알려진 방해의 맥락에서

예를 들어 PID 컨트롤러가있는 P-T1- 시스템을 고려하십시오. 먼저 P-T1 시스템 만보고 $y_r$ 그리고 오래 기다립니다-우리는 출력을 살펴 봅니다. $x$ 여전히 방해가되는지 확인하십시오 $d$ 시간에 따라 변하는 것 (플롯, 시스템 출력 참조) $= x$ ). 이 모델에서 시스템 출력은 오랫동안 기다린 후 상수 + $d(t)$ .

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

예-플롯

다음 단계는 PID 컨트롤러를 소개하는 것입니다. 여기에 이미지 설명을 입력하십시오

이 루프만으로는 Ziegler 및 Nichols 절차와 같은 경험 기반 기술을 사용하여 매개 변수를 조정할 수 있습니다. $K_p$ , $K_i$ 과 $K_d$ 최적으로. 컨트롤러가 디지털이기 때문에 이산 제어 루프로 전환하면 하나의 추가 매개 변수가 있습니다. $\Delta t$ 컨트롤러가 작동하는 곳.

뭐 $\Delta t$ 제어 루프가 효과를 감소시키기 위해 필요합니다. $d$ 시스템 출력에? 물론 추세는 더 작아 질 것입니다 $\Delta t$ 더 나은,하지만 최대에 대한 일반적인 규칙이 있습니까 $\Delta t$ ?

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— 존 홍콩
소스

'기능하기 위해'는 '결국 정상 상태로 돌아 가기'를 의미한다고 생각합니다. 따라서 컨트롤러의 시간 응답 (또는 응답 성)이 무엇인지 묻고 있지만 시스템의 시간 응답도 시스템의 전반적인 역학을 예측하도록 알려야합니다. 내 생각에 차트의 시스템에서 컨트롤러가 2000 단위 내에서 응답하는 한 결국 안정 상태에 도달 할 가능성이 있습니다. 그러나 나는이 응답 성을 추정하기위한 일반적인 규칙을 모른다. 그러한 일반적인 규칙을 요구하고 있으며 특정 응용 프로그램을 염두에두고 있습니까?

— dcorking

@dcorking 예,이 예에서 시스템 출력이 380에 유지 될 것임을 의미하는 경우

\pm

$\pm$ 공차. 나는 일반적인 규칙을 찾고 있습니다. 나는 이것이 다음과 같을 것이라고 생각했다 : 제어되지 않은 시스템 출력에서 가장 높은 변화율을 계산하십시오. 이 가장 높은 변화율을 사용하여

Δ t

$\Delta t$ .

— John HK

아니요, 380의 허용 오차를 의미하지는 않았습니다. 그런 경우에는 방해가 사라진다는 숨겨진 가정이 있다고 생각합니다. 그렇다면 질문에 쓰십시오. 다이나믹 한 응답에 대해 더 많은 지식을 가진 사람이 응답하기를 바랍니다. (아마도 그 미세 유체 역학, 항공 전자 공학, 기계 제어, 로봇 공학의 전문가가 될 것입니다.)

— dcorking

아닙니다 a tolerance. 380에 비해 낮은 숫자입니다. 교란은 사라지지 않으며 항상 존재합니다.

— John HK

일반적으로 루프는 교란이있을 때 설정 점으로 돌아 가지 않습니다. 예를 들어 AP 또는 PD 컨트롤러는 그렇지 않습니다. 이것이 PID 통합 자의 목적입니다. 따라서 '기능하기 위해'를 정의하는 것을 질문에 추가하는 것이 도움이 될 수 있습니다.

— dcorking

시간 단계를 선택하면 제어 루프의 대역폭이 설정됩니다. 폐회로에서 달성 할 수있는 최고 단위 이득 주파수 (UGF)는 나이키 스트 주파수입니다.

{에프}_{엔} = \frac{1}{2} {에프}_{에스} = \frac{1}{2 Δ 티}

$f_N=\frac12 f_s=\frac{1}{2\,\Delta t}$ 어디

Δ t

$\Delta t$ 샘플 시간입니다. 실제로 UGF는 이보다 다소 낮습니다. 즉,이 주파수 이상에서는 피드백이 시스템의 교란 변동을 억제하지 않습니다.

UGF는 또한 UGF 이하의 주파수에서 얻을 수있는 게인의 양을 제한합니다. UGF의 크기 내에서 주파수의 경우 $\text{UGF}/10$ ,보다 큰 이익을 얻을 수는 없습니다 $\sim10$ . 이익 $10$ 폐쇄 루프에서 이러한 주파수에서의 교란 변동은 10 배로 억제됩니다.

따라서 작동 주파수의 선택은 실용적인 것입니다. 빠른 시스템은 더 비쌉니다. 느린 시스템은 충분한 방해 억제를 제공하지 않을 수 있습니다.

— 크리스 뮬러
소스