PID liquid level control 결과보고서

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문서 내 토픽

• 1. PID 제어기 튜닝

  실험 목적은 액체 높이 제어를 통한 PID 제어기 튜닝 과정과 PID 제어 이론을 이해하는 것입니다. PID 제어기는 기본적인 feedback control 모습으로, 출력값은 P(비례), I(적분), D(미분)의 합으로 표현됩니다. P는 입력과 출력의 오차값에 비례하여 작용하며, 오프셋이 발생할 수 있습니다. I는 steady state error를 없애기 위한 오차의 누적항으로, 과도한 응답 시 오버슈트와 진동이 발생할 수 있습니다. D는 미래의 공정 출력과 설정 값의 오차를 예측해 제거해주지만, 노이즈가 증폭될 수 있습니다.

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• 1. PID 제어기 튜닝

  PID 제어기 튜닝은 시스템의 안정성과 성능을 향상시키는 데 매우 중요한 과정입니다. PID 제어기의 3가지 파라미터(비례, 적분, 미분)를 적절히 조정하여 시스템의 응답 특성을 최적화할 수 있습니다. 이를 위해서는 시스템의 동특성을 정확히 파악하고, 제어 목표에 맞는 적절한 PID 파라미터 값을 찾아내는 것이 필요합니다. 실험적 방법이나 수학적 모델링 기법 등을 활용하여 PID 파라미터를 튜닝할 수 있으며, 이 과정에서 시행착오를 거치며 최적의 값을 찾아나가는 것이 중요합니다. 또한 시스템의 운전 조건 변화에 따른 PID 파라미터의 재조정이 필요할 수 있습니다. PID 제어기 튜닝은 숙련된 기술과 경험이 필요한 분야이지만, 시스템의 성능 향상을 위해 반드시 필요한 과정이라고 할 수 있습니다.