PID based Practical Digital Control with Raspberry Pi and Arduino Uno

De Arduino Uno en Raspberry Pi 4 zijn krachtige en veelzijdige platformen voor het ontwikkelen van automatische regeltoepassingen, en dit boek biedt een diepgaande verkenning van hun mogelijkheden binnen PID-gebaseerde controlesystemen.

# Inleiding tot Arduino Uno en Raspberry Pi 4

De Arduino Uno is een open-source microcontrollerontwikkelingssysteem dat bestaat uit hardware, een geïntegreerde ontwikkelomgeving (IDE) en een breed scala aan bibliotheken. Dankzij de enorme community van programmeurs, elektronische ingenieurs, enthousiastelingen en academici, heeft de Arduino een stevige basis opgebouwd. De bibliotheken maken programmeren eenvoudiger en versnellen de ontwikkeltijd, terwijl ze ook helpen bij het testen van programma's die vaak al volledig zijn getest en functioneel zijn.

De Raspberry Pi 4 is een veelzijdige computer die wordt ingezet in een breed scala aan toepassingen, van audio- en videomediasystemen tot industriële besturingen, robotica en gaming. Met ingebouwde Wi-Fi en Bluetooth-functionaliteit is de Raspberry Pi 4 bijzonder geschikt voor remote besturing en internetgebaseerde monitoring.

# PID-gebaseerde Automatische Controle

Dit boek richt zich op het gebruik van zowel de Raspberry Pi 4 als de Arduino Uno in PID-gebaseerde automatische controlesystemen. Het begint met de basisprincipes en theorieën van controlesystemen en feedbackcontrole. De lezer kan profiteren van werkende en geteste projecten die gericht zijn op het beheren van real-life systemen met PID-controllers. De onderwerpen die aan bod komen zijn onder andere:

- Open-loop en closed-loop controlesystemen

- Analoge en digitale sensoren

- Overdrachtsfuncties en continue tijdssystemen

- Reactietijden van eerste- en tweedegraads systemen

- Discrete tijd digitale systemen

- Continue en discrete PID-controllers

- Verschillende toepassingen, zoals ON-OFF temperatuurcontrole, PID-gebaseerde temperatuurcontrole, DC-motorcontrole, waterniveaucontrole en LED-LDR helderheidscontrole met behulp van zowel Raspberry Pi als Arduino Uno.

# Hands-on Projecten en Programmalijsten

De projecten in dit boek zijn ontworpen om de theorie en toepassingen van PID-controllers te onderwijzen, en zijn eenvoudig aan te passen voor andere toepassingen. De projecten speciaal ontwikkeld voor de Raspberry Pi 4 zijn meestal ook toepasbaar op andere modellen binnen de Raspberry Pi-familie. De volledige programmalijsten van alle besproken projecten kunnen gratis worden gedownload, waardoor alles toegankelijk is voor zowel beginners als meer ervaren gebruikers.

Met 236 pagina's aan inhoud biedt dit boek een uitgebreide en praktische gids voor iedereen die geïnteresseerd is in de combinatie van Arduino en Raspberry Pi binnen de context van PID-regeling.