Bộ điều khiển pid là gì? Các công bố khoa học về 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.

Các bài báo, nghiên cứu, công bố khoa học về chủ đề bộ điều khiển pid:

ANFIS và Điều Chỉnh Mờ của Bộ Điều Khiển PID cho STATCOM nhằm Tăng Cường Chất Lượng Điện trong Hệ Đa Máy Dưới Các Rối Rắm Lớn Dịch bởi AI
International Conference on Advanced Engineering Theory and Applications - - Trang 34-44 - 2020
STATCOM là một trong những thiết bị FACTS được sử dụng trong hệ thống điện. Các thuật toán được sử dụng để điều khiển STATCOM thường áp dụng bộ điều khiển PID. Tuy nhiên, có rất nhiều yếu tố trong mạng và có cấu hình phức tạp, và mô hình động lực học của chúng có tính phi tuyến rất cao,...
#STATCOM #FACTS #bộ điều khiển PID #ANFIS #chất lượng điện #hệ thống đa máy #rối rắm lớn
Nâng cao chất lượng êm dịu cho máy xúc lật với hệ thống đệm cách dao động bán chủ động cabin sử dụng bộ điều khiển Fuzzy-PID
Tạp chí Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ quân sự - Số FEE - Trang 197-203 - 2023
Nâng cao độ êm dịu người điều khiển máy xúc lật là quan trong để tránh các nguy cơ sức khỏe tiềm ẩn do rung động toàn thân gây ra, Một bộ điều khiển Fuzzy-PID được thiết kế để điều khiển hệ hệ số giảm chấn của hệ thống đệm cách dao động bán chủ động cab (SCIS) cho máy xúc lật. Một mô hình động lực học máy xúc lật được thiết lập dưới điều kiện khảo sát cho phân tích và đánh giá. Giá tốc bình phương...... hiện toàn bộ
#Wheel Loader; Cab; Isolation system; Fuzzy-PID controller; Ride comfort.
Ứng dụng mạng neuron trong bộ dự báo smith chống trễ cho bộ điều khiển pid đối tượng cánh tay máy hai bậc
Journal of Technical Education Science - Số 29 - 2014
Cánh 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
ĐIỀU KHIỂN HỆ CON LẮC NGƯỢC DÙNG PID KẾT HỢP TUYẾN TÍNH HÓA VÀO-RA
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Trường Đại học Công nghiệp TP.HCM - Tập 45 Số 03 - 2021
Bài báo đề nghị hệ thống điều khiển hệ con lắc ngược dựa trên điều khiển PID kết hợp phương pháp tuyến tính hóa vào-ra. Hệ con lắc ngược là hệ phi tuyến. Đầu vào là lực điều khiển. Hai tín hiệu ra là góc lệch của con lắc và vị trí xe. Trước tiên tuyến tính hóa vào-ra sẽ giúp tuyến tính hóa hệ. Sau đó bộ điều khiển PID giúp ổn định hệ con lắc ngược giữ cân bằng một cách thẳng đứng. Có dùng bộ ...... hiện toàn bộ
#inverted pendulum system #input-output linearization #linearization about working point #PID controller
Cải thiện chất lượng điện áp trong lưới điện phân phối 22Kv có phụ tải phi tuyến dùng D-statcom và bộ lọc sóng hài
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng - - Trang 120-124 - 2018
Bài báo này đã đưa ra mô hình kết hợp bộ bù đồng bộ tĩnh (D-Statcom) dùng nghịch lưu nguồn áp (VSC) với bộ lọc sóng hài để cải thiện chất lượng điện áp của lưới điện phân phối có phụ tải phi tuyến. Bộ điều khiển PID được áp dụng trong mô hình D-Statcom để ổn định biên độ điện áp tại nút phụ tải khi công suất phụ tải thay đổi. Bộ lọc sóng hài được lắp đặt cùng ở nút tải để loại bỏ các thành phần só...... hiện toàn bộ
#bộ bù đồng bộ tĩnh lưới phân phối (D-Statcom) #bộ nghịch lưu nguồn áp (VSC) #chất lượng điện áp #bộ điều khiển vi tích phân tỉ lệ (PID) #bộ lọc sóng hài #tổng độ méo dạng sóng hài (THD) #phân tích phổ (FFT) #Tiêu chuẩn quốc tế IEEE Std 519-2014 #Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN)
Xây Dựng Bộ Điều Khiển PID Thích Nghi Trực Tiếp Cho Robot Động Vật Bốn Chân
Journal of Technical Education Science - Số 71B - 2022
Hiện 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
Ứng dụng D-STATCOM để cải thiện chất lượng điện áp trên hệ thống điện phân phối 22kV: Khu công nghiệp Tân Bình, Tp.HCM
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng - - Trang 102-106 - 2017
Bài 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)
Ứng dụng điều khiển PID-mờ cho hệ Pendubot
Journal of Technical Education Science - Số 44A - 2017
Vi 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
Ổn định tốc độ turbine thủy điện bằng thuật điều khiển bền vững H∞
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng - - Trang 16-20 - 2017
Ổn định tốc độ turbine thủy điện là nhiệm vụ quan trọng của hệ thống điều tốc nhà máy thủy điện. Thực tế, hầu hết các hệ thống điều tốc của thủy điện đều dùng bộ điều khiển PID. Tuy nhiên, với nhà máy thủy điện có hồ điều tiết ngày, như hồ chứa thủy điện Srêpốk 3 mực nước hồ thay đổi trong ngày sẽ làm ảnh hưởng thời gian đáp ứng, độ quá điều chỉnh tốc độ trong quá trình khởi động. Điều này gây khó...... hiện toàn bộ
#turbine thủy điện #thủy điện #hệ thống điều tốc; #điều khiển bền vững H_∞ #bộ điều khiển PID #điều khiển tốc độ cho turbine thủy điện
So sánh bộ điều khiển PID với bộ điều khiển LQG cho robot cân bằng trên quả cầu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng - - Trang 10-14 - 2018
Với 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
Tổng số: 49   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Chủ đề khác

#sốt rét

Sốt rét là gì? Các công bố khoa học về Sốt rét

#viêm gan virus b

Viêm gan virus b là gì? Các công bố khoa học về Viêm gan virus b

#xét nghiệm

Xét nghiệm là gì? Các công bố khoa học về Xét nghiệm

#thoát vị hoành

Thoát vị hoành là gì? Các công bố khoa học về Thoát vị hoành

#suy dinh dưỡng thấp còi

Suy dinh dưỡng thấp còi là gì? Các công bố khoa học về Suy dinh dưỡng thấp còi

#tắc động mạch phổi cấp

Tắc động mạch phổi cấp là gì? Các công bố khoa học về Tắc động mạch phổi cấp

#xơ hóa gan

Xơ hóa gan là gì? Các công bố khoa học về Xơ hóa gan

#tăng áp lực tĩnh mạch cửa

Tăng áp lực tĩnh mạch cửa là gì? Các công bố khoa học về Tăng áp lực tĩnh mạch cửa

#u não

U não là gì? Các công bố khoa học về U não

#u máu gan

U máu gan là gì? Các công bố khoa học về U máu gan


Xem thêm