Làm thế nào điều khiển nhiệt độ PID?

BộđiềukhiểnnhiệTđộPIDrấtcần thiết cho việc điều chỉnh nhiệt độ chính xác cả trong công nghiệp và trong nước, tạo ra điều hòa nhiệt độ chính xác. Hướng dẫn toàn diện này xem xét hoạt động, ứng dụng và các thành phần của chúng, cung cấp một cái nhìn sâu sắc về ý nghĩa và tính hữu ích của chúng.

Hiểu được sự điều khiển PID

PID là viết tắt của tích phân và đạo hàm tỷ lệ. Các hệ thống công nghiệp sử dụng rộng rãi cơ chế phản hồi này. Hệ thống tính toán một giá trị lỗi như là sự khác biệt giữa biến quy trình mong muốn và điểm đặt và sau đó áp dụng các chỉnh sửa bằng cách sử dụng các thuật ngữ tỷ lệ, tích hợp và phái sinh để bù.

Lịch sử điều khiển nhiệt độ PID

Bộ điều khiển nhiệt độ PID Lần đầu tiên được phát triển vào đầu thế kỷ xx. Theo thời gian, họ phản ánh những tiến bộ trong lý thuyết điều khiển và công nghệ, cuối cùng phát triển thành những bộ điều khiển số tinh vi mà chúng ta thấy ngày nay. PIDs dựa trên điện tử và phần mềm đã dần dần thay thế các phiên bản cơ khí/khí nén cũ hơn để cải thiện độ chính xác và khả năng sử dụng.

Các thành phần của bộ điều khiển nhiệt độ PID

Thần tình yêutHoàng đế Bộ điều khiển bao gồm ba yếu tố chính. 

Các thành phần này bao gồm:

Thành phần tỷ lệ:  Điều chỉnh đầu ra tương ứng với bất kỳ lỗi nào được phát hiện.

Thành phần nguyên tố:  Loại bỏ lỗi còn lại ở trạng thái ổn định bằng cách tích phân nó theo thời gian.

Đạo hàm:  Dự đoán các lỗi tương lai bằng cách phân tích các thay đổi.

Kiểm soát tỷ lệ

Chức năng: Điều khiển tỷ lệ điều chỉnh một controller' giá của thần sáng.

Ưu điểm: Phản ứng nhanh với những thay đổi về điểm đặt hoặc rối loạn.

Hạn chế: không thể hoàn toàn loại bỏ các lỗi ở trạng thái ổn định.

Kiểm soát tích cực

Chức năng: Theo thời gian, các lỗi tích lũy để giảm thiểu tối đa mức độ.

Thành phần tích phân này tích lũy các lỗi cho đến khi tổng mức sai số của chúng đạt đến điểm tối thiểu.

Ưu điểm: loại bỏ lỗi trạng thái ổn định.

Những giới hạn điều chỉnh sai có thể dẫn đến dao động hoặc phản ứng chậm.

Kiểm soát đạo hàm

Một chức năng để dự đoán những sai lầm trong tương lai

Hàm số: Thành phần điều khiển phái sinh phản ứng với những thay đổi về tỷ lệ lỗi, dự đoán tính toán tương lai.

Ưu điểm: tăng cường tính ổn định và đáp ứng của hệ thống.

Giới hạn: tín hiệu nhiễu nhạy trong các tín hiệu lỗi.

Bộ điều khiển nhiệt độ PID Công việc

Bộ điều khiển nhiệt độ PID Tích phân cân bằng, đạo hàm và tỷ lệ để cung cấp điều chỉnh nhiệt độ chính xác. Họ thực hiện điều này bằng cách điều chỉnh như thay đổi sức mạnh của máy sưởi để giảm thiểu sự khác biệt giữa nhiệt độ điểm đặt và các biến quá trình - ví dụ, đơn giản là năng lượng lò sưởi - chẳng hạn như chi phí sưởi ấm. Loại bộ điều khiển này giúp giảm thiểu nhiệt độ đặt Erromitizeen và có thể thay đổi thành procvariablesable trong khi giữ ổn định nhiệt độ.

Kiểm soát nhiệt độ trong quá trình công nghiệp

Các quá trình công nghiệp thường đòi hỏi quản lý nhiệt độ chính xác để duy trì an toàn và chất lượng sản phẩm - các ứng dụng như lò phản ứng hóa học, quá trình ép đùn hoặc xử lý Kim loại sử dụng PIDutilizingers.

Lợi ích của bộ điều khiển nhiệt độ PID  

Chính xác: 

Kiểm soát chính xác các biến quy trình.    

Sự ổn định: 

Làm tăng sự ổn định bằng cách giảm thiểu tối đa hóa.    

Khả năng đáp ứng: 

Thích nghi nhanh với những điều kiện thay đổi.

Các vấn đề phổ biến trong điều khiển PID

Nói quá đi.   

Hành động sửa chữa quá mức có thể dẫn đến sự bất ổn.     

Độ nhạy tiếng ồn:

Khuếch đại thành phần tiếng ồn đo.    

Điều chỉnh các vấn đề:

Tìm kiếm sự tương đương giữa lãi và lỗ