PID 컨트롤러 구축

Oct 20 2020

저는 전기 공학 3 년차입니다. 정도. 구현을 위해 PID 컨트롤러를 만들어야하는 프로젝트가 지금 있습니다. 그들은 상수 Kp, Ki, Kd 및 최대 허용 주파수에 대한 정확한 값을 제공했습니다.

내 적분기 회로는 Miller 적분기를 기반으로하지만 커패시터와 병렬로 저항이 있으므로 저주파 신호로 일정한 이득을 얻을 수 있습니다.

내 질문은 다음과 같습니다. 저항과 커패시터가 제공하는 최대 주파수와 적분 상수 Ki를 기반으로 저항과 커패시터의 값을 어떻게 선택하거나 계산합니까?

내 통합자는 다음 그림과 같습니다.

이미지 출처 : 전자 자습서-DC 이득 제어 기능이있는 AC 연산 증폭기 통합 기

사용하려는 PID의 사진을 업로드했습니다. 오류가 있으면 자유롭게 지적하십시오. 비례, 적분 및 미분 구성 요소와 반전 합산 연산 증폭기를 사용합니다.

답변

VerbalKint Nov 20 2020 at 07:55

접근 방식의 어려움은 PID 계수와 극점 / 영점 위치 간의 연결이 없다는 것입니다. 에서 APEC 세미나 I 2012 년 준, 나는 기존의 PID 계수를 기반으로 다시 파생 된 기둥과 제로 계산을해야합니다. 극점과 영점의 위치를 ​​알고 나면 회로의 구성 요소 값을 결정할 수 있습니다. 계수를 극점과 영점에 연결하는 관계는 다음과 같습니다.

이것들은 원시 표현이며 아마도 내가 생각하기에 단순화 될 수 있습니다. 이러한 공식이 준비되면 연산 증폭기를 사용하여 개별 필터링 된 형식 PID를 만들 수 있지만 약간 다른 구현을 사용했습니다.

이 필터에서 추가 극이 추가되어 유형 3 보상기와 동등한 것을 형성하여 -2 기울기의 고주파수에서 이득 강하를 보장합니다. 다음은 프로그램에서 계산 한 매개 변수입니다.

아래에서 볼 수 있듯이 두 접근 방식 간의 응답은 동일합니다.

솔직히 전력 컨버터를 안정화하는 방법을 모른다 직접 원시 PID 계수를 사용하지만, 나는 확실히 극과 0 배치를 통해 작업을 수행하는 방법을 알고있다. 내가 2012 년에 루프 제어에 대해 출판 한 책 에서 주제에 대한 더 많은 파생물을 찾을 수 있습니다 .