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전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.63 no.4, 2014년, pp.509 - 518
최연욱 (Dept. of Control and Measurement Engineering, Pukyong National University)
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Though various techniques have been studied as a way of adjusting parameters of PID controllers, no perfect method of determining parameters is available to date. Especially the deign of PID controller for unstable processes with dead time(UPWDT) is even more difficult due to various reasons. Genera...
| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| PID제어가 산업계에 있어 주로 사용되는 이유는 무엇인가? | PID제어는 그 원형이 확립되고 반세기 이상이 경과된 고전적인 제어수법이지만, 산업계에 있어서 제어의 8할 가까이가 PID제어라고 알려져 있다. 이는 출력과 그의 미분 값만이 관측된다면 쉽게 적용할 수 있다는 사실과, PID의 비례·적분·미분이라는 세 종류의 파라미터 만에 의해 성능이 결정된다는 점 등을 그 이유로 들 수 있을 것이다. 잘 알려진 PID제어기의 계수조정법으로서, Ziegler-Nichols법, Chien-Hrones-Reswick법, Kitamori법[1] 외에 Astrom 등에 의한 최적화법(constrained optimization) 등 많은 방법[2]~[5]이 연구되고 있지만, 대부분은 안정한 제어대상을 ‘1차 지연(first-order delay)+불감시간(dead time)’으로 근사하여1)[1], PID의 파라미터를 근사식의 불감시간, 시정수 및 직류이득 등으로부터 결정하는 방법을 취하는 것으로 볼 수 있다. | |
| PID제어기의 계수조정법에는 무엇이 있는가? | 이는 출력과 그의 미분 값만이 관측된다면 쉽게 적용할 수 있다는 사실과, PID의 비례·적분·미분이라는 세 종류의 파라미터 만에 의해 성능이 결정된다는 점 등을 그 이유로 들 수 있을 것이다. 잘 알려진 PID제어기의 계수조정법으로서, Ziegler-Nichols법, Chien-Hrones-Reswick법, Kitamori법[1] 외에 Astrom 등에 의한 최적화법(constrained optimization) 등 많은 방법[2]~[5]이 연구되고 있지만, 대부분은 안정한 제어대상을 ‘1차 지연(first-order delay)+불감시간(dead time)’으로 근사하여1)[1], PID의 파라미터를 근사식의 불감시간, 시정수 및 직류이득 등으로부터 결정하는 방법을 취하는 것으로 볼 수 있다. | |
| 쌍입력기술함수(DIDF: Dual-Input Describing Function)의 특징 및 장점은 무엇인가? | 전통적인 기술함수를 확장하는 형식으로 소위 쌍입력기술함수(DIDF: Dual-Input Describing Function)로 불리는 수학적인 표현법이 제안되었다[18]. 이것은 두 개의 정현파입력을 이용하여 비선형성의 선형화를 시도하는 것으로, 특히 이 방법을 이용하면 비선형 요소의 존재로 인해 리미트사이클의 상태에 있는 시스템의 입출력 응답의 이해에 도움이 된다. DIDF의 적용을 목표신호를 추종하는 비선형성을 가진 피드백시스템의 구조에 한정한다면, 비선형 요소에 존재하는 두 개의 입력은 정상상태 오차에 의한 입력과 폐루프의 리미트 사이클 상태에 의한 사인파입력으로 구성될 것이다. |
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