ПІД-регулятор

Коротко: ПІД-регулятор керує виконавчим пристроєм так, щоб вимірювана величина (наприклад, температура) якомога швидше й спокійніше досягла заданого значення.

Докладніше: За помилкою регулювання (задане мінус виміряне) він обчислює три складові й додає їх: пропорційну, інтегральну та диференціальну.

Подробиці

• P-складова: Вихід пропорційний поточній помилці. Швидка, але часто лишає постійну залишкову помилку.
• I-складова: Підсумовує помилку в часі й так усуває залишкову помилку. Надто сильна робить систему млявою та коливальною («насичення інтегратора» за обмеженого виконавчого пристрою).
• D-складова: Реагує на швидкість зміни помилки й гасить перерегулювання. Але підсилює шум вимірювань.
• Формула: u = Kp·e + Ki·∫e dt + Kd·de/dt.
• Налаштування: Емпіричні правила на кшталт Циглера — Нікольса або метод спроб і помилок: спершу Kp, потім Kd, потім Ki.
• Застосування: Нагрівачі й термостати, керування вентилятором за датчиком температури, дрони, круїз-контроль, підігрівний стіл 3D-принтера.

Див. також: Скінченний автомат