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제목  PID 제어(CONTROLLER)
분류 전기전자 > 전기전자회로 작성일 2007.09.05
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키워드 PID,제어,CONTROLLER,비례제어,미분제어
PID제어에서 실제 조작까지의 모든것
 

1. 제어동작의 종류


 


제어동작의 종류는 다음의 4가지 동작으로 구분할 수 있다,


1) ON-OFF 동작(ON-0FF CONTROL ACTION, 2위치동작)


   조작량 또는 조작량을 지배하는 신호가 입력의 크기에 따라 2가지 정해진 값 중의 하나를 선택하는 동작.


2) 비례동작(PROPORTIONAL CONTROL ACTION, P동작)


   제어동작 신호의 현재치에 비례하는 조작량을 내는 동작


3) 비례+적분동작(PI동작)


4) 비례+적분+미분동작(PID동작)


 


- 적분동작(INTEGRAL CONTROL ACTION, 1동작) :


  제어동작의 적분값에 비례하는 조작량을 내는 제어동작


- 미분동작(DERIVATIVE CONTROL ACTION, D동작) :


  제어동작 신호의 미분값에 비례하는 조작량을 내는 제어동작


 

위의 그림은 공기압식 조절기를 나타낸 것으로서 그 작동을 보면:


입력이 변화하면 NOZZLE과 FLAPPER 사이의 간격이 변화하고 이로 인하여 NOZZLE을 통하여 빠져나가는 공기의 유량이 변화하므로 PILOT RELAY를 작동시키는 공기의 압력이 0,1~0.35 kg/㎠ 정도로 변하여 DIAPHRAM V/V를 작동시키는 압력이 변화한다.


, NOZZLE과 FLAPPER 사이의 간격이 커지면 빠져나가는 공기의 유량이 많아지므로 배압이 낮아지고 위 그림의 ①로 가는 공기의 압력도 낮아지므로 DIAPHRAM을 작동시키는 압력은 약 0.1 kg/㎠ 정도로 낮아진다. 그러므로 PILOT 상부 V/V가  OPEN 되어 DIAPHRAM V/V를 작동시키던 AIR가 대기 방출되어 압력이 낮아진다.


4) PID ACTION


 


아래의 그림은 실제의 PID 동작조절기의 개략도이다.


RATE THROTTLE V/V RATE BELLOWS CHAMBER PILOT RELAY 비례 BELLOWS 사이에 병렬로 연결되어 있다.


앞에서 설명한 P 및 PI 동작에서 비례 BELLOWS 내부압력은 편차량(측정치와 목표치의 ) 비례한다. 그러므로 측정치가 변화할 CONTROL 압력은 그러한 편차의 변화에 상승하는 속도로 유입 또는 유출작용을 계속하므로서 비례 BELLOWS 내부압력은 측정치의 변화와 일치하게 된다.


여기서 RATE THROTTLE V/V 통과할 발생하는 감압작용은


- 측정치의 변화속도에 비례하여 발생하며,


- PILOT RELAY 출력 , CONTROL 압력은 RATE THROTTLE V/V 차압이 생길 정도로 비례 BELLOWS 내부압력보다 크거나 적어질 경우 발생한다.


RATE BELLOWS CHAMBER 자체의 탄성력에 의하여 생긴 RATE BELLOWS 체적변화를 이용하여 비례 BELLOWS CONTROL 압력을 전달시키고 장치에 안정성을 준다.


따라서 미분동작은 열림작동이 좀더 빠르게 진행되어지고 특히 시간지연이 많은 과정에서 편리하게 이용되어 진다


 
PID제어에서 실제 조작까지의 모든것
분량 31 페이지 저작년도 2005 년도 원저작자/출처
       
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