Katika mifumo ya kudhibiti kiotomatiki, vidhibiti vya halijoto na vidhibiti vya PID ni vifaa vya kawaida vinavyotumiwa kudhibiti halijoto kwa usahihi. Makala haya yatatambulisha kanuni za msingi za vidhibiti vya halijoto na vidhibiti vya PID, pamoja na tofauti kati yao na hali zao za matumizi.
Udhibiti wa halijoto ni hitaji la kawaida katika matumizi mengi ya viwandani na maabara. Ili kufikia udhibiti sahihi wa halijoto, vidhibiti vya halijoto na vidhibiti vya PID ni mojawapo ya zana zinazotumiwa sana. Zinatokana na mbinu tofauti za udhibiti na algorithms, na kila moja inafaa kwa mahitaji tofauti ya udhibiti.
Kidhibiti halijoto ni kifaa kinachotumika kupima na kudhibiti halijoto. Kawaida huwa na sensorer za joto, watawala na waendeshaji. Sensor ya halijoto hutumiwa kupima halijoto ya sasa na kuirejesha kwa kidhibiti. Kidhibiti hudhibiti halijoto kwa kudhibiti viamilishi, kama vile vipengele vya kuongeza joto au mifumo ya kupoeza, kulingana na halijoto iliyowekwa na mawimbi ya sasa ya maoni.
Kanuni ya msingi ya kufanya kazi ya kidhibiti cha halijoto ni kulinganisha tofauti kati ya halijoto iliyopimwa na halijoto iliyowekwa, na kudhibiti utoaji wa kiendeshaji kulingana na tofauti ili kuweka halijoto karibu na thamani iliyowekwa. Inaweza kutumia udhibiti wa kitanzi-wazi au kitanzi kilichofungwa. Udhibiti wa kitanzi huria hudhibiti tu utoaji wa kiwezeshaji kulingana na thamani iliyowekwa, huku udhibiti wa kitanzi-funga hurekebisha pato kupitia ishara za maoni ili kurekebisha mkengeuko wa halijoto.
kidhibiti cha PID
Kidhibiti cha PID ni kidhibiti cha kawaida cha maoni kinachotumiwa kudhibiti kwa usahihi vigeuzi mbalimbali vya mchakato, ikiwa ni pamoja na halijoto. PID inawakilisha Uwiano, Muunganisho na Utokaji, ambazo kwa mtiririko huo zinalingana na kanuni tatu za msingi za udhibiti wa kidhibiti cha PID.
1. Uwiano: Sehemu hii inazalisha mawimbi ya towe sawia na hitilafu kulingana na hitilafu ya sasa (tofauti kati ya thamani iliyowekwa na thamani ya maoni). Kazi yake ni kujibu haraka na kupunguza makosa ya hali thabiti.
2. Muhimu: Sehemu hii inazalisha mawimbi ya pato sawia na thamani iliyokusanywa ya hitilafu. Kazi yake ni kuondoa makosa ya tuli na kuboresha utulivu wa mfumo.
3. Nyingine: Sehemu hii hutoa mawimbi ya pato sawia na kasi ya mabadiliko kulingana na kasi ya mabadiliko ya hitilafu. Kazi yake ni kupunguza overshoot na oscillation wakati wa mchakato wa mpito na kuboresha kasi ya majibu ya mfumo.
Kidhibiti cha PID huchanganya utendakazi wa algoriti sawia, muhimu na tofauti. Kwa kurekebisha uzani kati yao, athari ya udhibiti inaweza kuboreshwa kulingana na mahitaji halisi.
Tofauti kati ya kidhibiti halijoto na kidhibiti cha PID
Tofauti kuu kati ya vidhibiti halijoto na vidhibiti vya PID ni kanuni za udhibiti na sifa za majibu.
Kidhibiti cha halijoto kinaweza kuwa kidhibiti-kitanzi wazi au kidhibiti-kitanzi funge. Ni rahisi na rahisi kutekeleza na kawaida hutumiwa katika baadhi ya programu ambazo hazihitaji usahihi wa joto la juu. Inafaa kwa hali ambazo hazihitaji majibu ya haraka au uvumilivu wa hali ya juu kwa makosa ya hali thabiti.
Kidhibiti cha PID kinatokana na algoriti sawia, shirikishi na tofauti, ambazo zinafaa kwa udhibiti wa hali thabiti na majibu yanayobadilika. Kidhibiti cha PID kinaweza kudhibiti halijoto kwa usahihi zaidi, kikiruhusu mfumo kufanya kazi kwa uthabiti karibu na sehemu ya halijoto iliyowekwa huku ukiwa na majibu ya haraka na utendakazi wa utulivu.
Hali za maombi
Vidhibiti vya halijoto vinatumika sana katika maabara nyingi, ghala, kupasha joto nyumbani na baadhi ya michakato rahisi ya viwandani.
Vidhibiti vya PID vinafaa kwa matukio ambayo yanahitaji usahihi wa juu na majibu ya haraka, kama vile sekta ya kemikali, usindikaji wa chakula, dawa na uzalishaji wa kiotomatiki.
Kwa ufupi, kidhibiti halijoto na kidhibiti cha PID ni vifaa vinavyotumika kudhibiti halijoto. Vidhibiti vya halijoto vinaweza kuwa mifumo rahisi ya kudhibiti kitanzi au kitanzi funge, huku vidhibiti vya PID vikiwa na kanuni sawia, muhimu na tofauti na vinaweza kudhibiti halijoto kwa usahihi zaidi, kwa majibu ya haraka na utendakazi wa hali thabiti. Kuchagua kidhibiti kinachofaa kunategemea mahitaji mahususi ya programu, ikijumuisha usahihi unaohitajika wa halijoto, kasi ya majibu na utendakazi wa hali thabiti.
