[자동제어]디스크 구동기판독시스템 PID분석 예제

목차

1. PD제어기 없는 시스템분석
1) 기본 시스템분석
2) 시스템 출력 분석

2. PD제어기 시스템분석(영점변환)
1) 영점이 -1인 PD제어분석
2) 시스템 출력 분석

3. PD제어기 시스템분석(영점변환2)
1) 영점이 -999인 PD제어분석
2) 시스템 출력 분석

본문내용

1. PD제어기 없는 시스템분석
. 기본 시스템 분석
주어진 시스템은 [그림1]과 같고 이 시스템을 제어하고자한다, 해당 제어 설계조건[표1]과 같이 오버슈트 P.O가 5% 미만으로 존재하며, 정착시간()가 250msec 미만일 때 근궤적과 출력을 통해 만족스러운 시스템을 제안하기위해 다음과 같이 시스템을 분석, 접근하였다.

우선 근궤적을 파악하기위해서는 극·영점의 위치를 파악하고 점근선의 정보를 계산하여 개략적인 근궤적을 유추하여 실제 시뮬레이션 값과 비교하여야한다 따라서
를 곱하여 라는 하나의 전달함수로 묶게 되면 의 전달함수 식을 얻게 되고, 이를 통해 해당 시스템은 영점은 없으며 극점의 위치는 0, -20, -1000이라는 것을 알 수 있게 된다. 또한 은 점근선의 중심점이므로 = -340의 값을 유추 할 수 있고 점근선의 중심각은 = = ±60°의 값을 갖게 된다. 또한 이탈점()에 대해서 계산하면 ‘폐루프 전달함수’의 분모, 즉 특성방정식은 이므로 이를 이항정리하여 양변을 S에 대하여 미분할 경우 이므로 = 이고 이때 이탈점은 변화가 0인 순간이므로 = 0이 된다 따라서 위의 식에서 양변에 5000을 곱하고 정리하면 = 0이다 이때 s값이 이탈점의 값이 되므로 s 값을 구하면 -9.9494로 ≒ 의 근사치 값을 얻을 수 있다.

참고자료

· 없음