PID Nedir?

[sweden]

PID gereksiz denir mi arkadaşım
sen hiç proses görmemişsin. Neredeyse bütün endüstri PID üzerine kuruludur. Bir fabrikada binlerce vana, ısıtıcı (scr) , drive olabilir ve hepsinde PID ile kontrol sağlanır.

 

[packexs]

İki yarı dönem OKS gördük.PID nin ne işe yaradığını yine anlamadım.Bence PID çok gereksiz bişey!

Arkadaşım,

Zil çaldı varsay.
yerinden kalktın,
kapıya doğru hızlı adımlarla ilerlemeye başladın.
kapıya vardığında kapının içinden arka tarafa geçmek istemiyorsan,
yada duvara yapışmak istemiyorsan,
kapıya yaklaştıkça hızını yavaşlatırsın.

İşte bu insan beyninin muhteşemliği ile birleşik bir PID ve hatta bilemediğimiz daha birçok algoritmanın sonucudur.

eğer kapıya gelene kadar yavaşlamazsan anında duramazsın, eylemsizlik ve merkezkaç denen salınımlar seni durduramaz.

Aynı şekilde Isı kontrol, motor kontrol gibi uygulamalarda da PID kullanmazsan set değerinde sabit kalamazsın. Her malzemenin bir ısı emisyonu vardır. istenilen ısı set değerine kadar rezistansı maksimum güçte çalıştırırsan, set değerine ulaştığında enerjiyi kesersen, ortam şartları ve ısı emisyonu faktörleri değişkenlik gösterse de mutlaka set değerinin üstüne çıkarsın.
Bu şekilde çalışmada, 100 dereceye sabitlediğin ısı set değeri 110 belki 120 derecelere kadar çıkacaktır. Isı emisyonu çok yüksekse bu değer çok fazla oynamaz fakat bu da şu demektir, senin ısıtıcın en fazla 100 dereceye kadar ısıtıyor. (ki bu imkansız olmasa da kontrol etmeye değmeyecek bir sistemdir.) Bakınız elektrikli battaniye. çalıştıkça ısısı artıyor ve bir değere varıyor artık artmaktan vazgeçip sabit kalıyor. Ama bu noktada ayar yok demektir.
aynı örnekte, 100 derecede stop ettiğin rezistans, 120 dereceye yükseldi, ısı emisyonundan dolayı ısı düşmeye başladı. 100 derecenin altına indiği anda rezistansı çalıştırırsan, ısıttığın materyal ısınıp ısı yükseldim deyene kadar zaten 80 derecelere düşersin. daha sonra ısı artmaya başlar. Gerisi malum.
Bu durumda, 100 dereceye sabitleyeceğin bir ısının, 80 ile 120 derece aralığında (40 derece,+- 20 derece) oynamasını istemiyorsan PI yada PID kullanmak zorundasın!

Bu şu şekilde çalışıyor,
ısı yükseliyor, ısı daha set değerine ulaşmadan ısı kaynağını kısa aralıklarla stop edip ısının yükseliş eğrisini kontrol ediyorsun. Bu şekilde daha ısı yükselmeden rezistansı kapattığında ısının daha ne kadar yükseldiğini öğreniyorsun. Set değerine yaklaştıkça kısa aralıklarla rezistansı aç kapa yaparak ısının tatlı bir şekilde 100 dereceye oturmasını sağlıyorsun.
Isı 100 dereceye sabitlendi deyelim, ısıyı artırırken zaten auto tuning yapmışsan (ki bu başka bir konudur) ısı düşme eğimine de sahipsin demektir.
Yani, ısı 100 derecede oturmuşken şunu izliyor olacaksın muhtemelen;
rezistans kısa aralıklarla açıyor ve kapanıyor. Bu işlem esnasında algoritma aslında şunu yapıyor. 100 dereceye sabitlenmiş bir sistem var doğru, fakat rezistansı eğer açmazsa ısı emisyonundan dolayı düşüşe geçecek. İşte tam bu noktada PID aslında rezistansı açmazsa eğer bir müddet sonra ısının düşeceği zamanı bildiğinden, ve ısı eğrisine sahip olduğundan, tam ısı düşeceği noktadan daha önce rezistanı tekrar devreye sokuyor. ve ısı sabitlenmiş oluyor. Aynı şekilde çalışmaya devam eden (fakat hala set değeri 100 derecede olan) sistemde rezistansı kapatıyor ki o anda da biliyor ki eğer kapatmazsa ısı 100 derecenin üstüne çıkacak.

Artık belki de bu güzel sistemin yetenekleri ilgini çeker ve gereksiz olduğunu düşünmezsin...

 

[yavuzz]

PID konusunda oldukça yeni sayılırm lisans yıllarımda sadece 2 dönem gördüm şimdi mastırda karşıma çıktı PID ile PLC ortak çalışmasını yada PCS7 nedir açıklayabilirmisiniz?

 

[oozdemr]

Merhabalar hocamızın vermiş olduğu proje için pıd kontrol uygulayabilceğim, yeni otomatik kontrol dersi alan bir öğrencinin yapabilceği düzeyde bir mekanik sistem gereklidir.. Yardım ederseniz sevinirim..

 

[ct]

Merhabalar hocamızın vermiş olduğu proje için pıd kontrol uygulayabilceğim, yeni otomatik kontrol dersi alan bir öğrencinin yapabilceği düzeyde bir mekanik sistem gereklidir.. Yardım ederseniz sevinirim..

Merhaba küçük güçte bir motoru kontrol edebilirsiniz. DC motorların transfer fonksiyonu a/s+b şeklindedir.


Burası PID için fikir verebilir. Motorun transfer fonksiyonundaki değerlerin nasıl bulunacağını da internetten bulabilrsiniz kolayca.

 

[testcimurat]

Yeni otomobil aldınız otomasyonada meraklısınız. Aracınızın önüne bir siviç koydunuz . Biyere çarpınca otomatik olarak fren yapcak. Güzel bir uygulama ama şöyle diyebilirsinin çarptıktan sonra fren yapsak ne olur yapmasak ne olur. Ozaman aracınızın önüne bir mesafe sensörü tekerleklere hızı ve yol durumunu ölçen sensörler koyacaksınız bu sensörlerden gelen bilgi bir cihaza girecek bu cihazda bu bilgileri işleyerek öndeki araçla aranızdaki mesafenin ne kadar olmasını gerektiğini hesaplayıp firen ve gazı kontrol ederek mesafeyi uygun miktarda tutacak. Ha bunu nasıl yapacağım diyorsan . Ozaman bende sana PID bilmen lazım derim.

Kolay gelsin....

 

[oozdemr]

testcimurat sizin dediğiniz aslında güzel bir fikir bu konuda yoğunlaşmak istiyorum bana yardımcı olabilirmisiniz? size nasıl ulaşabilirim?

 

[yavuzz]

önceliklikle fikir için kutluyorum böyle bir denemeyi Citroen yapımıştı bir zamanlar fakat araçların güvenli takip mesafelerini kormuları uzun yollarda yada yoğun trafikte daha kötü sonuçlar doğurabilir die proje geri çekildi.

 

[vastar]

öncelikle verilen bilgiler için teşekkür ederim Elektrik Elektronik mühendisi olarak kontrol teorisinin matematik altyapısına sahiptim ama mantık olarak eksiklerim vardı onları kapatmış oldum. Forumda çok farklı eğitim seviyelerinden insanlar mevcut böyle bir konuda herkese hitap edicek bir yazı yazmak çok zor. Örnek vercek olursam ben PID kontrolun ayrık matematik ve transfer fonksiyonunun mikroişlemci ye gömülmesi konusunda örnekli bir açıklama okumayı çok isterdim.

 

[ABYS]

öncelikle verilen bilgiler için teşekkür ederim Elektrik Elektronik mühendisi olarak kontrol teorisinin matematik altyapısına sahiptim ama mantık olarak eksiklerim vardı onları kapatmış oldum. Forumda çok farklı eğitim seviyelerinden insanlar mevcut böyle bir konuda herkese hitap edicek bir yazı yazmak çok zor. Örnek vercek olursam ben PID kontrolun ayrık matematik ve transfer fonksiyonunun mikroişlemci ye gömülmesi konusunda örnekli bir açıklama okumayı çok isterdim.

Konu ile ilgili forumda ve internette oldukça fazla bilgi var. Daha önce forumda yazdığım pic için (c kodu) pid fonksiyonunu buraya da ekliyorum.
Ayrıca daha fazla bilgi için internette "digital implementing of pid controller(compensator)" yazarak birşeyler bulabilirsin.

değişkenler global tanımlanmalı. gerekli olanlara ilk değerler "0" atanmalı.
e : hata
e_1 : hatanın önceki değeri
u : kontrol işareti
ref : referans
sys_out : ölçülen sistem çıkışı
T : örnekleme zamanı (aşağıdaki blok timer ile ayarlanmış, kesmeyle çalışan bir blok halinde düzenlemeli.Her örnekleme zamanında kontrol işareti güncellenmeli)
Ti,Td,Kc= Pid katsayıları
PWM() : kontrol işaretinin pwm olarak elde edildiği fonksiyon.onu buraya yazmadım.

void PID(){
e=ref-sys_out;            
integral=integral+e;
if(integral>u_max) integral=u_max;
if(integral<u_min) integral=u_min;   // integral sarmasına karşı önlem
u=Kc*[e+(e-e_1)*Td/T+(T/Ti)*integral];
if(u>u_max) u=u_max;                 // kontrol işareti sınırlamaları
if(u<u_min) u=u_min;
PWM(u);
e_1=e;
}

daha gelişmiş türev integral denklemleri kullanmak için Sayısal Yöntemler çalışılabilir.