ประกาศ! คอร์สนี้ได้ยุติการขายแล้วครับ

คอร์สตัวควบคุม PID ขั้นพื้นฐาน

“จะดีกว่าไหมครับ ที่ท่านจะได้นำตัวควบคุม PID ที่มีประสิทธิภาพไปใช้งาน นับตั้งแต่ตอนนี้ และได้ใช้งานไปตลอดชีวิตการทำงานของท่าน?”

คำถาม?

ก่อนที่ท่านจะใช้งานตัวควบคุม PID ในการควบคุมระบบ  ท่านสามารถตอบคำถามเหล่านี้ให้กับตัวท่านเองได้หรือไม่ว่า

***เราสามารถหาค่า Kp, Ki, Kd ที่เหมาะสมกับระบบ เพื่อให้ระบบควบคุมของเรามีผลตอบสนองที่ดี (ไม่มีความผิดพลาด, มีผลตอบสนองที่รวดเร็ว, มีการแกว่งและการพุ่งเกินน้อย) ได้หรือไม่?

***เราสามารถใช้งานตัวควบคุม PID ได้อย่างถูกต้องและเหมาะสมแล้วหรือไม่? และเราสามารถเขียนโปรแกรมเพื่อสร้างตัวควบคุม PID ได้ถูกต้องหรือไม่? (หากท่านมีความจำเป็นต้องเขียนโปรแกรมเพื่อสร้างตัวควบคุม PID ด้วยตัวของท่านเอง)

ซึ่งคำถามทั้งหมดนี้มีคำตอบอยู่ในคอร์สตัวควบคุม PID ขั้นพื้นฐานของ Wanno Academy ครับ

เนื้อหาและตัวอย่างผลการทดลองที่อยู่ภายในคอร์ส

โดยเนื้อหาและตัวอย่างผลการทดลองที่อยู่ภายในคอร์สตัวควบคุม PID ขั้นพื้นฐานมีดังนี้คือ

บทที่ 1 แนะนำคอร์สตัวควบคุม PID ขั้นพื้นฐาน

บทนี้จะเป็นการแนะนำว่าในคอร์สตัวควบคุม PID ขั้นพื้นฐานมีทั้งหมดกี่บทและเนื้อหาในแต่ละบทจะต้องเรียนอะไรบ้าง

บทที่ 2 พื้นฐานความรู้เกี่ยวกับระบบควบคุม

ในบทนี้จะเป็นการสอนเกี่ยวกับพื้นฐานของระบบควบคุม คำศัพท์ต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง เพื่อเป็นการปูพื้นฐานที่จำเป็นต้องใช้ในการเรียนในคอร์สนี้

ส่วนหนึ่งจากเนื้อหาในบทนี้

บล็อคไดอะแกรมระบบควบคุม (Control System Block Diagram)

open-loop-control-system-block-diagram
ระบบควบคุมแบบวงเปิด (Open-loop control)
closed-loop-control-block-diagram
ระบบควบคุมแบบวงปิด (Closed-loop control)

ผลตอบสนองของระบบควบคุม

transient-steady-state-response
ผลตอบสนองชั่วครู่และผลตอบสนองที่สถานะอยู่ตัว

บทที่ 3 ชุดทดลองสำหรับการควบคุม

ในบทนี้จะเป็นการแนะนำชุดทดลองสำหรับการควบคุมที่ใช้ในการเรียนในคอร์สนี้ โดยในบทนี้จะมุ่งเน้นเนื้อหาไปที่การแบ่งลักษณะของผลตอบสนองของตัวแปรเอาต์พุตในระบบควบคุม และการสร้างตัวเลียนแบบระบบเพื่อใช้ในการทดลองระบบควบคุม

ในคอร์สนี้จะมีชุดทดลองสำหรับการควบคุม 4 ชุดด้วยกันคือ 

  1. ระบบควบคุมแรงดันเอาต์พุตของวงจร RC ที่ไม่มีเวลาประวิง

  2. ระบบควบคุมแรงดันเอาต์พุตของวงจร RC ที่มีเวลาประวิง

  3. ระบบควบคุมความเร็วรอบของมอเตอร์

  4. ระบบควบคุมอุณหภูมิของเตาอบ

***หมายเหตุ: คอร์สนี้ไม่มีชุดการทดลองให้ แต่ชุดทดลองที่ 1 และ 2 คือ จงจร RC ผู้เรียนสามารถชื้ออุปกรณ์มาทดลองร่วมกับคอร์สนี้ได้ เพื่อเสริมความเข้าใจในการเรียนรู้ เพราะราคาโดยรวมของอุปกรณ์ไม่แพงมากและสามารถหาชื้อได้ทั่วไปในอินเตอร์เน็ต

(รายละเอียดของแต่ละชุดการทดลองจะอยู่ในคอร์สเรียน)

Voltage control system of non-delay time RC circuit
Voltage control system of delay time RC circuit
Motor speed control system
Oven temperature control system

บทที่ 4 การใช้งานบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์

บทนี้จะเป็นการสอนการใช้งานบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์รุ่น UNO ร่วมกับโปรแกรม Arduino IDE เพื่อวัดแล้วแสดงผลสัญญาณและส่งค่าออกจากไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อควบคุมระบบ

ส่วนหนึ่งจากเนื้อหาในบทนี้

hardware-configuration
การเชื่อมต่อบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับวงจร RC
transfer-description
ขั้นตอนการถ่ายโอนการเขียนโปรแกรมแบบธรรมดาไปเป็นแบบ Function
serial-plotter
การแสดงผลตัวแปรต่างๆ ของระบบควบคุมด้วย Serial Plotter

บทที่ 5 การสร้างวงรอบการชักตัวอย่าง

ตัวควบคุม PID ต้องการวงรอบในการคำนวณและวงรอบการชักตัวอย่างสัญญาณที่คงที่เพื่อให้ผลที่ได้จากการประมวลผลจากตัวควบคุม PID ไม่ผิดเพี้ยน ซึ่งรายละเอียดในการสร้างวงรอบการชักตัวอย่างให้คงที่จะถูกสอนในบทนี้

ส่วนหนึ่งจากเนื้อหาในบทนี้

sampling-checking
การตรวจสอบวงรอบการชักตัวอย่างว่ามีความถูกต้องหรือไม่โดยใช้นาฬิกาจับเวลาของ Microsoft Windows

บทที่ 6 การควบคุมแบบวงเปิด

ในบทนี้จะเป็นการสอนตัวควบคุมที่ง่ายที่สุดในคอร์สนี้ ซึ่งง่ายต่อการสร้างและการทำความเข้าใจคือ ตัวควบคุมแบบวงเปิด ซึ่งเนื้อหาในบทนี้จะเป็นพื้นฐานที่สำคัญในการนำไปสร้างตัวควบคุม  PID ในบทถัดไป

ส่วนหนึ่งของผลการทดลองในบทนี้

Serial plotter Arduino platform
คำอธิบายตัวแปรต่างๆ ของหน้าต่างแสดงผล Serial Plotter ของ Arduino IDE
Open-loop voltage control of RC circuit: reference tracking
การติดตามการเปลี่ยนแปลงตัวแปรอ้างอิง
Open Loop Voltage Control of RC Circuit--Disturbance Rejection
การกำจัดการรบกวนที่เกิดขึ้นในระบบควบคุม

บทที่ 7  ตัวควบคุม PID

บทนี้จะนำความรู้จากบทที่แล้วคือตัวควบคุมแบบวงเปิดมาพัฒนาต่อให้กลายเป็นตัวควบคุม PID ซึ่งตัวควบคุม PID ที่ได้สร้างขึ้นมาในบทนี้จะมีส่วนของ Anti-windup ซึ่งจะเป็นส่วนที่ป้องกันการเกิดปริพันธ์สะสมที่อาจจะเกิดขึ้นได้ในตัวควบคุม PID ซึ่งจะส่งผลทำให้เกิดปัญหาการพุ่งเกินของเอาต์พุตที่มากจนเกินไป

ส่วนหนึ่งจากเนื้อหาในบทนี้

pid-block-diagram
บล็อกไดอะแกรมระบบควบคุมด้วยตัวควบคุม PID
pid-equation
ตัวอย่างในส่วนของทฤษฎี PID ก่อนที่จะนำไปเขียนโปรแกรม
PID without Anti-windup
PID with Anti-windup

การเปรียบเทียบ PID ที่มีและไม่มี Anti-windup

บทที่ 8 การหาอัตราขยายของตัวควบคุม PID

ตัวควบคุม PID ต้องการอัตราขยาย (Kp, Ki, Kd) ที่เหมาะสมกับระบบที่ถูกควบคุม ค่าอัตราขยายที่เหมาะสมกับระบบจะทำให้ผลตอบสนองของตัวแปรเอาต์พุตมีสมรรถนะที่ดี และในทางตรงกันข้ามค่าอัตราขยายที่ไม่เหมาะสมกับระบบจะทำให้ผลตอบสนองของตัวแปรเอาต์พุตมีสมรรถนะที่ไม่ดีเช่นกัน ซึ่งค่าอัตราขยายของตัวควบคุม PID ที่เหมาะสมกับแต่ละระบบในคอร์สนี้จะถูกแสดงวิธีและขั้นตอนในการหาค่าในบทนี้

ส่วนหนึ่งของผลการทดลองในบทนี้

Non-delay Time System PID Calculation
Delay Time System PID Calculation

การหาอัตราขยายตัวควบคุม PID ด้วยเส้นโค้งปฏิกิริยา (Reaction curve)

บทที่ 9 การทดลองการควบคุมแรงดันเอาต์พุตของวงจร RC ด้วยตัวควบคุม PID

ในบทนี้จะเป็นการนำเอาอัตราขยายตัวควบคุม PID ที่ได้จากบทที่ 8 มาทดลองเพื่อควบคุมแรงดันเอาต์พุตของวงจร RC เพื่อให้ได้ค่าตามตัวแปรอ้างอิงที่ต้องการ

ส่วนหนึ่งของผลการทดลองในบทนี้

Open-loop voltage control of RC circuit: reference tracking
PID voltage control of RC circuit: reference tracking

การติดตามการเปลี่ยนแปลงตัวแปรอ้างอิง

Open-loop voltage control of RC circuit: disturbance rejection

การกำจัดการรบกวนที่เกิดขึ้นในระบบควบคุม

บทที่ 10 การอิ่มตัวของตัวแปรควบคุม

ในบทนี้จะเป็นการชี้ให้เห็นผลซึ่งเป็นปัญหาจากการอิ่มตัวของตัวแปรควบคุมที่เกิดขึ้นได้ในระบบควบคุม เพื่อให้ผู้เรียนหรือผู้ใช้งานได้ทราบการมีอยู่ของปัญหา เพื่อที่จะได้หลีกเลี่ยงหรือแก้ไขต่อไป

ส่วนหนึ่งของผลการทดลองในบทนี้

Saturated-control-variable-unsuitable-range
Unsaturated-control-variable-suitable-range

การเปรียบเทียบผลตอบสนองของระบบเมื่อตัวแปรอ้างอิงมีช่วงการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกันในระบบวงจร RC แบบมีเวลาประวิง

before-pid-tuning
after-pid-tuning

การเปรียบเทียบผลตอบสนองของระบบก่อนและหลังการปรับอัตราขยาย PID ในระบบวงจร RC แบบไม่มีเวลาประวิง

บทที่ 11 การควบคุมความเร็วรอบมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

เป้าหมายในบทนี้คือการมุ่งเน้นไปที่การนำเอาความรู้จากบทที่ 2 ถึงบทที่ 10 มาประยุกต์ใช้กับการควบคุมความเร็วรอบของมอเตอร์กระแสตรง

ส่วนหนึ่งของผลการทดลองในบทนี้

Motor speed control system PID calculation

การหาอัตราขยายตัวควบคุม PID ของระบบควบคุมความเร็วรอบของมอเตอร์

Open-loop motor speed control: reference tracking
PID motor speed control: reference tracking

การติดตามการเปลี่ยนแปลงตัวแปรอ้างอิง

Open-loop motor speed control: disturbance rejection
PID motor speed control: disturbance rejection

การกำจัดการรบกวนที่เกิดขึ้นในระบบควบคุม

บทที่ 12 การควบคุมอุณหภูมิของเตาอบ

เป้าหมายในบทนี้คือการมุ่งเน้นไปที่การนำเอาความรู้จากบทที่ 2 ถึงบทที่ 10 มาประยุกต์ใช้กับการควบคุมอุณหภูมิของเตาอบ

ส่วนหนึ่งของผลการทดลองในบทนี้

Temperature control system PID calculation

การหาอัตราขยายตัวควบคุม PID ของระบบควบคุมอุณหภูมิของเตาอบ

Open-loop temperature control: reference tracking
pid-temperature-control-reference-tracking

การติดตามการเปลี่ยนแปลงตัวแปรอ้างอิง

Open-loop temperature control: disturbance rejection
PID temperature control: disturbance rejection

การกำจัดการรบกวนที่เกิดขึ้นในระบบควบคุม

หากท่านต้องการดูรายละเอียดของหัวข้อที่เรียนมากกว่านี้ สามารถคลิกตรง ดูรายละเอียดของคอร์สเพิ่มเติม ได้เลยครับ

ดูรายละเอียดของคอร์สเพิ่มเติม

สิ่งที่ท่านจะได้เรียนรู้จากคอร์สตัวควบคุม PID ขั้นพื้นฐาน

(1) ได้เรียนรู้ขั้นตอนและรายละเอียดเช่น การเขียนโปรแกรมใน Arduino IDE, การใช้ Serial Monitor และ Serial Plotter, การใช้โปรแกรม Microsoft Excel ในการหาอัตราขยายของตัวควบคุม PID ด้วยวิธีเส้นโค้งปฏิกิริยา (Reaction curve) 

(2) ได้เรียนรู้สูตรใหม่ในการหาอัตราขยายตัวควบคุม PID ที่ผมได้วิจัยขึ้นมาโดยเฉพาะ ซึ่งเป็นสูตรที่วิธีของ Ziegler-Nichols และวิธีของ Chien-Hrones-Reswick ไม่สามารถใช้ได้สำหรับระบบที่ไม่มีเวลาประวิง

(3) ตัวควบคุม PID ที่ได้จากคอร์สนี้ จะให้ผลในการควบคุมระบบที่สอดคล้องกับผลการจำลองการควบคุมระบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ (ดูตัวอย่างผลการทดลองได้ที่นี้ในหัวข้อ การออกแบบระบบควบคุม) ซึ่งข้อนี้สำคัญมากสำหรับนักศึกษา ป.โท และ ป.เอก ในการทำวิจัยในงานด้านการควบคุม (***หมายเหตุ: เรื่องการทำให้ผลในการควบคุมระบบสอดคล้องกับผลการจำลองการควบคุมระบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ไม่ได้สอนในคอร์สนี้)

(4) ได้เรียนรู้การสร้างตัวควบคุม PID และการหาอัตราขยายของตัวควบคุม PID โดยคณิตศาสตร์ที่ใช้ในการเขียนโปรแกรมระบบควบคุม  PID มีเพียงแค่ บวก ลบ คูณ หาร และไม่ต้องใช้ฟังก์ชันถ่ายโอน (Transfer function) ในการคำนวณสำหรับคอร์สนี้

(5) ได้เรียนรู้ถึงข้อจำกัด ปัญหา การหลีกเลี่ยงและแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นในการใช้งานตัวควบคุม PID

(6) ได้เรียนรู้เทคนิคในการนำแพลตฟอร์ม Arduino (Arduino IDE + Microcontroller Board) และโปรแกรมต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง ในการนำมาประยุกต์ใช้งานด้านการวัดและการควบคุม เช่น

    • เทคนิคการพล็อตกราฟด้วย Serial Plotter ที่ทำให้ค่าฐานเวลาในการพล็อตคงที่ (ปกติจะไม่คงทีเมื่อมีการเพิ่มหรือลดโค๊ด) ทำให้เราทราบเวลาที่เป็นจริงของสัญญาณที่เราพล็อต
    • เทคนิคในการล็อคค่าสัญญาณแล้วนำไปพล็อตในโปรแกรม Microsoft Excel ให้สวยและเหมาะในการนำไปทำรายงานหรืองานวิจัย เป็นต้น

ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในคอร์ส

1. Windows 10

2. Arduino IDE 1.8.19

3. Microsoft Excel

สิ่งที่ท่านจะได้รับจากคอร์สนี้

1. จำนวนชั่วโมงในการสอน การตอบคำถาม แบบออนไลน์ตัวต่อตัวกับผู้สอน จำนวน 3 ชั่วโมง โดยที่ผู้เรียนสามารถเลือกจองวันและเวลาเรียนได้ที่เพจเฟสบุ๊ค Wanno Academy และผู้เรียนสามารถชื้อจำนวนชั่วโมงเพิ่มเติมได้ตามต้องการ

2. วีดีโอความยาวมากกว่า 43 ชั่วโมง โดยจะส่งเป็น Flash Drive ไปให้ผู้เรียนเก็บไว้เป็นของท่าน โดยเนื้อหาแบ่งออกเป็น 12 บท และในคอร์สมีการทดลองทั้งหมด 39 การทดลอง

3. ซอร์สโค๊ดที่ใช้ในการทดลองทั้งหมดที่สอนในคอร์ส

4. ไฟล์ของโปรแกรม Microsoft Excel ที่ใช้ในการคำนวณค่า PID

รูปแบบการเรียนรู้ของคอร์ส

Wanno Academy ตั้งใจออกแบบการเรียนรู้ PID ในคอร์สนี้ดังนี้

ความรู้ 70% อยู่ใน VDO + ความรู้ 30% อยู่ในการถาม-ตอบออนไลน์

ดังนั้นความรู้ใน VDO ผมตั้งใจไม่ได้ใส่ให้ครบ 100%

ผู้เรียนจะได้ความรู้ครบ 100% เมื่อผู้เรียนได้เรียนจาก VDO แล้วนำเอาสิ่งที่ไม่เข้าใจหรือสงสัยมาถาม-ตอบกับผู้สอน

หมายเหตุ: ค่าตัวเลข % ที่ได้กำหนดไว้เป็นค่าโดยประมาณ มีจุดประสงค์เพื่อใช้ในการสื่อความเพื่อให้เข้าใจวัตถุประสงค์ในการออกแบบการเรียนรู้ในคอร์สนี้ ค่าจริงอาจแตกต่างไปจากค่าดังกล่าว

“การได้เรียนรู้และได้สอบถามกับผู้สอนเป็นการส่วนตัวแบบตัวต่อตัวเป็นการเพิ่มศักยภาพในการเรียนรู้ซึ่งจะส่งผลให้การเรียนรู้ประสบความสำเร็จมากยิ่งขึ้น”

ราคาคอร์สตัวควบคุม PID ขั้นพื้นฐาน

ราคาคอร์ส

ราคา 9,500 บาท

เปรียบเทียบราคา

คอร์สที่สอน PID ตามสถาบันการศึกษา

ราคา 4950 บาท

จำนวนวัน 2 วัน วันละ 7 ชั่วโมง ดังนั้นจำนวนชั่วโมงทั้งหมดเท่ากับ 14 ชั่วโมง

4950 บาท/14 ชม. =     353.571 บาทต่อชั่วโมง

คอร์สตัวควบคุม PID ขั้นพื้นฐานของ Wanno Academy

ราคา 9500 บาท

จำนวนชั่วโมง   VDO 43 ชม.+ ตอบคำถาม 3 ชม. รวมทั้งหมดเท่ากับ 46 ชั่วโมง

9500 บาท/46 ชม. =     206.522 บาทต่อชั่วโมง

หมายเหตุ: ก่อนจะตัดสินใจชื้อคอร์ส พูดคุยกับ Wanno Academy กันก่อนครับ เพื่อที่ท่านจะได้รู้ว่าเนื้อหาภายในคอร์สนี้ตรงตามที่ท่านต้องการหรือไม่ โดยกดปุ่มด้านล่างนี้ได้เลยครับ

“จะดีกว่าไหมครับ ที่ท่านจะได้นำ PID ที่มีประสิทธิภาพไปใช้งาน นับตั้งแต่ตอนนี้ และได้ใช้งานไปตลอดชีวิตการทำงานของท่าน?”

พูดคุยกับ Wanno Academy ก่อนจะตัดสินใจชื้อคอร์สนี้ กดปุ่มนี้ได้เลยครับ

(เมื่อเข้า Wanno Acedemy ได้แล้ว กดส่งข้อความ เพื่อพูดคุย สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมหรือชื้อคอร์สนี้ได้เลยครับ)

หรือสามารถส่ง Email มาได้ที่

wanno.acad@gmail.com