PI・PID制御：比例・積分・微分の役割

比例動作は、現在の偏差に比例した出力を生じます。Kp と現在の偏差が同じなら、過去の偏差履歴に関係なく、その寄与は同じです。その寄与だけでオフセットを解消できるかどうかは、制御対象と外乱によって決まります。

比例ゲインを大きくすることは、あらゆる応答を改善することと単純に同義ではありません。その効果は、制御対象、フィードバックの動特性、制約を介して現れます。即時の大きな要求と、振動的または制限された物理的応答が同時に生じることもあります。

理想的な微分項は、偏差の変化率に応答します。偏差が真に一定ならゼロですが、急激な変化に対しては大きくなることがあります。微分は測定値の高周波変動を強調することもあるため、微分項の実装方法とフィルタリングが重要です。

微分動作は、未知の将来の風の事象を予測するものではありません。目標値の不連続と急激に変化する測定値は、制御器の形式によって異なる影響を及ぼす場合があります。実際のシステムでは、偏差全体ではなく測定値を微分することがあります。これは実装上の違いです。

フィードバック線図や電動ヨーという表示だけでは、MARSTONのコントローラーがPI、PID、または特定のゲイン構造を実装しているとは確認できません。ループ変数、サンプリング、およびアクチュエーターの制約は実際の実装に属する事項であり、この説明によって規定されるものではありません。

ここでは、ゲイン、調整手順、微分フィルターの設定、または運転上の変更は提示していません。 ヨーフィードバックガイド 求められた量と達成された量の区別を示します。

次の資料も確認してください： 制御の飽和、積分ワインドアップ、アンチワインドアップ.

次の資料も確認してください： ヨーフィードバック：設定値、測定値、閉ループ偏差.

次の資料も確認してください： 風の測定におけるフィルタリング：帯域、遅延、レイテンシー.

一般的な制御の検討を、次の資料で続けてください： 伝達関数、極と零点, ゲイン余裕と位相余裕、および 離散制御とゼロオーダーホールド。これらの説明は、特定のコントローラーに実装されているアルゴリズムを特定するものではありません。

一般的な背景情報： MathWorks: PI/PIDの各項の定義、制御器の形式、およびフィルタ付き微分。これらの参考資料は業界の考え方を説明するものであり、適用するMARSTONの製品資料やプロジェクト資料とは別のものです。