رگولاتورهای اتوماتیک هم از نظر اصل دستگاه و هم از نظر الگوریتم عملکرد متفاوت هستند. آنها یک چیز مشترک دارند - همه آنها بازخورد را اجرا می کنند.
شایع ترین نوع آن روشن و خاموش است. این ساده ترین و ارزان ترین دستگاه برای حفظ پارامتر مورد نظر در یک محدوده معین است. نمونههای زیادی از این سیستمها وجود دارد؛ این سیستمها هم در صنایع و هم در لوازم خانگی استفاده میشوند. یک اتو، یک بخاری برقی - یک کنوکتور، یک AGV و حتی یک کاسه توالت - اینها وسایلی هستند که از ساده ترین طرح دو حالته استفاده می کنند که اصل آن این است که بدنه تنظیم کننده (RO) یا در یک موقعیت افراطی قرار دارد یا در دیگری. نقطه ضعف این روش برای کنترل پارامتر خروجی، دقت کنترل پایین است.
کنترل کننده های متناسب پیچیده تر هستند. آنها بسته به میزان افزایش یا کاهش مقدار پارامتر کنترل شده، سیگنالی را برای موقعیت تنظیم کننده تولید می کنند. دیگر دو موقعیت برای RO وجود ندارد، می توان آن را در هر نقطه میانی قرار داد. اصل کار: هر چه پارامتر خروجی از مقدار تنظیم شده انحراف بیشتری داشته باشد، موقعیت بدنه قابل تنظیم بیشتر تغییر می کند. نقطه ضعف آن وجود استاتیک استخطاها، یعنی یک انحراف پایدار از مقدار تنظیم شده پارامتر خروجی.
برای رفع این خطا از تنظیم انتگرال استفاده می شود. در نتیجه، کنترلکنندههای تناسبی-انتگرال (PI) ظاهر شدند. نقطه ضعف آنها ناتوانی در در نظر گرفتن اینرسی سیستم تنظیم شده، تاخیر آن در رابطه با عمل کنترل بود. زمانی که تنظیم کننده به اختلال سیستم واکنش نشان می دهد، کاملاً ممکن است که یک اثر کاملاً معکوس مورد نیاز باشد و بازخورد منفی می تواند به مثبت تبدیل شود که بسیار نامطلوب است.
کاملترین کنترلر PID است. مولفه دیفرانسیل ویژگی شتاب دهنده پارامتر کنترل شده را در نظر می گیرد، یعنی میزان تغییر آن در نتیجه تغییر پله مانند در موقعیت RO. تنظیم کنترلر PID پیچیده تر است، قبل از آن مشخصه شتاب گرفته می شود و پارامترهای شی مانند زمان تاخیر و ثابت زمانی تعیین می شود. علاوه بر این، هر سه جزء پیکربندی شده اند. کنترل کننده PID تثبیت موثر پارامتر خروجی را بدون خطای استاتیک فراهم می کند. در عین حال، نسل انگلی را حذف می کند.
کنترل کننده PID را می توان بر پایه عناصر مختلف ساخت. اگر اساس مدار آن یک ریزپردازنده باشد، اغلب به آن کنترل کننده می گویند. دقت حفظ پارامتر بر اساس اصل کفایت معقول محاسبه می شود.
این اتفاق می افتد که الزامات تکنولوژیکی برای حفظ برخیپارامترها به قدری سفت و سخت هستند که فقط می توان از کنترل کننده PID استفاده کرد. یک نمونه تولید میکروبیولوژیکی است که در آن رژیم حرارتی کیفیت محصول را تعیین می کند. در این حالت، اگر سنسورها به درستی نصب شده باشند و تنظیمات محاسبه شده باشد، کنترل کننده دمای PID با دقت 0.1 درجه یا کمتر، میکروکلیما را حفظ می کند.