PID Control: New Identification and Design Methods

اثربخشی کنترل‌کننده‌های مشتق انتگرالی متناسب (PID) برای کلاس بزرگی از سیستم‌های فرآیندی، استفاده مداوم و گسترده آنها را در صنعت تضمین کرده است. به طور مشابه، علاقه مستمری از سوی دانشگاه ها به ابداع روش های جدید برای نزدیک شدن به مشکل تنظیم PID وجود داشته است.

برای مهندس صنایع و بسیاری از دانشگاهیان کنترل، این کار قبلاً تکه تکه به نظر می رسید. اما یک عامل تعیین‌کننده کلیدی این ادبیات، نوع اطلاعات مدل فرآیند مورد استفاده در روش‌های تنظیم PID است. کنترل PID مجموعه‌ای از مشارکت‌های هماهنگ را نشان می‌دهد که روش‌های قدیمی و جدید را نشان می‌دهد که طیفی از مفروضات مدل فرآیند را به طور سیستماتیک پوشش می‌دهد. پس از بررسی فناوری PID، این مشارکت‌ها با روش‌های بدون مدل، پیشرفت از طریق روش‌های مدل غیرپارامتری (آزمایش رله و روش‌های حلقه قفل‌شده فاز)، بازدید از روش‌های مبتنی بر منطق فازی و الگوریتم ژنتیک آغاز می‌شوند. یک روش جدید شناسایی زیرفضا را قبل از پایان با مجموعه ای جالب از تکنیک های مدل پارامتریک از جمله فصلی در مورد کنترل کننده های PID پیش بینی کننده معرفی کنید. نکات برجسته کنترل PID عبارتند از:

مقدمه ای بر ویژگی های فناوری کنترل PID و پیاده سازی های صنعتی معمولی.

مشارکت‌های فصل به ترتیب با افزایش کیفیت اطلاعات مدل استفاده شده.

مفاهیم جدید کنترل PID برای فرآیندهای چند متغیره.

کنترل PID برای مهندسین مبتنی بر صنعت که مایلند درک بهتری از آنچه در مراحل نسل جدید تکنیک‌های کنترل‌کننده PID وجود دارد، مفید باشد. دانشگاهیان که مایل به داشتن دیدگاه گسترده تری از تحقیق و توسعه کنترل PID هستند، مطالب آموزشی مفید و ایده های تحقیقاتی را در این متن پیدا خواهند کرد.

The effectiveness of proportional-integral-derivative (PID) controllers for a large class of process systems has ensured their continued and widespread use in industry. Similarly there has been a continued interest from academia in devising new ways of approaching the PID tuning problem.

To the industrial engineer and many control academics this work has previously appeared fragmented; but a key determinant of this literature is the type of process model information used in the PID tuning methods. PID Control presents a set of coordinated contributions illustrating methods, old and new, that cover the range of process model assumptions systematically. After a review of PID technology, these contributions begin with model-free methods, progress through non-parametric model methods (relay experiment and phase-locked-loop procedures), visit fuzzy-logic- and genetic-algorithm-based methods; introduce a novel subspace identification method before closing with an interesting set of parametric model techniques including a chapter on predictive PID controllers. Highlights of PID Control include:

an introduction to PID control technology features and typical industrial implementations;

chapter contributions ordered by the increasing quality of the model information used;

novel PID control concepts for multivariable processes.

PID Control will be useful to industry-based engineers wanting a better understanding of what is involved in the steps to a new generation of PID controller techniques. Academics wishing to have a broader perspective of PID control research and development will find useful pedagogical material and research ideas in this text.