इंजीनियरिंग में पीआईडी ​​नियंत्रक सबसे आम नियंत्रण लूप है। इसमें तीन पद शामिल होते हैं: आनुपातिक, समाकल और अवकल। प्रत्येक पद वांछित सेटपॉइंट और मापे गए आउटपुट के बीच त्रुटि को दर्शाता है। इन तीनों पदों का योग एक्चुएटर को संचालित करता है।

आनुपातिक क्रिया वर्तमान त्रुटि पर प्रतिक्रिया करती है। समाकल क्रिया संचित पिछली त्रुटि पर प्रतिक्रिया करती है। व्युत्पन्न क्रिया अनुमानित भविष्य की त्रुटि पर प्रतिक्रिया करती है। ये तीनों मिलकर तीव्र प्रतिक्रिया, शून्य स्थिर-अवस्था त्रुटि और अवमंदन प्रदान करते हैं। नियंत्रक को लागू करना सरल है और यह विभिन्न प्रकार की प्रणालियों के लिए उपयुक्त है। यही कारण है कि इसका उपयोग थर्मोस्टैट्स, ड्रोन, क्रूज़ कंट्रोल और औद्योगिक प्रक्रियाओं में किया जाता है।

पीआईडी ​​ट्यूनिंग पैरामीटर

• Kp: आनुपातिक लाभ, वर्तमान त्रुटि के प्रति प्रतिक्रिया करता है।
• Ki: इंटीग्रल गेन, स्थिर-अवस्था त्रुटि को समाप्त करता है।
• Kd: व्युत्पन्न लाभ, ओवरशूट को कम करता है।
• सैंपल टाइम: लूप कितनी बार चलता है।
• एंटी-विंडअप: यह पूर्णांक पद को बहुत बड़ा होने से रोकता है।

ट्यूनिंग सबसे मुश्किल काम है। ज़िग्लर-निकोलस नियम एक शुरुआती बिंदु प्रदान करते हैं। मैन्युअल ट्यूनिंग इसे परिष्कृत करती है। Kp का मान बहुत अधिक होने पर सिस्टम दोलन करने लगता है। Ki का मान बहुत अधिक होने पर यह ओवरशूट करता है। Kd का मान बहुत अधिक होने पर यह शोर को बढ़ाता है। लक्ष्य एक ऐसी प्रतिक्रिया प्राप्त करना है जो न्यूनतम ओवरशूट के साथ सेटपॉइंट तक जल्दी पहुंच जाए और वहीं स्थिर रहे। कुछ सिस्टम स्टेप इनपुट डालकर और प्रतिक्रिया को मापकर स्वतः ट्यून हो जाते हैं। अन्य मॉडल-आधारित ट्यूनिंग का उपयोग करते हैं। एक अच्छी तरह से ट्यून किया गया PID नियंत्रक अदृश्य होता है। सिस्टम बस काम करता है। एक खराब तरीके से ट्यून किया गया नियंत्रक दोलन करता है, ओवरशूट करता है या धीमी प्रतिक्रिया देता है। PID हमेशा सबसे अच्छा नियंत्रक नहीं होता है, लेकिन यह लगभग हमेशा पहला विकल्प होता है जिसे आजमाया जाता है।