En iyi orantılı-integral-türev (PID) kontrol cihazını seçmek, özel ihtiyaçlarınıza bağlı olacaktır. Bir PID kontrol cihazı bir PI veya PD kontrol cihazı veya sadece I veya P şeklinde olabilir. Tüm uygulamalar üç parametrenin hepsinin kullanılmasını gerektirmez. Türev kontrolü, sistem gürültüsünü temel alan ölçümler yaparken elimine edilmesi en muhtemel olanıdır. İstenmeyen parametreleri sıfıra ayarlayarak eliminasyon yapılabilir.
Yaygın olarak endüstriyel kontroller olarak kullanılan bir PID kontrolörü, üç ayrı parametre, özellik veya ölçülebilir faktör hesaplar. Ölçülen miktar ile istenen miktar arasındaki fark dikkate alınarak hata değerlerinin hesaplanması yapılır. Girişleri kontrol sistemine ayarlayarak hatalar en aza indirilir.
Bir PID denetleyicisinde, çok büyük olan orantılı değişiklikler sistem kararsızlığına neden olabilir. Aynı değişiklikler çok küçükse, sistem yanıt vermeyecektir. İntegral kontrol, hata miktarını ölçer ve en aza indirmeye çalışır. Türev kontroller değişim oranını azaltır, ancak tepki süresini yavaşlatabilir ve sisteme daha fazla gürültü çıkarabilir.
Kontrol sürecini anlamak için iyi bir örnek, iki musluklu musluğa su sıcaklığını elle ayarlamaktır. Hem sıcak hem de soğuk su muslukları açılır ve ardından kullanıcı tarafından istenen birleşik sıcaklığa ayarlanır. Ayarlamalar tam olarak yapılmalıdır, aksi takdirde kullanıcı çok sıcak veya çok soğuk su arasında ileri ve geri gider. Tam orantılı kontroller, sistemdeki döngüleri açar ve kapatır. Sistemdeki değişiklikler algılandığında bir PID kontrol cihazı otomatik olarak telafi edilir.
En basit kontrol sistemleri, temel termostat sistemleri için kullanılabilir. Bir fırında bir PID kontrolörü sadece orantılı ve integral kontrollerle en iyi şekilde çalışabilir. Türev işlevi, gürültüden veya elektriksel parazitlerden kaynaklanan düzensiz değişikliklere neden olabilir. Düzgün işleyen kontrol, fırının istenen sıcaklığa kadar ısınmasına izin verir ve daha sonra sürdürmek için açılıp kapanır. İstenilen sıcaklığa ulaşmadığı için fırın istenen sıcaklığa ulaştığında ısıtma işlemi yavaşlar.
Sabit açma sıcaklıkları gerektirmeyen sistemlerde temel açma ve kapama kontrolleri gayet iyi. Ev ısıtma ve soğutma üniteleri bunu kullanabilir, ancak orantılı veya PID kontrol cihazıyla daha iyi verimlilik elde edilir. Endüstriyel kullanımlar normalde laboratuvar tipi kullanımlar için sürekli kontrol gerektirir. Hareket, sıcaklık ve akış kontrolü gereksinimlerinin tümü PID işlevleriyle karşılanabilir. Kararlı durum hatası (SSE) kritik olduğunda, üç kontrolün tümü - birlikte çalışmak - istenen sonucu sağlayacaktır.
Dikkate alınması gereken faktörler, sisteme giriş sensörünün tipi ve izin verilen sonuçların aralığıdır. Daha sonra, çıktı ihtiyaçları karşılanmalıdır. Çıkışlar elektromekanik bir röle, bir analog alıcı veya katı hal rölesi (SSR) olabilir. Son olarak, gereken çıkış sayısını dikkate alın. PID denetleyicileri genellikle en iyi çalıştıkları tüm giriş ve çıkış türlerinin bir listesini içerir.
