שיטת זיגלר ניקולס

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

שיטת זיגלר-ניקולס (ידועה גם בתור "שיטת הרגישות הגבולית") היא שיטה היוריסטית לכוונון בקרי PID, אשר פותחה על ידי ג'ון ג. זיגלר ונתנאל ב. ניקולס.

בשיטה זו, הפרמטרים של הבקר נקבעים מתוך ניסוי פשוט ללא ידע מוקדם על מודל התהליך, אך היא איננה מבטיחה יציבות או ביצועים אופטימליים.

אופן הפעולה[1][עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. מאפסים את ערכי האינטגרטורים (I) והגוזרים (D) בבקר, כך שהבקר יהיה בקר פרופורציונלי (P).
  2. מכניסים כניסת מדרגה, הלם או הפרעה.
  3. מגדילים (מאפס) את ערך ההגבר עד שהוא מגיע להגבר האולטימטיבי – זהו הערך הגדול ביותר בו פלט היציאה יציב במצב מתמיד ולא מתבדר (סף יציבות). במצב זה יתקבלו תנודות קבועות.


חילוץ הפרמטרים TU ו-KU לאחר הבאת המערכת לסף יציבות

הפרמטר , וזמן מחזור התנודות שמוגדר כ- משמשים להגדרת הפרמטרים I,P ו-D בהתאם לסוג הבקר ולהתנהגות הנדרשת:

סוג הבקר
P
PI
PD
PID קלאסי
Pessen Integral Rule
עם אוברשוט
בלי אוברשוט

ניתן להשתמש בפרמטריזציה מקובלת נוספת. מפתח ההמרה מקיים את הקשרים הבאים:

כעת ניתן לבטא את אות הבקרה u(t) כתלות בשגיאה e(t) ובפרמטרי הבקר במישור הזמן:

ובפונקציית התמסורת:

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ Ziegler-Nichols Method, pages.mtu.edu
Bulldozers2012-Shoam 0072a.jpg ערך זה הוא קצרמר בנושא הנדסה. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.