PI control 결과보고서

소개

이 실험의 목적은 computer automatic control system과 actuator와 sensor의 기본적인 원리에 대하여 이해하는 것이다. 이 실험에서 사용되는 controller는 컴퓨터 프로그램으로 디지털 system이다. 따라서 sensor에서 pH 값을 연속적으로 측정하여 연속적인 전기 신호로 변환한 후 컴퓨터에 다시 입력하게 된다. 이 때 디지털과 아날로그 장치간의 적절한 신호 전달을 할 수 있도록 해주는 converter가 필요하다. 우리는 converter와 sensor에 의해 전달된 값을 통해 calibration 식을 구성하여 적절한 parameter를 구하도록 한다.
공정 제어의 목적은 외부의 변화에 큰 영향을 받지 않는 system을 유지하는 것과 SP가 변했을 때 가능한 빠르게 목표 값에 도달하도록 하는 것이다. 공정 제어의 종류는 다양하지만 대부분의 공정에서 PID controller를 사용한다. 그러나 이번 실험에서 PID controller가 아닌 PI controller를 사용하도록 한다.

목차

1. Introduction

2. Theory
(1) Process control
(2)Feedback control
(3) PID controller
① Proportional Control(P control)
②Proportional-Integral controller(PI controller)
③Proportional-Integral-Derivative controller(PID controller)
(4) Internal Model Control(IMC)
(5) Determination of
(6)Neutralization titration

3. Experimental Procedure
(1) Reagent
(2) Pump setting
(3) pH sensor setting
(4)Open-loop test
(5) PI control

4. Result
(1)open loop test
(2)closed loop test

5. Conclusion

6.References

본문내용

1. Introduction
이 실험의 목적은 computer automatic control system과 actuator와 sensor의 기본적인 원리에 대하여 이해하는 것이다. 이 실험에서 사용되는 controller는 컴퓨터 프로그램으로 디지털 system이다. 따라서 sensor에서 pH 값을 연속적으로 측정하여 연속적인 전기 신호로 변환한 후 컴퓨터에 다시 입력하게 된다. 이 때 디지털과 아날로그 장치간의 적절한 신호 전달을 할 수 있도록 해주는 converter가 필요하다. 우리는 converter와 sensor에 의해 전달된 값을 통해 calibration 식을 구성하여 적절한 parameter를 구하도록 한다.
공정 제어의 목적은 외부의 변화에 큰 영향을 받지 않는 system을 유지하는 것과 SP가 변했을 때 가능한 빠르게 목표 값에 도달하도록 하는 것이다. 공정 제어의 종류는 다양하지만 대부분의 공정에서 PID controller를 사용한다. 그러나 이번 실험에서 PID controller가 아닌 PI controller를 사용하도록 한다.

< 중략 >

PID controller는 proportional-integral-derivative controller로써 loop feed- back mechanism(controller)으로 가장 널리 시용되는 industrial control system이다. PID controller calculation은 세가지 parameter를 사용하는데 proportional, integral, derivative라고 하며 P, I, D라고도 나타낸다. P는 현재의 에러를 나타내며, I는 지난 에러의 축적을 D는 미래의 에러의 예측을 현재의 변화정도를 통하여 나타낸다.
몇 가지의 경우 하나 또는 두 개의 action으로 적절한 system control이 되므로 때론 PI, PD, P, I controller로 사용되기도 한다. derivative action이 noise에 민감하므로 PI controller가 자주 사용되기도 한다.

참고자료

· 가. 단행본
· Seborg D.E., Edgar T.F., Mellichamp D.A., Doyle III F.J.. 2011, "Process dynamics and control", 3rd ed., John Wiley and Sons.
· "Chemical & Biological engineering experiments manual (CHBE 302)", Department of Chemical and Biological Engineering 2nd semester, 2011
· 나. 웹페이지 및 프로그램
· http://www.cheric.org/education/control/
· http://e-pump.co.kr/Class/
· http://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller