일체형 윈드롭

Integral windup

어디에 설정 값에 큰 변화(긍정적인 변화)과를 건전한 용어는 상승(와인드 업)중에 중요한 오류 축적 발생하는 PID피드백 제어 장치, 따라서 이 누적된 오류 감겨 있지 않은이 증가하고overshooting의 상황에 적분 태엽으로 움직이는, 또한 적분기로 알려진 windup[1]거나 재설정하 windup,[2] 말한다.(offs다른 방향의 오류에 의해.구체적인 문제는 과잉 촬영이다.

해결 방법

이 문제는 다음과 같이 해결할 수 있다.

  • 원하는 값에 통합된 컨트롤러(예[citation needed]: 문제 발생 전 값) 초기화
  • 적절한 램프에서 설정 지점 증가
  • "조건부 통합" - 제어 대상 공정 변수(PV)가 관리 가능한 영역에[3] 진입할 때까지 통합 기능 비활성화
  • 적분 용어가 사전 지정된 한계[4] 이상 또는 이하로 누적되는 것을 방지
  • 공정 출력을 실현 가능한 한계 내에서 제한하기 위해 적분 항을 역 계산.[5][6][3]
  • 오차가 0과 같거나 0과 교차할 때마다 적분 값을 0으로 설정.이것은 컨트롤러가 시스템을 섭동에 의해 야기된 것과 반대 방향으로 통합되는 동일한 오류를 가지도록 하는 시도를 방지한다.[citation needed]

발생

통합적 윈드롭은 물리적으로 불가능한 이상적인 출력(프로세스 포화: 프로세스의 출력을 스케일의 상단 또는 하단에서 제한하여 오류를 일정하게 함) 때문에 이상적인 시스템과 비교했을 때 물리적 시스템의 한계로 특히 발생한다.예를 들어 밸브의 위치는 완전히 열린 것보다 더 많이 열릴 수 없으며 완전히 닫힌 것보다 더 많이 닫힐 수도 없다.이 경우, 반윈더핑은 실제로 응답이 허용 가능한 범위로 다시 떨어질 때까지 통합자가 일정 시간 동안 꺼지는 것을 수반할 수 있다.

이는 일반적으로 컨트롤러의 출력이 더 이상 제어 변수에 영향을 주지 않거나 컨트롤러가 선택 체계의 일부로서 올바르게 선택되었을 때 발생한다.

아날로그 제어장치에서는 일체형 윈드롭이 더 문제였다.현대적인 분산 제어 시스템과 PAL로직 컨트롤러 안에, 그것은 훨씬, 실현 가능한 output,[5]을 생산하여 적분을 제한하는 제어기 출력 제한 또는 모든 폴더에 대한 적분 회로에 선택한 출력 사양 위한 수단인 외부 리셋 피드백을 사용하여 적분 불안 예방하기가 더 쉽다.iclosed loop이 유지되도록 선택 체계 n.

참조

  1. ^ "Microchip Application Note AN532: Servo Control of a DC Motor" (PDF). Microchip Technology, Inc. 1997. p. 4. Retrieved 2014-01-07.
  2. ^ M. Tham. "Discretised PID Controllers" (PDF). Retrieved 2014-01-07.
  3. ^ a b Astrom, K.J. and Rundqwist, L. (1989). ""Integrator windup and how to avoid it" (PDF). Proc. 1989 Am. Control Confi.: 1693–1698.
  4. ^ Beauregard, Brett. "Improving the Beginner's PID: Reset Windup". Project Blog. Retrieved 2021-11-21.
  5. ^ a b Cooper, Douglas. "Integral (Reset) Windup, Jacketing Logic and the Velocity PI Form". Retrieved 2014-02-18.
  6. ^ Aström, Karl (2002). Control System Design (PDF). pp. 228–231.