PI Controller 실험보고서

소개글

공과대학 화공과 실험중의 PI Controller에 의한 산염기 중화 제어 실험보고서입니다.

목차

Abstract
1. 서론

2. 이론
Process control
PID, P Controller
IMC Method

3. 실험장비 및 실험방법

4. 실험결과 및 분석

5. 결론 및 오차분석

본문내용

모든 화학 공정에서, 공정제어는 매우 중요한 역할을 한다. 제대로 제어되지 않는 공정은 목적하는 바를 이룰 수 없을뿐더러, 큰 손해를 초래할 수도 있다.
이를 위해서 사용하는 Controller 에는 P, PI, PID, PD-mode Controller 등이 있는데, 이번 실험에서는 강산-강염기 중화반응 실험에 가장 적절한 PI Controller를 사용하였다.
강산-강염기의 중화반응은 중화점 부근에서 pH가 급격히 변하기 때문에, 이를 완충하기 위해 완충용액을 사용하였다. 산으로 HNO3를 사용하고, NaOH를 염기로서 사용하였다.
실험 과정에서 먼저, Open Loop Test를 수행하였다. Open Loop Test 란, Controller를 사용하지 않고, 테스트를 진행하는 것이다. 따라서 Controller에 의한 자동적인 rpm의 조절이 존재하지 않는다. 이 Test의 목적은 한번의 Step change를 통해 만들어진 정상상태를 통해, , K를 IMC Method를 통하여 구하는 것이다. 또한 그 과정을 통하여 우리는 , , Kc를 구할 수 있다.
이를 끝낸 뒤에는 Close Loop Test를 시행한다. Close Loop Test는 Open Loop Test와 반대로, Controller를 사용하는 Test를 의미한다. 이 테스트를 진행 할 때 실험자가 직접 , Kc를 조절하여 시스템이 목표치에 더 빨리 도달하도록 하였으나, 몇가지 실수로 인하여 Off set 상황에 빠지기도 하였다.

참고 자료

Seborg D.E., Edgar T.F., Mellichamp D.A., 2004,