ていじょうへんさ
制御系の応答が落ち着いた後に残る、目標値と制御量の差。オフセットとも呼ぶ。単位フィードバックの系では、ステップの目標値に対して 1/(1 + Kp)(Kp = G(0) は位置偏差定数)となり、前向きの経路に積分を含まない(0形の)系では0にならない。積分を1つ含む1形の系ではステップに対する定常偏差が0になり、ランプの目標値に対しては 1/Kv(Kv は速度偏差定数)の偏差が残る。PI制御の積分動作は、この偏差をなくすために使われる。
「定常偏差」は、1分野の5問の練習問題に出てきます(制御工学の基礎など)。
この用語の分野: 制御工学の基礎
正解：A. ステップの目標値に対する定常偏差は0になり、一定の速さで増えるランプの目標値に対しては、一定の大きさの偏差が残る
前向きの経路に含まれる積分の数を、系の形と呼びます。1形の系では、偏差が少しでも残ると積分が操作量を変え続けるので、ステップに対する定常偏差は0になります。ランプの目標値に対しては、追いかけ続けるために一定の偏差が必要で、その大きさは 1/Kv(Kv = lim[s→0] sG(s) は速度偏差定数)です。例えば G(s) = 2/(s(s + 1)) では Kv = 2 で、単位ランプに対する定常偏差は0.5になります。
単位フィードバックの系のステップに対する定常偏差は 1/(1 + Kp) で、Kp = G(0) を位置偏差定数と呼びます。
単位フィードバックの系で、前向きの伝達関数が G(s) = 9/(1 + 2s) である。大きさ1のステップの目標値に…1形の系では、偏差が少しでも残ると積分が操作量を変え続けるので、ステップに対する定常偏差は0になります。
閉ループが安定な単位フィードバックの系で、前向きの伝達関数 G(s) が積分 1/s を1つ含む(1形の系である)とき…低い周波数ほどゲインが大きくなるので、積分を含む系は、ステップの目標値に対する定常偏差を0にできます。
積分要素 G(s) = 1/s のボード線図として正しいものはどれか。Kp を大きくすると応答が速くなり、ステップに対する定常偏差 1/(1 + Kp·K)(K は制御対象の定常ゲイン)も小さくなりますが、偏差がなければ操作量も0になるので、偏差は0にはなりません(オフセット)。
積分要素を含まない(0形の)制御対象を比例(P)制御する。比例ゲイン Kp を大きくしたときの一般的な変化として正しい…積分動作は偏差を時間で積み重ねて操作量にするので、偏差が少しでも残っている限り操作量を変え続け、最終的に定常偏差を0にします。
PI制御で、積分(I)動作を加える主な目的と、その副作用の組み合わせとして正しいものはどれか。Amazonの検索結果へのリンクです。Amazonのアソシエイトとして、半導体教室は適格販売により収入を得ています。
伝達関数 PID制御 位相余裕(フェーズマージン) オーバーシュート ボード線図 一次遅れ系 ゲイン余裕(利得余裕) 整定時間 積分ワインドアップ 二次遅れ系