Articles

ce ar trebui să luați în considerare atunci când reglați controlerele PID?

ca un profesionist de fabricație PID tuning este, probabil, una dintre multele responsabilități. Poate fi, de asemenea, unul dintre cele mai frustrante aspecte ale muncii dvs. dacă reglați buclele de control fie manual, fie folosind software care necesită o stare de echilibru. Indiferent de repetabilitatea abordării dvs., obiectivul final se schimbă probabil cu fiecare sesiune de reglare, deoarece fiecare controler PID îndeplinește o funcție diferită.

să știi cum să reglezi o buclă PID în timp ce îți îndeplinești obiectivul unic de control este esențial. Din fericire, există un grup de statistici descriptive care caracterizează atributele de performanță de bază ale unui controler și care vă ajută să obțineți acordurile corecte de fiecare dată. Mai jos sunt patru (4) KPI-uri pe care experții în controlul proceselor le folosesc frecvent atunci când stabilesc dacă noii lor parametri de reglare PID sunt potriviți pentru lucrare.

timp de decantare

un aspect al performanței buclei de control care merită întotdeauna luat în considerare este timpul de decantare. În esență, stabilirea timpului este o măsură a timpului necesar unui proces pentru a reveni la obiectivul său – sau la punctul stabilit – ca răspuns la o perturbare. Pentru unele PID – uri este esențial ca bucla să se stabilească într-o perioadă fixă de timp, deoarece perioadele mai lungi de variabilitate ar putea avea un impact negativ asupra unuia sau mai multor procese. Un timp de decontare mai scurt este, în general, un lucru bun, deoarece indică o buclă de control care funcționează mai eficient.

depășire procentuală

Un alt aspect demn de luat în considerare la reglarea controlerelor PID este depășirea procentuală. Acest KPI cuantifică gradul în care variabila de proces depășește punctul de referință asociat ca răspuns la o modificare a punctului de referință. Depășirea procentuală poate fi un instrument deosebit de important de evaluare a performanței atunci când reglați buclele care reglează procesele extrem de sensibile. Practicienii din sectorul biotehnologiei, în special, pot aprecia necesitatea de a limita depășirea, deoarece microorganismele răspund destul de nefavorabil la schimbările semnificative de temperatură. Chiar și o creștere modestă a temperaturii peste o schimbare a punctului stabilit poate supăra un proces bioreactor și poate ucide microorganismele.

Cursa de ieșire

pentru unii practicieni un aspect cheie atunci când tuning este de a minimiza costurile de întreținere prin minimizarea uzurii pe active comune de control, cum ar fi supape și amortizoare. Pentru acest grup, călătoria de ieșire este o metrică care merită atenție. Cursa de ieșire măsoară mișcarea ieșirii controlerului care corespunde direct cu cantitatea de lucru efectuată de elementul de Control Final al buclei (FCE). Mai precis, controlerele PID care sunt reglate prea agresiv pot accelera timpul mediu până la defectarea supapei. Timpul de nefuncționare neplanificat care rezultă din eșec poate fi costisitor. Cunoașterea cantității de deplasare a ieșirii poate ajuta practicienii să regleze buclele astfel încât să limiteze uzura și să evite perioadele de nefuncționare neașteptate.

stabilitate

stabilitatea – sau robustețea – este încă o măsură de performanță pe care mulți practicieni o iau în considerare atunci când acordă PID-uri. Este bine înțeles că instabilitatea strică controlul unei bucle date. Mai mult, performanța unei bucle instabile poate cădea în cascadă în aval și poate avea un impact negativ asupra altor procese de producție. În sensul său cel mai simplu, robustețea este o măsură a capacității unei bucle de control de a găzdui schimbarea fără a deveni instabilă. Schimbarea poate veni sub forma unei materii prime diferite, modificări ale echipamentelor sau chiar variabilitate sezonieră. O buclă PID cu un factor de stabilitate ridicat poate găzdui aceste modificări și poate oferi în continuare un control eficient. Există o varietate de lucruri de luat în considerare atunci când reglați buclele de control PID. Aceste atribute de performanță diferite ar trebui luate în considerare și ar trebui să se alinieze la obiectivul unic de control al buclei. Aceste patru KPI și altele sunt incluse în anumite soluții software de tuning, cum ar fi Loop-Prouner, deoarece ajută practicienii să ia decizii bine informate.