I. INTRODUZZJONI
Fl-awtomazzjoni industrijali u d-disinn tas-sistema ta 'kontroll, il-kontrollur PID (Kontrollur Proporzjonali-Integral-Differenzjali) u l-kontrollur PWM (Kontrollur tal-Modulazzjoni tal-Wagħa tal-Impuls) huma żewġ strateġiji ta' kontroll użati b'mod komuni. Għalkemm it-tnejn jistgħu jirrealizzaw kontroll preċiż tas-sistema, hemm differenzi sinifikanti fil-prinċipju, l-applikazzjoni u l-karatteristiċi tal-kontroll. F'dan id-dokument, il-kontrollur PID u l-kontrollur PWM se jiġu mqabbla u analizzati fid-dettall biex jiżvelaw id-differenzi bejniethom.
II. Ħarsa ġenerali lejn il-kontrollur PID
Il-kontrollur PID huwa algoritmu ta' kontroll ibbażat fuq feedback-, li jikkonsisti fi tliet termini ta' kontroll proporzjonali (P), integrali (I) u differenzjali (D). Tkejjel id-differenza bejn il-valur tal-output tal-oġġett ikkontrollat u l-valur mixtieq (jiġifieri, l-iżball), u mbagħad tipproċessa l-iżball skont it-tliet termini ta 'kontroll P, I, u D biex tikseb l-output tal-kontrollur. Il-prinċipju tal-kontrollur PID huwa bbażat fuq ir-regolazzjoni tal-feedback tal-iżball, u għandu l-abbiltà ta' adattivi, sabiex ikun jista 'jaġġusta dinamikament il-parametri ta' kontroll skond is-sitwazzjoni attwali.
Prinċipju
Il-prinċipju tal-kontrollur PID huwa bbażat fuq ir-regolazzjoni ta 'feedback ta' żball. L-ewwel tkejjel il-valur tal-output tal-oġġett ikkontrollat u mbagħad tqabbel mal-valur mixtieq biex tikseb l-iżball. Imbagħad, l-iżball jiġi pproċessat skont it-termini ta 'kontroll proporzjonali, integrali u differenzjali biex jinkiseb l-output tal-kontrollur. Fosthom, it-terminu ta 'kontroll proporzjonali huwa proporzjonali għall-iżball u jintuża biex jitnaqqas l-iżball malajr; it-terminu ta 'kontroll integrali jintuża prinċipalment biex jelimina l-iżball kumulattiv u jagħmel is-sistema aktar stabbli; it-terminu ta 'kontroll differenzjali jaġġusta l-output tal-kontrollur skond ir-rata ta' bidla ta 'l-iżball, li jagħmel ir-rispons tas-sistema aktar mgħaġġel u jnaqqas l-overshoot.
Applikazzjonijiet
Il-kontrolluri PID jintużaw ħafna f'sistemi ta 'kontroll ta' awtomazzjoni industrijali, kontroll ta 'tagħmir elettroniku, robotika u oqsma oħra. F'sistemi ta 'kontroll tat-temperatura, il-kontrolluri PID jaġġustaw il-produzzjoni tat-tagħmir tat-tisħin jew tat-tkessiħ biex jistabbilizzaw it-temperatura kkontrollata qrib il-valur mixtieq billi jkejlu b'mod preċiż id-differenza bejn it-temperatura kkontrollata u t-temperatura mixtieqa. Fir-robotika, il-kontrolluri PID huma komunement użati għall-kontroll tal-pożizzjoni, fejn titkejjel id-differenza bejn il-pożizzjoni attwali u mixtieqa tar-robot u l-output tal-attwatur tar-robot jiġi aġġustat biex jinkiseb kontroll preċiż tal-pożizzjoni. Barra minn hekk, il-kontrolluri PID jintużaw ħafna fil-kontroll tal-mutur, il-kontroll tal-fluss u oqsma oħra.
Karatteristiċi ta' Kontroll
Il-kontrollur PID għandu l-abbiltà ta 'adattament awto-, u jista' jaġġusta b'mod dinamiku l-parametri ta 'kontroll skond is-sitwazzjoni attwali. Jista 'jirrispondi malajr fl-istat fiss u jista' jirreżisti disturbi esterni u bidliet fis-sistema. Barra minn hekk, il-kontrollur PID għandu wkoll il-karatteristiċi ta 'kontroll preċiż u stabbiltà għolja, li jistgħu jirrealizzaw il-kontroll preċiż tas-sistema.
III. Ħarsa ġenerali lejn il-kontrollur PWM
Il-kontrollur PWM huwa strateġija ta 'kontroll li tikkontrolla l-livell medju tas-sinjal tal-ħruġ billi taġġusta ċ-ċiklu tad-dazju tal-impulsi. Jikkontrolla l-output mixtieq billi taqleb perjodikament il-provvista tal-enerġija mixgħula u mitfija, tikkontrolla l-proporzjon tal-ħin tal-bidla għall-ħin mitfi. Il-kontrolluri PWM jintużaw ħafna f'xenarji ta 'applikazzjoni fejn jeħtieġ li jiġu simulati sinjali kontinwi, bħal kontroll tal-veloċità tal-mutur DC, aġġustament tal-luminożità LED, amplifikaturi tal-awdjo, eċċ.
Prinċipju
Il-prinċipju ta 'kontrollur PWM huwa li jikkontrolla l-vultaġġ u l-kurrent f'ċirkwit billi jvarja l-wisa' tal-impulsi. F'sinjal PWM, il-livell għoli jdum aktar u l-livell baxx idum iqsar, u b'hekk ibiddel il-ħruġ tal-enerġija fiċ-ċirkwit. Speċifikament, meta s-sinjal PWM huwa għoli, is-swiċċ fiċ-ċirkwit jinfetaħ u l-kurrent jgħaddi mit-tagħbija; meta s-sinjal PWM ikun baxx, is-swiċċ jingħalaq u l-kurrent jieqaf jiċċirkola. Għalhekk, billi tvarja l-proporzjon tal-ħin ta 'livell għoli u baxx tas-sinjal PWM, il-kontroll tal-vultaġġ u l-kurrent fiċ-ċirkwit jista' jiġi realizzat.
Applikazzjonijiet
Il-kontrolluri PWM huma komunement użati f'xenarji ta 'applikazzjoni fejn jeħtieġ li jiġu simulati sinjali kontinwi, bħal kontroll tal-veloċità tal-mutur DC, aġġustament tal-luminożità LED u amplifikaturi tal-awdjo. F'dawn l-applikazzjonijiet, il-kontrolluri PWM jistgħu jikkontrollaw b'mod preċiż il-livell medju tas-sinjal tal-ħruġ billi jaġġustaw iċ-ċiklu tad-dazju tal-impulsi, u b'hekk jirrealizzaw kontroll preċiż tal-apparat.
Karatteristiċi ta' Kontroll
Il-kontrollur PWM huwa sensittiv ħafna għall-frekwenza tal-bidla tas-sinjal u ċ-ċiklu tad-dazju u jista 'jikkontrolla b'mod preċiż il-livell medju tal-output. Jista' jirrispondi malajr u jaġġusta l-output, iżda m'għandux il-kapaċità ta' adattament personali. il-vantaġġi tal-kontrollur PWM huma sempliċi u intuwittivi, faċli biex jiġu implimentati u bi prezz baxx, adattati għal xi xenarji ta 'applikazzjoni li ma jeħtiġux preċiżjoni għolja ta' kontroll.
IV. Tqabbil ta 'kontrollur PID u kontrollur PWM
Tqabbil tal-prinċipju
Il-kontrollur PID huwa bbażat fuq il-prinċipju tar-regolazzjoni tal-feedback ta 'żball, billi tkejjel id-differenza bejn il-valur tal-output tal-oġġett ikkontrollat u l-valur mixtieq (jiġifieri żball), u mbagħad skont it-termini ta' kontroll proporzjonali, integrali u differenzjali fuq l-ipproċessar tal-iżball, l-output tal-kontrollur. Il-kontrollur PWM, min-naħa l-oħra, jikkontrolla l-vultaġġ u l-kurrent fiċ-ċirkwit billi jibdel il-wisa 'tal-impulsi biex jirrealizza l-kontroll tal-livell medju tas-sinjal tal-ħruġ.
Tqabbil tal-Applikazzjoni
Il-kontrolluri PID huma adattati għal xenarji ta 'applikazzjoni li jeħtieġu kontroll u stabbiltà preċiżi, bħal kontroll tat-temperatura, kontroll tal-pożizzjoni, kontroll tal-veloċità u l-bqija. Il-kontrolluri PWM huma komunement użati f'applikazzjonijiet li jeħtieġu sinjali kontinwi analogi, bħal kontroll tal-veloċità tal-mutur DC, aġġustament tal-luminożità LED, amplifikaturi tal-awdjo, eċċ. Peress li l-kontrolluri PWM m'għandhomx kapaċità adattiva, jistgħu ma jkunux adattati f'xi applikazzjonijiet li jeħtieġu preċiżjoni għolja ta 'kontroll.
Tqabbil tal-karatteristiċi tal-kontroll
Il-kontrollur PID għandu l-abbiltà ta 'adattament awto-, u jista' jaġġusta b'mod dinamiku l-parametri ta 'kontroll skond is-sitwazzjoni attwali. Jista 'jirrispondi malajr fi stat stabbli u huwa reżistenti għal disturbi esterni u bidliet fis-sistema. Barra minn hekk, il-kontrollur PID huwa kkaratterizzat minn kontroll preċiż u stabbiltà għolja. Il-kontrollur PWM, min-naħa l-oħra, huwa sensittiv ħafna għall-frekwenza tal-bidla tas-sinjal u ċ-ċiklu tad-dazju, u jista 'jikkontrolla b'mod preċiż il-livell medju tal-output. Madankollu, m'għandux il-kapaċità ta 'awto-adattament u ma jistax jaġġusta b'mod dinamiku l-parametri ta' kontroll skond is-sitwazzjoni attwali tas-sistema. Għalhekk, jista 'jkollu xi limitazzjonijiet f'xi applikazzjonijiet li jeħtieġu preċiżjoni għolja ta' kontroll.
V. Konklużjoni.
Fil-qosor, hemm differenzi sinifikanti bejn il-kontrollur PID u l-kontrollur PWM f'termini ta 'prinċipju, applikazzjoni, karatteristiċi ta' kontroll, eċċ. Il-kontrollur PID huwa bbażat fuq il-prinċipju ta 'regolazzjoni ta' feedback ta 'żball, li huwa kkaratterizzat minn awto-kapaċità ta' adattament, kontroll preċiż u stabbiltà għolja, u huwa adattat għal xenarji ta 'applikazzjoni li jeħtieġu kontroll u stabbiltà preċiżi. Il-kontrollur PWM, min-naħa l-oħra, jikkontrolla l-livell medju tas-sinjal tal-ħruġ billi jibdel il-wisa 'tal-polz, li għandu l-vantaġġi li jkun sempliċi, intuwittiv, faċli biex jiġi implimentat u bi prezz baxx, u huwa adattat għal xi xenarji ta' applikazzjoni li ma jeħtiġux preċiżjoni għolja ta 'kontroll. Meta tagħżel liema kontrollur tuża, huwa meħtieġ li ssir konsiderazzjoni komprensiva skont ir-rekwiżiti speċifiċi tal-applikazzjoni u l-għanijiet tal-kontroll.