การจูนตัวควบคุมแบบป้อนกลับโดยใช้แนวทางไอเอ็มซี

Abstract

ได้ทำการศึกษาและเปรียบเทียบวิธีการจูนแบบซีเกลอร์-นิโคลส์กับวิธีการจูนแบบไอเอ็มซีโดยการเลียนแบบกระบวนการควบคุม โดยใช้โปรแกรม Simulink กระบวนการที่ใช้ในการทดสอบเป็นกระบวนการอันดับหนึ่งที่มีเดดไทม์ การจูนแบบไอเอ็มซีให้ค่าไอทีเออีน้อยกว่าการจูนโดย Z-N แต่อย่างไรก็ตามการจูนด้วยวิธีของ Z-N จะให้ความทนทานในการควบคุมมากกว่าวิธีของไอเอ็มซี ในกรณีการจูนแบบ Z-N กระบวนการยังเสถียรอยู่เมื่อความผิดพลาดจากเดดไทม์ระหว่าง -100% ถึง +60% แต่เมื่อเดดไทม์ของกระบวนการผิดพลาดมีค่าเกินกว่าช่วงนี้กระบวนการจะไม่เสถียร ในกรณีการจูนแบบไอเอ็มซี การควบคุมระบบมีความไวต่อการผิดพลาดของกระบวนการ ตัวอย่างเช่น ที่เดดไทม์แฟรคชั่นเท่ากับ 0.091 ระบบควบคุมจะไม่เสถียรเมื่อเดดไทม์ผิดพลาดมากกว่า ±45% ที่เดดไทม์แฟรคชั่นเท่ากับ 0.50 ระบบจะเสถียรเมื่อเดดไทม์ผิดพลาดลดลงจาก ±45% มาเป็น ±4% อย่างไรก็ตามการควบคุมทั้งสองแบบจะให้ผลการควบคุมที่ใกล้เคียงกันเมื่อกระบวนการมีความผิดพลาดจากค่าคงที่ทางเวลาของกระบวนการโดยที่ระบบควบคุมจะเสถียรเมื่อความผิดพลาดของค่าคงที่ทางเวลาของกระบวนการมีค่าระหว่าง -40% ถึง +300% ได้หาความสัมพันธ์ของ 𝝉 [subscript c] กับเดดไทม์แฟรคชั่นในกรณีที่ไม่มีความผิดพลาดของกระบวนการและในกรณีที่กระบวนการมีความผิดพลาดของเดดไทม์และค่าคงที่ทางเวลาของกระบวนการ 25%