Ένας ελεγκτής ασαφούς PID είναι ένας ελεγκτής αναλογικού-ολοκληρωτικού παραγώγου που χρησιμοποιεί αρχές λογισμικού ασαφούς λογικής ως μια μορφή ελέγχου σφαλμάτων σε βιομηχανικά συστήματα. Οι ελεγκτές PID χρησιμοποιούνται ευρέως στον αυτοματισμό για τη ρύθμιση των βαλβίδων και άλλων ελέγχων διαδικασίας με βάση τη συσσώρευση σφαλμάτων με την πάροδο του χρόνου. Εκεί που ένας ασαφής ελεγκτής PID διαφέρει από έναν τυπικό ελεγκτή PID είναι η ικανότητά του να παρέχει πιο ακριβή αποτελέσματα σε μη γραμμικές καταστάσεις. Τα ασαφή συστήματα βασίζονται σε έναν τύπο προγραμματιστικής λογικής που επιχειρεί να αντιμετωπίσει τις γκρίζες περιοχές της αβεβαιότητας στις διεργασίες με πιο επιτυχημένο τρόπο από ό,τι οι τυπικοί έλεγχοι.
Τα συστήματα ελέγχου πρέπει να έχουν κάποια ενσωματωμένη μέθοδο για να οδηγήσουν μια τιμή που είναι εκτός εύρους πίσω σε ένα αποδεκτό εύρος. Οι τυπικοί ελεγκτές PID θα έχουν μια απόκριση ενεργοποίησης/απενεργοποίησης σε αυτή τη μεταβλητότητα σε καθορισμένα σημεία της διαδικασίας, η οποία μπορεί να συγκριθεί κατά κάποιο τρόπο με μια ψηφιακή μέθοδο εξέτασης μιας διεργασίας, διασπώντας την σε διακριτές τιμές και εκχωρώντας προκαθορισμένες ενέργειες σε αυτές αξίες. Ένας ασαφής ελεγκτής PID, από την άλλη πλευρά, υπολογίζει την απόκλιση κατά μήκος ενός αναλογικού εύρους όπου υπάρχει μια βέλτιστη τιμή και ολοένα και πιο μη βέλτιστες τιμές, αλλά δεν υπάρχει προκαθορισμένο σημείο στο οποίο γίνεται πάντα ενέργεια.
Ο σχεδιασμός ενός ασαφούς ελεγκτή PID και ενός τυπικού ελεγκτή PID χρησιμοποιούν ιστορικές τιμές για τον υπολογισμό των μελλοντικών αποκρίσεων. Τα γράμματα στο PID στην πραγματικότητα αντιπροσωπεύουν αυτό, όπου το P αντιπροσωπεύει τα παρόντα σφάλματα, το I για τα προηγούμενα σφάλματα και το D ως μελλοντικές καταστάσεις σφάλματος. Τα ασαφή συστήματα προσπαθούν να χαρτογραφήσουν τα σφάλματα ως προς την επιμονή και να τα αντιστοιχίσουν σε διάφορα σύνολα μελών για διαφορετικά εύρη λογικών συνθηκών. Αυτό επιτρέπει σε έναν ασαφές ελεγκτή PID να ορίσει επίσης το ρυθμό αλλαγής για να επαναφέρει ένα σύστημα υπό έλεγχο. Αυτός ο ρυθμός αλλαγής βασίζεται σε κανόνες συμπερασμάτων, όπου η συσσώρευση δεδομένων και καταστάσεων σφάλματος υποδηλώνει την πιο σωστή πορεία δράσης.
Ένα από τα προβλήματα με έναν ασαφές ελεγκτή PID είναι ότι μπορεί να καταλήξει σε συμπεράσματα που είναι αμοιβαία αντιφατικά και δεν κάνουν καμία ενέργεια. Αυτό απαιτεί μια διαδικασία επίλυσης συγκρούσεων στον κώδικα που συνήθως αναφέρεται στα ασαφή συστήματα ως αποασαφοποίηση. Η αποασαφοποίηση γίνεται δίνοντας σε ορισμένες παραμέτρους σε έναν ελεγκτή PID μεγαλύτερο βάρος από άλλες για να ανατρέψουν την ισορροπία σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση δράσης, και αυτό είναι ανάλογο με ένα προσαρμοσμένο κέρδος σε έναν τυπικό ελεγκτή PID.
Σε περιπτώσεις τυπικής παραλλαγής, ένας ασαφής ελεγκτής PID και ένας τυπικός ελεγκτής PID μπορούν και οι δύο να ρυθμίζουν το σύστημα ελέγχου με τον ίδιο ακριβώς τρόπο. Αυτό δεν υποδηλώνει ότι είναι πανομοιότυπα συστήματα ελέγχου ή ότι τα πλεονεκτήματα του ασαφούς ελέγχου έχουν διαψευσθεί. Σημαίνει απλώς ότι η κατάσταση αντιμετωπίζεται εύκολα από οποιοδήποτε βασικό σύστημα ελέγχου. Οι τυπικοί ελεγκτές PID μπορούν να θεωρηθούν ως ένα υποσύνολο του ασαφούς ελεγκτή PID, ο οποίος έχει μια πιο ισχυρή, ικανή ικανότητα να χειρίζεται απρόβλεπτη απόκλιση. Σε περιπτώσεις όπου οι τυπικοί ελεγκτές PID αποτυγχάνουν, ένας καλά σχεδιασμένος ασαφής ελεγκτής PID θα λειτουργεί καλύτερα.
Τα πλεονεκτήματα που προσφέρει ένας ελεγκτής ασαφούς PID περιλαμβάνουν ότι μπορεί να παρέχει διαφορετικά επίπεδα απόκρισης σε μη γραμμικές παραλλαγές σε ένα σύστημα και, ταυτόχρονα, μπορεί να λειτουργήσει όπως ένας τυπικός ελεγκτής PID σε ένα σύστημα όπου η διακύμανση είναι προβλέψιμη. Ένας ασαφής ελεγκτής PID μπορεί επίσης να κρατήσει ένα σύστημα πιο σταθερό. Μπορεί επίσης να σταθμιστεί σε τύπους αποκρίσεων όπως και οι ρυθμίσεις απολαβής σε ένα τυπικό σύστημα ελεγχόμενου PID.