process instrumentation unit 09

38
การออกแบบอ ปกรณ์ควบค แบบอนาลอก วิชา อุปกรณ์วัดและควบคุมในกระบวนการ Process Instrumentation PAT.M. ดร.ปรัชญา มงคลไวย์ Dr.PRATYA MONGKOLWAI

Upload: rajamangala-university-of-technology-rattanakosin

Post on 13-Apr-2017

88 views

Category:

Engineering


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Process instrumentation unit 09

การออกแบบอปุกรณ์ควบคมุ

แบบอนาลอกวชิา อุปกรณ์วดัและควบคุมในกระบวนการ

Process Instrumentation

PAT.M.

ดร.ปรัชญา มงคลไวย์

Dr.PRATYA MONGKOLWAI

Page 2: Process instrumentation unit 09

การออกแบบอปุกรณ์ควบคมุ

แบบอนาลอกวชิา อุปกรณ์วดัและควบคุมในกระบวนการ

Process Instrumentation

หัวข้อ 1.หลักการทํางาน

2.การควบคุมแบบ ON-OFF

3.การควบคุมแบบ P

4.การควบคุมแบบ I

5.การควบคุมแบบ PI

6.การควบคุมแบบ D

7.การควบคุมแบบ PID

PAT.M.

Page 3: Process instrumentation unit 09

1.หลักการทํางาน

PAT.M.

Page 4: Process instrumentation unit 09

1.หลักการทํางาน

PAT.M.

Page 5: Process instrumentation unit 09

1.หลักการทํางาน

วงจรขยายสัญญาณผลต่าง

PAT.M.

Page 6: Process instrumentation unit 09

1.หลักการทํางาน

วงจรรวมสัญญาณ

PAT.M.

Page 7: Process instrumentation unit 09

2.การควบคุมแบบ ON-OFF

ค่าฮีสเตอร์ริซีส - เอาไปออกแบบตัวควบคุมต่อไป

มีแค่สองสถานะ คือเปิด-ปิด (สูงสุด – ต่ําสุด)

PAT.M.

Page 8: Process instrumentation unit 09

2.การควบคุมแบบ ON-OFF

PAT.M.

Page 9: Process instrumentation unit 09

2.การควบคุมแบบ ON-OFF

PAT.M.

Page 10: Process instrumentation unit 09

2.การควบคุมแบบ ON-OFF

PAT.M.

Page 11: Process instrumentation unit 09

3.การควบคุมแบบ P

การควบคุมแบบสดัส่วน (Proportional Control หรือ P Control)

คือ การควบคุมกระบวนการโดย สร้างสัญญาณควบคุมกระบวนการให้เปลี่ยนแปลงเป็นสัดส่วนโดยตรงกับค่า

ความคลาดเคลื่อนที่เกิดขึ้น

PAT.M.

Page 12: Process instrumentation unit 09

3.การควบคุมแบบ P

PAT.M.

Page 13: Process instrumentation unit 09

3.การควบคุมแบบ P

PAT.M.

Page 14: Process instrumentation unit 09

3.การควบคุมแบบ P

PAT.M.

Page 15: Process instrumentation unit 09

4.การควบคุมแบบ I

การควบคุมแบบไอ (Integral Control หรือ I Control) มี หลกัการทาํงาน คือ ให(้ค่าเอาตพ์ตุ) หรืออตัราการเปลี่ยนแปลงของ

ตาํแหน่งวาลว์เปลี่ยนแปลงเพิ่มขึ้น หรือลดลงไปเรื่อยๆ ตามค่าความคลาดเคลื่อน e จนกวา่ค่าความคลาดเคลื่อนมีค่าคงที่

อตัราการเปลี่ยนแปลงของตาํแหล่งวาลว์กจ็ะหยดุและมีค่าคงที่ดว้ย

PAT.M.

Page 16: Process instrumentation unit 09

4.การควบคุมแบบ I

PAT.M.

Page 17: Process instrumentation unit 09

4.การควบคุมแบบ I

ไม่ทาํงานเมื่อ e(t)

เท่ากบัศูนยเ์ท่านั้น

PAT.M.

Page 18: Process instrumentation unit 09

4.การควบคุมแบบ I

PAT.M.

Page 19: Process instrumentation unit 09

4.การควบคุมแบบ I

PAT.M.

Page 20: Process instrumentation unit 09

4.การควบคุมแบบ I

PAT.M.

Page 21: Process instrumentation unit 09

5.การควบคุมแบบ PI

PAT.M.

Page 22: Process instrumentation unit 09

5.การควบคุมแบบ PI

แบบต่อขนาน

PAT.M.

Page 23: Process instrumentation unit 09

5.การควบคุมแบบ PI

เขียนใหม่ในรูปของ

s-domain ดว้ยการ

แปลงลาปลาซ

(Laplace Transform)

PAT.M.

Page 24: Process instrumentation unit 09

5.การควบคุมแบบ PI

แบบต่ออนุกรม

PAT.M.

Page 25: Process instrumentation unit 09

5.การควบคุมแบบ PI

เขียนใหม่ในรูปของ

s-domain ดว้ยการ

แปลงลาปลาซ

(Laplace Transform)

PAT.M.

Page 26: Process instrumentation unit 09

6.การควบคุมแบบ D

การควบคุมแบบดี (Derivative Control หรือ D Control) มี หลกัการทาํงาน คือ ให(้ค่าเอาตพ์ตุ) หรืออตัราการเปลี่ยนแปลงของ

ตาํแหน่งวาลว์ที่มีการแปรผนัเป็นสดัส่วนโดยตรงกบัอตัราการเปลี่ยนแปลงค่าความคลาดเคลื่อน e ของกระบวนการ หมายความวา่

อุปกรณ์จะทาํงานกต็่อเมื่อค่าการเปลี่ยนแปลงของความคลาดเคลื่อนเท่านั้น ถา้ไม่มีการเปลี่ยนแปลงตวัควบคุมแบบดีจะเป็น ศูนย์

PAT.M.

Page 27: Process instrumentation unit 09

6.การควบคุมแบบ D

เมื่อ e(t) ไม่มีการ

เปลี่ยนแปลง

สญัญาณควบคุม c(t)

จะไม่มี

: เป็นข้อเสียของการ

ควบคุมแบบ D

ไม่สามารถทาํงานตามลาํพงัได้

PAT.M.

Page 28: Process instrumentation unit 09

6.การควบคุมแบบ D

PAT.M.

Page 29: Process instrumentation unit 09

6.การควบคุมแบบ D

PAT.M.

Page 30: Process instrumentation unit 09

7.การควบคุมแบบ PID

PAT.M.

Page 31: Process instrumentation unit 09

7.การควบคุมแบบ PID

PAT.M.

Page 32: Process instrumentation unit 09

7.การควบคุมแบบ PID

PAT.M.

Page 33: Process instrumentation unit 09

7.การควบคุมแบบ PID

PAT.M.

Page 34: Process instrumentation unit 09

7.การควบคุมแบบ PID

PAT.M.

Page 35: Process instrumentation unit 09

7.การควบคุมแบบ PID

PAT.M.

Page 36: Process instrumentation unit 09

7.การควบคุมแบบ PID

PAT.M.

Page 37: Process instrumentation unit 09

outin VRR

RV

21

2

แบบการควบคุม สมการสญัญาณควบคุม สมการวงจรอนาลอก

(ตวัอยา่ง ออกแบบการควบคุม)

PAT.M.

Page 38: Process instrumentation unit 09

ตาํราหลกัที่ใชส้อน

PAT.M.

-รศ.ดร.วรพงศ์ ตั้งศรีรัตน์, “การวัดและควบคุมกระบวนการ

(Process Control and Instrumentation)”, สํานักพิมพ์

ส.ส.ท.(สมาคมสง่เสริมเทคโนโลยี ไทย-ญี่ปุ่น), 2550.