制御工学の基礎
フィードバック制御(閉ループ制御)の説明として正しいものはどれか。
- A制御量を測らずに、あらかじめ決めた操作量や手順だけで動かすので、外乱で制御量がずれても自動では補正されない
- B制御量を測って目標値と比べ、その差(偏差)が小さくなるように操作量を変えるので、外乱や制御対象の特性の変化の影響を小さくできる
- C外乱を測り、それが制御量に現れる前に打ち消す操作量を加えるので、測っていない外乱やモデルの誤差まで含めて、必ず偏差を0にできる
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正解：B. 制御量を測って目標値と比べ、その差(偏差)が小さくなるように操作量を変えるので、外乱や制御対象の特性の変化の影響を小さくできる
フィードバック制御は、センサで測った制御量を目標値と比べ、偏差に応じて操作量を決める制御です。信号が出力から入力の側へ戻ってループをひと回りするので、閉ループ制御とも呼びます。原因が何であっても結果のずれを見て直すので、外乱や制御対象の特性の変化に強いのが長所です。一方で、偏差が生じてから修正するので遅れがあり、ゲインを上げすぎると振動したり不安定になったりします。
- A. これは制御量を測らない開ループ制御の説明です。結果を見ないので、ずれが生じても直せません。
- B. 正しい。測った結果を目標値と比べて直すことが、フィードバック制御の本質です。
- C. これはフィードフォワード制御の説明ですが、測っていない外乱やモデルの誤差は補正できないので、「必ず0にできる」は誤りです。