Введение. Контроллером (PLC) в системах автоматизации называют устройство, выполняющее управление физическими процессами по записанному в него алгоритму

Контроллером (PLC) в системах автоматизации называют устройство, выполняющее управление физическими процессами по записанному в него алгоритму, с использованием информации, получаемой от датчиков и выводимой в исполнительные устройства. Основная задача регуляторов в PLC - осуществлять регулирующее воздействие с минимальной погрешностью. Выбор и настройка этих устройств являются одной из наиболее важных проблем, стоящих перед инженером – автоматиком.

Главная цель PLC-регулятора – это автоматическое управление и отсутствие постоянного наблюдения оператора. Основное применение PID управления предназначенно для измерения и регулирования: расхода, уровня, давления, температуры и других неэлектрических величин, преобразованных в электрические сигналы (напряжения, постоянного тока или активного сопротивления). Пребразование осуществляется посредством передачи регулирующего параметра через аналогово-цифровой модуль (АЦМ) и другие блоки, присоединённые непосредственно к контроллеру.

Регуляторы выполняют преобразование управляющего сигнала, соответствующими математическими операциями, требуемым по условиям работы системы регулирования. К типовым требуемым операциям относятся следующие: пропорциональное, интегральное, пропорционально-интегральное, пропорционально-дифференциальное, пропорционально-дифференциально-интегральное регулирование.

Цифровой контроллер измеряет управляемую переменную в определенные промежутки времени, которые называются временем выборки, t_s. Каждое измерение управляемой переменной преобразуются в двоичное число для ввода в PLC.

PLC используют микропроцессор и алгоритм управления для создания управляющего воздействия.
PID (пропорционально -интегрально -дифференциальный контроллер) является эффективной системой управления непрерывными процессами, который выполняет две задачи управления.

Во-первых, PID-регулятор в PLC удерживает управляемую переменную на заданном значении, хотя различные параметры процесса могут, как правило, вызвать изменения от заданного уровня.
Во-вторых, PID быстро и точно меняет управляемую переменную процесса от одного заданного значения на другое заданное значение (уставку). Пропорциональное управление корректирует отклонения процесса от заданного значения обратно к заданному значению. Коррекция пропорциональна количественной ошибке.