PID نوشته های

طراحی کنترل کننده با تولباکس Matlab (بخش اول)

طراحی کنترل کننده با تولباکس Matlab (بخش اول)

همان طور که می دانید یکی از مهمترین قسمت‌های کنترل یک فرآیند انتخاب نوع کنترل کننده و همچنین تنظیم آن می باشد. تولباکس (Toolbox) تنظیم سیستم کنترلی متلب محیطی مناسب برای طراحی کنترل کننده و مشاهده رفتار سیستم می باشد. در این قسمت قصد آموزش یکی از مهم ترین تولباکس های نرم افزار Matlab یعنی تولباکس Control System Tuning را برای طراحی کنترل کننده داریم. شکل زیر محیط این تولباکس را نشان می دهد:

نحوه تنظیم کنترل کننده PI موتورهای DC

نحوه تنظیم کنترل کننده PI موتورهای DC

در قسمت قبل بلوک کنترلی ماشین DC توضیح داده شد. مشکل کنترل حلقه باز، تغییر سرعت موتور با تغییرات بار یا ولتاژ منبع می باشد بنابراین به سراغ کنترل حلقه بسته می رویم. از جمله کنترل کننده های حلقه بسته کنترل کننده PID می باشد. مسئله مهم در این کنترل کننده ها نحوه تنظیم ضرایب کنترل کننده های PID می باشد بطوری که هم سرعت پاسخ دهی افزایش یابد و هم مقدار فراجهش کاهش یابد. برای ورود به این بحث با توجه به شکل زیر ابتدا باید تعاریف کنترلی زیر را در نظر بگیریم:

روش های کنترل سرعت موتور DC

روش های کنترل سرعت موتور DC

همان طور که اشاره شد با توجه به پیشرفت الکترونیک قدرت جهت کنترل سرعت موتور DC، موتورهای DC تحریک مستقل محبوبیت یافتند. مزایای این ماشین ها عبارت اند از:

  • عملکرد عالی
  • کنترل پذیری خوب
  • کنترل مجزای شار و گشتاور
  • کنترل دقیق و وسیع سرعت

کنترل کننده PID دیجیتال

کنترل کننده PID دیجیتال

در كنترل كننده هاي مدرن صنعتي و همچنين بلوكهاي PID مربوط به PLC های مختلف ‫صنعتي اين كنترل كننده بصورت ديجيتال پياده سازي مي شود. البته قدرت پياده سازي ‫ميكروپروسسوري به كنترل كننده PID محدود نشده و انواع ديگر كنترل كننده هاي خطي و ‫غيرخطي را مي توان توسط ميكروپروسسور پياده سازي نمود.در اينجا بصورت مقدماتي ‫مباحث گسسته سازي كنترل كننده ها بيان گرديده و محور بحث را بر روي كنترل كننده PID قرار مي دهيم.