আমি পিআইডি নিয়ন্ত্রকের ইন্টিগ্রাল অংশ বুঝতে পারি না

Question

আমি পিআইডি নিয়ন্ত্রকের অবিচ্ছেদ্য অংশটি বুঝতে পারি না। আসুন উইকিপিডিয়া থেকে এই সিউডোকোডটি ধরে নিই:

previous_error = 0
integral = 0 
start:
  error = setpoint - measured_value
  integral = integral + error*dt
  derivative = (error - previous_error)/dt
  output = Kp*error + Ki*integral + Kd*derivative
  previous_error = error
  wait(dt)
  goto start

ইন্টিগ্রাল শুরুর দিকে শূন্যে সেট করা আছে। এবং তারপরে লুপটিতে এটি সময়ের সাথে ত্রুটি একীভূত করছে। যখন আমি সেটপয়েন্টে একটি (ইতিবাচক) পরিবর্তন করব, ত্রুটিটি ইতিবাচক হয়ে উঠবে এবং অবিচ্ছেদ্য সময়ের সাথে সাথে (শুরু থেকেই) মানগুলি "খাওয়া" করবে। তবে আমি যা বুঝতে চাই না তা হ'ল ত্রুটি যখন শূন্যে ফিরে আসে তখন অবিচ্ছেদ্য অংশটির কিছু মূল্য থাকবে (সময়ের সাথে সাথে সংহত ত্রুটি) এবং এটি এখনও নিয়ামকের আউটপুট মানকে অবদান রাখবে, তবে এটি হওয়া উচিত নয়, কারণ ত্রুটি শূন্য হলে, পিআইডি এর আউটপুটও শূন্য হওয়া উচিত, তাই না?

কেউ দয়া করে আমাকে ব্যাখ্যা করতে পারেন?

Answer 1

অবিচ্ছেদ্য পদটির মূল উদ্দেশ্য অবিচলিত রাষ্ট্রীয় ত্রুটি দূর করা। সাধারণ ক্ষেত্রে একটি ছোট স্থির রাষ্ট্রীয় ত্রুটি হতে চলেছে এবং অবিচ্ছেদ্য মূলত এই ত্রুটিটি দূর করতে ব্যবহৃত হয়। তবে এটি সত্য যে ত্রুটি 0 এ গেলে অবিচ্ছেদ্য এখনও ইতিবাচক হবে এবং আপনাকে ওভারশুট করবে। তারপরে ওভারশুট করার পরে অবিচ্ছেদ্য আবার নিচে যেতে শুরু করবে। এটি অবিচ্ছেদ্য পদটির নেতিবাচক প্রভাব। সুতরাং সর্বদা বাণিজ্য বন্ধ রয়েছে এবং ওভারশুটটি যতটা সম্ভব ছোট এবং স্থিতিশীল রাষ্ট্রীয় ত্রুটি হ্রাস করা উচিত তা নিশ্চিত করতে আপনাকে পিআইডি নিয়ন্ত্রণকারী টিউন করতে হবে। এখানে ডেরাইভেটিভ শব্দটি কার্যকর হয়। ডেরাইভেটিভ শব্দটি সিস্টেমে ওভারশুটটি হ্রাস করতে সহায়তা করে।

Comments

এবং অবিচলিত রাষ্ট্র ত্রুটির একটি ভাল উদাহরণ একটি যৌথ মধ্যে ঘর্ষণ হয়। আমাদের PD কন্ট্রোলারটি আপনার টার্গেট যৌথ কোণের কাছাকাছি স্থির হয়ে যায় বলে মনে করি, তবে ঘর্ষণের কারণে বেশিক্ষণ সেখানে যেতে পারে না। "আমি" শব্দটি আস্তে আস্তে তৈরি হবে এবং অবশেষে ঘর্ষণ কাটিয়ে উঠতে একটি বৃহত যথেষ্ট ইনপুট তৈরি করবে।

— বেন

অন্য উদাহরণ স্টিয়ারিং মধ্যে পক্ষপাত। যদি এটি সক্রিয় হয় যে স্টিয়ারিং নিয়ন্ত্রণে সামান্য পক্ষপাত আছে, বা ট্রেড-স্টাইলের রোবোটগুলির জন্য, কন্ট্রোলার একই মান হিসাবে সেট করার পরেও একটি পদক্ষেপ অন্যটির তুলনায় কিছুটা ধীরে ধীরে পরিণত হয়, সেখানে পক্ষপাতিত্ব থাকবে। অবিচ্ছেদ্য পদটি, সঠিকভাবে সেট করা হয়, এটির জন্য সংশোধন করে।

— ভিয়েনা মাইক

Answer 2

কল্পনা করুন যে আপনি নিজের বাহুতে একটি পিআইডি কন্ট্রোলার সেট আপ করেছেন, যাতে আপনি সরাসরি এক কাপ কফি আপনার সামনে রাখতে পারেন।

• আনুপাতিক উপাদানটি আপনার হাতের অবস্থানটি খুব বেশি বা খুব কম হওয়ার কারণে আপনার বাহু শক্তি নিয়ন্ত্রণ করবে।
• আপনি ইতিমধ্যে কতটা দ্রুত এগিয়ে চলেছেন তার উপর ভিত্তি করে ডেরিভেটিভ উপাদানটি সেই শক্তিটি সামঞ্জস্য করবে, যাতে আপনি আপনার লক্ষ্যকে ছাড়িয়ে না যান।
• অবিচ্ছেদ্য উপাদান মাধ্যাকর্ষণ প্রভাব জন্য ক্ষতিপূরণ হবে; এটি ছাড়াই, কাপটি বিশ্রামে আসত যেখানে আনুপাতিক শক্তি মাধ্যাকর্ষণ শক্তির সমান হয়।

দেখে মনে হচ্ছে যে কোডটির যে অংশটি আপনি আটকেছেন সেটি হ'ল সিস্টেমটিকে অবশ্যই কোনওভাবে কফির ওজন মাপতে হবে এবং এটি করার একটি উপায় হল সময়ের সাথে পজিশনের ত্রুটি জমা করা। অবিচ্ছেদ্য উপাদান যে আকার হতে পারে তার একটি যুক্তিসঙ্গত সীমা নির্দিষ্ট করার জন্য বেশিরভাগ পিআইডি নিয়ন্ত্রকদের অতিরিক্ত শর্ত থাকে।

Comments

+1 টি। "ত্রুটি শূন্য হলে, পিআইডি আউটপুটও শূন্য হওয়া উচিত, তাই না?" আয়ান যেমন ব্যাখ্যা করেছেন, এমনকি কফি কাপ নিখুঁত অবস্থানে থাকলেও ত্রুটিটি শূন্য হয়, পিআইডি আউটপুটটিতে সেই কাপটি ধরে রাখতে কিছুটা wardর্ধ্বমুখী শক্তি থাকা দরকার।

— ডেভিড ক্যারি

Answer 3

এখানে এমন একটি ভিডিও যা পিআইডি লুপগুলির "স্বজ্ঞাত" ধারণা দেয়। এটিতে অবিচ্ছেদ্য পদটির পাশাপাশি সমানুপাতিক এবং ডেরাইভেটিভ পদগুলির ব্যাখ্যা রয়েছে।

https://www.youtube.com/watch?v=l03SioQ9ySg

এখানে একটি ফলোআপ ভিডিও রয়েছে যা গণিতকে ব্যাখ্যা করে এবং কীভাবে সাধারণ সূত্র থেকে কোডটি আনা যায় তা দেখায়।

https://www.youtube.com/watch?v=sDd4VOpOnnA