O que é um controlador adaptativo?
Um controlador adaptativo é aquele que avalia continuamente seu próprio desempenho na regulação dos processos industriais para atingir objetivos específicos e se ajusta para alcançar melhor esses objetivos. Um exemplo seria um processo comercial de cozimento de alimentos, onde a manutenção de uma temperatura precisa de cozimento é essencial para produzir consistentemente um produto de alta qualidade. A variabilidade no produto que está sendo processada ou na própria planta de processamento frustra essa consistência. Essa variabilidade pode ser prevista ou imprevisível. Os sistemas de controle adaptativo foram desenvolvidos para lidar com um ou ambos os tipos. O primeiro é o controle tradicional on-off, como o usado em termostatos domésticos, onde o calor está ligado ou desligado. O segundo tipo é o controle de aceleração, o mesmo tipo usado para controlar a velocidade de um automóvelIle aplicando proporcionalmente mais ou menos energia através do acelerador. A derivada proporcional-integral (PID) ou o controle de três modos é o algoritmo mais comum usado pelos controladores de processo para executar a ação de controle de limitação. Resumidamente, um controlador PID fornece intervenção imediata, de longo prazo e antecipatórios para manipular um atuador de controle, como um acelerador do motor, para tornar a variável de processo igual ao ponto de ajuste desejado e mantê -lo lá.
Enquanto as primeiras estratégias do controlador adaptativo foram desenvolvidas para sistemas de autopiloto de aviação e veículos espaciais iniciais, os usos mais prolíficos do controle adaptativo estão no campo de controle de processos industriais e no transporte. Com o uso generalizado de microcomputadores, o controle adaptativo também encontrou seu caminho para os sistemas diários de consumo. O controle de cruzeiro automotivo é um exemplo disso.
Controles de cruzeiro AumentarAfutamento do PID com ajustes de ajuste de controle adaptativo. Se um driver definir o controle de cruzeiro para 96,5 km / h, o sistema detecta continuamente a velocidade real, o compara com o ponto de ajuste de 60 mph (96,5 km / h) e modula o acelerador para manter a velocidade. Este sistema foi projetado para funcionar de forma consistente em nível nivelado.
Se o mesmo automóvel estivesse rebocando um reboque, subindo uma inclinação íngreme ou em um vento forte, o modelo PID exigiria ajustes mais agressivos para permitir que ele ainda fornecesse a mesma resposta relativa às condições de mudança, mantendo a velocidade real da velocidade de cruzeiro. A seção adaptativa do controlador sentiria a mudança na capacidade de resposta e ajustaria o ajuste do PID agressivamente para manter a velocidade consistente. Isso é imprevisível, uma vez que o ajuste é puramente baseado na capacidade de resposta do sistema.
Um controlador adaptativo de variabilidade previsto é pré -programado para alterar seu ajuste PID com uma variável conhecida. Por exemplo, esse tipo de umO controlador daptivo pode ser usado em um controle de aquecimento em um processo industrial que normalmente e previsivelmente passa exotérmico em um ponto durante sua execução. Os controladores adaptativos ajudam sistemas industriais, de transporte e consumidores a lidar com a variabilidade em todas as suas formas.