PID liquid level control 결과보고서

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목차

1. 실험 목적 및 이론적 배경
2. 실험과정
3. 실험결과
4. 실험결과 분석 및 고찰
5. 결론

본문내용

1. 실험 목적 및 이론적 배경
- 실험 목적 : 액체 높이 제어를 통한 PID 제어기 튜닝 과정과 PID 제어 이론을 이해한다.
PID Controller는 기본적인 feedback control의 모습이다. u(t)=k_c (y_s (t)-y(t))+k_c/τ_i ∫_0^t▒〖(y_s (t)-y(t) 〗)dt+k_c τ_d (d(y_s (t)-y(t)))/dt PID 출력값은 P(비례), I(적분), D(미분)의 합으로 표현된다. P(비례)는 입력과 출력의 오차값에 비례하여 작용한다. Setpoint에 가까워지지만 완전히 도달하지는 못해 offset이 발생한다. I(적분)는 steady state error를 없애기 위한 오차의 누적항으로 정상상태에서 미세한 오차를 보정해주지만, 과도한 응답시 오차가 누적되어 오버슈트가 크게 발생할 수 있고 oscillation이 발생한다는 문제가 있다 D(미분)은 미래의 공정 출력과 설정 값의 오차를 예측해 제거해준다. 다만 노이즈가 증폭된다는 단점이 있다.

참고 자료

고려대학교 화공실험 매뉴얼
엄기환, 강성호, 이정훈. (2004). 변형된 적분 파라미터를 가진 PID 제어방식. 전자공학회논문지-SC, 41(6), 11-16.
김동일, 성수환, 이지태. (2006). 내부 P제어를 이용한 PID 제어기 튜닝 큐칙. Journal of Control, Automation and Systems Engineering Vol. 12, No. 12. 1173-1177.