1번숙제_공정제어

소개글

고려대 공정제어 과제

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본문내용

<Abstract>
Process control을 하는 목적은 우리가 원하는 공정조건을 유지하고자 함에 있다. 요구되어지는 최적의 조건을 SP(set point)라고 한다. 이 SP값을 맞추어주기 위해서 공정변수를 적절하게 제어해주어야 한다. 이번 레포트에서는 특히 sensor에 의해 측정된 결과물을 가지고 error를 보정하는 Feedback control을 중심으로 알아보도록 하겠다.
Control의 방법에는 기본적으로 사람이 직접 조작하는 Manual method와 컴퓨터를 이용해 자동으로 제어하는 Automatic method가 있다. 일반적인 continuous process에서는 주로 Automatic method가 쓰인다. Control은 P-control, PI-control, PID- control 로 나누어 볼 수 있다. P-control는 Proportional control의 줄임말으로 controller의 output이 error signal에 비례한다는 특징이 있다. 따라서 매우 빠른 속도로 error를 보정해준다는 장점이 있지만 offset이 존재하기 때문에 Set point와 정확하게 일치하는 Process variables를 만들 수 없다. 이러한 단점을 제거하기 위해서 도입이 된 방법이 PI-controll이다. PI control은 기존의 Proportional항에 integration의 항을 추가한 방법으로 적분항에 의해서 offset을 제거할 수 있는 장점이 있다. 그러나 이 방법 역시 error를 보정하는 속도가 다소 느리고 진동을 유발하며 Reset windup 등의 문제를 가지고 있다. 이러한 windup현상은 적분항을 Measured Variables가 최대값을 가지는 곳에서 더 이상 적분하지 않도록 함으로써 방지할 수 있다. PID-control은 PI-control에서 적분으로 인해 생기는 Oscillation을 제거하기 위해 도입된 방법이다. 또한 에러의 변화정도를 예측하여 제어를 하므로 제어속도가 빠르다는 점과, PV가 SP에 부드럽게 접근한다는 장점이 있다.

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