고급 선택 기능이 있는 PID 알고리즘을 사용하여 PID 컨트롤러를 구현하고, 컨트롤러에 자동튜닝을 적용합니다. RT 어플리케이션에 이 VI를 사용할 수 있습니다.

노트 이 VI에는 PID 고급 VI와 PID 온라인 오토튜닝 VI의 기능이 모두 통합되어 있습니다.


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입력/출력

  • cdbl.png 알파

    알파는 미분 필터 시간 상수를 지정합니다. 이 값이 증가하면 미분 동작에 해당하는 감쇠 값이 증가합니다.

    알파의 값은 0에서 1 사이의 값, 또는 미분 필터가 적용되지 않도록 지정하는 NaN입니다.

  • cdbl.png 감마

    감마는 미분 동작에 적용될 에러의 가중치를 지정합니다. 기본값은 0이며, 이 값을 사용하면 셋포인트 값이 변경했을 때 발생할 수 있는 미분 스파이크(컨트롤러의 갑작스러운 변화)를 피할 수 있습니다.

    미분 스파이크를 걱정할 필요가 없는 일부 캐스캐이드 컨트롤 동작에서는, 감마를 증가시키면 첫번째 PID 컨트롤러의 속도가 빨라질 수도 있습니다.

  • cdbl.png 수동 컨트롤

    수동 컨트롤자동?이 거짓일 때 컨트롤 출력의 값을 지정합니다.

  • cbool.png 자동? (거짓)

    자동?은 PID 컨트롤러가 자동 컨트롤을 사용하는지 수동 컨트롤을 사용하는지 지정합니다. 이 VI는 자동튜닝 파라미터에서 지정한 자동튜닝? 입력과 기법에 따라 [PID 고급] VI의 자동? 입력에 어떤 불리언 값을 전달할지 결정합니다. 기본값은 거짓입니다.

  • cnclst.png 출력 범위

    출력 범위는 컨트롤 출력을 강제 변환할 범위를 지정합니다. 기본 범위는 –100에서 100이며, 이는 전체 스케일의 퍼센트로 지정된 값에 상응합니다.

    사용하는 컨트롤 시스템에 적합하도록 이 범위를 변경할 수 있습니다. 예를 들어 퍼센트 단위 대신에 공학 단위를 사용할 수 있습니다. 이 VI는 컨트롤러 출력이 지정된 최소값 또는 최대값에 도달하면 integrator anti-windup을 실행합니다.

  • cdbl.png 높은 출력

    높은 출력은 컨트롤러 출력의 최대값을 지정합니다. 기본값은 100입니다.

  • cdbl.png 낮은 출력

    낮은 출력은 컨트롤러 출력의 최소값을 지정합니다. 기본값은 –100입니다.

  • cdbl.png 셋포인트

    셋포인트는 컨트롤되고 있는 프로세스 변수의 셋포인트 값 또는 원하는 값을 지정합니다.

  • cdbl.png 프로세스 변수

    프로세스 변수는 컨트롤되는 프로세스 변수의 측정 값을 지정합니다. 이 값은 피드백 컨트롤 루프의 피드백 값과 같습니다.

  • cbool.png 자동튜닝? (거짓)

    자동튜닝?은 자동튜닝을 시작할지 지정합니다. 래치 기계적 동작이 있는 불리언 컨트롤에서 이 입력을 연결하고 기본값을 거짓으로 설정합니다. 기본값은 거짓입니다.

  • cnclst.png PID 게인

    PID 게인은 컨트롤러의 비례 게인, 적분 시간, 미분 시간 파라미터를 지정합니다.

  • cdbl.png 비례 게인(Kc)

    비례 게인(Kc)은 컨트롤러의 비례 게인을 지정합니다. 기본값은 1입니다.

    PID 컨트롤러를 정의하는 식에서 KC는 비례 게인을 나타냅니다.

  • cdbl.png 적분 시간(Ti, 분)

    적분 시간(Ti, 분)은 적분 시간을 분 단위로 지정합니다. 기본값은 0.01입니다.

  • cdbl.png 미분 시간(Td, 분)

    미분 시간(Td, 분)은 미분 시간을 분 단위로 지정합니다. 기본값은 0입니다.

  • cdbl.png dt (초)

    dt(초)[PID 온라인 자동튜닝][PID 고급]가 호출되는 루프 사이클 시간 또는 간격을 초 단위로 지정합니다. dt(초)가 0가 같거나 작은 경우, 이 VI들은 분해능이 1 ms인 내부 타이머를 사용하여 마지막으로 호출된 때로 부터의 시간을 계산합니다. dt (초)가 1 ms보다 작아야 하는 경우에는 이 값을 명시적으로 지정합니다. 기본값은 –1입니다.

  • cbool.png 다시 초기화? (거짓)

    다시 초기화?는 적분된 에러와 같은 컨트롤러의 내부 파라미터를 다시 초기화할지 지정합니다. 어플리케이션 전체를 다시 시작하지 않고, 어플리케이션을 정지한 후 컨트롤 루프만 다시 시작해야 하는 경우에 다시 초기화?를 참으로 설정하십시오. 기본값은 거짓입니다.

  • cdbl.png 베타

    베타는 셋포인트 추적에 대한 외란 제거의 상대적 중요성을 지정합니다. 대부분의 어플리케이션에서는 기본값인 1이 적당합니다. 0과 1사이의 더 작은 값을 사용하여 프로세스 로드 변경과 같은 외란 제거의 중요성을 지정할 수 있습니다.

    [PID 고급] VI는 2 자유도 컨트롤 알고리즘에서 이 값을 사용합니다. 자동튜닝?이 참인 경우, 이 VI는 베타를 1로 설정합니다.

  • cnclst.png 자동튜닝 파라미터

    자동튜닝 파라미터는 자동튜닝 과정에 사용되는 다양한 파라미터를 지정합니다. 자동튜닝 마법사에서 수동으로 이 값을 선택할 수 있습니다.

  • cu16.png 기법

    기법은 어떤 자동튜닝 방법을 사용할지 지정합니다.

    0스텝 개루프―개루프(스텝 테스트) 튜닝을 사용하도록 지정합니다. 이 방법은 모든 프로세스를 1차 Lag 및 정확한 데드 타임 시스템으로 모델할 수 있다고 가정합니다.
    1스텝 폐루프―폐루프(총 게인) 튜닝을 사용하도록 지정합니다. 이 방법은 매우 정확하지만 프로세스가 안정적인 진동 상태에 있어야 합니다.
    2릴레이―릴레이 피드백 튜닝을 사용하도록 지정하며, 이 방법은 폐루프 테스트에서 on-off 릴레이를 적용하여 진동을 컨트롤하고 최종 게인 및 최종 주파수의 값을 얻습니다. 이 방법은 또한 히스테리시스를 사용하여 노이즈를 감소합니다.
    3PID 릴레이―PID 릴레이 튜닝을 사용하도록 지정합니다. 이 방법은 릴레이와 추가적인 피드백 신호를 셋포인트와 연결하고, PID 컨트롤러를 릴레이가 있는 루프 안에 유지합니다.
  • cu16.png 컨트롤러 타입

    컨트롤러 타입은 튜닝 과정의 출력으로 반환할 파라미터를 지정합니다.

    0P―비례 파라미터만 반환하도록 지정합니다.
    1PI― 비례 및 적분 파라미터를 반환하도록 지정합니다.
    2PID― 비례, 적분 및 미분 파라미터를 반환하도록 지정합니다.
  • cu16.png 컨트롤 스펙

    컨트롤 스펙은 자동튜닝 과정에서 결정된 PID 파라미터의 요구되는 응답 속도를 지정합니다.

    0보통―응답 속도를 보통으로 지정합니다.
    1빠르게―응답 속도를 빠르게 지정합니다. 응답 속도가 빠르면 일반적으로 상승 시간은 감소합니다.
    2느리게―(기본) 응답 속도를 느리게 지정합니다. 응답 속도가 느리면 일반적으로 오버슛이 감소합니다.
  • cdbl.png 진폭

    진폭은 셋포인트 릴레이 동작의 진폭을 지정합니다. 셋포인트 릴레이는 셋포인트진폭셋포인트 + 진폭의 사이입니다.

  • idbl.png 출력

    출력은 컨트롤 프로세스에 적용된 PID 알고리즘의 컨트롤 출력을 반환합니다. 이 VI가 유효하지 않은 입력을 받는 경우, 출력NaN을 반환합니다.

  • inclst.png 튜닝된 PID 게인

    튜닝된 PID 게인은 컨트롤러의 튜닝된 비례 게인, 적분 시간, 미분 시간 파라미터를 보존합니다.

  • idbl.png 비례 게인(Kc)

    비례 게인(Kc)은 컨트롤러의 비례 게인을 반환합니다.

  • idbl.png 적분 시간(Ti, 분)

    적분 시간(Ti, 분)은 적분 시간을 분 단위로 반환합니다.

  • idbl.png 미분 시간(Td, 분)

    미분 시간(Td, 분)은 미분 시간을 분 단위로 반환합니다.

  • ibool.png 튜닝 완료?

    튜닝 완료?는 자동튜닝 과정이 완료되었음을 나타냅니다. 이 출력을 사용하여 언제 PID 게인을 업데이트할지 결정할 수 있습니다.

  • 예제

    LabVIEW 포함되는 다음 예제 파일을 참조하십시오.

    • labview\examples\control\PID\Autotuning PID Online.vi