การปรับตัวควบคุมสัดส่วนแบบอินทิกรัล - อนุพันธ์ (PID คอนโทรลเลอร์) เป็นกิจกรรมทั่วไปสำหรับวิศวกรที่มีความเชี่ยวชาญในการควบคุมกระบวนการ ในกรณีนี้ "จูน" หมายถึงการเปลี่ยนพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับวงสัดส่วนสัดส่วนของตัวควบคุมการกระทำที่สมบูรณ์และการกระทำที่มา มีหลายวิธีในการคำนวณพารามิเตอร์การปรับด้วยมือและชุดซอฟต์แวร์จำนวนมากที่สามารถใช้ในการปรับจูนคอนโทรลเลอร์ในกระบวนการทางเคมีโดยอัตโนมัติ ก่อนที่จะทำการปรับแต่งใด ๆ สามารถเริ่มต้นได้มันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับวิศวกรก่อนที่จะตรวจสอบลูปควบคุมที่กำลังปรับจูนและผลกระทบของลูปควบคุมบนระบบโดยรวม
ประสิทธิภาพของคอนโทรลเลอร์อัตโนมัติสามารถปรับและเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนพารามิเตอร์การปรับแต่งของคอนโทรลเลอร์ เมื่อทำการจูนตัวควบคุม PID โดยทั่วไปจะมีการตั้งค่าสามอย่างที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้: วงสัดส่วนการกระทำที่สมบูรณ์และการกระทำที่มา สิ่งเหล่านี้แสดงด้วยคำแรกคำที่สองและที่สามในอัลกอริทึม PID แบบคลาสสิกตามลำดับ u = K P e + K I ∫ e dt + K D de / dt
คำว่า u หมายถึงสัญญาณคืน K P คือผลได้ตามสัดส่วน e คือข้อผิดพลาดหรือระยะเวลาชดเชยซึ่งแสดงถึงความแตกต่างระหว่างมูลค่าปัจจุบันและชุดควบคุม; K ฉัน คือการได้รับอินทิกรัล K D คือกำไรจากอนุพันธ์ และ t คือเวลา Laplace transform ของสมการนี้สามารถระบุได้เป็น K P + K I / s + K D s
ก่อนปรับจูนคอนโทรลเลอร์ PID วิศวกรควรตรวจสอบกระบวนการที่จะปรับจูนก่อนเพื่อดูว่าการปรับจูนอย่างไม่เหมาะสมนั้นเป็นสาเหตุของการพลิกกลับหรือหากมีสาเหตุอื่นที่สามารถกำหนดได้เช่นการทำงานผิดพลาดหรืออุปกรณ์เสีย การเปลี่ยนแปลงการปรับแต่งจะมีค่าน้อยมากหากพบว่าสาเหตุที่แท้จริงของความแปรปรวนเป็นวาล์วควบคุมการติดตั้งอุปกรณ์ที่ชำรุดหรือข้อผิดพลาดในตรรกะของระบบควบคุม เฉพาะเมื่อกระบวนการได้รับการตรวจสอบอย่างละเอียดและการทำงานของเครื่องมือภาคสนามได้รับการตรวจสอบแล้วควรได้รับการพิจารณา
มีหลายวิธีที่ใช้โดยวิศวกรเคมีไฟฟ้าและเครื่องมือในการปรับจูนคอนโทรลเลอร์ PID วิธี Ziegler-Nichols เป็นหนึ่งในตัวอย่างที่ใช้อัตราขยายสูงสุดและระยะเวลาสูงสุดของกระบวนการในการคำนวณพารามิเตอร์การปรับจูนแบบก้าวร้าวสำหรับแผนการควบคุม P-only, PI-only และ PID รูปแบบการควบคุมอื่น ๆ เช่นวิธี Tyreus-Luyben ได้รับการคิดค้นขึ้นเพื่อลดความผันผวนของระบบ วิธีการที่ใช้ในการปรับจูนคอนโทรลเลอร์ PID อาจถูกกำหนดโดยธรรมชาติของลูปควบคุม
โดยทั่วไปแล้วการเพิ่มระยะเวลาเกจของตัวควบคุมจะทำให้ตัวควบคุมทำงานได้อย่างก้าวร้าวมากขึ้น การกระทำที่สมบูรณ์มากขึ้นจะช่วยลดการชดเชยระหว่างค่าคงที่และจุดประสงค์ที่ต้องการ แต่อาจนำไปสู่การแกว่งหากใช้มากเกินไป คำอนุพันธ์ใช้เพื่อช่วยหยุดการเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วของมูลค่าปัจจุบันของผู้ควบคุม นี่เป็นเพียงฮิวริสติกที่ให้ความรู้สึกทั่วไปเกี่ยวกับผลกระทบของพารามิเตอร์การปรับแต่งแบบคลาสสิกแต่ละตัว
แพคเกจระบบควบคุมแบบกระจาย (DCS) หลายแพคเกจรวมถึงซอฟต์แวร์ที่สามารถใช้ในการปรับลูปควบคุมโดยอัตโนมัติ แพคเกจซอฟต์แวร์เหล่านี้มักจะปรับกระบวนการโดยการตรวจสอบประสิทธิภาพที่ผ่านมาหรือโดยอัตโนมัติวิธีการทดสอบที่อธิบายไว้โดยขั้นตอนการปรับแต่งที่จัดตั้งขึ้น เช่นเดียวกับขั้นตอนส่วนใหญ่การปรับแต่งอย่างละเอียดและการปรับแต่งขนาดเล็กจะต้องทำโดยวิศวกรเพื่อให้เหมาะกับกระบวนการหลังจากกระบวนการปรับแต่งหลักเสร็จสิ้นแล้ว
