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PID 공정제어 레포트2025.05.091. PID 제어 시스템 PID 제어는 폐회로 제어의 일종으로, 비례(Proportional), 적분(Integral), 미분(Differential) 제어기의 약자이다. PID 제어는 출력값을 측정하고 이를 목표값과 비교하여 오차를 계산하고, 이 오차값을 이용해 제어에 필요한 제어값을 계산하는 구조이다. PID 제어는 단순 피드백 제어의 단점을 극복하기 위해 사용되며, 비례, 적분, 미분 제어의 각 성분이 오차값, 오차값의 적분, 오차값의 미분에 비례하여 제어 작용을 한다. 2. PID 제어의 구성 요소 PID 제어는 비례(P),...2025.05.09
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[A+] RC, RL 미분회로 레포트2025.05.131. RC 미분 회로 및 적분 회로 RC 회로에서 커패시터 C 에 충전 시간에 관계되는 시정수 tau는 tau =RC[s] 이다. RC 회로의 커패시터 C에 충전되는 전압을 v_c(t)라 하면 시간 t=0에서 스위치 K를 닫을 때 회로 방정식은 Ri(t)+ {1} over {C} int_{} ^{} {i(t)dt=E}이므로, 충전 전압 v_c(t)는 v_c(t)=E(1-e^{- {1} over {RC} t})이며, 회로에 흐르는 전류 i(t)는 i(t)= {E} over {R} e^{- {1} over {RC} t}이다. 2. RL...2025.05.13
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PID liquid level control 결과보고서2025.04.261. 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, 노이즈...2025.04.26
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회로이론및실험1 16장 미분기와 적분기 회로 A+ 결과보고서2025.01.131. 적분기 실험 결과를 통해 커패시터가 충전과 방전을 반복한다는 것을 알 수 있다. 구형파를 입력 전압으로 주었으므로 구형파가 high일 때 충전이 되고, low일 때 방전이 된다는 사실을 알 수 있다. 시정수는 RC로 결정되므로, 커패시터의 값이 커질수록 시정수 또한 커진다는 사실 또한 확인할 수 있었다. PSPICE를 통해 전류를 측정했고 이를 통해 실험을 통해 나온 출력전압의 값이 전류의 적분형태라는 것을 확인할 수 있었다. 2. 미분기 실험 결과를 통해 구형파가 상승할 경우 인덕터에 순간적으로 많은 전하가 이동하게 되어 인...2025.01.13
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전자회로실험 과탑 A+ 예비 보고서 (실험 24 연산 증폭기 응용 회로 2)2025.01.291. 적분기 회로 적분기 회로는 입력 저항 R과 피드백 커패시터 C로 이루어진 간단한 구성입니다. 입력 신호는 R을 통해 연산 증폭기의 반전 입력(-) 단자로 들어가고, 출력은 C를 통해 피드백됩니다. 입력 신호에 의해 전류가 흐르고, 이 전류는 커패시터에 전하를 축적합니다. 커패시터 전하가 시간에 따라 누적되면서 출력 전압이 변화하며, 출력 전압은 입력 전압의 적분값에 비례합니다. 적분기 회로는 입력 신호가 일정하면 출력이 선형적으로 증가하거나 감소하며, 저주파 신호에 민감하고 고주파 신호는 감쇠됩니다. 적분기 회로는 속도에서 위...2025.01.29
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RC, RL 미적분 회로 예비 보고서2024.12.311. 커패시터의 전류-전압 특성 커패시터는 두 도체판 사이에 유전체를 두어 전하를 축적할 수 있는 소자입니다. 커패시터에 전압이 가해지면 전하가 축적되어 지수 함수적으로 전압이 증가하며, 방전 시에는 지수 함수적으로 전압이 감소합니다. 커패시터의 전류는 전압의 미분값에 비례합니다. 2. 인덕터의 전류-전압 특성 인덕터는 철심에 절연된 도체를 나선형으로 감은 소자로, 전압과 전류의 관계가 커패시터와 반대입니다. 인덕터에 전압이 가해지면 전류가 지수 함수적으로 증가하며, 전압이 제거되면 전류가 지수 함수적으로 감소합니다. 인덕터의 전압...2024.12.31
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Python을 이용한 화학공정 제어시스템 모사 실험2025.01.231. 화학공정 제어시스템 화학공정은 화학적, 물리적 과정을 통해 원료 물질이 원하는 생산물로 변환되는 생산공정이다. 제어시스템에 가장 최적으로 운전되는 공정 목표치를 설정하여 DSC, PLC 등 기본 제어시스템이 공정 목표치를 만족하도록 자동으로 운전할 수 있다. 2. 1차 공정시스템 1차 공정시스템은 동특성이 1차 선형미분방정식으로 표현되는 공정이다. 여기서 동특성은 응답이 움직이는 특성으로, 주어진 공정에 특정 입력을 넣었을 때 시간에 따라 출력 응답이 어떻게 움직이는지를 의미한다. 3. 2차 공정시스템 2차 공정시스템은 동특성...2025.01.23
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직류모터 PID 제어 시뮬링크2025.05.071. DC 모터 시뮬레이션 이 과제에서는 DC 모터의 전기적 특성과 기계적 특성을 모델링하고 시뮬레이션을 수행했습니다. DC 모터는 전류 관련 전기적 특성과 각속도 관련 기계적 특성을 가지고 있어 회로를 두 가지로 나누어 모델링해야 한다는 것을 배웠습니다. 2. PID 제어기 이번 과제에서는 PID 제어기를 사용하여 DC 모터를 제어하는 시뮬레이션을 수행했습니다. PID 제어기의 비례 이득(Kp), 적분 이득(Ki), 미분 이득(Kd)을 변화시켜가며 각각의 응답 특성을 분석했습니다. 이를 통해 PID 제어기의 각 파라미터가 시스템 ...2025.05.07
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공정제어-다단액위제어 예비레포트2025.04.291. 공정제어 공정제어(Process Control)란 생산 공정에서 전체 또는 부분적인 과정을 자동화시킨 다양한 조작을 의미한다. 일반적으로 이러한 공정제어는 컴퓨터를 이용하며, 이러한 이용 방식에는 직접 계수제어(DDC)와 감시 전산제어(SCC)가 있다. 공정제어와 관련된 용어로는 제어변수(CV), 조작변수(MV), 외란변수(D), 설정점(SP) 등이 있다. Feedback 제어는 출력값과 목표값의 일치 여부를 확인하며 목표값에 수렴하도록 제어하는 방식이고, Feedforward 제어는 외란을 미리 예측하여 상쇄시키는 방식이다....2025.04.29
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Python을 이용한 화학공정 제어시스템 모사 실험2025.01.231. 화학공정 제어시스템 화학공정은 화학적, 물리적 과정을 통해 원료 물질이 원하는 생산물로 변환되는 생산공정이다. 제어시스템에 가장 최적으로 운전되는 공정 목표치를 설정하여 DSC, PLC 등 기본 제어시스템이 공정 목표치를 만족하도록 자동으로 운전할 수 있다. 2. 1차 공정시스템 1차 공정시스템은 동특성이 1차 선형미분방정식으로 표현되는 공정이다. 여기서 동특성은 응답이 움직이는 특성으로, 주어진 공정에 특정 입력을 넣었을 때 시간에 따라 출력 응답이 어떻게 움직이는지를 의미한다. 3. 2차 공정시스템 2차 공정시스템은 동특성...2025.01.23
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