제어 공학의 기초

PI 제어에서 적분(I) 동작을 더하는 주된 목적과 그 부작용의 조합으로 올바른 것은?

  1. A목적은 높은 주파수의 잡음을 제거하는 것이고, 부작용은 정상 편차가 커지는 것
  2. B목적은 일정한 목표값이나 외란에 대한 정상 편차를 없애는 것이고, 부작용은 위상이 늦어져 진동하기 쉬워지는 것
  3. C목적은 편차의 변화를 미리 읽어 응답을 빠르게 하고 최종값을 넘어서는 것을 억제하는 것이고, 부작용은 높은 주파수의 잡음을 크게 증폭하는 것
정답과 해설 보기

정답: B. 목적은 일정한 목표값이나 외란에 대한 정상 편차를 없애는 것이고, 부작용은 위상이 늦어져 진동하기 쉬워지는 것

적분 동작은 편차를 시간에 대해 누적하여 조작량으로 삼으므로, 편차가 조금이라도 남아 있는 한 조작량을 계속 바꾸어 최종적으로 정상 편차를 0으로 만듭니다. 반면 적분 요소는 위상을 90° 늦추므로 위상 여유가 줄고, 오버슈트나 진동이 일어나기 쉬워집니다. 그래서 적분 시간 Ti를 너무 짧게 하지 않도록 조정합니다. 응답을 빠르게 하고 넘어서는 것을 억제하며 잡음을 증폭하기 쉬운 것은 미분 동작의 특징입니다.

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