PID制御

PIDコントローラーサーモスタットは、実際のレベルと目的のレベルとの間の温度差に基づいて加熱または冷却を調整します。

車の速度システムに見られるPDコントローラーは、急激な速度変化を管理できますが、一定の速度を維持するのに苦労します。

逆に、電圧レギュレーションに使用されるPIコントローラは、安定性を高め、定常状態の誤差を減らしますが、目的の電圧に到達するまでの時間が長くなります。

PID コントローラーは、PD 属性と PI 属性の機能をマージし、個々の欠点を相殺します。

PID コントローラーの設計では、まず PID パーツを PD パーツとカスケード接続された PI パーツと見なします。PD部品の比例定数は、PIDコントローラで必要なパラメータは3つだけであるため、ユニティに設定されています。

次に、PD コンポーネントのみがアクティブになります。微分ゲイン値は、時間領域の最大オーバーシュートと周波数領域の位相余裕測定値によって測定され、ある程度の望ましい安定性を達成するために選択されます。

最後に、PI部品の積分ゲインと比例ゲインは、相対安定性の全体的な要件を満たすように選択されます。