Chọn các bộ hiệu chỉnh nào?

[thaithutrang]

Theo thói quên,các bài toán về điều khiển, người ta dùng bộ hiệu chỉnh PID, nhưng nhiều trường hợp nếu dùng các khâu kết hợp kết hợp giữa PID như PID2, nối tiếp bộ hiệu chỉnh,khâu trễ.... sẽ có thể tạo nên một bộ hiểu chỉnh tối ưu hơn.
Rất mong các anh đi trước làm sáng tỏ điều nay?

[daihang86]

Chưa hẳn người ta đã dùng bộ PID, tùy tham số mà người ta áp dùng luật P,I,D thôi. Còn áp dụng 2 bộ PID thì tối ưa hơn, như vòng PID thì điều chỉnh tốc độ, Còn PID sau thì điều chỉnh dòng điện....Tùy bài toán của bạn thôi.

[AFH]

Theo thói quên,các bài toán về điều khiển, người ta dùng bộ hiệu chỉnh PID, nhưng nhiều trường hợp nếu dùng các khâu kết hợp kết hợp giữa PID như PID2, nối tiếp bộ hiệu chỉnh,khâu trễ.... sẽ có thể tạo nên một bộ hiểu chỉnh tối ưu hơn.
Rất mong các anh đi trước làm sáng tỏ điều nay?

theo thói quen, các bài toán về điều khiển, người ta phải biết đối tượng là gì thì mới chọn bộ điều khiển được. Mà bộ PID2 là bộ như thế nào hả cô bé láu cá? Bộ PID lắp ghép thêm bộ hiệu chỉnh hay khâu trễ thế nào để nó tối ưu hơn?
AFH

[thaithutrang]

Anh lại quá đề cao em rồi, em ko biết nên đi hỏi thôi, chắc đàn anh như anh AFH giấu nghề.
Ví dụ: với bộ điều khiển nhiệt độ, nếu dùng PI thì đã khá tốt, nhưng như vậy chưa phải là tốt nhất. Nếu kèm thêm khâu trễ và dùng điều khiển vượt trước thì sẽ nâng cao được chất lượng hơn nữa. Bởi đặc đặc trưng nhiệt có hai quá trình: quá trình truyền nhiệt trong không khí (phụ thuộc khoảng cách vật phát nhiệt và sensor)+ quá trình dần tăng nhiệt.
Với đk động cơ thì chắc gì PID đã tốt nhất? nếu kèm theo các khâu hiệu chỉnh nối tiếp nhau?

Hi hi... trên đó chỉ là nhận định rất chủ quan em. Mong các anh chỉ bảo.

[AFH]

Anh lại quá đề cao em rồi, em ko biết nên đi hỏi thôi, chắc đàn anh như anh AFH giấu nghề.
Ví dụ: với bộ điều khiển nhiệt độ, nếu dùng PI thì đã khá tốt, nhưng như vậy chưa phải là tốt nhất. Nếu kèm thêm khâu trễ và dùng điều khiển vượt trước thì sẽ nâng cao được chất lượng hơn nữa. Bởi đặc đặc trưng nhiệt có hai quá trình: quá trình truyền nhiệt trong không khí (phụ thuộc khoảng cách vật phát nhiệt và sensor)+ quá trình dần tăng nhiệt.
Với đk động cơ thì chắc gì PID đã tốt nhất? nếu kèm theo các khâu hiệu chỉnh nối tiếp nhau?

Hi hi... trên đó chỉ là nhận định rất chủ quan em. Mong các anh chỉ bảo.

anh chưa hiểu cái gọi là: "điều khiển vượt trước" của em nghĩa là thế nào? Có phải ý em muốn nói đến bộ điều khiển tiên đoán????
Quá trình tăng nhiệt người ta gọi là quán tỉnh của đối tượng, còn trễ do truyền nhiệt tới cảm biến người ta gọi là sai số phép đo thực nghiệm. Tuy nhiên, trong thực tế, vì quá trình truyền nhiệt đến tải luôn chậm hơn nhiều lần so với truyền nhiệt từ môi trường vào cảm biến. Do vậy, cái sai số này gần như kô đáng kể. (Còn nếu sai số xuất phát từ chất lượng cảm biến thì chịu rồi ---> chuyển sang bài toán bền vững)

Theo anh biết, cho đến hiện nay, chưa có một bộ điều khiển nào khác PID mà chất lượng lại tốt hơn PID (chỉ áp dụng cho đk vòng kín thôi nha). Nếu có thì thật ra là dạng PID lai hay kết hợp với những thuật toán khác. PID là bộ kinh điển rồi, tuy nhiên khó khăn là khâu xác định thông số đạt yêu cầu.

Cần phải cắt nghĩa từ "tốt nhất" của em. Vì thực tế, một bộ điều khiển tốt nhất kô phải là bộ điều khiển đưa sai lệch về "0" nhanh nhất, mà nó phải là một bộ điều khiển đáp ứng tốt các yêu cầu đặt ra của bài toán.
Ví dụ: nếu muốn đưa sai lệch về nhanh nhất thì giá trị điều khiển lúc đầu phải lớn (xấp xỉ hoặc bằng giá trị đk max). Tuy nhiên, nó lại vướng phải vấn đề là dòng tiêu thụ lúc khởi động cực lớn ---> có hại với mạch công suất và ảnh hưởng đến các thiết bị khác..... hoặc ảnh hưởng đến chất lượng điện lưới.

AFH

[thaithutrang]

anh chưa hiểu cái gọi là: "điều khiển vượt trước" của em nghĩa là thế nào? Có phải ý em muốn nói đến bộ điều khiển tiên đoán????
Quá trình tăng nhiệt người ta gọi là quán tỉnh của đối tượng, còn trễ do truyền nhiệt tới cảm biến người ta gọi là sai số phép đo thực nghiệm. Tuy nhiên, trong thực tế, vì quá trình truyền nhiệt đến tải luôn chậm hơn nhiều lần so với truyền nhiệt từ môi trường vào cảm biến. Do vậy, cái sai số này gần như kô đáng kể. (Còn nếu sai số xuất phát từ chất lượng cảm biến thì chịu rồi ---> chuyển sang bài toán bền vững)

Theo anh biết, cho đến hiện nay, chưa có một bộ điều khiển nào khác PID mà chất lượng lại tốt hơn PID (chỉ áp dụng cho đk vòng kín thôi nha). Nếu có thì thật ra là dạng PID lai hay kết hợp với những thuật toán khác. PID là bộ kinh điển rồi, tuy nhiên khó khăn là khâu xác định thông số đạt yêu cầu.

Cần phải cắt nghĩa từ "tốt nhất" của em. Vì thực tế, một bộ điều khiển tốt nhất kô phải là bộ điều khiển đưa sai lệch về "0" nhanh nhất, mà nó phải là một bộ điều khiển đáp ứng tốt các yêu cầu đặt ra của bài toán.
Ví dụ: nếu muốn đưa sai lệch về nhanh nhất thì giá trị điều khiển lúc đầu phải lớn (xấp xỉ hoặc bằng giá trị đk max). Tuy nhiên, nó lại vướng phải vấn đề là dòng tiêu thụ lúc khởi động cực lớn ---> có hại với mạch công suất và ảnh hưởng đến các thiết bị khác..... hoặc ảnh hưởng đến chất lượng điện lưới.

AFH

Các bài toán điều khiển vựot trước có thể áp dụng cho bài toán có độ trễ lớn. Phải vượt trước một một lượng để bù lại phần này. PID thì làm được nhưng nó làm đến đâu về vấn đề này?

Tốt nhất theo ý hiểu của em: ổn định + sai lệch tĩnh và cuối cùng là tốc độ bám. Dung hòa các yếu tố này với từng yêu cầu bài toán.

PID là tốt nhưng sẽ có nhiêud trường hợp sẽ tốt hơn nếu dùng PID kết hợp? đùng or sai?

Còn câu anh nói bỏ qua thời gian truyền nhiệt vì nó << so với gia tăng nhiệt là ko chuẩn xác. Có thể nó đúng với trường hợp nào đó anh đã làm, còn số còn lại nữa chứ? Em đơn cử: nếu một bài toán yêu cầu khống chế nhiệt tại sensor trong khi khoảng cách từ nguồn phát nhiệt khá xa với sensor. Đúng or sai?

Hi hi.. em nói sai hết cả rồi, mong anh AFH cùng các bạn bên đk chỉ cho em biết hết cái sai của mình, vì em chưa đọc mấy cuôn sách cơ sở như ban "VTCBK" nói nên đôi khi cứ nói bừa( các anh cứ gọi cách phát ngôn của em: là điều khiển tiên đoán nhưng quên mất độ dự trữ ổn định..hi hi..)

[AFH]

Các bài toán điều khiển vựot trước có thể áp dụng cho bài toán có độ trễ lớn. Phải vượt trước một một lượng để bù lại phần này. PID thì làm được nhưng nó làm đến đâu về vấn đề này?

nó đã trễ rồi mà còn vượt trước thì hóa ra lại càng nhanh à?

Tốt nhất theo ý hiểu của em: ổn định + sai lệch tĩnh và cuối cùng là tốc độ bám. Dung hòa các yếu tố này với từng yêu cầu bài toán.

ổn định rồi còn sai lệch tĩnh làm sao được?, tốc độ bám phụ thuộc vào quán tính của đối tượng là nhiều.

PID là tốt nhưng sẽ có nhiêud trường hợp sẽ tốt hơn nếu dùng PID kết hợp? đùng or sai?

Không phản đối quan điểm này.

Còn câu anh nói bỏ qua thời gian truyền nhiệt vì nó << so với gia tăng nhiệt là ko chuẩn xác. Có thể nó đúng với trường hợp nào đó anh đã làm, còn số còn lại nữa chứ? Em đơn cử: nếu một bài toán yêu cầu khống chế nhiệt tại sensor trong khi khoảng cách từ nguồn phát nhiệt khá xa với sensor. Đúng or sai?

Trường hợp nào cũng thế thôi, tốc độ cảm biến thường nhanh hơn nhiều so với tốc độ truyền nhiệt vào tải. Trong các ứng dụng, thường người ta hay khuấy tải lên, luôn cho nó chuyển động, nhưng nếu với những tải kô cho phép khuấy thì buộc phải dùng nhiều cảm biến tại các điểm khác nhau.

Hi hi.. em nói sai hết cả rồi, mong anh AFH cùng các bạn bên đk chỉ cho em biết hết cái sai của mình, vì em chưa đọc mấy cuôn sách cơ sở như ban "VTCBK" nói nên đôi khi cứ nói bừa( các anh cứ gọi cách phát ngôn của em: là điều khiển tiên đoán nhưng quên mất độ dự trữ ổn định..hi hi..)

Lộ liễu quá cô bé xấu xí ạ. ha ha.........
AFH

[thaithutrang]

nó đã trễ rồi mà còn vượt trước thì hóa ra lại càng nhanh à?

ổn định rồi còn sai lệch tĩnh làm sao được?, tốc độ bám phụ thuộc vào quán tính của đối tượng là nhiều.
Không phản đối quan điểm này.

Trường hợp nào cũng thế thôi, tốc độ cảm biến thường nhanh hơn nhiều so với tốc độ truyền nhiệt vào tải. Trong các ứng dụng, thường người ta hay khuấy tải lên, luôn cho nó chuyển động, nhưng nếu với những tải kô cho phép khuấy thì buộc phải dùng nhiều cảm biến tại các điểm khác nhau.

Lộ liễu quá cô bé xấu xí ạ. ha ha.........
AFH

Hi hi... gọi anh anh AFH là ông vua của lý thuyết tủn mủn câu chữ.

Em bắt đầu học về đk từ hôm bị chê 3T là " chưa đọc sách vỡ lòng về đk", nên mới 1/2 tuần đọc sách về đk. Anh AFH hình như ko biết em như vậy thì phải? Tự tin lên anh!!!

[AFH]

Hi hi... gọi anh anh AFH là ông vua của lý thuyết tủn mủn câu chữ.

Em bắt đầu học về đk từ hôm bị chê 3T là " chưa đọc sách vỡ lòng về đk", nên mới 1/2 tuần đọc sách về đk. Anh AFH hình như ko biết em như vậy thì phải? Tự tin lên anh!!!

Nhầm to, đọc câu cuối của bài trước của anh chưa, anh đã bảo là "Lộ liễu quá" rồi còn gì.
AFH

[sphinx]

Cái này thuộc về điều khiển quá trình. Môn này trong trường học là tương đối mới. Sơ sơ thế này.
Ví dụ bài toán điều khiển nhiệt độ của một dòng dầu =1 hằng số (bài toán điều chỉnh). Ta có thể dùng 1 dòng nước nóng để điều chỉnh nhiệt độ của dòng dầu. Thay đổi lưu lượng của dòng nước này để thay đồi độ nóng của dòng dầu. (hi vọng các bạn tưởng tượng ra!).
Đây là 1 số sách lược điều khiển (với hệ SISO):
- Truyền thẳng
- Phản hồi vòng kín (có thể kết hợp truyền thẳng)
- Điều khiển tầng (nhiều vòng)
- Điều khiển tỉ lệ
- Điều khiển .... (quên rùi!)

Trong đó PID chỉ là bộ điều khiển, là 1 khâu trong lưu đồ, dùng P, PI hay PID còn tùy mô hình. Cái nào tốt, cái nào tối ưu, thông số xác định theo phương pháp nào sách có hết.
Ai cần tài liệu tôi email cho (giáo trình Điều Khiển Quá Trình- Thầy Hoàng Minh Sơn- Bộ môn ĐKTĐ - BKHN) vnn2606@yahoo.com

Nhiều cái nghĩ chán rùi mở sách ra đọc thấy nó lù lù ra đấy! Khổ chỉ vì tiếc tiền mua sách!

[AFH]

Cái này thuộc về điều khiển quá trình. Môn này trong trường học là tương đối mới. Sơ sơ thế này.
Ví dụ bài toán điều khiển nhiệt độ của một dòng dầu =1 hằng số (bài toán điều chỉnh). Ta có thể dùng 1 dòng nước nóng để điều chỉnh nhiệt độ của dòng dầu. Thay đổi lưu lượng của dòng nước này để thay đồi độ nóng của dòng dầu. (hi vọng các bạn tưởng tượng ra!).
Đây là 1 số sách lược điều khiển (với hệ SISO):
- Truyền thẳng
- Phản hồi vòng kín (có thể kết hợp truyền thẳng)
- Điều khiển tầng (nhiều vòng)
- Điều khiển tỉ lệ
- Điều khiển .... (quên rùi!)

Trong đó PID chỉ là bộ điều khiển, là 1 khâu trong lưu đồ, dùng P, PI hay PID còn tùy mô hình. Cái nào tốt, cái nào tối ưu, thông số xác định theo phương pháp nào sách có hết.
Ai cần tài liệu tôi email cho (giáo trình Điều Khiển Quá Trình- Thầy Hoàng Minh Sơn- Bộ môn ĐKTĐ - BKHN) vnn2606@yahoo.com

Nhiều cái nghĩ chán rùi mở sách ra đọc thấy nó lù lù ra đấy! Khổ chỉ vì tiếc tiền mua sách!

Bạn sphinx thân mến, tớ có đọc bài của bạn ở bên mục "đưa bộ đk PID vào đk rôbocon.." . Tớ thấy bạn bảo là đang học ngành điều khiển tự động ở trường bách khoa. Vậy có một số thắc mắc mong bạn giải thích dùm. Đó là:
ĐK truyền thẳng là đk gì? (Liệu nó có phải là điều khiển vòng mở hay kô?)
ĐK phản hồi có phải là điều khiển vòng kín hay kô?
ĐK tầng có phải là điều khiển PID nối theo kiểu cascade kô?
ĐK tỷ lệ có phải điều khiển P trong bộ PID kô?
Nhân đây mong bạn giải thích dùm về khái niệm đk quá trình cho mọi người cùng biết được không? Cụ thể là khái niệm và phạm vi ứng dụng. Ưu và nhược điểm nếu có.
Chúc bạn vui và công tác tốt.
AFH

[sphinx]

Xin trả lời các câu hỏi của anh. Đây là những phần tôi trích trong giáo trình của thầy HMS.
1. khái niệm đk quá trình.
"Điều khiển quá trình là ứng dụng kỹthuật điều khiển tự động trong điều khiển, vận hành và giám sát các quá trình công nghệ, nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và đảm bảo các yêu cầu về bảo vệ con người, máy móc và môi trường."

2. Phạm vi ứng dụng.
Công nghiệp chế biến, khai thác & năng lượng.
Bài toán đặc thù và quan trọng nhất: Điều chỉnh
Đối tượng: Quá trình công nghệ

3. Mục đích.
- Đảm bảo hệ thống vận hành ổn định, trơn tru: đảm bảo các điều kiện vận hành bình thường, kéo dài tuổi thọ máy móc, vận hành thuận tiện
- Đảm bảo năng suất và chất lượng sản phẩm: thay đổi tốc độ sản xuất theo ý muốn, giữ các thông số chất lượng sản phẩm biến động trong giới hạn qui định
- Đảm bảo vận hành an toàn: nhằm mục đích bảo vệ con người, máy móc, thiết bị và môi trường
- Bảo vệ môi trường: Giảm nồng độ các chất độc hại trong khí thải, nước thải, giảm bụi, giảm sử dụng nguyên liệu và nhiên liệu
- Nâng cao hiệu quả kinh tế, tăng lợi nhuận: giảm chi phí nhân công, nguyên liệu và nhiên liệu, thích ứng nhanh với yêu cầu thay đổi của thị trường.

3. ĐK truyền thẳng là đk gì? (Liệu nó có phải là điều khiển vòng mở hay kô?)
(thế nào là vòng mở? Có phải cứ có phản hồi là điều khiển vòng kín ko?)
4. ĐK phản hồi có phải là điều khiển vòng kín hay kô? (đúng)
5. ĐK tầng có phải là điều khiển PID nối theo kiểu cascade kô? (đúng 1 phần)
6. ĐK tỷ lệ có phải điều khiển P trong bộ PID kô? (chắc chắn là không)
Các câu hỏi này cần có 1 kiến thức rõ ràng về Điều Khiển Quá Trình thì mới dễ trả lời, tốt nhất là nên tham khảo giáo trình (ebook).
Xin nhớ rằng đây là các sách lược điều khiển, chưa xét đến bộ điều khiển sử dụng loại gì. Chẳng hạn trong điều khiển tầng cascade có thể sử dụng điều khiển P hoặc PI phụ thuộc vào mô hình của đối tượng điều khiển.
Ai cần thì tôi email cho (vnn2606@yahoo.com), thầy giáo tôi cung cấp giáo trình cho sinh viên dưới dạng ebook.
Tôi thấy rằng phần lớn những điều mà các bác nói về điều khiển hệ thống đều thuộc phạm vi của Điều khiển quá trình. Tuy nhiên môn học này mới chỉ được đưa vào từ K46 (mới thi được 2 lần!).

[sphinx]

Cấu trúc cơ bản của:
1. Điều khiển tầng
2. Điều khiển truyền thẳng
3. Điều khiển phản hồi

[AFH]

3. ĐK truyền thẳng là đk gì? (Liệu nó có phải là điều khiển vòng mở hay kô?)
(thế nào là vòng mở? Có phải cứ có phản hồi là điều khiển vòng kín ko?)
4. ĐK phản hồi có phải là điều khiển vòng kín hay kô? (đúng)
5. ĐK tầng có phải là điều khiển PID nối theo kiểu cascade kô? (đúng 1 phần)
6. ĐK tỷ lệ có phải điều khiển P trong bộ PID kô? (chắc chắn là không)

Đk vòng mở theo mình là đk theo một thuật toán nào đó và cứ thế đưa giá trị đã tính toán ra đầu ra mà kô biết đầu ra hoạt động thế nào.
Và mình rất muốn học hỏi từ phía bạn khái niệm điều khiển truyền thẳng. Phạm vi ứng dụng?

Bạn có thể giải thích rõ hơn về cái đk tỷ lệ kô? Tại vì mình cứ nghĩ nó giống bộ P trong đk PID cơ.
Nhân tiện thì giải thích dùm mình là vì sao ĐK tầng là đk cascade lại chỉ đúng 1 phần.
Chúc bạn vui và công tác tốt.
AFH

[thaithutrang]

Theo em điều khiển tỷ lệ thì chính là một thành phần P trong trong bộ PID. Mà sao lại có câu hỏi như vậy nhỉ???

Một thực tế, phần lớn dân điều khiển, thì ít ai có một kiến thực tế,và đặc biệt rất bối rối, bế tắc khi phải vận dụng lý thuyết vào thực tế thì phải? Nếu em có nói quá thì cũng xin được bỏ qua.