[제어공학] 공조기 PID설계

소개

정말열심히만든레포트입니다.

목차

제 1 장 제어기설계 목표

제 2 장 공조기의 기초지식
2.1 공조기의 정의
2.2 공조기의 용도
2.3 공조기의 내부구성도

제 3 장 시스템 모델링

제 4 장 설계 사양
4.1 PD 제어기 설계사양
4.2 PI 제어기 설계사양
4.3 PID 제어기 설계사양

제 5 장 PID 제어기 설계
5.1 PID 제어기 개요
5.2 CEMTool에 의한 Open-Loop 응답특성(컴퓨터 시뮬레이션)
5.3 PD 제어기 설계
5.4 PI 제어기 설계
5.5 PID 제어기 설계

제 6 장 결론

본문내용

궤환제어 시스템을 해석하고 설계할 때 안정성은 가장 중요하다. 설계적인 관점에서 불안정한 폐루프궤환 시스템은 쓸모가 없다. 일반적으로 예외는 존재하지만 폐루프 시스템을 안정화시키는 것으로 제어 설계를 정의한다. 어떤 시스템은 불안정하도록 설계하는 수도 있다. 이는 공학자가 설계한 능동제어는 불안정한 시스템을 안정화시키며 비로소 과도 성능과 같은 다른 문제를 논의할 수 있다. 개루프 안정시스템의 경우에도 설계 규격을 만족시키기 위하여 궤환을 이용하여 폐루프 시스템의 성능을 조정한다.
이들 규격은 정상상태 오차, 오버슈트, 정정시간, 상승시간 등을 포함한다.
폐루프궤환 시스템의 안정하다거나 불안정하다고 판정할 수 있다. 이러한 형태의 안정/불안정 판별을 절대안정도 라한다.폐루프 시스템이 안정할 때 안정한 정도를 더욱 구분할 수 있다.이것을 상대 안정도라 한다. 안정한 시스템은 시스템응답의 크기가제한된 시스템으로 정의된다. 제어기 설계의 목적은 출력으로 표시된 제어변수가 바람직한 동작을 하도록, 즉 안정하게 되도록 하는 것이다.여기서 우리의 목표는 공조기 시스템의 밸브를 돌렸을 때 방안의 온도를 최대한 빨리 안정하게 목표 온도치로 도달하게 하는 것이다. 시간영역 해석 중 단위계단입력에 대한 응답을 살펴보겠다. 그리고 PI, PD, PID 제어기를 첨가함으로써 사양이 어떻게 변화하는지보고 주파수응답을 알아볼 것이다

참고자료

· 1. AUTOMATIC CONTROL SYSTEM BENJAMIN C. KUO PRENTICE HALL
· 2. MATLAB를 이용한 자동제어 김한근 외 진영사
· 3. MATLAB를 활용한 시스템 제어 이재춘 외 북스힐
· 4. 서보모터 제어이론과 실습 성안당