Automaattisäätimet

Automaattisäätimet ovat laitteita tai järjestelmiä, jotka pyrkivät ylläpitämään haluttua prosessimuuttujan arvoa tai muuttamaan sitä ennalta määrätyn tavoitteen mukaisesti ilman jatkuvaa ihmisen väliintuloa. Niiden perusperiaate on havainnoida prosessia, verrata mitattua arvoa tavoitearvoon ja tehdä tarvittavat korjausliikkeet.

Yleisimpiä automaattisäätimiä ovat PID-säätimet (proportional-integral-derivative). P-osa reagoi prosessimuuttujan ja tavoitearvon väliseen eroon, I-osa pyrkii poistamaan pysyvän säädön ylijäämän tai alijäämän ajan funktiona, ja D-osa ennakoi tulevaa poikkeamaa perustuen virheen muutosnopeuteen. Näiden osien yhdistelmällä saadaan aikaan usein vakaa ja tarkka säätö.

Automaattisäätimiä käytetään laajasti teollisuudessa, kuten kemian prosesseissa, voimalaitoksissa ja valmistuslinjoilla lämpötilan, paineen, virtaaman ja tason hallintaan. Niitä löytyy myös monista arkipäivän laitteista, kuten termostaateista, vakionopeusjärjestelmistä ja kodinkoneista. Säätimen tavoitteena on parantaa prosessin tehokkuutta, laatua ja turvallisuutta sekä vähentää energiankulutusta ja ihmisen tekemää työtä. Automaattisäätöjärjestelmän suunnittelu ja virittäminen vaativat usein prosessin ymmärtämistä ja säätöparametreiden huolellista valintaa.