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.
Ứng dụng mạng neuron trong bộ dự báo smith chống trễ cho bộ điều khiển pid đối tượng cánh tay máy hai bậcJournal 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
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-PIDTạp 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.
Cải thiện chất lượng điện áp trong lưới điện phân phối 22Kv có phụ tải phi tuyến dùng D-statcom và bộ lọc sóng hàiTạp 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)
Ứng dụng mạng neuron trong bộ dự báo smith chống trễ cho bộ điều khiển pid đối tượng cánh tay máy hai bậcJournal of Technical Education Science - Tập 9 Số 3 - Trang 39-43 - 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 bền vững hệ động cơ thủy lựcTạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng - - Trang 14-18 - 2016
Trong nghiên cứu này, tác giả đề xuất phương án điều khiển vận tốc cho hệ động cơ thủy lực. Mô hình điều khiển bao gồm động cơ thủy lực cùng với van thủy lực tuyến tính (hệ servo thủy lực). Việc điều khiển van tỉ lệ được thực hiện thông qua tín hiệu điện áp tương tự từ kit myRIO. Mô hình toán học của hệ thống được xác định từ kỹ thuật nhận dạng hệ thống, thông qua hộp công cụ nhận dạng hệ thống (s...... hiện toàn bộ
#bộ điều khiển SMC-PID #động cơ thủy lực #van thủy lực tuyến tính #điều khiển vận tốc #điều khiển bền vững
Bộ điều khiển pid online auto - tuning sử dụng mạng nơ ron cho hệ xe hai bánh tự cân bằngTạp chí Khoa học Trường Đại học Quốc tế Hồng Bàng - - Trang 51-62 - 2020
Trong bài báo này, chúng ta Ɵếp cận một phương pháp điều khiển khác cho hệ thống phi tuyến với bộ điều khiển PID (Proportional - Integral - DerivaƟve) online auto - tuning sử dụng mạng nơ ron. Sự phát triển của khoa học kỹ thuật đã tạo tiền đề cho ngành công nghệ robot người đạt những thành tựu to lớn như: ASIMO, Avatar…chúng cân bằng tốt và di chuyển linh hoạt. Để hiểu được thuật toán cân bằng củ...... hiện toàn bộ
#phương pháp điều khiển #PID tuning #mạng nơ ron #bộ điều khiển PID #hệ thống phi tuyến
So sánh bộ điều khiển PID với bộ điều khiển LQG cho robot cân bằng trên quả cầuTạp 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
THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN ÁP SUẤT BÌNH NGƯNG CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆNTạp chí Khoa học và Công nghệ Trường Đại học Hùng Vương - Tập 24 Số 3 - Trang 95-104 - 2021
Bình 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
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
