[공학]2단수조의 액위 제어 실험

소개글

PID 제어를 통한 2단 수조에서의 액위 실험을 한 레포트입니다. 결과 레포트까지 있습니다. 공들여서 만든 것이라 손해보시지는 않을 것입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험장치
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 참고문헌

본문내용

비례제어동작의 근본개념은 다음과 같다. (1) 설정값과 피제어변수 사이의 차이에 대하여 제어기 출력이 원하는 감도로 변하도록 제어기이득은 조절될 수 있다. (2) 의 부호는 제어오차가 증가함에 따라 제어기 출력이 증가(혹은 감소)하도록 선정될 수 있다. 따라서 는 양수로 선정되어야 한다.
비례제어기에서 바이어스 는 조절될 수 있다. 제어기출력은 오차가 0일 때 와 같기 때문에, 는 제어기 출력이(결과적으로 조작변수) 그들의 정상적인 정상 상태 값과 같도록 조절되어진다. 예를 들어, 만약 최종제어요소가 제어밸브이며, 는 일 때 제어밸브를 통하는 유량이 정상 상태 값과 같도록 조절된다. 제어기이득 도 조절 가능하며 보통 제어기가 설치된 후에 조율된다. 일반 용도의 제어기에서 는 무차원이다. 제어기이득이 무차원이 아니면, 이것은 전송기나 제어밸브와 같은 제어루프의 다른 요소에 대한 정상상태이득을 포함한다.

여기서 는 적분시간 혹은 재설정시간이라 하며, 시간의 단위를 갖는다. 상용제어기에서 제어기변수 는 조정이 가능하다. 만약 공정이 정상상태에 있으면, 오차신호와 와 제어기출력 는 일정한 값을 갖는다. 그러나 일단 제어오차가 발생되면 는 이 될 때까지 바뀔 것이다. 이리하여, 적분동작이 사용되어지면, 는 설정값변화 혹은 지속되는 부하변화가 일어난 후 정상상태오차가 없어질 때까지 변하며, 결국 오차가 없어지는 새로운 값에 도달할 것이다. 이러한 동작은 제어기출력 혹은 최종제어요소가 포화되어(한계 값에 도달하여) 피제어변수를 원하는 설정값으로 보낼 수 없는 상황이 발생하지 않는 한 지속된다.

참고 자료

-“Process Dynamics and Control", Dale E. Seborg etc., John Wiley and Sons, Inc.
- Yongho Lee, Sunwon Park, Moonyong Lee, C. Brosilow, "PID Controller Tuning for Desired Closed-Loop Responses for SI/SO Systems", AIChE J., 1998.
- Rivera D. E., Morari M., and Skogestad, "Internal Model Control : 4. PID controller design", Industrial Engineering Chemical process Design and Development, 1986