GIÁO TRÌNH PLC S7-300 LÝ THUYẾT VÀ ỨNG DỤNG - CHƯƠNG 5 BỘ HIỆU CHỈNH PID, CÁC HÀM XỬ LÝ TÍN HIỆU TƯƠNG TỰ VÀ ỨNG DỤNG

Nhiều năm trước đây bộ điề u khiển PID được coi là bộ điề u khiển lý tưởng đố i với các đố i tượng có mô hình liên tục . Bộ PID thực sự là bộ điều khiển động mà việc thay đổi các tham số của bộ điều khiển có khả năn g làm thay đổi đặc tính động và tĩnh của hệ thốn g điều khiển tự độ ng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO TRÌNH PLC S7-300 LÝ THUYẾT VÀ ỨNG DỤNG - CHƯƠNG 5 BỘ HIỆU CHỈNH PID, CÁC HÀM XỬ LÝ TÍN HIỆU TƯƠNG TỰ VÀ ỨNG DỤNGTruong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn CHÖÔNG 5 BOÄ HIEÄU CHÆNH PID, CAÙC HAØM XÖÛ LYÙ TÍN HIEÄU TÖÔNG TÖÏ VAØ ÖÙN G DUÏN G 5.1 Giôùi thieäu. Nhieàu naêm tröôùc ñaây boä ñieà u khieån PID ñöôïc coi laø boä ñieà u khieån lyù töôûng ñoá i vôùi caùc ñoá i töôïng coù moâ hình lieân tuïc . Boä PID thöïc söï laø boä ñieàu khieån ñoäng maø vieäc thay ñoåi caùc tham soá cuûa boä ñieàu khieån coù khaû naên g laøm thay ñoåi ñaëc tính ñoäng vaø tónh cuûa heä thoán g ñieàu khieån töï ñoä ng. Boä ñieàu khieå n PID thöïc chaát laø thieát bò ñieàu khieån thöïc hieän luaät ñieàu khieån ñöôïc moâ taû baèng phöông trình sau: t 1 u.(t) = kpe(t) + .  e d  TD e (t) HCM TI 0 TP. n, k laø heä soá trong ñoù e(t) laø tín hieäu vaøo, u(t) laø tín hieäu ra cuûa boäthuat khieå ñieàu Ky p amthôøi gian tích phaân vaø TD laø khueác h ñaïi cuûa luaät ñieàu khieå n tyû leä , TI haènphsoá ug DH S g ruon haèng soá thôøi gian vi phaân . n©T quye Boä hieäu Ban Ñoái töôïng e(t) u(t) Ngoõ vaøo ñieàu chænh PID Ngoõ ra - khieån Hình 5.1. Ñieàu khieån vôù i boä ñieàu khieån PID Vôùi boä ñieà u khieån PID, ngöôøi söû duïng deã daøng tích hôï p caùc luaät ñieàu khieån khaùc nhö luaät ñieàu khieån tæ leä (luaät P), ñieàu khieån tæ leä - tích phaân (luaät PI), ñieàu khieå n tæ leä -vi phaân (luaät PD). Boä ñieà u khieån PID luoâ n laø moät phaàn töû khoâng theå thay theá ñöôïc trong caùc quaù trình töï ñoä ng khoán g cheá nhieät ñoä, möùc, toác ñoä… Moät trong nhöõng öùn g duïn g cuûa boä ñieàu khieå n PID trong ñieà u khieån thích nghi vaø ñieà u khieån môø laø thöôøng xuyeân phaûi chænh ñònh laïi caùc tham soá cuûa noù cho phuø hôïp vôùi söï thay ñoåi khoâng bieát tröôùc cuûa ñoái töôïng cuõng nhö cuûa moâi tröôøng nhaèm ñaûm baûo ñöôïc caùc chæ tieâu chaát löôïng ñaõ ñeà ra trong heä thoáng. Neáu nhö ta ñaõ töï ñoä ng hoaù ñöôïc coâng vieäc thay ñoåi tham soá naøy thì boä ñieàu khieån PID ñoù seõ laø moät boä ñieàu khieån beà n vöõng vôùi moïi taùc ñoäng cuûa nhieãu noä i cuõng nhö nhieãu ngoaïi leâ n heä thoáng. Trang 54 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vnTruong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Cuõng chính vì vaäy maø caùc thieát bò ñieàu khieån quaù trình nhö DCS Disbuted Control system, PLC Programmeble Logic Control,PCS Process Control System cuûa caùc haõng saûn xuaát thieá t bò töï ñoäng treân theá giôùi khoâ ng theå thieáu ñöôïc module ñieàu khieån PID hoaëc cöùng hoaëc meàm. Ñeå söû duïng toát caùc module naøy, ngöôø i thieát keá phaûi naém ñöôïc caùc phöông phaùp choïn luaät ñieàu khieån vaø caùc tham soá cho boä ñieàu khieån. Trong phaàn meàm Step 7 coù nhieàu khoái FB ñeå hoå trôï vieäc vieát chöông trình ñieàu khieån thieát bò söû duïng luaät hieäu chænh PID, nhö FB40,FB41, FB58, FB59.. ...