình. Bộ điều khiển PID bao gồm ba thành phần chính:
1. Proportional (P): Tương ứng với sự khác biệt giữa giá trị đặt trước và giá trị đo được, thành phần này xác định mức độ điều chỉnh của bộ điều khiển.
2. Integral (I): Tích phân của sự khác biệt giữa giá trị đặt trước và giá trị đo được theo thời gian. Thành phần này giúp giảm độ lệch dài hạn và đạt được độ ổn định cho quy trình.
3. Derivative (D): Đạo hàm của sự khác biệt giữa giá trị đặt trước và giá trị đo được theo thời gian. Thành phần này giúp đánh giá tốc độ thay đổi của quy trình và điều chỉnh đầu ra dựa trên dự báo sự biến đổi của nó.
Bằng cách tổ hợp ba thành phần này với các hệ số tương ứng, bộ điều khiển PID có khả năng điều chỉnh tự động đầu ra của mình và đạt được sự ổn định và đáp ứng tốt cho quy trình.
Bộ điều khiển PID hoạt động bằng cách so sánh giá trị đặt trước (setpoint) với giá trị đo được (process variable). Dựa trên sự khác biệt giữa hai giá trị này, bộ điều khiển tính toán đầu ra (output) để điều chỉnh quy trình đến gần giá trị đặt trước.
1. Proportional (P) Control: Đây là thành phần chính của bộ điều khiển PID. Tỷ lệ này xác định mức độ điều chỉnh của bộ điều khiển dựa trên sự khác biệt giữa giá trị đặt trước và giá trị đo được. Thành phần này tăng đầu ra của bộ điều khiển theo tỷ lệ thuận với sự khác biệt, nghĩa là nếu sự khác biệt lớn hơn, đầu ra cũng sẽ lớn hơn. Tuy nhiên, chỉ sử dụng thành phần Proportional có thể dẫn đến tình trạng dao động và không đáp ứng tốt.
2. Integral (I) Control: Đây là thành phần tích phân của bộ điều khiển PID. Thành phần này tích phân các sai số trước đó và sử dụng tích phân để điều chỉnh quy trình. Điều này đảm bảo rằng sự khác biệt dài hạn giữa giá trị đặt trước và giá trị đo được càng lớn thì đầu ra càng được điều chỉnh mạnh. Thành phần Integral giúp làm giảm sai số dài hạn và đạt được độ ổn định cho quy trình.
3. Derivative (D) Control: Đây là thành phần đạo hàm của bộ điều khiển PID. Thành phần này đánh giá sự thay đổi của giá trị đo được theo thời gian và điều chỉnh đầu ra dựa trên dự báo sự biến đổi này. Điều này giúp điều chỉnh nhanh hơn khi quy trình đang thay đổi nhanh. Thành phần Derivative giúp tăng sự ổn định và giảm thời gian đáp ứng.
Các hệ số Proportional (Kp), Integral (Ki) và Derivative (Kd) được điều chỉnh để phù hợp với tính chất của quy trình cụ thể. Tỷ lệ giữa các hệ số sẽ ảnh hưởng đến hành vi của bộ điều khiển PID. Qua việc điều chỉnh các hệ số này, bộ điều khiển PID có thể đạt được độ ổn định và đáp ứng tối ưu cho quy trình điều khiển.
So sánh bộ điều khiển PID với bộ điều khiển LQG cho robot cân bằng trên quả cầuVới diện tích tiếp xúc giữa robot và mặt đất nhỏ, khả năng chuyển động đa hướng và đổi hướng nhanh mà không cần xoay thân, robot cân bằng trên quả cầu phù hợp với các không gian làm việc chật hẹp. Robot này vốn dĩ không ổn định nên phải luôn cân bằng một cách chủ động. Trong bài báo này, hai bộ điều khiển (bộ điều khiển PID và bộ điều khiển LQG) được so sánh, đánh giá để áp dụng cho nguyên mẫu rob...... hiện toàn bộ #robot cân bằng trên quả cầu #thiết kế điều khiển #PID #LQG #bộ lọc Kalman
Xây Dựng Bộ Điều Khiển PID Thích Nghi Trực Tiếp Cho Robot Động Vật Bốn ChânHiện nay, tình hình nghiên cứu các robot bốn chân ở Việt Nam ít được quan tâm bởi vì sự phức tạp về cấu trúc cơ khí của robot cũng như môi trường làm việc bất định. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất một bộ điều khiển mới, bộ điều khiển PID thích nghi với phương pháp điều khiển trực tiếp điểm đầu cuối sử dụng cách tiếp cận dựa trên phương pháp Jacobian, để áp dụng cho mô hình robot động vật bốn ...... hiện toàn bộ #PID Controller #Adaptive Controller #Robotics #Quadruped Robot #Direct Controller
Nghiên cứu ứng dụng bộ điều khiển mờ PID2 vào điều khiển tốc độ động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửuĐã có nhiều nghiên cứu ứng dụng các phương pháp vào điều khiển PMSM, tuy nhiên PMSM có tính phi tuyến phức tạp nên việc điều khiển gặp nhiều khó khăn đặc biệt khi tham số động cơ thay đổi. Kỹ thuật điều khiển thông minh như logic mờ đã được phát triển và ứng dụng vào cải thiện chất lượng điều chỉnh tốc độ động cơ điện. Có nhiều nghiên cứu so sánh hoạt động bộ điều khiển fuzzy logic với bộ đi...... hiện toàn bộ #PMSM #logic mờ #bộ điều khiển PI #chất lượng điều khiển #bộ điều khiển PID
Nâng cao chất lượng điều khiển hệ thống van điều khiển – bình mức bằng bù mờ PID.Hệ thống van - bình mức là đối tượng điều khiển quan trọng và phổ biến trong hệ điều khiển quá trình. Bài báo trình bày kết quả của việc áp dụng bộ điều khiển logic mờ lai PID (fuzzy PID controller) để điều khiển hệ thống van - bình mức khi hệ thống có tham số thay đổi với mục đích đáp ứng của hệ thống luôn bám theo quỹ đạo chuẩn. Ban đầu là việc thiết kế bộ điều khiển PID cho hệ thống. Khi hệ thố...... hiện toàn bộ #van điều khiển #bình mức #dải chết #điều khiển quá trình #bộ điều khiển PID #điều khiển bù mờ
Ứng dụng mạng neuron trong bộ dự báo smith chống trễ cho bộ điều khiển pid đối tượng cánh tay máy hai bậcCánh tay máy hai bậc là một đối tượng MIMO điển hình trong việc kiểm chứng các giải thuật điều khiển. Việc điều khiển đối tượng không có quá trình trễ bằng giải thuật PID đã được kiểm chứng thành công. Tuy nhiên, trong thực tế, quá trình trễ luôn xảy ra như việc trễ do điều khiển qua mạng, trễ do việc xử lí cảm biến hồi tiếp về quá chậm. Khi đó, bộ điều khiển PID không còn đưa ra đáp ứng tốt. Một ...... hiện toàn bộ #two-link robot arm #Smith predictor #neural network #PID controller
Ứng dụng điều khiển PID-mờ cho hệ PendubotVi tích phân tỉ lệ (PID) là một giải thuật điều khiển kinh điển. Việc lựa chọn thông số PID có thể dựa vào kinh nghiệm chuyên gia, phép thử sai hoặc giải thuật tìm kiếm như giải thuật di truyền (genetic algorithm - GA) hoặc bầy đàn (swarm algorithm - SA). Tuy nhiên, việc thông số , , không thay đổi trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống cũng là một nhược điểm làm bộ điều khiển không linh động...... hiện toàn bộ #pendubot #PID control #fuzzy control #PID-fuzzy algorithm #balance control #Top-position #inverted pendulum
THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT BÌNH NGƯNG CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆNBình ngưng trong nhà máy nhiệt điện có vai trò quan trọng, dùng để ngưng lượng hơi thoát từ tua bin hạ áp thành nước ngưng cung cấp cho chu trình nhiệt. Với sự thay đổi của các thông số như nhiệt độ nước, năng lượng điện phát ra làm cho ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế, kỹ thuật của việc sản xuất điện. Bài báo trình bày thiết kế bộ điều khiển áp suất bình ngưng sao cho có được bộ thông số điều khiển...... hiện toàn bộ #Bộ điều khiển PID #bình ngưng #điều khiển áo suất bình ngưng
Ứng dụng D-STATCOM để cải thiện chất lượng điện áp trên hệ thống điện phân phối 22kV: Khu công nghiệp Tân Bình, Tp.HCMBài báo này trình bày kết quả mô phỏng của việc sử dụng bộ bù đồng bộ tĩnh (D-STATCOM) dùng nghịch lưu nguồn áp (VSC) để nâng cao ổn định, cải thiện chất lượng điện áp của lưới điện phân phối 22kV thực tế tại Khu công nghiệp Tân Bình, Thành phố Hồ Chí Minh. Bộ bù D-STATCOM dùng điều khiển PID được áp dụng để ổn định và cải thiện đáp ứng điện áp tại các nút phụ tải của hệ thống điện phân phối dưới ...... hiện toàn bộ #bộ bù đồng bộ tĩnh lưới phân phối (D-STATCOM) #bộ bù tĩnh (SVC) #bộ nghịch lưu nguồn áp (VSC) #cải thiện chất lượng điện áp #bộ điều khiển vi tích phân tỉ lệ (PID)
