ตัวควบคุมแบบปรับตัวคืออะไร?

คอนโทรลเลอร์แบบปรับตัวเป็นสิ่งที่ประเมินประสิทธิภาพของตนเองอย่างต่อเนื่องในการควบคุมกระบวนการอุตสาหกรรมเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่เฉพาะเจาะจงและปรับตัวเองเพื่อให้บรรลุเป้าหมายเหล่านี้ได้ดีขึ้นตัวอย่างจะเป็นกระบวนการทำอาหารในเชิงพาณิชย์ที่รักษาอุณหภูมิการปรุงอาหารที่แม่นยำเป็นสิ่งจำเป็นในการผลิตผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงอย่างต่อเนื่องความแปรปรวนในผลิตภัณฑ์ที่ถูกประมวลผลหรือในโรงงานแปรรูปเองทำให้เกิดความสอดคล้องนี้ความแปรปรวนดังกล่าวสามารถทำนายหรือคาดการณ์ได้ระบบควบคุมแบบปรับตัวได้รับการพัฒนาเพื่อจัดการกับทั้งสองประเภทหรือทั้งสองประเภท

มีการควบคุม setpoint สองกลุ่มซึ่ง setpoint หรือค่าการทำงานที่ต้องการและตัวแปรกระบวนการค่าจริงจะถูกเปรียบเทียบอย่างแรกคือการควบคุมแบบเปิด-ปิดแบบดั้งเดิมเช่นที่ใช้ในเทอร์โมสทอตที่บ้านซึ่งความร้อนเปิดหรือปิดประเภทที่สองคือการควบคุมการควบคุมปริมาณแบบเดียวกับที่ใช้ในการควบคุมความเร็วของรถยนต์โดยใช้พลังงานมากหรือน้อยผ่านตัวเร่งความเร็วสัดส่วน-อินเตอร์-อนุพันธ์ (PID) หรือการควบคุมสามโหมดเป็นอัลกอริทึมที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้โดยคอนโทรลเลอร์กระบวนการเพื่อดำเนินการควบคุมการควบคุมปริมาณโดยสังเขปตัวควบคุม PID ให้การแทรกแซงระยะยาวระยะยาวและคาดการณ์ล่วงหน้าเพื่อจัดการกับแอคทูเอเตอร์ควบคุมเช่นคันเร่งของเครื่องยนต์เพื่อให้ตัวแปรกระบวนการเท่ากับ setpoint ที่ต้องการและเก็บไว้ที่นั่น

ในขณะที่กลยุทธ์การปรับตัวแบบปรับตัวครั้งแรกได้รับการพัฒนาสำหรับระบบการบินอัตโนมัติและยานพาหนะอวกาศในช่วงต้นการใช้งานการควบคุมแบบปรับตัวที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดอยู่ในขอบเขตการควบคุมกระบวนการอุตสาหกรรมและการขนส่งด้วยการใช้ไมโครคอมพิวเตอร์อย่างกว้างขวางทำให้การควบคุมแบบปรับตัวได้ค้นพบระบบที่มุ่งเน้นผู้บริโภคทุกวันการควบคุมความเร็วของยานยนต์เป็นตัวอย่างหนึ่งของสิ่งนี้

การควบคุมความเร็วคงที่เพิ่มการควบคุมปริมาณด้วยการปรับแต่งการปรับการควบคุมแบบปรับตัวหากไดรเวอร์ตั้งค่าการควบคุมความเร็วคงที่เป็นเวลา 60 ไมล์ต่อชั่วโมง (96.5 kph) ระบบจะตรวจจับความเร็วจริงอย่างต่อเนื่องเปรียบเทียบกับจุดเริ่มต้น 60 ไมล์ต่อชั่วโมง (96.5 kph) และปรับตัวเร่งความเร็วเพื่อรักษาความเร็วระบบนี้ออกแบบมาเพื่อทำงานอย่างสม่ำเสมอบนพื้นดิน

หากรถยนต์คันเดียวกันกำลังลากเทรลเลอร์ขึ้นไปทางลาดชันหรือเข้าไปในลมที่แข็งตัวรุ่น PID จะต้องมีการปรับจูนที่ก้าวร้าวมากขึ้นคงที่.ส่วนการปรับตัวของคอนโทรลเลอร์จะรู้สึกถึงการเปลี่ยนแปลงในการตอบสนองและปรับการปรับจูน PID อย่างจริงจังเพื่อให้ความเร็วสอดคล้องกันสิ่งนี้ไม่ได้คาดการณ์ไว้เนื่องจากการปรับเปลี่ยนจะขึ้นอยู่กับการตอบสนองของระบบอย่างหมดจดcontroller ปรับความแปรปรวนที่คาดการณ์ไว้ได้รับการตั้งโปรแกรมล่วงหน้าเพื่อเปลี่ยนการปรับจูน PID ด้วยตัวแปรที่รู้จักตัวอย่างเช่นคอนโทรลเลอร์แบบปรับตัวประเภทนี้สามารถใช้ในการควบคุมความร้อนในกระบวนการอุตสาหกรรมที่ตามปกติและคาดการณ์จะไปคายความร้อน ณ จุดหนึ่งในระหว่างการวิ่งตัวควบคุมแบบปรับตัวช่วยให้ระบบอุตสาหกรรมการขนส่งและระบบผู้บริโภคสามารถรับมือกับความแปรปรวนในทุกรูปแบบ