m t độ dẫn từ của vật liệu
3.1.2.3 Thành phần vi phõn
Phương trỡnh toỏn học của thành phần vi phõn trong bộ điều khiển PID :
dt t de K t uD( ) d ( )
với uD(t) là thành phần tớn hiệu điều khiển vi phõn tham gia vào trong u(t).
Kd gọi là hằng số thời gian vi phõn. Thành phần vi phõn uD(t) chỉ phụ thuộc vào tốc độ biến đổi của giỏ trị đầu vào e(t) bộ điều khiển, tốc độ biến đổi càng lớn thỡ ảnh hưởng của uD(t) đến u(t) càng lớn. Do đặc điểm đú, thành phần vi phõn thường được sử dụng khi đối tượng trong hệ thống điều chỉnh cú độ quỏn tớnh bộ và yờu cầu tỏc động của bộ điều khiển nhanh chúng. Cũn với những đối tượng cú độ quỏn tớnh lớn thỡ thành phần uD(t) khụng được sử dụng do cú nhược điểm là lượng quỏ điều chỉnh thường vượt quỏ trị số cho phộp và phản ứng với nhiễu cao tần .
Khi kết hợp cỏc luật với nhau thỡ ta cú cỏc luật điều khiển : PI, PD, PID như sau :
* Luật điều khiển tỷ lệ tớch phõn PI
Trong thực tế, khụng bao giờ dựng luật điều khiển tớch phõn độc lập vỡ nú sẽ làm kộo dài thời gian điều khiển và hệ thống rất dễ mất ổn định. Xuất phỏt từ quan điểm giảm bớt ảnh hưởng của nhiễu loạn, tăng hệ số khuyếch đại của hệ thống ở vựng tần số thấp giảm bớt sai số ở chế độ xỏc lập mà khụng làm thay đổi đỏng kể đặc tớnh ở miền tần số cao, cỏc bộ điều khiển tỷ lệ tớch phõn đó được sử dụng rất phổ biến và mang lại hiệu quả cao.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Ưu điểm : Tỏc động nhanh (nhanh hơn quy luật tớch phõn nhưng chậm hơn quy luật tỉ lệ) vừa triệt tiờu được sai lệch nờn quy luật này được sử dụng rộng rói và đỏp ứng được chất lượng của nhiều qui trỡnh cụng nghệ. Tuy nhiờn nếu đối tượng cú nhiễu tỏc động liờn tục mà đũi hỏi độ chớnh xỏc điều chỉnh cao thỡ quy luật này khụng đỏp ứng được.
* Khõu điều khiển tỷ lệ vi phõn
Khõu tỷ lệ cú thờm thành phần vi phõn làm tăng tốc độ tỏc động ( nhanh hơn cả quy luật tỷ lệ), nhưng thành phần vi phõn sẽ phản ứng với cỏc nhiễu xạ cao tần cú biờn độ nhỏ và khụng làm sai lệch lượng dư. Vỡ vậychỉ sử dụng ở những nơi đũi hỏi tốc độ tỏc động nhanh(như điều khiển tay mỏy )
* Khõu điều khiển tỷ lệ- tớch phõn- vi phõn PID :
Đõy là qui luật hoàn hảo nhất (tỏc động nhanh hơn cả quy luật tỷ lệ), đỏp ứng được yờu cầu về chất lượng của hầu hết cỏc quy trỡnh cụng nghệ. Nhưng việc hiệu chỉnh tham số của nú rất phức tạp đũi hỏi người sử dụng phải cú trỡnh độ nhất định. Do vậy nú chỉ được sử dụng ở những nơi cần thiết do quy luật PI khụng đỏp ứng được yờu cầu về chất lượng điều chỉnh.
