PID 제어 이론을 이해하고 장기간의 수동 작업 경험을 요약하면 PID 매개변수가 동적 프로세스에 맞게 조정되어야 한다는 것을 알 수 있습니다. 브러시리스 드라이버 다음 사항을 기반으로 한 시스템입니다.
Kp 및 Ki 값 조정:
브러시리스 드라이버의 편차가 클 경우, 편차를 신속하게 제거하고 시스템 응답 오버슈트를 방지하면서 응답 속도를 향상시키려면 Kp를 큰 값으로, Ki를 0으로 설정해야 합니다. 편차가 작을 경우, 편차를 더욱 줄이고 과도한 오버슈트, 발진 및 안정성 저하를 방지하려면 Kp 값을 낮추고 Ki를 작은 값으로 설정해야 합니다. 편차가 매우 작을 경우, 정적 오차를 제거하고 오버슈트를 극복하며 시스템을 신속하게 안정화시키려면 Kp 값을 더욱 낮추고 Ki 값을 변경하지 않거나 약간 증가시켜야 합니다.
편차 및 편차율 고려:
편차와 편차율이 같은 부호를 가질 때, 제어량은 설정값에서 멀어지는 방향으로 변화합니다. 따라서 제어량이 설정값에 가까울 때, 비례 작용의 반대 효과가 적분 작용을 방해하여 적분 오버슈트와 그에 따른 진동을 방지하여 제어에 유리합니다. 제어량이 설정값에서 멀어지고 설정값에 가까워질 때, 두 효과가 서로 상반되어 제어 과정을 느리게 합니다. 편차가 크고 편차율이 반대일 때, Kp 값을 0 또는 음수로 설정하여 제어의 동적 과정을 가속화합니다.
편차율의 중요성:
브러시리스 드라이버의 편차율 크기는 편차 변화율을 나타냅니다. ek-ek-1 값이 클수록 Kp 값은 작아지고 Ki 값은 커지며, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 동시에 편차의 크기도 고려해야 합니다.
차등적 행동의 역할:
차동 동작은 시스템의 동적 특성을 개선하고, 편차 변화를 방지하며, 오버슈트를 줄이고, 진동을 제거하고, 조정 시간 ts를 단축하고, Kp를 증가시키고, 시스템의 정상 상태 오차를 줄이며, 제어 정확도를 향상시키고, 만족스러운 제어 효과를 얻을 수 있습니다. 따라서 ek가 비교적 큰 경우, PI 제어를 위해 Kd를 0으로 설정하고, ek가 비교적 작은 경우, 브러시리스 드라이버의 PID 제어를 위해 Kd를 양의 값으로 설정합니다.
요약하자면, PID 매개변수에 대한 이러한 조정 규칙을 이해하면 브러시리스 드라이버 시스템을 효과적으로 제어하고 다양한 응용 분야에서 성능을 최적화할 수 있습니다.