Pochopení kompenzátorů v řídicích systémech

Kompenzátor je zařízení nebo systém, který se používá k vyrovnání nebo vyrovnání účinků jiného systému nebo procesu. V kontextu řídicích systémů je kompenzátor zařízení nebo algoritmus, který se používá k úpravě výstupu systému za účelem kompenzace určitých charakteristik systému, jako je zpoždění nebo nelinearita.……Existuje několik typů kompenzátorů, které lze používané v řídicích systémech, včetně:

1. Regulátory PID (Proportional-Integral-Derivative): Jedná se o nejběžnější typ kompenzátorů a používají kombinaci proporcionálních, integrálních a derivačních členů k úpravě výstupu systému na základě chyby mezi požadovaným výstupem a skutečným výstup.
2. Dopředné regulátory: Jedná se o kompenzátory, které využívají model řízeného systému k předvídání budoucího chování systému a podle toho upravují výstup.
3. Stavové regulátory: Jedná se o kompenzátory, které používají stavové rovnice řízeného systému k návrhu řídicího systému.
4. Modelové prediktivní regulátory: Jedná se o kompenzátory, které využívají model řízeného systému k predikci budoucího chování systému a optimalizaci řídicího signálu v konečném horizontu.
5. Adaptivní regulátory: Jedná se o kompenzátory, které upravují své parametry v reálném čase na základě změn v řízeném systému. Například PID regulátory jsou jednoduché a snadno implementovatelné, ale nemusí být vhodné pro systémy s nelineární dynamikou nebo časově proměnnými poruchami. Dopředné regulátory mohou zpracovávat nelineární systémy a časově proměnlivé poruchy, ale vyžadují přesný model řízeného systému. Stavové řadiče zvládnou systémy s více vstupy a výstupy, ale mohou být výpočetně náročné. Modelové prediktivní regulátory mohou optimalizovat řídicí signál v konečném horizontu, ale mohou pomalu reagovat na změny v systému. Adaptivní ovladače mohou upravovat své parametry v reálném čase, ale nemusí být odolné vůči změnám v systému nebo prostředí.