Monissa tapauksissa perinteinen PID -säätö ei riitä prosessin säätötarpeisiin

  • säädön käyttökelpoinen toiminta-alue on kapea
  • säätö on viritettävä rauhalliseksi, jotta vältytään stabilisuusongelmilta
  • prosessin toimintapisteen muutokset on ajettava usein käsiajolla
  • prosessin ristikkäisvaikutukset häiritsevät säädetyn prosessin toimintaa aiheuttaen värähtelyitä ja viritysongelmia.

Mm. näistä syistä käytetään säädön  ns. kehittyneitä menetelmiä. Kehittyneissä menetelemissä käytetään prosessin matemaattista mallia, joka rakentaminen vaatii vankkaa prosessituntemusta ja laskentatehoa.

Matemaattisessa mallissa mitataan sekä ohjaus- että mittaussignaali ja niiden perusteella lasketaan matemaattinen malli, jolla vuorostaan lasketaan säätimelle säätöparametrit.
Ts. säätimen viritysparametrit muuttuvat prosessista saadun tiedon muuttuessa.

Matemaattinen malli

Optimisäätö

Optimisäädössä etsitään systeemille säätölaki, joka minimoi kustannusfunktion.
Esim. tehdään optimointi ylemmällä säätötasolla, joka laskee toimintapisteen asetusarvot perussäätötasolle.

Adaptiivinen säätö

Adaptiivinen säädin mukautuu prosessissa tapahtuviin muutoksiin. Säätimen viritys muuttuu ilman ulkopuolista väliintuloa.
Esim. kuvan systeemissä säädin virittyy itsestään on-line mallinnuksen ja sitä seuraavan säätimen parametrien laskennan perusteella.

Sumea säätö (wiki.metropolia.fi)

Sumealla säädöllä tarkoitetaan sumeaa logiikkaa hyödyntävää säätötekniikan osa-aluetta. Sumean säädön menetelmillä voidaan toteuttaa toiminnaltaan yleisesti käytettyä PID-säädintä muistuttava säädin tai mallipohjainen säätöjärjestelmä.

Sumeassa säädössä käytetään lingvistisiä eli kielellisiä sääntöjä tarkoituksena mallintaan kokeneen operaattorin päättely ajotilanteessa. Sääntö voi olla esim. "jos säiliön pinta on liian matala, niin sulje lähtöventtiili".

Virtuaalianalysaattori (Automaatioväylä 6/2018, s. 17)

Jäteveden puhdistuksessa mittaamista ja laiteanalytiikkaa kehitetään niin, että laitteiden toimintahäiriöt pystytään entistä paremmin erottamaan prosessipoikkeamista. Täysautomaatio edellyttää, että mittausdataa on kerätty jo pitemmältä aikaväliltä ja pystytään arvioimaan, milloin mittausdata on virheellistä.

"Kymmenen prosessilinjaa toimii oletusarvoisesti samalla tavalla ja kussakin niissä on samanlainen analysaattori.
Kun prosessin lähtöaineet ja muiden analysaattoreiden toiminta tunnetaan, voidaan virtuaalianalysaattorilla korvata oikea analysaattori, jos näyttää siltä, että sen antama tiedot ovat virheellisiä. Virtuaalianalysaattori ohjaa prosessia ja estää esim. sen, ettei prosessiin syötetä vikaantuneen analysaattorin virhetiedon perusteella liikaa kallista kemikaalia".

Viimeksi muutettu: keskiviikko 12. joulukuu 2018, 12.51