موقع الو ميونخ ابوعبدالرحمن عراقي سياره - فلبيني مساج جده - دنايف باعشن المكلا مستوصف الحياة - مطعم هامبرغيني - محمد علي يحيى عاشور - بنت بفلوس5 - صالح النجراني - العواد - صيدلية عادل بالاسياح - المحامي - مطعم الجوري - مريزيق الصقيري - صيدلية ابها الخاص محمد حافظ - بسام القحطاني - Tom Warwick - lawyer - مطوع بو يوسف - البيتزا الساخنه - شيميل المهبوله ريم - مدير العثيم مول - مهندس عبدالرحمن علي - الكوفيره سوزي - مستوصف زهره ابن سينا - محمد صيانة لكزس - مطعم السنبوك بقيق - عيادة دكتور اسامه البكر - صالح العويشز - ادم ميكانيكي جده - ادم ميكانيكي جده - ام صالح تعالج - أنفال الزنكوي مع الطلبة - مروان الشعيبي - موظفه بنك الراجحي - طيبات الشام - عيادة واتساب جدييئيد - لطفي السيالي - محمد الكندي - ابو زياد الشراري - عبدالله اليابس القحطاني رعاية شباب - علي سالم ابوجليده - الزبن - عيادات النخبة التخصصية - خالد ماطر - نور الطراونة المكتب السعودي في صندوق النقد الدولي - خالد محنشي - دكتور عمر مالك - مدام ناديه - جابر ابو النور محاسب قانوني - مطعم روستو صباح الاحمد - محمد سعيد طرابزوني - ام نوره (ممرخه ) -
الجديد جامعة الرباط الوطني (السودان) الكليات - منتخب صربيا لكرة السلة البطولات التي شارك فيها - أولين (نيويورك) - ريتشفورد (ويسكونسن) - داسو فالكون 7 إكس المشغلون - سردآب (تاغŒباد) السكان - الصميل بن حاتم - أرض الصومال الفرنسي التاريخ -
آخر المشاهدات كيف توفر المال ؟ - قوانين دي مورغان الإثبات الرياضي لنظرية دي مورجان - نورية الرومي السيرة الذاتية - السابقون الأولون أسماء السابقين الأولين - هاتف وعنوان مطعم نزيه - سكاكا, الجوف - البرتي أصل قبيلة البرتي - اتفاقية فيينا بشأن حركة المرور على الطرق طالع أيضا - هواتف مستشفى أحد رفيدة و معلومات عنها بعسير بالسعودية - عنوان و هواتف سفارة السعودية فى جمهورية السودان ومعلومات شاملة عنها - ذراع (وحدة قياس) أصل الكلمة - داني دانييلس - فدى باسيل فدى في سطور - مكافآت طلاب مدارس تحفيظ القرآن الكريم بالمملكة العربية السعودية - وصفة هائلة من الطب البديل لعلاج الأكزيما بالاعشاب - هرقل (فيلم 1997) أسماء مؤدو اصوات الشخصيات - [بحث جاهز للطباعة] بحث علمي جاهز عن الاهرامات - - قائمة أمثال حجازية أمثال الحب والكراهيه - قبيلة الهزازي أقسام قبيلة الهزازي - العائلات الكيماوية القلائيات - هاتف وعنوان مستشفى الملك فهد - ابو عريش, جازان - نظرية التفاعل الرمزي - خليف بن دواس وفاته - هاتف وعنوان مؤسسة علي عبد الله العيسائي للكفرات - الصحيفه, جدة - هاتف وعنوان مستوصف الإسكان - الشرفيه, جدة - نفود قنيفذة - عدد أزواج الأقطاب مقدمة - هاتف وعنوان مستشفى الدكتور غسان نجيب فرعون - خميس مشيط, عسير - اسباب وعلاج التهاب المفاصل الفيروسي عند الدجاج - هواتف مستشفى عسير المركزي و معلومات عنها بعسير بالسعودية - طريقة عمل الفريكة الدايت اكلة خفيفة للريجيم - هاتف وعنوان مستشفى النهضة - الطائف الحويه, الطائف - مخطط تدفق البيانات - هاتف وعنوان روزانا للخياطة النسائية - النسيم, مدينة الرياض - [بحث جاهز للطباعة] أجدد بحث عن كيفية كتابة تقرير ميداني - - هاتف مركز الجشـة الصحى بالاحساء و معلومات عنه بالسعودية - قبيلة أسلم نسب القبيلة - دومينيون التعريف - هواتف دار الملاحظة الاجتماعية بالرياض ومعلومات عنها بالسعودية - جود الغامض ملخص الرواية - هاتف مركز الرصيفة الصحي بمكة المكرمة و معلومات عنه بالسعودية - هاتف مركز شمال المبـرز الصحى بالاحساء و معلومات عنه بالسعودية - طريقة تحضير كيكة الدخن بدون بيض بالذ طعم خطوة بخطوة - نموذج لسلي العمري - هاتف وعنوان مجموعة المتبولي المحدودة - بريده, القصيم - هاتف وعنوان مشغل برزان - حائل - عمر بن الفرخان الطبري - طريقة عمل إيدام الدبه اوالقرع الأخضر بطعم لذيذ لا تفوتك - رمضان ديب - سور القران لكل شهر من شهور الحمل - تجربة شقي يونغ تجربة شقي يونغ الضوئية - فوائد نبات اظفار الطيب من عيادة العلاج بالاعشاب والطب البديل - طريقة عمل الصلصة البيضاء او البشاميل من مطبخ الشيف منال العالم - هاتف وعنوان مستوصف النظيم الوطني - النظيم, مدينة الرياض - هاتف و معلومات عن مستشفي السعودي الألماني بالمدينة المنورة - سمات الطفل فى سن التسع سنوات - سهرت منه الليالي الأقصوصات الموجودة في المجموعة - طريقة عمل ومقادير ورق الملفوف من مطبخ منال العالم - صباح الخير يا وطنا (أغنية) كلمات الأغنية - شجرة عائلة الآلهة اليونانية ملاحظات - طريقة عمل ومقادير اكلة أدوبو الفلبينية من مطبخ منال العالم - هاتف وعنوان مستوصف سلامتك - حي النهضة, مدينة الرياض - [طب بديل ] بالطب الصيني علاج جلطة دماغية و شلل الدماغ للاطفال و ضمور المخ - مواضيع صحية - هواتف الشركة الاحديه للمقاولات والتجاره والصناعه المحدوده ومعلومات عنها بالسعودية - مارك شاغال السيرة الذاتية - هاتف وعنوان مستوصف الامل - ينبع البحر - ينبع - [بحث جاهز للطباعة] طرائق التدريس - - فحص وظائف الرئة دواعي اختبار وظائف الرئة - هاتف ومعلومات عن مستوصف البترجي 2 بالمدينة المنورة - الفنان مسلم علي عبدالكريم سيرته - أحمد بن حنبل نسبه وأسرته - هاتف وعنوان شركة جدولين الدولية للتشغيل والإدارة - الملز, مدينة الرياض - هاتف وعنوان مطعم روعة للمعجنات - البريد, الدمام - فرط التبريد مثال - طريقه معرفة نوع الجنين وترجيح المولود القادم بأذن الله - وصفة لعلاج الربو و حساسية الصدر بالاعشاب الطبيعية - قراءة سريعة تاريخ القراءة السريعة - مغنطون بور تاريخ - لوكاس فان ليدن في الحفر - صباح الخير يا زوجتى العزيزة (فيلم) القصة - هاتف وعنوان مستشفى السلامة - الخبر, مدينة الخبر - صباح السالم (ممثلة) أعمالها - أحمد (شاي) قصة شاي أحمد http //www.ahmadtea.com/our-story/ - [بحث جاهز للطباعة] بحث حول علم الكيمياء , كل ما يخص الكيمياء - - قبيلة الصلبه نسب القبيلة - الاثاث على الطرز الإنجليزية - متلازمة الباببسية ( الكمثرية ) فيزيولوجيا المرض - هاتف وعنوان مصنع العييدي لغرف النوم - بريده 2, القصيم - غياث هواري - بلدية الرغاية الموقع الجغرافي - وصفة هائلة من الطب البديل لعلاج مشاكل الدوره الشهرية و الحيض بالاعشاب - هاتف وعنوان الكفاح للاجهزة الكهربائية - البريد, الدمام - أكلب نسب أكلب - ميزانية و تكاليف ودراسة جدوى مشروع ثلاجات التخزين - الاعشاب والطب البديل فى علاج الباسور والناسور - للاستعلام عن رقم هاتف بالكويت عن طريق الانترنت - عمر الشادي - نايف بن خالد الوقاع المؤهلات العلمية - أبطال الزهور الستة - هاتف وعنوان مؤسسة العساف للأواني المنزلية - حائل - أم زمل - شخصيات مسلسل زمن البرغوت شخصيات المسلسل - هاتف و معلومات عن مستشفي د. حامد سليمان الأحمدي بالمدينة المنورة - طريقة عمل ومقادير القيمه العراقية من مطبخ منال العالم - هواتف شركة الجفر للتجارة والمقاولات لاصحابها وليد فهد الذرمان ومعلومات عنها بالسعودية - هاتف وعنوان مستوصف نبراس الجزيرة - تبوك - أبو عامر بن غرسية رسالة ابن غرسية - الدباسة الجراحية .. أحدث عملية لاستئصال البواسير - مستحلب مزايا المستـحلبات - غياب الكلية الخلقي ثنائي الجانب - هاتف وعنوان مستشفى الدكتور محمد فخري - الخبر, مدينة الخبر - إدارة الأسلحة والذخيرة للقوات المسلحة (مصر) مهام الإدارة - مديح نبوي خصائص المديح النبوي - الأبجدية الرقمية - بيت معزب (السدة) المحلات التابعة للقرية - مرض فالدنشتروم أعراض مرض والدنسستروم - هواتف مكتب بيت الخبرة للاستشارات الهندسية ومعلومات عنه بالسعودية - طريقة عمل طبخة صيادية السمك والأرز البني من مطبخ منال العالم - حلقة كالفن المرحلة الأولى - تثبيت الكربون (Carbon Fixation) - جلمة (طعام) طريقة عمل الجلمة - هاتف وعنوان مستشفى عبيد التخصصي - الملز, مدينة الرياض - الساحرة المراهقة سابرينا (مسلسل) القصة - علاج القوبــــــاء بالاعشاب - فرط ثنائي أكسيد الكربون في الدم الأسباب - هاتف وعنوان مستوصف العضيب الأهلي - بريده, القصيم - كاتيا كاسن أفلام - خرز شرجي التصميم - فرح فاوست السيرة الذاتية - ريبوسوم انواع الريبوسومات - قناص AWM - هاتف وعنوان مستوصف المغلوث الطبي - المبرز, الاحساء - هواتف مكتب الضمان الاجتماعى ببريده ومعلومات عنها بالسعودية - وصفة هائلة من الطب البديل لعلاج الكحة بالاعشاب - قائمة الخضراوات الجذرية جذور حقيقية - هواتف مكتب الضمان الاجتماعى بالمخواة ومعلومات عنها بالسعودية - كول يا شباب (مسرحية) مسرحيات ذات علاقة - صحراء فكتوريا الكبرى - هواتف مكتب الضمان الاجتماعى النسوي بالرياض ومعلومات عنها بالسعودية - هاتف وعنوان مستوصف الملحم - الجامعه, الاحساء - مسار فوسفات البنتوز المسار والنواتج - الخوف البدائي (فيلم) مسار القصة - هاتف وعنوان مستشفى الأهلي السعودي - العزيزيه, مكة المكرمة - فوائد نبات المقل من عيادة العلاج بالاعشاب والطب البديل - طريقة عمل حلى الكريمه الصفراء بطعم لذيذ - هاتف وعنوان مطبخ مندي أحمد عبد الرحيم - بيشه, عسير - وصفة هائلة من الطب البديل لعلاج امراض القدم والارجل بالاعشاب - هواتف مجموعة بيت العرب الحديثة للصيانة والتشغيل ومعلومات عنها بالسعودية - هدى شعراوي (ممثلة) عن حياتها - عدد السعرات الحرارية في سمك الشعري والطاقة والقيمة الغذائية - بويراز كارايل (مسلسل) قصة المسلسل - دار الإمام الموقع - علاج الجلطة الدماغية و الشلل النصفي - هواتف شركة المضايفي للمقاولات المحدودة ومعلومات عنها بالسعودية - أنور عبد الحي - هاتف ومعلومات عن مستوصف المتحد الطبي بالرياض - [بحث] معلومات هامة عن شجرة استركوليا الجذابه - ملخصات وتقارير - الغراب (فيلم) حادثة مقتل براندون لي - هاتف وعنوان مستوصف الحرمين الجديد - خميس مشيط, عسير - كلورات الصوديوم الخواص - استديو تلفزيون أنواع الاستُديوهات - محتوى حراري تعريف - بسلامته عايز يتجوز (فيلم) قصة الفيلم - أنثراسين الاستخدامات - ميزانية و تكاليف ودراسة جدوى مشروع إنتاج منتجات الألبان - هاتف وعنوان مستوصف ربوع العائلة - بلجرشي, الباحة - مصادر الأفعال الثلاثية وغير الثلاثية والخماسية والسداسية كيفية صياغة المصدر - نضير لكود عن حياته - فائقة بنت إسحاق عائلتها - هاتف و عنوان مستشفى ميسان و معلومات عنها بالطـــائـف بالسعودية - طريقة عمل وصفة اليقطين بالطحينة من اكلات منال العالم - هاتف وعنوان مستوصف آل مترك - المزاحميه, محافظات الرياض - أدهم نابلسي حياته الشخصية - مشعل بن عبد العزيز آل سعود مولده ونشأته - [بحث جاهز للطباعة] اجدد بحث مفصل عن الكلى والغسيل الكلوى - - عصام رجي من أشهر أغانيه - طريقة تحضير يخنة اللفت بطريقة سهلة - ما هى واجبات المسعف - دورة تعليم الاسعافات الاولية - هاتف وعنوان مطاعم الجبل الأخضر - ابها, مدينة ابها - هواتف مؤسسة حسين هادى جحفلى للتجارة والمقاولات ومعلومات عنها بالسعودية - فرن دوار مكونات الفرن الدوار - مخطط أطوار مثال - متلازمة أضداد الفوسفوليبيد العلامات والأعراض - عملية الترويق - موهينجو دارو الاسم - بايت مضاعفات البايت - فتح عينيك (فيلم) قصة الفيلم - كلورات البوتاسيوم استخداماته - طيور الجنة (قناة فضائية) إنسحاب النجوم - الزبيدي النسب والتاريخ - طريقة عمل سندويش تويستر بيتي الذ من كنتاكي لا تفوتك - وصفة هائلة من الطب البديل لعلاج الإسهال والقيء بالاعشاب - هاتف وعنوان المؤسسة التجارية للمصاعد - خميس مشيط, عسير - إغماء وعائي مبهمي الأعراض - هاتف وعنوان مستوصف التداوي الطبي - البكيريه, القصيم - وصفة لعلاج التهاب المفاصل و آلام العضلات بخلطات الاعشاب - وصفات تعمل بالمنزل - وصفة طبيعية من الطب البديل لعلاج الإمساك و الغازات في البطن بالاعشاب - عبيد الجسد (فيلم) قصة الفيلم - الرتب الشرطية في الإمارات - الاحتلال الروماني للجزائر - هاتف وعنوان اسواق المحيسني المركزية - بريده 2, القصيم - أحمد الناصر بدايته -
اليوم: الثلاثاء 22 اكتوبر 2019 , الساعة: 7:47 ص / اسعار صرف العملات ليوم الثلاثاء 22/10/2019


اعلانات
محرك البحث


متحكم تناسبي تكاملي تفاضلي فكرة عامة

آخر تحديث منذ 3 سنة و 1 شهر 976 مشاهدة

شاركنا رأيك بالموضوع

فكرة عامة


Pid-feedback-nct-int-correct.png 300 شكل نموذجي لحاكم PID

يتمثل الخوارزم الحسابي لحاكم PID بثلاثة معاملات منفصلة التناسب(P)، التكامل(I)، والتفاضل (D). القيمة التناسبية تبين رد الفعل مع الخطأ الحالي. القيمة التكاملية تتناسب مع استمرارية وجود الخطأ مع الزمن. القيمة التفاضلية تتناسب مع معدل التغير في الخطأ.


في الحقيقة ترتيب الاحرف أو الكلمات لا يعكس اسبقية العملية بالضرورة.


أساسيات حلقة التحكم



يمكن مشاهدة مثال حي لحلقة التحكم في حياتنا اليومية كما هو الحال في مرش الحمام حيث يمكن ضبط درجة الحرارة المناسبة يدويا.

عندما نشعر بالبرودة فأننا سندير حنفية الماء الساخن لتفتح أكثر وربما العكس مع حنفية الماء البارد.

تدعى عملية الشعور أو الاحساس (بتغير درجة الحرارة ) بقياس قيمة العملية (Process Variable - PV) وتسمى درجة الحرارة المرغوبة بالفيمة المضبوطة (Set Point - SP) بينما يطلق على عملية التحكم بالصنبور أو الحنفية بالمتغير المتأثر (Manipulated Variable - MV). الأهم هنا هو من يقوم بعملية المعالجة وهو دماغ الإنسان.

يمكن استبدال دماغ الإنسان بآلية تقوم بنفس الكيفية مثل تركيب جهاز لضبط الحرارة ( ثرموستات مثلا أو خلاط حراري).


يمكن تلخيص حلقة التحكم بثلاثة وظائف أساسية هي



من ناحية أخرى يمكن تصنيف الوظائف حسب مبدأ عملها, يوجد ثلاثة أصناف هي



التقنيات المتوفرة




  • تقنية التحكم الهوائي PID Pneumatic Controller وتعد من أوئل التقنيات التي تم تصنيعها لتطبيق نظرية التحكم بالعنصر التناسبي التكاملي التفاضلي.

  • تقنية التحكم الإلكتروني Electronics PID Controller وتعتمد بشكل رئيسي على المكبر العملياتي.

  • تقنية التحكم الرقمي Digital Controller وهي الأحدث والأكثر شيوعاً في الصناعة حيث تعتمد تقنيات تحكم متطورة قابلة للبرمجة والموالفة الذاتية.


نظرية التحكم نوع PID



يوجد ثلاثة أنواع رئيسية من نمط التحكم PID هي



  • النوع التسلسي أو المتفاعل Series PID وفيه تكون عناصر أو حدود I و D مرتكز تماما على الحد P, بمعنى أنها لا تعمل بدونه.

  • النوع المتفرع أو المستقل Parallel PID تؤدى الوظائف P، I، وD بشكل مستقل عن بعضها ثم تجمع معا إلى خرج واحد.

  • النوع المختلط Mixed PID وهو مزيج من التسلسلي والمتوازي.



كما أن الأنواع الثلاثة يمكن دراستها عند الحلقة المفتوحة Open Loop والحلقة المغلقة Closed Loop. إذا تم الأخذ بعين الاعتبار القيمة المقاسة تسمى الحلقة مغلقة أما إذا تما عزلها فيسمى النمط بالحلقة المفتوحة.

سيتم التكيز هنا على PID ذي النوع المتوازي أو المتفرع. تعطى وظيفة الخرج له بالعلاقة



mathrm MV(t) ,P_ mathrm out + I_ mathrm out + D_ mathrm out



حيث


P_ mathrm out , I_ mathrm out , وD_ mathrm out هي المساهمات التي تؤديها كل وظيفة من الحدود الثلاثة على حدة إلى الخرج كما سيتبين فيما يلي.



الحد التناسبي



Change with Kp open loop.png 320 شكل يبين الخرج مقابل الزمن, لقيم مختلفة من Kp (أي أن Ki و Kd تبقى ثابتة) في الحلقة المفتوحة.
Change with Kp.png 320 شكل يبين PV مقابل الزمن, لقيم مختلفة من Kp (أي أن Ki و Kd تبقى ثابتة) في الحلقة المغلقة.

يدعى أحيانا الحد التناسبي بالتضخيم ويتسبب في تغير قيمة الخرج بمقدار يتناسب طرديا مع قيمة الخطأ الحالية. يمكن ضبط الاستجابة التناسبية بضرب قيمة الخطأ بقيمة ثابتة (قابلة للضبط) < >Kp, وتدعى أيضا بالتضخيم التناسبي. يستخدم وصفا اخر في بعض أنظمة التحكم هو النطاق التناسبي Proportional Band, ويرمز له عادة PB ويرتبط بالحد التناسبي بالعلاقة



K_p frac 100 PB


يكون الخرج الناتج عن الحد التناسبي هو


P_ mathrm out K_p, e(t)



حيث


P_ mathrm out , الحد التناسبي في للخرج

K_p, التضخيم التناسبي, قابل للتعديل

e, الخطأ ويساوي SP - PV ,

t, الزمن



إذا كانت قيمة التضخيم التناسبي كبيرة فسينتج عنها تغيرا كبيرا في الخرج عند قيمة معينة للخطأ. أما إذا كانت هذه القيمة كبيرة جدا فسيصبح النظام غير مستقر (انظر قسم موالفة الحلقة في الأسفل).


الجدير بالذكر هو أن الحد التناسبى

لا يستطيع الغاء الخطأ أو الإزاحة Offset بدون وجود الحد التكاملي. يمكن إثبات ذلك في حالة تغير الخطوة مثلا, باستخدام معادلات لابلاس يمكن إثبات أن الخطأ المتبقي عند زمن الاستقرارية (أي عندما t o infty ,) هو


e_ ss lim_ t o infty e(t) frac K_p K_p+1


حيث


e_ ss , خطأ الحالة المستقرة steady state error (أي عندما t o infty ,).



يستعمل هذا النوع من عناصر التحكم في ضبط الحرارة وبعض التطبيقات الأخرى مثل ضبط مستوى السائل في الخزانات إذا لم تكن عملية إزالة الخطأ ذات أهمية.


الحد التكاملي



Change with Ki open loop.png 320 مخطط لقيمة التغير في الخطأ والخرج مع الزمن في الحلقة المفتوحة وذلك لقيم مختلفة من Ki (أي أن Kp وKd تبقى ثابتة)
Change with Ki.png 320 مخطط لقيمة PV مع الزمن في الحلقة المغلقة, وذلك لقيم مختلفة من Ki (أي أن Kp وKd تبقى ثابتة)

يطلق على الحد التكاملي أحيانا إعادة الضبط reset وذلك لقدرته على إزالة الخطأ المتبقي والذي لايستطيع الحد التناسبي إلغاؤه. يمكن فهم السبب بالنظر في الحلقة المفتوحة حيث نرى أن الحد التكاملي يستمر في التغير صعودا أو هبوطا بشكل يتناسب مع مقدار الخطأ مع ولايتوقف مع مرور الوقت إلا إذا كان الخطأ صفرا. عمليا يتوقف الحد التكاملي عندما يصل إلى مرحلة الإشباع وهي القدرة العظمى للخرج العملياتي. يمتلك الحد التكاملي ثابتا قابلا للضبط في عمليات الموالفة ويدعى K_i,. غالبا يستبدل هذا الثابت بمقلوبه والذي يحمل مغزى للتكامل ويطلق عليه T_i, حيث



K_i frac 1 T_i ,



يعرف < >Ti على أنه الزمن اللازم للوصول بالخرج لنفس قيمة الخطأ أو الدخل منذ بدء الخطأ بمقدار خطوة Step.



يعطى الحد التكاملي بالعلاقة


I_ mathrm out K_ i int_ 0 ^ t e( au) , d au

حيث


I_ mathrm out , الحد التكاملي للخرج

K_i, تضخيم التكامل, قابل للموالفة

e, الخطأ ويساوي SP - PV,

t, الزمن اللحظي.

au, متغير اعتباطي.



يستعمل الحد التكاملي مع الحد التناسبي بشكل واسع في التطبيقات الصناعية لتعجيل عملية الاستجابة وإزالة الخطأ عند الاستقرارية. ومع ذلك قد يتسبب الحد التكاملي في ظهور نطة overshoot فوق القيمة المراد الوصول لها بسبب تجميعه لبيانات الخطأ المتراكمة. يمكن التوفيق بين سرعة الاستجابة والنطة بواسطة موالفة ثوابت الحدود كما في قسم الموالفة في الأسفل.


الحد التفاضلي



Change with Kd.png 320 رسم يوضح قيمة PV بالنسبة للزمن, مع ثلاث قيم مختلفة لـ Kd (هنا Kp وKi تبقى ثابتة)

يطلق على الحد التفاضلي أحيانا بالمعدل rate وذلك لأنه يظهر فقط عندما يكون هناك تغير في قيمة الخطأ بالنسبة للزمن ويتناسب طرديا مع معدل هذا التغير. يمتلك الحد التفاضلي ثابتا قابلا للتغيير في عملية الموالفة ويرمز له رياضيا K_d, وفي الأنظمة الصناعية عادة T_d, لأنها ترمز لميل دالة الخطأ.



يمكن التعبير عن الحد التفاضلي رياضيا بالصورة


D_ mathrm out K_dfrac d dt e(t)



حيث


D_ mathrm out , الحد التفاضلي للخرج

K_d, التضخيم التفاضلي, قابل للموالفة

e, الخطأ ويساوي SP - PV,

t, الزمن



مع أن الحد التفاضلي يحسن أحيانا في عملية التحكم إلا أنه يتأثر بالضوضاء بشكل كبير ويمكن أن يتسبب في عدم استقرارية النظام. لهذا السبب لايستخدم الحد التفاضلي في الصناعة إلا بشكل نادر وبحذر شديد.


خلاصة



تعمل الحدود التناسبي، التكاملي والتفاضلي معا لتجمع وتعطي خرجا واحدا لعنصر التحكم PID. إذا رمزنا u(t), لدالة الخرج فستكون قيمتها معطاة بالعلاقة


mathrm u(t) mathrm MV(t) K_p e(t) + K_ i int_ 0 ^ t e( au) , d au + K_ d frac d dt e(t)



بحيث تكون عناصر الموالفة هي

التضخيم التناسبي, K_p ويمكن زيادتها لتسريع الاستجابة ولكن إلى الحد الذي يبقي على استقرارية النظام.
التضخيم التكاملي, K_i لتسريع عملية إزالة الخطأ.
التضخيم التفاضلي, K_d لتقليل عملية الطلقة أو النطة مع مراعاة تأثير الضوضاء.

الموالفة


تعد عملية موالفة الحلقة Loop tuning من أعقد وأخطر عمليات التحكم لاسيما الموالفة المباشرة أثناء العمليات والسبب هو عدم وجود قانون ثابت يحكم العملية Process. إذا أخطأنا باختيار القيم المناسبة لعناصر الموالفة (معاملات المضخم التناسبي، التكاملي، والتفاضلي) يمكن أن تصبح العملية المراد التحكم بها غير مستقرة وربما تخرج عن السيطرة. فبدلا عن الحصول على قيمة مستقرة بعد فترة من الزمن قد يصبح هناك إما وقت أطول للحصول على هذه القيمة المستقرة أو ربما لا تستقر وتظل في حالة تذبذب طوال الوقت وربما ما هو أسوأ وهو تضخيم عملية التذبذب مع الوقت حتى تخرج عن السيطرة تماما.


هناك بعض الطرق المشهورة في عملية الموالفة التقريبية والتي تحاول الاستفادة من تجربة عملية (تتم عادة بالأسلوب اليدوي Manual Mode) أولية أو أكثر على العملية Process وقد تكون إما حلقة مفتوحة أو مغلقة أشهرها مايلي.




-----

3 1 اختيار طريقة الموالفة


-----

الطريقة


المزايا


العيوب


-----

الموالفة اليدوية


لا تحتاج لحسابات رياضية. تتم مياشرة أثناء سيران العمليات.

تتطلب أفراد ذوي خبرة.

-----

Ziegler–Nichols زيغلر-نيكولس


طريقة مثبتة. مباشرة أثناء سيران العمليات online.

اضطراب في العمليات, تعتمد على التجربة والخطأ , موالفة تتطلب المزيد من الكفاح.

-----

Software Toolsأدوات برامجية


موالفة متسقة. طريقة مباشرة أو حتى أثناء توقف العمليات. قدد تتضمن معها عملية تحليل للمحبس والمجس. السماح بالمحاكاة قبل التنزيل.

تتطلب دورة تدريبية مكلفة.

-----

Cohen-Coonكوهن-كون


نماذج جيدة للعمليات.

بعض الرياضيات. أثناء توقف العمليات. مناسبة فقط لعمليات من الرتبة الأولى.




الموالفة اليدوية



عندما يكون من الضروري بقاء النظام عاملا, يمكن أولا موالفة K_i وK_d إلى قيم صفرية. يتم زيادة K_p تدريجيا حتى يبدأ خرج الحلقة بالتذبذب, حينئذ ينبغي إنقاص قيمة K_p إلى النصف تقريبا من أجل استجابة من نوع اضمحلال ربع الاتساع . ثم تزاد قيمة K_i حتى يتم تصحيح أي انزياح خلال زمن كاف للعملية. ومع ذلك, فإن زيادة كبيرة جدا في K_i ستسبب عدم استقرارية. وأخيرا, يتم زيادةK_d, إذا كان مطلوبا, حتى تصبح الحلقة سريعة بشكل ماقبل و بعد حدوث اضطراب في حمل. ولكن مرة أخرى, فإن زيادة K_d كثيرا قد يتسبب في استجابة زائدة عن الحاجة وظهور النطة. في العادة تتسبب عملية الموالفة السريعة في PID بظهور نطة طفيفية من أجل الوصول لقيمة الضبط setpoint بشكل أسرع بالغم من هذا, فبعض الأنظمة لا تتقبل هذه النطة, وفي هذه الحال يكون النظام المغلق ذو إخماد قوي over-damped ضروريا, والذي يتطلب ضبط K_p أقل من نصف القيمة K_p التي تسببت في التذبذب.



-----

5 1 تأثيرات زيادة المعاملات

-----

المعامل


زمن الصعود


النطة


زمن الاستقرار


الخطأ عند الاتزان


-----

K_p
نقص

زيادة

تغير طفيف

نقص

-----

K_i
نقص

زيادة

زيادة

عزل

-----

K_d
لانهائي (نقص أو زيادة طفيفة)http //saba.kntu.ac.ir/eecd/pcl/download/PIDtutorial.pdf
نقص

نقص

لاشيئ




طريقة زيغلر نيكولس



سميت هذه الطريقة نسبة لمقدميها جون زيغلر و ناتانيل نيكولس . كما الطريقة السابقة, توضع قيم K_i وK_d على الصفر. تزاد قيمة التضخم < >P حتى تصل إلى التضخيم الحرج, K_c, حيث يبدأ الخرج بالتذبذب. K_c وفترة التذبذب P_c تستعمل لضبط القيم كما يلي





-----

5 1 طريقة زيغلر نيكولس

-----

نوع التحكم


K_p
K_i
K_d
-----

< >P


0.50 K_c
-

-

-----

< >PI


0.45 K_c
1.2 K_p /P_c
-

-----

< >PID


0.60 K_c
2 K_p /P_c
K_p P_c /8



برامج موالفة PID


لم تعد الطرق التقليدية السابقة مستخدمة كثيرا في نظام تحكم صناعي أنظمة التحكم الصناعية الحديثة. بدلا من ذلك تقوم برامج حديثة بعمل الموالفة والأمثلية. تقوم هذه البرامج بجمع البيانات, تطوير نماذج عمليات، ومن ثم تقترح الموالفة المثلى كما أن بعض هذه البرامج تستطيع تطوير عملية الموالفة بالاعتماد على تغييرات مرجعية (كما في أنظمة APC التحكم المتقدم بالعمليات).



تكمن فكرة موالفة الحلقة الرياضية في استحثاث قدحة Impulse في النظام، ثم تسخير الاستجابة الترددية للنظام المحكوم لتصميم قيم حلقة PID المطلوبة. تفضل هذه العملية في حالة الحلقات التي تتراوح استجابتها الزمنية بضع دقائق. من الصعوبة بمكان إيجاد القيم المثلى. تقدم بعض حلقات التحكم الرقمية ميزة الموالفة الذاتية حيث يتم إرسال تغيرات طفيفة جدا في القيمة المضبوطة SP إلى العمليات، سامحة لأجهزة التحكم بحساب قيم موالفة مثلى.


البرمجة


يمكن برمجة عناصر التحكم السابقة في حلقة مغلقة افتراضية دون الحاجة لتصنيعها عمليا وهذا هو فعلا ماتقوم به أنظمة التحكم الحديث.

المثال التالي يمثل كيفية بناء البرنامج باستعمال لغة كيو بيسك مثلا





previous_error 0

integral 0

begin

recent_error setpoint - actual_position

integral integral + (recent_error*dt)

derivative (recent_error- previous_error)/dt

recent_output (Kp*recent_error) + (Ki*integral) + (Kd*derivative)

previous_error recent_error

SLEEP (dt)

GOTO begin




Pneumatische regelaar تصغير 300 بك آلية تحكم هوائي. تعد من أقدم أجهزة التحكم عن طريق PID. في أعلى الشكل يوجد ثلاثة عناصر قابلة للتحكم P العنصر التناسبي بالنسبة، J min العنصر التكاملي بالدقائق، D min العنصر التفاضلي بالدقائق

حاكم أو متحكم بواسطة PID إنك PID Controller هو حلقة تحكم شامل بتغذية رجعية شائع الاستخدام في نظام تحكم صناعي نظم التحكم الصناعية .



PID هي اختصار Proportional + Integral + Derivative أي تناسب ي + تكامل ي + تفاضل ي وهي المسؤولة عن تصحيح الخطأ الناتج عن الفرق بين القيمة المطلوبة والقيمة المقاسة.
 
التعليقات

لم يعلق احد حتى الآن .. كن اول من يعلق بالضغط هنا

تصنيفات الموقع
شاهد الجديد لهذه المواقع
بئر السبع ميسوكسيمايد تل هشومير المرجة الزرقاء أسامة بن زيد الغاف دراسة جدوى خطة عمل روبرك الطاقة الداخلية مذكرات دورية نحو الشرق ايو جيما العياضي برباس العياضي شركة مكافحة حشرات خوارزمية ديكسترا مرفأ بيروت الكايد طاش ما طاش شركة كايد البسقلون كورونا سد حراض الفن البيزنطي عبد السلام بنعبد العالي رائد عودة مستشفى طيبة التخصصي غزوة خيبر شركة فواز لعامة للدراسات والمستندات كلوفيس الأول لمع قطع الغيار جميل خطاب ويلان نظم المعلومات المحاسبية محمود بن محمود البان باقادر مؤسسة بن شيهون الصحة الحقن المجهري الصين معلمات معلومات اتجاه البطولي أرضروم تنافسية محمد الحاج سالم تكرلي مبرهنة عدم الاكتمال علاج عرق النسا سنهدريم كهربا الحكومة الحكومة التونسية معاهدة فاليتا مستشفي بدر مشاغل مراكز التجميل محمد حافظ الشريدة وديع سعادة مشغل جرافيزم الربان حديقة التجارة نقليات الهباس بن دعجم بطباط حمود بوعلام حميدة معركة ثابسوس براتا البن الاخضر الزكاه ديدفورت تاريخ فواصل الكتب توسعة المسجد النبوي نادي الفتح telnet 1978 عصبام اللوزتين سبيكمان 213 الاقتصاد رمادي عادي فندق العليا تشويه سمعه اسماك الأسماك مؤسسة الجهاز القلبي الوعائي italia قراي سجاد الجامعة السويسرية المفتوحة بيرو هاري فواز الحاتم