Que sont les contrôleurs PID numériques?

Un contrôleur proportionnel-intégral-dérivé (PID) est un appareil souvent utilisé pour contrôler les appareils et systèmes électroniques.Les principes mathématiques sont généralement appliqués par l'appareil pour traiter un signal et déclencher une réponse dans l'électronique à laquelle elle est connectée.Les contrôleurs Digital PID fonctionnent souvent similaires à ceux analogiques, mais peuvent inclure des microprocesseurs, des commandes logiques programmables, ainsi que des logiciels spécialisés.Le dispositif contrôlé est parfois appelé une usine, qui peut être un moteur industriel, un actionneur et d'autres machines, ainsi qu'un thermostat domestique.

Les contrôleurs PID numériques sont parfois utilisés pour gérer des appareils uniques, mais peuvent également être inclus dansun système entier.Ils sont généralement utilisés pour ajuster avec précision les signaux de sortie dans des systèmes tels que les contrôleurs de température, sur la base d'un certain niveau de rétroaction.Les appareils utilisent généralement des calculs mathématiques appelés algorithmes, ce qui peut leur permettre d'activer lorsque les seuils programmés sont atteints.Les conditions peuvent également être surveillées de manière cohérente à des moments précis;Cette fonction est souvent appelée fréquence d'échantillonnage.

Les signaux d'erreur aident généralement à stimuler la fonction des contrôleurs PID numériques.Le terme proportionnel fait généralement référence à la réduction mathématique de l'erreur, tandis que la fonction intégrale vise généralement à rendre l'erreur aussi petite que possible.Lorsque le signal de sortie change trop rapidement, la fonction dérivée limite parfois les actions des deux autres afin que la correction n'est pas exagérée.Les trois éléments des contrôleurs dérivés proportionnels-intégaux sont souvent conçus par des experts en théorie mathématique ainsi que par les programmeurs de logiciels.Une interface de contrôle, généralement un programme informatique, peut aider les gens à gérer les contrôleurs PID numériques sans expertise avancée.

Parfois, un code logiciel est nécessaire pour régler un contrôleur PID numérique, tandis que le débogage peut être nécessaire pour ajuster les variables gérées par l'appareil.Dans le cas du contrôle de la température de la maison, l'appareil est souvent conçu pour répondre aux températures du point de réglage et à l'écart par rapport à celles-ci.Les contrôleurs PID numériques peuvent également apprendre les temps nécessaires pour chauffer une pièce ou le refroidir.Ils sont généralement capables de maintenir les températures stables également dans une pièce.

La plupart des contrôleurs de PID numériques fonctionnent en utilisant des valeurs fixes.Le processus est généralement ignoré par les contrôleurs;Les paramètres de fonctionnement sont généralement suivis.Cependant, différents contrôleurs PID peuvent être connectés pour gérer les performances d'un grand système, ou même les adapter à diverses utilisations dans une application globale.Un autre avantage des contrôleurs PID numériques est que le temps d'échantillonnage peut être une petite fraction de la durée de l'ajustement d'un paramètre, donc la précision et l'efficacité sont généralement maximisées.