kontrollparaméterek

Kontrollparametre, tai kontrollarvot, ovat säätöjärjestelmän toimintaa määrittäviä arvoja, joiden avulla ohjausvoima tai -signaali muodostetaan virheilman perusteella. Yleisessä säätöjärjestelmässä virhe e(t) = asetettu arvo r(t) minus mitattu arvo y(t) ohjaa toimilaitetta, ja kontrollparametrit vaikuttavat siihen, kuinka voimakkaasti ja millä tavoin virheestä johdettu signaali muuntuu ulostuloksi u(t). Kontrolliparametreja käytetään erityisesti lineaarisissa ja syklisissä kontrollisovelluksissa sekä digitaalisissa että analogisissa ohjausjärjestelmissä.

Yleisimpiin kontrollityyppeihin kuuluvat pidemmän ajan piirissä käytetyt P-, I- ja D-osat sekä niiden yhdistelmät: pidetty PID-ohjain. P-osan Kp säätelee välitöntä reagointia, I-osa Ki kompensoi pysyvän virheen, D-osa Kd tarjoaa ylläpito- ja vaimennusaspektin tärinöiden vähentämiseksi. Digitaalisissa ohjauksissa voi olla lisäksi lämpötilan, nopeuden tai position mukaan määriteltyjä diskreettejä parametreja sekä suodatinelementtejä kuten derivative-nan suorien suodatuksessa käytettyä N-parametria. Muita kontrolliin liittyviä parametreja ovat näytteistystaajuus Ts, takaisinlukiot ja anti-windup -toimenpiteet sekä yleensä säätökäyrälle asetetut rajoitukset.

Parametrien viritys eli viritysmenetelmät ovat keskeisiä. Perinteisiä lähestymistapoja ovat manuaalinen viritys, Ziegler–Nichols- tai Cohen–Coon -menetelmät sekä mallipohjaiset tai optimointiin perustuvat autotuning-tekniikat. Valittu parametrisointi heijastaa järjestelmän dynamiikkaa, kohinan herkkyyttä ja turvallisuusvaatimuksia. Huolellinen kontrollparametrien valinta vaikuttaa vasteaikaan, ylivirtaamiseen, pysyvään virheeseen sekä järjestelmän vakauteen.