العربية  

books tuning

If you do not find what you're looking for, you can use more accurate words.

View more

الموالفة (Info)


تعد عملية موالفة الحلقة Loop tuning من أعقد وأخطر عمليات التحكم لاسيما الموالفة المباشرة أثناء العمليات والسبب هو عدم وجود قانون ثابت يحكم العملية Process. إذا أخطأنا باختيار القيم المناسبة لعناصر الموالفة (معاملات المضخم التناسبي، التكاملي، والتفاضلي) يمكن أن تصبح العملية المراد التحكم بها غير مستقرة وربما تخرج عن السيطرة. فبدلا عن الحصول على قيمة مستقرة بعد فترة من الزمن قد يصبح هناك إما وقت أطول للحصول على هذه القيمة المستقرة أو ربما لا تستقر وتظل في حالة تذبذب طوال الوقت وربما ما هو أسوأ وهو تضخيم عملية التذبذب مع الوقت حتى تخرج عن السيطرة تماما.

هناك بعض الطرق المشهورة في عملية الموالفة التقريبية والتي تحاول الاستفادة من تجربة عملية (تتم عادة بالأسلوب اليدوي Manual Mode) أولية أو أكثر على العملية Process وقد تكون إما حلقة مفتوحة أو مغلقة أشهرها مايلي.

الموالفة اليدوية

عندما يكون من الضروري بقاء النظام عاملا، يمكن أولا موالفة و إلى قيم صفرية. يتم زيادة تدريجيا حتى يبدأ خرج الحلقة بالتذبذب، حينئذ ينبغي إنقاص قيمة إلى النصف تقريبا من أجل استجابة من نوع " اضمحلال ربع الاتساع". ثم تزاد قيمة حتى يتم تصحيح أي انزياح خلال زمن كاف للعملية. ومع ذلك، فإن زيادة كبيرة جدا في ستسبب عدم استقرارية. وأخيرا، يتم زيادة , إذا كان مطلوبا، حتى تصبح الحلقة سريعة بشكل ماقبل و بعد حدوث اضطراب في حمل. ولكن مرة أخرى، فإن زيادة كثيرا قد يتسبب في استجابة زائدة عن الحاجة وظهور النطة. في العادة تتسبب عملية الموالفة السريعة في PID بظهور نطة طفيفية من أجل الوصول لقيمة الضبط setpoint بشكل أسرع; بالغم من هذا، فبعض الأنظمة لا تتقبل هذه النطة، وفي هذه الحال يكون النظام المغلق ذو "إخماد قوي over-damped" ضروريا، والذي يتطلب ضبط أقل من نصف القيمة التي تسببت في التذبذب.

طريقة زيغلر نيكولس

سميت هذه الطريقة نسبة لمقدميها جون زيغلر وناتانيل نيكولس. كما الطريقة السابقة، توضع قيم و على الصفر. تزاد قيمة التضخم P حتى تصل إلى التضخيم الحرج, , حيث يبدأ الخرج بالتذبذب. وفترة التذبذب تستعمل لضبط القيم كما يلي:

برامج موالفة PID

لم تعد الطرق التقليدية السابقة مستخدمة كثيرا في أنظمة التحكم الصناعية الحديثة. بدلا من ذلك تقوم برامج حديثة بعمل الموالفة والأمثلية. تقوم هذه البرامج بجمع البيانات، تطوير نماذج عمليات، ومن ثم تقترح الموالفة المثلى كما أن بعض هذه البرامج تستطيع تطوير عملية الموالفة بالاعتماد على تغييرات مرجعية (كما في أنظمة APC التحكم المتقدم بالعمليات).

تكمن فكرة موالفة الحلقة الرياضية في استحثاث قدحة Impulse في النظام، ثم تسخير الاستجابة الترددية للنظام المحكوم لتصميم قيم حلقة PID المطلوبة. تفضل هذه العملية في حالة الحلقات التي تتراوح استجابتها الزمنية بضع دقائق. من الصعوبة بمكان إيجاد القيم المثلى. تقدم بعض حلقات التحكم الرقمية ميزة "الموالفة الذاتية" حيث يتم إرسال تغيرات طفيفة جدا في القيمة المضبوطة SP إلى العمليات، سامحة لأجهزة التحكم بحساب قيم موالفة مثلى.

Source: wikipedia.org