Skip to main content

Bộ điều khiển PID mờ là gì?

Bộ điều khiển PID mờ là bộ điều khiển dẫn xuất tích phân theo tỷ lệ sử dụng các nguyên tắc phần mềm logic mờ như một hình thức kiểm soát lỗi trong các hệ thống công nghiệp.Bộ điều khiển PID được sử dụng rộng rãi trong tự động hóa để điều chỉnh các van và các điều khiển quy trình khác dựa trên sự tích lũy của các lỗi theo thời gian.Trong đó bộ điều khiển PID mờ khác với bộ điều khiển PID tiêu chuẩn nằm ở khả năng cung cấp kết quả chính xác hơn trong các tình huống phi tuyến tính.Các hệ thống mờ được xây dựng dựa trên một loại logic lập trình cố gắng đối phó với các khu vực không chắc chắn màu xám trong các quy trình theo cách thành công hơn so với các điều khiển tiêu chuẩn.ngoài phạm vi trở lại một phạm vi chấp nhận được.Các bộ điều khiển PID điển hình sẽ có phản hồi bật/tắt đối với sự biến đổi này tại các điểm đã đặt trong quy trình, có thể được so sánh theo một số cách với phương pháp kỹ thuật số để xem xét một quy trình, bằng cách chia nó thành các giá trị riêng biệt và gán các hành động được xác định trướcgiá trị.Mặt khác, một bộ điều khiển PID mờ, tính toán độ lệch dọc theo phạm vi tương tự trong đó có giá trị tối ưu và các giá trị ngày càng không tối ưu, nhưng không có điểm nào được xác định trước mà hành động luôn được thực hiện.Thiết kế của bộ điều khiển PID mờ và bộ điều khiển PID tiêu chuẩn đều sử dụng các giá trị lịch sử để tính toán các phản ứng trong tương lai.Các chữ cái trong PID trong thực tế là viết tắt của điều này, trong đó p đại diện cho các lỗi hiện tại, tôi cho các lỗi trong quá khứ và D như các lỗi lỗi trong tương lai.Các hệ thống mờ cố gắng ánh xạ các lỗi về sự kiên trì và gán chúng cho các bộ thành viên khác nhau cho các phạm vi điều kiện logic khác nhau.Điều này cho phép bộ điều khiển PID mờ cũng đặt tốc độ thay đổi để đưa hệ thống trở lại trong tầm kiểm soát.Tốc độ thay đổi này dựa trên các quy tắc suy luận, trong đó tích lũy dữ liệu và trạng thái lỗi cho thấy một quá trình hành động chính xác nhất..Điều này đòi hỏi một quá trình giải quyết xung đột trong mã thường được gọi trong các hệ thống mờ là làm mờ.Xử lý hóa được thực hiện bằng cách đưa ra một số thông số nhất định trong bộ điều khiển PID trọng lượng lớn hơn các thông số khác để vượt qua sự cân bằng theo một hướng hành động nhất định và điều này tương tự như mức tăng được điều chỉnh trong bộ điều khiển PID tiêu chuẩn.Trong các trường hợp biến đổi tiêu chuẩn, bộ điều khiển PID mờ và bộ điều khiển PID tiêu chuẩn có thể điều chỉnh hệ thống điều khiển theo cùng một cách chính xác.Điều này không gợi ý rằng chúng là các hệ thống điều khiển giống hệt nhau hoặc những lợi thế của kiểm soát mờ đã bị từ chối.Nó đơn giản có nghĩa là tình huống dễ dàng được xử lý bởi bất kỳ hệ thống điều khiển cơ bản nào.Bộ điều khiển PID tiêu chuẩn có thể được coi là một tập hợp con của bộ điều khiển PID mờ, có khả năng mạnh mẽ hơn, có khả năng xử lý độ lệch không thể đoán trước.Trong các tình huống mà bộ điều khiển PID tiêu chuẩn bị lỗi, bộ điều khiển PID mờ được thiết kế tốt sẽ hoạt động tốt hơn. Các lợi thế mà bộ điều khiển PID mờ cung cấp bao gồm các mức phản hồi khác nhau cho các biến thể phi tuyến tính trong một hệ thống và tại một hệ thống và tạiĐồng thời, nó có thể hoạt động cũng như bộ điều khiển PID tiêu chuẩn trong một hệ thống nơi có thể dự đoán được sự thay đổi.Một bộ điều khiển PID mờ cũng có thể giữ cho một hệ thống ổn định hơn.Nó có thể được cân nhắc đối với các loại phản hồi giống như cài đặt tăng trên hệ thống được kiểm soát PID tiêu chuẩn.