[실험보고서]PID(비례적분미분) 제어기

소개

Pspice 시뮬레이션 결과 첨부
오실로스코프 결과 파형 첨부
MATLAB 시뮬레이션 결과 펌부

목차

실험일자
실험목적
원 리
사용장비
실험방법
실 험 결 과
MATLAB
검 토
관련이론

본문내용

실험목적
◎ I 및 D 요소를 결합한 PID 제어기의 회로해석 및 특성을 관측한다.
원 리
◎ P 비례제어는 출력주파수를 제어하여 출력주파수와 편차가 비례관계를 가지도록 한다.
I 적분제어는 편차를 적분하여 출력주파수를 수정하기 위해서 사용된다.

실험5.2 입력전압 Vi를 100Hz, 1Vpp 구형파를 인가하고 입력 및 출력파형을 측정하시오. 또한 Pspice 시뮬레이션 결과를 첨부하여 비교하시오.
이 경우의 저항값은 최대로하여 측정한다.
= 30K, = 0.1F, =2K, =0.1F

=>위상은 반전되고 찌그러진 삼각파모양과 함께 약간의 노이즈가 나타난다.



실험5.3 입력전압을 증가시켰을 경우 출력전압의 변화가 어떻게 되는가를 설명하시오.

=>입력전압을 4Vpp로 하였을때 출력전압이 27.6Vpp로 갑자기 높게 증가하였고 입력전압을 계속증가시켜도 쭉 28Vpp를 유지한다. 출력파형은 입력전압을 증가시킬수록 노이즈가 줄어들며 입력저압12.8Vpp 에서는 입력파형과 동일한 구형파 전압이 관측되었다.



실험5.3-1 R4저항을 변화시키면 출력이 어떻게 나오는가?

=>저항 R4를 최대에서 최소로 가벼할 경우 점점 구형파에 가까워졌다.



실험5.4 2의 결과로부터 비례감도 Kp, 미분시간 Td 및 적분시간 Ti를 계산하시오.
실험회로로부터 전달함수를 구하고, 이로부터 얻어진 값과 비교검토 하시오.
또한 이들 전달함수를 이용하여 Matlab에서도 응답을 구하여 실험결과와 비교하시오.

=>비례감도 Kp
적분시간 Ti
미분시간 Td


D 미분제어는 편차를 미분함으로써 출력주파수를 보정하는 제어방법이다.

참고자료

· 없음