ویژگی تنظیم خودکار در یک کنترلکننده PID راحت است، اما گاهی اوقات میتواند برای یک جرم حرارتی بزرگ و آهسته مانند مخزن گرمشده PTFE{0}} آهنگی درهم یا ناپایدار ایجاد کند. روش "step-response" یا "bump-test" یک تکنیک حلقه باز و دستی است که به ریاضیات پیچیده نیاز ندارد. با ایجاد یک تغییر عمدی در قدرت بخاری و مشاهده چگونگی واکنش دمای مخزن در طول زمان، رفتار حرارتی اساسی سیستم آشکار می شود. از این نمودار ساده می توان ثابت های کنترلی صحیح P، I و D را به دست آورد.
آماده شدن برای مرحله-آزمون پاسخ
آزمایش با بخاری PTFE در حالت دستی آغاز می شود. مخزن یا سیال فرآیند اجازه دارد در دمای پایین و ثابت تثبیت شود. خروجی کنترلر ثابت نگه داشته می شود و اطمینان حاصل می شود که سیستم قبل از اعمال هر مرحله در حالت تعادل است.
"گام ملایم و عمدی در قدرت مانند یک سوال واحد و واضح است و منحنی S{0}}آهسته و پاسخگوی دما، پاسخ صادقانه و بدون عجله شخصیت حرارتی سیستم است."
انجام مرحله-آزمون پاسخ
یک تغییر کوچک و سریع-در توان خروجی بخاری اعمال میشود. به عنوان مثال، ممکن است قدرت از 20٪ به 30٪ افزایش یابد. پاسخ دمایی حاصل در طول زمان به دقت ثبت می شود. منحنی معمولاً یک شکل S- دارد که از آن دو پارامتر کلیدی قابل استخراج است:
زمان مرده (L): فاصله بین اعمال پله و لحظه ای که دما شروع به تغییر می کند.
ثابت زمانی (T): نرخی که در آن دما پس از زمان مرده افزایش می یابد، نشان دهنده سرعت واکنش سیستم به تغییر در انرژی ورودی است.
این مقادیر امضای حرارتی سیستم را تشکیل می دهند. پس از اندازهگیری، زمان مرده و ثابت زمانی را میتوان برای جداول جستجو یا قوانین تنظیم تعیینشده، مانند روش حلقه باز{1} زیگلر-نیکلز، برای محاسبه اعمال کرد:
سود متناسب (P)
زمان انتگرال (I)
زمان مشتق (D)
تغییر پله باید برای ایجاد یک پاسخ دمایی واضح کافی باشد، اما نه آنقدر بزرگ که خطر افزایش بیش از حد ناایمن را ایجاد کند.
اعمال پارامترهای PID محاسبه شده
پس از تعیین مقادیر P، I و D، کنترل کننده به حالت خودکار باز می گردد. PID تنظیم شده به صورت دستی اکنون با پارامترهای متناسب با دینامیک حرارتی واقعی مخزن کار می کند و کنترل دمای پایدار، پاسخگو و کارآمد را تضمین می کند.
راتست پاسخ گام دستی بخاری PTFE تنظیم PIDاین تکنیک یک حلقه کنترل تولید می کند که برای ظرفیت گرمایی خاص، جرم سیال و ویژگی های عایق سیستم تنظیم شده است.
نتیجه گیری
تست پاسخ{0} مرحله دستی روشی قدرتمند، شهودی و بسیار موثر برای تنظیم یک کنترلر PID برای بخاری PTFE است. با اندازه گیری پاسخ واقعی و بدون عجله سیستم به یک گام عمدی در قدرت، پارامترهای کنترل قوی و پایدار به دست می آید. بهترین تنظیم PID حدس زده نمی شود. از پاسخ صادقانه و اندازه گیری شده فرآیند محاسبه می شود و سیستمی تولید می کند که هم ایمن و هم به طور بهینه کنترل شود.
