PID설계(simulink 사용)

소개글

공학-자동제어시스템
전달함수의 특징을 사용한 negative feedback PD control System design 입니다.
계산과정을 통하여 Kp, Kd의 값을 구하고, 이 값을 사용하여
Matlab 의 simulink를 사용하여 설계 하였습니다.

계산과정, Simulink소스, 결과사진 포함하였습니다.

목차

<문제>

<설계 전 이론>
1) PD컨트롤
2) Kp, Kd 구하기

<설계>

본문내용

그리고,simulink로 Kd*S를 구현하려 하였으나, 적분기호1/S처럼 단순하게 S 만 곱할수 하는 블록이 없기에, du/dt를 불가피하게 사용할 수밖에 없었습니다. 이는 현재 라플라스 영역으로 해석한 블록다이어그램전체의 구성 중간에 시간영역 함수가 포함 되어서 해석의 모호함을 더했습니다.
그렇기 때문에 이방법을 피해보기위해 그림3과 같이 블록다이어그램을 구성하여보았습니다.
이는 사전에 Kp에 1/s를 곱하고, Kd는 그냥 놓아둔 상태에서 전달함수 G(s)에 s를 곱하여 , S*G(s)를 만들었습니다. 이를 통하여 Kp에 곱해졌던 1/S 는 상쇄되어 없어지고, Kd는 S가 곱해지는 효과가 있어서 결론적으로 얻고자 하는 전달함수와 같은 함수를 얻을수 있습니다. 그리고 이때에 계산을 통하여 구한 Kp=62.8 Kd=4.96을 입력하였습니다.
하지만, 그 결과는 Tr의 경우는 조건을 만족하는 듯 보였으나, PO가 20%에 다다를 정도로 큰 출력을 보였습니다. 아쉽게도 이는 문제의 조건을 만족시키지 못하였습니다.

참고 자료

없음