Trong bài viết này mình sẽ share về tinh chỉnh và điều khiển PID là gì, bộ tinh chỉnh nhiệt độ PID và cách áp dụng bộ tinh chỉnh và điều khiển PID trong biến tần cũng như điều khiển PID vào PLC. Ứng dụng bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ nước nóng dùng PID điều khiển và tinh chỉnh SSR bởi PNP / NPN giỏi 4-20mA.
Bạn đang xem: Điều khiển pid là gì
Điều khiển PID là gì ?
Điều khiển PID là một quá trình điều khiển tinh vi để giành được một giá trị điều chỉnh mong ao ước như : sức nóng độ, áp suất, lưu lượng… Bộ điều khiển và tinh chỉnh PID hoàn toàn có thể tìm thấy độc lập như bộ tinh chỉnh nhiệt độ PID. Tinh vi hơn chúng ta tìm thấy trong số cơ sở tài liệu của PLC hoặc hệ thống scadar.
Bộ điều khiển và tinh chỉnh PID điều khiển nhiệt độ thông qua Solid state Relay SSR còn gọi là relay phân phối dẩn hoặc điều khiển thường xuyên thông qua dấu hiệu 4-20mA PID.
Như vậy, chúng ta đã gọi cơ phiên bản điều khiển PID là gì rồi đúng không ạ ?
Thông số đối sánh giữa PI – PD – PID với Bộ điều khiển và tinh chỉnh PID
Khi đề cập tới điều khiển tới PID bọn họ thường nghe tới những thuât ngữ như : tỉ trọng , tích phân, đạo hàm. Mỗi thông số này được áp dụng và kiểm soát và điều chỉnh riêng mang lại từng mục đích điều khiển. Chỉ cần thay đổi một thông số kỹ thuật cũng ảnh hưởng lớn tới quy trình điều khiển.
Nghe có vẻ nghiêm trọng và phức tạp ? thiệt vậy, nhằm hiểu rõ bọn họ cần đọc rõ tác dụng cũng như tầm đặc biệt quan trọng của từng thông số.
Chúng ta bao gồm 4 loại điều khiển :
Bộ tinh chỉnh và điều khiển tỉ lệ – Proportional ControllerPI viết tắt của Proportional & Integral ( PI ) Controller được gọi là bộ điều khiển và tinh chỉnh tỉ lệ với tích phânPD viết tắt của Proportional & Derivative (PD) Controller được điện thoại tư vấn là bộ điều khiển và tinh chỉnh đạo hàmPID viết tắt của Proportional, Integral, và Derivative (PID) Controller được gọi là bộ tinh chỉnh và điều khiển tỉ lệ, tích phân, đạo hàm
Hệ thống bộ điều khiển nhiệt độ PID được thiết kế theo lý lẽ :
Thiết bị setup ( PLC hoặc bộ điều khiển và tinh chỉnh )Cơ cấu chấp hành ( đồ vật gia sức nóng hoặc van điều khiển và tinh chỉnh )Thiết bị đo hồi tiếp ( sản phẩm đo như cảm biến nhiệt độ, cảm ứng áp suất )
Một hệ thống điều khiển ánh sáng PID bằng PLC với những thiết bị : PLC, cảm biến đo ánh sáng và sản phẩm công nghệ gia nhiệt. Các hệ số PI – PD – PID được mô rộp bằng các thuật toán tinh chỉnh trong PLC góp dể hình dung hơn về điều khiển nhiệt độ PID.
Cách thức buổi giao lưu của bộ điều khiển PID
Khi lựa chọn giá trị phối point hay có cách gọi khác là giá trị thiết lập ( SV ). Bộ điều khiển và tinh chỉnh sẽ nhờ cất hộ đi các thông tin điều khiển tới các thiết bị cơ cấu tổ chức chấp hành.
Quá trình điều khiển này sẽ là 1 trong loạt các thuật toán, yêu cầu đóng mở liên tiếp với thời gian nhanh hoặc chậm phụ thuộc vào vào hệ thống đang hoạt động.
Khi chú ý vào biểu đồ điều khiển và tinh chỉnh nhiệt độ tại 200oC chúng ta thấy rằng nấc ON – OFF sẽ liên tiếp được đóng góp – mở trên 198oC với 202oC để hòn đảo bảo nhiệt độ luôn giữ tại 200oC theo tải đặt.
Điều Khiển thủ công bằng tay Và Bộ tinh chỉnh và điều khiển PID
Để đánh giá được tầm đặc biệt quan trọng của việc áp dụng bộ tinh chỉnh và điều khiển PID bọn họ cần so sánh điều khiển bằng tay thủ công và tinh chỉnh tự động. Thuộc xem cách tinh chỉnh và điều khiển mức nước bằng cả hai cách truyền thống lịch sử và PID.
Điều khiển mức nước bằng tay
Quá trình điều khiển mức nước thủ công hay có cách gọi khác là bằng tay thủ công hay còn gọi là “chạy bằng cơm “có độ đúng chuẩn không cao nhưng còn là một trong quá trình buồn chán và tẻ nhạt. Để gia hạn mức nước cố định trong tank lúc vừa xả nước vào vừa mở van bên dưới tank ra, tín đồ công nhân phải phụ thuộc mắt để quan gần cạnh và điều chỉnh đóng – mở van làm thế nào cho mức nước vào tank luôn ổ một ngưỡng đến phép.
Ở đây người điều khiển và tinh chỉnh van được gọi là cơ cấu tổ chức chấp hành còn đôi mắt được xem như thể thiết bị đo mức nước. Trường hợp nước xả vào quá cấp tốc thì đồng nghĩa tương quan van cần mở to hơn để đảm bảo nước không trở nên tràn.
Việc này trở nên đơn giản và dễ dàng nếu họ sử dụng các khối hệ thống điều khiển PID để tinh chỉnh và điều khiển mức nước.
Điều khiển mức nước bởi PID
Khi có tương đối đầy đủ các thiết bị điều khiển và tinh chỉnh :
Cảm trở thành đo nấc nước 4-20mAVan điều khiển và tinh chỉnh nước xả ra dấu hiệu 4-20mABộ tinh chỉnh và điều khiển nhận 4-20mA ngõ ra PID 4-20mABộ điều khiển rất có thể chạy trả toàn auto mà không đề xuất can thiệp của bé người. PV là giá chỉ trị thực tiễn mức nước đo được lấy từ cảm biến.
SV là giá bán trị thiết đặt cần mong mỏi muốn. Khi SV không giống với PV thì bộ tinh chỉnh PID tự điều chỉnh và mang đến ra các thuật toán PID riêng của nó để gia hạn mức nước trong tank một cách chính xác nhất.
Điều khiển PID trong đổi mới tần
Biến tần được xem như là một sản phẩm công nghệ phù thuỷ vào ngành tinh chỉnh và điều khiển bởi chỉ cần có liên quan tiền tới gửi động, năng suất thì biến chuyển tần gần như xử lý được mọi việc khó.
Trong lấy một ví dụ này tank cất dung dịch vừa bắt buộc trộn điều dung dịch vừa điều khiển được nhiệt độ tại 70oc.
Để có tác dụng được điều này cần có sự phối hợp của những thiết bị :
Van điều khiển lưu lượngCảm biến đổi nhiệt độBiến tần tinh chỉnh PID cho động cơBộ điều khiển nhiệt độ PID đến van điều khiểnViệc tăng hay hạ nhiệt độ phụ thuộc vào rất những vào giữ lượng dung dịch trải qua van điều khiển. Bài toán trộn dung dịch hầu hết và cấp tốc hay chậm chạp lại phụ thuộc rất các vào hồi tiếp của đổi thay tần.
Thông qua một cảm ứng nhiệt độ bạn cũng có thể điều khiển vận tốc của thay đổi tần cùng lưu lượng nuớ trải qua van điều khiển và tinh chỉnh để bảo đảm an toàn nhiệt độ cùng mức trôn phần nhiều dung dịch vào tank.
Bộ tinh chỉnh và điều khiển PID vào PLC
Đối cùng với các hệ thống lớn sử dụng PLC / DCS để điều khiển và tinh chỉnh PID thì không yêu cầu dùng tới các bộ điều khiển PID riêng lẻ. Trong PLC gồm sẵn các hàm PID để điều khiển và tinh chỉnh nhiệt độ, áp suất, giữ lượng cùng với kết quả chính xác như các bộ điều khiển PID độc lập.
Việc cạnh tranh khan hơn của PLC đó là tự chọn các thông số kỹ thuật để chạy thực nghiệm để cho ra một hệ số PID chính xác nhất. Trong khi các bộ điều khiển và tinh chỉnh PID 4-20mA đều sở hữu chức năng tự động hóa turning để có thể tự dò các hệ số này với độ chính xác tới 98%.
Chỉ cần chúng ta hiểu các thông số PI – PD – PID thì câu hỏi tăng hoặc giảm những giá trị tham số nhằm có hiệu quả như mong muốn trở nên đối chọi giản.
Như lấy ví dụ :
Van điều khiển nhận tín hiệu điều khiển từ PLC trải qua thiết bị hồi tiếp là đồng hồ đeo tay đo lưu lượng. Khi đề nghị lưu lượng trải qua van là 100m3/h thì chúng ta chỉ cần tinh chỉnh trên screen HMI liên kết với PLC nhằm truyền tín hiệu xuống van điều khiển.
Lưu lượng tăng hoặc sút không dựa vào vào áp suất trong con đường ống hay công suất của bơm nữa nhưng mà sẽ được tinh chỉnh và điều khiển theo biểu hiện của đồng hồ đeo tay đo lưu giữ lượng truyền về.
Như vậy việc điều khiển và tinh chỉnh lưu lượng trở nên đúng mực hơn mà không nhờ vào vào năng suất bơm xuất xắc áp suất con đường ống khi có sự rẽ nhánh của giữ lượng.
Bộ điều khiển nhiệt độ
Bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ được coi là đơn giản độc nhất vô nhị là đóng – mở khi cài nhiệt độ ở 1 điểm như thế nào đó. Cách tinh chỉnh này thông qua các Relay output đầu ra của bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ và nhiệt độ hay những bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ vật dụng ấp trứng.
Khi bắt buộc một sự điều khiển đúng đắn hơn để đảm bảo nhiệt độ luôn luôn giữ trên một điểm bất kỳ chúng ta cần tới các bộ điều khiển và tinh chỉnh nhiệt độ PID. Các thông số sẽ được hiệu chỉnh trải qua thực nghiệm trước khi khối hệ thống chạy tự động hoàn toàn.
Chúng ta cùng mày mò hai các loại bộ điều khiển và tinh chỉnh nhiệt độ đóng góp ngắt relay với PID nhé.
Bộ điều khiển nhiệt độ đóng ngắt relay
Đặc điểm của bộ tinh chỉnh nhiệt độ đóng ngắt relay là họ thấy có ký hiệu relay dạng NO / NC tức thì trên thiết bị. Bộc lộ ngõ ra Relay đã được kiểm soát và điều chỉnh chuyển trạng thái ON – OFF theo download đặt. Biểu thị ngõ ra relay hay được dùng là 220V nên có cách gọi khác là bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ 220V.
Các bộ điều khiển và tinh chỉnh nhiệt độ đều được thiết kế theo phong cách lắp để trong tủ điển với màn hình hướng ra ngoài. Việc kết nối tín hiệu nằm phía sau của bộ điều khiển.
Chúng ta thấy rằng quận 1 và q.2 là hai tiếp điểm ngõ ra relay dùng làm đóng ngắt nhiệt độ khi thừa nhiệt. Nguồn 220V sẽ tiến hành kết nối vào chân số 4, tại thời điểm nhiệt độ setup thấp hơn ánh nắng mặt trời đo được thì tiếp điểm 3 và 4 nối với nhau.
Ngược lại, lúc nhiệt độ đạt mức điểm cài đặt thì tiếp điểm 4 với 5 đóng góp lại với 3 với 4 hở ra. Nguồn tích điện 220Vac đưa vào tự chân 4 sẽ biến hóa trạng thái tự chân 3 và 5 thông qua chân 4.
Như vậy, chưa đến một tiếp điểm ngõ ra dạng Relay 220Vac chúng ta cũng có thể điều khiển đóng ngắt hệ thống gia nhiệt độ một cách 1-1 giản.
Bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ PID – SSR
Bộ tinh chỉnh nhiệt độ PID – SSR được sử dụng trải qua solid state relay hay nói một cách khác là relay buôn bán dẩn. Thông qua các relay buôn bán dẩn này chúng ta cũng có thể gia nhiệt đến điện trở có năng suất lớn.
Để kiến tạo bộ điều khiển và tinh chỉnh nhiệt độ nước nóng họ cần những thiết bị sau :
Điện trở gia nhiệtRelay buôn bán dẩn SSRCảm phát triển thành nhiệt độBộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ PID SSR ART144Bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ PID mang lại SSR xuất biểu thị dạng Digital output đầu ra NPN / PNP dùng cho SSR với mẫu điện 12Vdc / 25mA. Trải qua SSR vẫn khuếch đại công suất thông qua nguồn điện 220Vac để gia nhiệt.
Tín hiệu ánh nắng mặt trời đưa vào bộ điều khiển nhiệt độ tạo nên thành vòng hồi tiếp để đảm bảo an toàn nhiệt độ được gia nhiệt nhanh nhưng không trở nên quá sức nóng & duy trì nhiệt độ.
Tương tự, với các bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ trang bị áp trứng bọn họ chỉ cần đổi khác điện trở gia nhiệt độ bẳng đèn tua dây tốc hoặc các điện trở sấy để giữ nóng cho quá trình áp trứng.
Một trong những ứng dụng không nhiều được gần như người ân cần đó là cần sử dụng bộ tinh chỉnh và điều khiển nhiệt độ kho rét để bảo vệ thực phẩm. Bộ tinh chỉnh và điều khiển sẽ luôn luôn luôn giữ ánh sáng âm cho tới 80-90oc mang đến các khoanh vùng đông.
Bộ tinh chỉnh và điều khiển PID – 4-20mA
Điều khiển PID không chỉ dùng cho nhiệt độ mà còn rất có thể dùng mang đến lưu lượng, áp suất và những loại tín hiệu khác. Những bộ điều khiển PID 4-20mA thường xuyên nhận được dấu hiệu 4-20mA và đã tạo ra 4-20mA PID.
Tín hiệu 4-20mA là biểu thị hồi tiếp từ những thiết bị đo. Còn tín hiệu 4-20mA xuất ra từ bỏ bộ tinh chỉnh và điều khiển PID lại là một trong tín hiệu trọn vẹn khác so với biểu thị 4-20mA đầu vào. Mặc dù rằng bọn họ thấy cả hai biểu hiện đều là 4-20mA.
Điều khiển PID ánh nắng mặt trời cũng dùng bộc lộ 4-20mA khi chuyển đổi tín hiệu của cảm ứng nhiệt độ thành biểu lộ 4-20mA trước khi vào bộ điều khiển. Điều khiển lò nhiệt dùng PID 4-20mA với độ đúng đắn cao hơn, thời hạn phản hồi nhanh hơn không hề ít so với dùng cảm ứng nhiệt độ chuyển trực tiếp vào bộ điều khiển và tinh chỉnh PID.
Mua bộ điều khiển nhiệt độ ở đâu ?
Trên thị trường có rất nhiều nhà cung cấp về bộ tinh chỉnh nhiệt độ PID như : hanyoung , autonics, omron, honeywell, fox, dixell, delta, carel, eliwell, Danfoss…
Khi bạn chọn một thương hiệu bạn cần phải suy suy nghĩ tới việc hổ trợ nghệ thuật của việc kết nối, sở hữu đặt, hiệu chỉnh các thông số. Bởi điều khiển và tinh chỉnh PID rất khó khăn chứ không giống như các cỗ hiển thị nhiệt độ độ.
Xem thêm: Intrigued Là Gì Trong Tiếng Việt? Intrigue In Vietnamese
Công ty Hưng phạt chuyên hỗ trợ các bộ tinh chỉnh nhiệt độ PID của Pixsys đưa đến sự yên ổn tâm khi mua bộ tinh chỉnh nhiệt độ PID khi download đặt. Đội ngũ kỹ thuật sẽ hướng dẩn tận tâm từng người tiêu dùng khi cần sự hổ trợ.