GEFRAN PID KONTROL CİHAZLARI

Transkript

1 GEFRAN PID KONTROL CİHAZLARI GENEL KONTROL YÖNTEMLERİ: ON - OFF (AÇIK-KAPALI) KONTROL SİSTEMLERİ: Bu eknik en basi konrol ekniğidir. Ölçülen değer (), se değerinin () üzerinde olduğunda çıkış sinyali açılır, se değerinin üzerine çıkmasıyla çıkış sinyali kapanır. AÇIK KAPALI } HİSTERESİS Sisemlerin aalei nedeniyle, konrol gücü (çıkış) kesildiği halde, ölçülen değer yükselmeye devam eder ve se değeri üzerinde sürekli bir dalgalanma oluşur. Dalgalanmanın epeden epeye değişim ve sıklığı konrol edilen prosesin dinamiğine bağlıdır. On-Off konrol sisemlerinde genellikle anlaığımız sisemin, hiseresis eklenmiş ipi kullanılmakadır. Şöyle ki, se değeri erafında hiseresiz bandı oluşurulur, proses değeri, se değerini geçer geçmez konrol cihazı çıkışı Kapalı sinyali üremez, ancak bu band aşıldıkan sonra çıkış kapaılır. Aynı şekilde, ölçülen değer düşerken, se değerinin alına düşünce değil, hiseresis bandının dışına çıkınca Açık sinyali üreilir. Bu sisemin sakıncaları: Kesinlikle sağlıklı bir konrol sisemi değildir. Ölçülen proses değeri, hiçbir zaman se nokasına sabilenemez, sürekli salınım oluşur. Bu sisemle aşırı enerji ükeimi oluşur. Kriik proseslerde, hızlı proseslerde ümüyle yeersiz konrol gerçekleşirir. Balga - ANKARA / TÜRKİYE umer@umer.com Inerne sie: hp:// 1/6

2 PID KONTROL SİSTEMLERİ: PID konrolün açılımı, Proporional (Oransal), Inegral (İnegral), Derivaive (Türevsel) konroldür. Bu paramerelerin kullanılmasıyla oluşurulan, P, PI, PD ve PID konrol sisemlerini kısaca özeleyelim; ORANSAL (PROPORTIONAL -P) KONTROL Oransal konrol sisemlerinde, konrol cihazının çıkış sinyali, prosesin alep eiği oranda oomaik olarak ayarlanır: Şöyle ki, oransal bandın dışında ve se nokasının alında ölçülen proses değerinde konrol cihazı % 100 (sürekli) çıkış sinyali üreir (Bölge I). Ölçülen proses değeri, oransal band ile anımlanan bölgeye girince, çıkış sinyali oranılı olarak azalılır. Ölçülen değer, se nokasına yaklaşıkça çıkış sinyali sıfıra doğru azalır (Bölge II). Ölçülen değer, se nokasının üzerine çıkınca, çıkış sinyali kapaılır (Bölge III). Oransal Bandın Çıkış Sinyaline Kakısı % 100 Çıkış % 0 Çıkış } Oransal Band Oransal band, GEFRAN konrol cihazlarında % cinsinder belirilir. Bir örnekle açıklamak gerekirse, 400 serisi bir konrol cihazının proses sınır değerlerini o C ve PB % 1 olarak ayarlandığında oransal bandın genişliği 10 o C olur. Se nokasını 500 o C ye ayarlanmasıyla, ölçülen değer 490 o C nin alında olduğunda am güçe çıkış sinyali, se değerinin üzerinde sıfır çıkış sinyali ve ara değer örneği olarak; 495 o C de % 50 çıkış sinyali üreilir. Oransal konrollü sisemlerin örnek cevabı şu şekilde olur; öncelikle ölçülen değer se nokasının üzerine çıkar, bir kaç kez se nokası üzerinde dalgalanma yapıkan sonra, se değerinin alında veya üzerinde bir nokaya yerleşir. Se nokasından kaymayı göseren bu farklılık ofse olarak adlandırılır. Se nokasının üzerine aşırı yükselme overshoo veya aşırı düşüşler undershoo ve kayma offse, ideal konrol siseminde isenmeyen ekilerdir. Balga - ANKARA / TÜRKİYE umer@umer.com Inerne sie: hp:// 2/6

3 Oransal Konrol Kullanılan Prosesin Reaksiyon (Cevap) Grafiği } OFSET ORANSAL TÜREVSEL (PROPORTIONAL DERIVATIVE - PD) KONTROL Türevsel paramerenin kullanılmasının asıl nedeni, oransal konrolde oluşan, aşırı yükselme ve düşüşleri azalmakır. Bu paramerenin kullanılmasıyla se nokasından kayma ofse de bir mikar azalır ancak ümüyle oradan kalkmaz. Türev ekisinin çalışmasını basiçe anlaırsak; Se değeri ile ölçülen değer arasındaki farkın ürevi alınır (yani prosesin reaksiyon hızı ölçülmüş olur) ve prosesin cevabına göre çıkış sinyali ayarlanarak (oransal çıkışın azalılması veya arırılması ile) aşırı yükselmeler ve aşırı düşüşler engellenmiş olur. Bu sisemin en büyük özelliği, dinamik cevabının çok iyi olmasıdır. Türevsel eki, düzelici görevini çok hızlı bir şekilde göserir. Oransal Türevsel Konrol Kullanılan Prosesin Reaksiyon (Cevap) Grafiği } OFSET Balga - ANKARA / TÜRKİYE umer@umer.com Inerne sie: hp:// 3/6

4 ORANSAL İNTEGRAL (PROPORTIONAL INTEGRAL - PI) KONTROL Oransal konrol uygulanan bir sisemde ofse dediğimiz, se nokası ile konrol edilmiş (ölçülen değer) arasında bir kaymadan söz emişik. Bu ofse değerinin (yani kaymanın) oradan kaldırılabilmesi için gerekli olan kakı eklenen inegral konrol ile sağlanır. Inegral konrolde Oransal Inegral Konrol Kullanılan Prosesin Reaksiyon (Cevap) Grafiği ölçülen değer ile isenen değer arasındaki fark sinyalinin zamana göre inegrali alınır, bu değer fark değeri üzerine eklenerek oransal band kaydırılır ve proses değeri isenen değere ourulur. Siseme konrol cihazı arafından verilen enerji, inegral algorimasının kakısıyla ihiyaca göre sürekli arırılıp azalılarak ofse oradan kaldırılır. Oransal İnegral konrolde, ilk başlama anında proses değeri se nokasının üzerine önemli mikarda çıkar (overshoo), se değeri erafında bir kaç kez salınım yapıkan sonra isenen değere ourur. ORANSAL İNTEGRAL TÜREVSEL (PROPORTIONAL INTEGRAL DERIVATIVE - PID) KONTROL Oransal (P), Oransal Türevsel (PD), Oransal İnegral (PI) konrolün yeerli gelmediği, karmaşık proseslerde Oransal İnegral Türevsel (PID) konrol sisemleri devreye girer. Oransal konrolde oluşan ofse inegral algorimasıyla, isenen değerin çok üzerine veya alına çıkılması (overshoo ve undershoo) ise ürev algoriması ile giderilir. PID paramerelerinin doğru ayarlanması ile mükemmel bir konrol sağlanabilir. GEFRAN ın üreimi olan konrol cihazlarında PID paramerelerinin ayarlanabilmesi için oomaik algorimalar-fonksiyonlar bulunmakadır. Konrol cihazlarındaki bu fonksiyonların akif hale geirilmesiyle PID paramereleri oomaik olarak ayarlanır. Self Tune kendi Balga - ANKARA / TÜRKİYE umer@umer.com Inerne sie: hp:// 4/6

5 kendine ayar, Auo Tune oomaik ayar olarak adlandırılan bu fonksiyonlar konrol cihazını devreye alma sırasında kullanıcıyı en zorlayan kısım olan PID paramerelerini ayarlama külfeinden kurarır. Oransal İnegral Türevsel Konrol Kullanılan Prosesin Reaksiyon (Cevap) Grafiği GEFRAN GELİŞMİŞ KONTROL PARAMETRELERİ: Prosesin gerçek şarlarına göre en ince ayarı yapmak için GEFRAN konrol cihazlarında şu ek paramereler de bulunmakadır: Manual Rese, Power Rese, Offse ve Feed Forward. Gelişmiş PID blok şeması Se Nokası _rs Sıcaklık PID P.S _FFd Çıkış % SİSTEM Ofse of rs Manual Rese Ayarlanan se nokasını kaydırmak için kullanılan parameredir. Bu paramere se nokasının üzerine eklenerek se nokası kaydırılır. P.S Power Rese Çıkış enerjisinin üzerine sabi olarak eklenen parameredir. of Offse Ölçülen proses değerindeki () kaymaları düzelmek için, ölçüm değerine eklenen düzelme parameresidir. _FFd Feed Forward Çıkış enerjisinin üzerine se nokası ile oranılı olarak eklenen parameredir Balga - ANKARA / TÜRKİYE umer@umer.com Inerne sie: hp:// 5/6

6 ! HER KONTROL CİHAZI PID KONTROL CİHAZI DEĞİLDİR!! HER KONTROL CİHAZI MİKROİŞLEMCİLİ DEĞİLDİR! Gerçek ve sağlıklı bir konrol için en doğru çözüm PID konrol cihazıdır. GEFRAN TARAFINDAN ÜRETİLEN BAZI KONTROL CİHAZLARI 400 SERİSİ KONTROL CİHAZLARI - YENİ 48x48 Boyularında, 1x4 diji LED göserge Üniversal Giriş, Hea/Cool için ayrı ayrı PID Uygun fiya, yüksek performans SERİSİ KONTROL CİHAZLARI 48x96, 96x96 Boyularında, 2x4, 2x3 diji LED göserge Üniversal Giriş, ma, V veya röle çıkış Yüksek performans. 500 SERİSİ KONTROL CİHAZLARI 48x48 Boyularında, 2x4, 2x3 diji LED göserge Üniversal Giriş Yüksek performans SERİSİ KONTROL CİHAZLARI 48x96, 96x96 Boyularında, 2x4, 2x3 diji LCD göserge Üniversal Giriş, ma, V veya röle çıkış, Servomoor Konrol, Profil Programlama, Yüksek performans. 800 SERİSİ KONTROL CİHAZLARI - YENİ 48x48, 48x96, 96x96 Boyularında, 2x4 diji LED göserge Üniversal Giriş, ma, V veya röle çıkış, Servomoor Konrol, Profil Programlama, Yüksek performans. Balga - ANKARA / TÜRKİYE umer@umer.com Inerne sie: hp:// 6/6