제어 공학의 기초
PID 제어에서 목표값을 계단 형태로 바꾼 순간 조작량이 크게 튀어 오르는 것(미분 킥)을 막는 방법으로 올바른 것은?
- A미분을 편차가 아니라 제어량(측정값)에만 건다
- B적분 이득을 크게 하여 편차를 재빨리 0으로 되돌린다
- C샘플링 주기를 짧게 하여 미분의 차분을 세밀하게 계산한다
정답과 해설 보기
정답: A. 미분을 편차가 아니라 제어량(측정값)에만 건다
목표값이 계단 형태로 바뀌면 편차도 불연속적으로 바뀌고, 그 미분은 이론상 무한대가 되므로 미분항이 매우 큰 조작량을 내 버립니다. 제어량은 제어 대상의 지연 때문에 매끄럽게만 변하므로, 미분을 제어량 y에만 걸면(측정값 미분형, PI-D 제어) 이 튀어 오름을 막을 수 있습니다. 같은 생각으로 비례도 제어량에만 거는 I-PD 제어도 있습니다. 목표값이 일정할 때는 편차의 미분과 제어량의 미분은 부호만 반대이므로 외란에 대한 응답은 바뀌지 않습니다.