제어 시스템에서 PID (Proportional, Integral, Derivative) 컨트롤러는 원하는 출력을 유지하기위한 기본입니다. 이러한 중 파생 제어는 오류 신호의 변화에 따라 미래 오류 예측에 중요한 역할을합니다.

파생 통제는 무엇입니까?

PID 컨트롤러의 D 구성 요소로 종종 언급 된 파생 된 제어는 시스템 안정성과 응답 시간을 개선하도록 설계되었습니다. 그것은 미래의 오류를 예측하고 오류가 변경되는 비율에 따라 정확한 동작을 적용하여이 작업을 수행합니다.

PID 루프의 파생 통제의 역할

PID 루프에서 파생 제어는 시스템 응답을 댐핑하고, 오버워킹 및 설정 시간을 감소하는 데 도움이됩니다. 이는 급속한 변화가 인성에 이어질 수있는 시스템에 특히 중요합니다.

  • 현재 추세를 기반으로 미래 오류를 예측합니다.
  • 제어 시스템의 Dampens 진동.
  • 빠른 응답 시스템에서 안정성 향상.

Derivative 통제 일

파생 통제는 과실 신호의 변화의 비율을 계산해서 작동합니다. 이것은 공식을 사용하여 행해집니다:

  • D = Kd * (디/dt)
  • D는 파생 용어 인 Kd는 파생적 인 이득이며, de/dt는 오류의 변화의 비율입니다.

유도체의 오류의 변화율을 곱하면, 컨트롤러는 오류의 속도에 비례하는 수정을 적용할 수 있습니다.

Derivative Control을 사용하는 이점

PID 루프에서 파생적 제어를 구현하는 것은 몇 가지 이점을 제공합니다 :

  • 동적 시스템의 안정성 향상
  • setpoint 변경 중 과잉 및 언태킹 감소
  • 방해에 대한 응답의 향상된 속도.

Derivative 통제의 도전

파생 통제에는 그것의 이점이, 그것 또한 현재 도전이 있습니다:

  • 잡음 감도: 파생적인 활동은 고주파 소음을 증폭할 수 있습니다.
  • Complex tuning: 올바른 파생 이득을 찾는 것은 어려울 수 있습니다.
  • 제대로 구성되지 않는 경우 불안정한.

PID Controllers의 Derivative Control 구현

효과적으로 파생 통제를 실행하기 위하여는, 뒤에 오는 단계를 고려하십시오:

  • 잘 다행된 비례 및 완전한 관제사로 시작하십시오.
  • Gradually는 시스템 성능을 모니터링하는 동안 파생 용어를 소개합니다.
  • 필터를 사용하여 유도된 용어에 소음 영향을 줄 수 있습니다.

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PID 루프의 파생적 제어는 시스템 성능을 최적화하는 데 필수적입니다. 미래 오류를 예측하고 따라 조정하여 파생 제어는 안정성과 응답 시간을 향상하며 제어 공학에 귀중한 도구를 만듭니다.