Introduction to Process control - PID controller

소개

공정제어 애플릿 프로그램을 사용해서 process control에 대한 작용기작에 대해서 분석하였습니다.

목차

1. 서 론 1
1. 1 PID controller의 기본원리 1
1. 2 Anti-reset windup, Anti-derivative kick & proportional kick 1

2. 본 론 4
2. 1 Closed-loop response 에서의 guided-tutorial 4
2. 1. 1 the effects of PID tuning parameters 4
2. 1. 1. 1 lesson1 - manual control 4
2. 1. 1. 2 lesson2 - automatic control 5
2. 1. 1. 3 lesson3 - no free lunch 6
2. 1. 1. 4 lesson4 - offset problem 8
2. 1. 1. 5 lesson5 - difficulty for controller tuning 11
2. 1. 1. 6 lesson6 - derivative action 13
2. 1. 2 Anti-derivative kick 15
2. 1. 2. 1 lesson7 - anti-derivative & derivative 비교 15
2. 1. 3 Anti-reset windup 17
2. 1. 3. 1 lesson8 - anti-reset & reset windup 비교 17
2. 1. 4 Anti-proportional kick 19

3. 결 론 20

본문내용

1. 서 론
1) PID controller의 기본원리
제어 이론이 발전하면서 다양한 제어기 설계 방법이 제시되고 있지만, 산업 현장에서 가장 인기 있고 널리 쓰이고 있는 제어기가 바로 PID controller이다. Proportion, Integration, Differentiation의 머리 글자로 표현되는 PID controller의 각 parameter가 물리적인 현상과 직관적으로 연결되고 단일 입력, 단일 출력을 갖는 대부분의 시스템에 손쉽게 적용될 수 있어 널리 사용되고 있다.
PID controller의 기본원리를 살펴보면, P-control에 의해 계산하는 부분, I-control에 의해 계산하는 부분, D-control에 의해 계산하는 부분으로 나누어지며, PID 제어기의 최종 출력은 이 3-part 출력의 합으로 구현된다. 즉 controller 설계자는 각각의 P, I, D gain 값을 적절히 선정해 주어야 한다.
PI controller에서 integral항의 추가로 인해서 offset 현상을 막을 수 있으나, 대응속도가 느리고 또한 oscillation 현상이 심하게 일어나게 된다. 이에 대한 대응책으로 대응속도를 빠르게 해주며 oscillation 현상을 줄이기 위해서 derivative 항을 추가한 것이 바로 PID controller 이다.
PID controller의 식은 다음과 같다.

참고자료

· 없음