إطار تحكم ذكي للغلايات الصناعية باستخدام إنترنت الأشياء ومعرف PID ذاتي الضبط
DOI:
https://doi.org/10.65421/jibas.v2i3.192الكلمات المفتاحية:
إنترنت الأشياء، التحكم التكيفي PID، الغلايات الصناعية، المراقبة الآنية، الثورة الصناعية الرابعةالملخص
صُمم مُتحكم PID التكيفي المُدعم بتقنية إنترنت الأشياء (IoT)، والذي نُوقش في هذه الدراسة، لتعزيز سلامة وأداء الغلايات الصناعية. ونظرًا لسلوك أنظمة الغلايات المُعقد وغير الخطي والمتغير مع الزمن، وحساسيتها العالية للاضطرابات، غالبًا ما تُعاني مُتحكمات PID التقليدية من ضعف الاستقرار، وتدهور أداء التتبع، وزيادة استهلاك الوقود. وللتغلب على هذه القيود، تُدمج المنهجية المُقترحة خوارزميات التحكم التكيفي مع المراقبة الآنية القائمة على إنترنت الأشياء، مما يُتيح ضبط معلمات المُتحكم بشكل فوري. ويتم قياس مُتغيرات العملية الرئيسية، مثل درجة الحرارة والضغط ومستوى الماء، باستخدام أجهزة استشعار، ويتم ربطها عبر مُعالج دقيق ESP32، مما يُوفر تغذية راجعة مُستمرة لتحسين كسب التحكم والحفاظ على استقرار النظام. كما يدعم النظام الأتمتة الذكية والصيانة التنبؤية، مما يُساهم في خفض تكاليف التشغيل وتحسين الموثوقية. وقد أظهرت التجارب العملية تحسينات كبيرة في استقرار النظام وكفاءة الطاقة ووقت الاستجابة مُقارنةً بأساليب تحكم PID التقليدية. بشكل عام، يوفر إطار التحكم التكيفي المقترح المدعوم بتقنية إنترنت الأشياء حلاً عملياً وفعالاً من حيث التكلفة لإدارة الغلايات الصناعية الحديثة، بما يتماشى مع أهداف الثورة الصناعية الرابعة.
