控制工程基礎
PID控制的微分（D）動作的性質與實作上的對策，正確的組合是下列何者？
- A具有把誤差隨時間累積以消除穩態誤差的作用，為了防止積分飽和，要拿掉操作量的上限與下限
- B頻率越高增益越小，因此對雜訊很強；加入低通濾波器會使相位落後而不穩定，因此不加濾波器、直接使用
- C以與誤差變化速度相應的操作量抑制振盪，但會大幅放大高頻的雜訊，因此與低通濾波器組合成不完全微分
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正確答案：C. 以與誤差變化速度相應的操作量抑制振盪，但會大幅放大高頻的雜訊，因此與低通濾波器組合成不完全微分
微分動作輸出與誤差變化速度成正比的操作量，在誤差變大之前搶先反應，因此具有抑制振盪、增加阻尼的作用。微分元件 s 的增益與頻率成正比地增大，因此會大幅放大感測器雜訊這類高頻成分。所以要像 Td·s/(1 + Td·s/N) 這樣組合一階低通濾波器（不完全微分），把高頻的增益限制在約 N 倍。N 多半選在8～20左右。
- A. 這是積分動作的說明。而且即使拿掉限制，實際致動器的飽和也不會消失。
- B. 微分的增益在頻率越高時越大，因此容易受雜訊影響。
- C. 正確。限制高頻增益的就是不完全微分。