انواع کنترل کننده ها

 ۱- کنترل کننده صنعتی دو وضعیتی (Off/On)   یکی دیگر از انواع کنترل کننده صنعتی، کنترل کننده دو موقعیتی یا روشن/خاموش می باشد. همانطور که از نام آن پیداست، این کنترل کننده خروجی را بین دو مقدار مشخص بیشینه و کمینه کنترل می کند. به عبارتی می توان گفت: خروحی در این نوع کنترل کننده، بین مقدار کمینه و بیشینه متناسب با سیگنال خطای محرک نوسان می کند.

یعنی اگر سیگنال خطای محرک بالاتر از میزان از پیش تعیین شده باشد، خروجی سیستم از مقدار کمینه به مقدار بیشینه تغییر می کند. از نمونه های کاربرد کنترل کننده های دو وضعیتی می توان به انواع سیستم تهویه هوا، سیستم‌ های گرمایشی، سیستم ‌های کنترل سطح مایعات مخازن آب و غیره اشاره کرد.

۲- کنترل کننده تناسبی   کنترل کننده تناسبی یکی دیگر از انواع کنترل کننده های صنعتی است که نسبت به کنترل کننده روشن/خاموش، دقت و حساسیت بیشتری دارد. در این نوع کنترل کننده، یک رابطه خطی تناسبی بین خروجی کنترل شده و سیگنال خطای محرک وجود دارد.

در واقع کنترل کننده تناسبی به دلیل امکان وجود خطای منفی و مثبت، اجازه عمل کردن در مود مستقیم و غیر مستقیم را می دهد. لازم است بدانید کنترل کننده های تناسبی توانایی اصلاح کردن خطا را به طور کامل ندارند و در حالت ماندگار، بین خروجی و مقدار صحیح اختلاف وجود دارد.

۳-کنترل کننده انتگرال‌ گیر   کنترل کننده های انتگرال گیر، به کنترل هایی گفته می شود که در هر زمانی، خروجی آن ها به مقدار خطاهای سیستم در زمان قبلی وابسته است. لازم است بدانید این نوع کنترل کننده، اغلب به تنهایی استفاده نمی شود و بصورت تناسبی_انتگرالی به کار می رود. از مهم ترین مزیت های کنترل کننده انتگرال گیر می توان به توانایی کم کردن خطای ماندگار اشاره کرد. البته فراموش نکنید پاسخ دهی این کنترل کننده نسبت به نوع تناسبی با سرعت کمتری انجام می شود. در واقع کنترل کننده انتگرال گیر، برای تولید یک خروجی مناسب و صفر کردن سیگنال خطای زمانی، مدت زمان بیشتری نیاز دارد.

۴-کنترل کننده مشتق‌ گیر  یکی دیگر از انواع کنترل کننده صنعتی که خروجی در آن به تغییرات سیگنال خطا بستگی دارد، کنترل کننده مشتق گیر یا پیش فاز می باشد. در واقع این کنترل کننده، می تواند اتفاقاتی که در آینده برای یک پروسه می افتد را پیش بینی کند.  کاربرد کنترل گیر مشتق گیر در صنعت، بیشتر برای پروژه هایی است که دارای ثابت زمانی و تاخیر زیاد هستند و نیاز دارند کنترل کننده در مورد تغییرات احتمالی آینده واکنش نشان دهد و آمادگی لازم را ایجاد کند.

یکی از مزیت های کنترل کننده مشتق گیر این است که چون خروجی بر اساس تغییرات سیگنال خطا اعمال می شود، بنابراین می تواند قبل از اینکه میزان خطا بزرگ شود، یک سیگنال کنترل شده مناسب با آن را تولید کند و به نوعی خروجی را اصلاح نماید.  در عمل از کنترل کننده های مشتق گیر معمولا به تنهایی استفاده نمی شود و بصورت ترکیبی از مدل های انتگرالی، تناسبی، مشتق گیر و … به کار می رود.

۵- کنترل کننده‌های تناسبی _مشتق‌ گیر (PD)   این نوع کنترل کننده صنعتی که PD نیز نامیده می‌شود، زمانی به وجود می آید که عمل کنترلی تناسبی با عمل کنترلی مشتقی ترکیب شود. در واقع کنترل کننده تناسبی مشتق گیر، از دو نوع کنترل کننده متفاوت تناسبی و مشتق گیر گرفته شده است که کارایی هر دو آن ها را دارد.

۶-کنترل کننده‌های تناسبی _انتگرال‌ گیر (PI)   در کنترل کننده های تناسبی انتگرال گیر که PI نیز گفته می شوند، عملی که روی سیگنال ها و فرکانس ها انجام می شود، دارای مراحل تناسب و انتگرال می باشد.

۷- کنترل کننده‌ های تناسبی مشتق‌ گیر انتگرال‌ گیر  کنترل کننده‌‌های تناسبی مشتق‌ گیر انتگرال‌ گیر PID، یکی از پرکاربردترین کنترل کننده های صنعتی می باشند که می توانند سه عمل کنترل کننده تناسبی، انتگرال گیر و مشتق گیر با هم روی سیگنال ها انجام دهند.