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이 게시물은 마지막으로 펑샤오후이가 2020-11-12 07:10에 수정했습니다. 그림 42-1은 제어 회로를 최적화할 때 자주 나타나는 폐루프 스텝 응답 곡선입니다.이 설정값 스텝응답 곡선에는 많은 정보가 담겨 있으며, 이러한 정보들은 PID 튜닝의 기초이자 핵심입니다.계속 읽기 전에, 스스로 무엇이 떠오르는지 생각해 보세요.아마 당신이 생각하신 것은 제가 생각한 것보다 더 많을 것입니다. 그림 42-1 제어 회로의 폐루프 스텝 응답 곡선. 측정값, 설정값, 그리고 컨트롤러의 출력을 구분함.위 그림의 곧게 변하는 녹색 굵은 선은 분명히 설정값입니다.남은 두 선 중, 설정값이 변할 때 빠르게 변하는 노란색 선이 바로 컨트롤러의 출력이며, 나머지 부드럽게 변하는 선이 측정값입니다. 오류: 가까이 있는 두 선은 설정값과 측정값인데, 곧은 선이 설정값이고 부드러운 선이 측정값입니다.일반적인 DCS의 경우 각 곡선마다 별도의 표시 범위를 설정할 수 있기 때문에, 가까이 있는 두 선은 곡선 표시 설정으로 인한 것일 수 있습니다. PID 제어 알고리즘의 형태에 따라 설정값이 변할 때, 컨트롤러의 출력도 빠르게 변하지 않을 수 있습니다. 이 회로는 폐루프 제어 모드에 있으며, 설정값이 변하면 컨트롤러의 출력이 그에 따라 조정됩니다. 설정값의 변화가 완만하므로, 이 회로는 주회로이거나 단일 회로여야 합니다. 제어기 출력이 감소하면 측정값도 감소합니다. 이 컨트롤러는 표준 PID 형태를 사용하며, 미분도 활용합니다.설정값이 변할 때 컨트롤러의 출력은 편차가 급격히 변함에 따라, 비례 및 미분의 복합적인 작용으로 인해 빠르게 변동한 뒤 다시 원래 값으로 돌아갑니다. 제어 대상은 자기평형 대상입니다.설정값이 안정되자, 컨트롤러가 출력하는 정상 상태 값에 큰 변화가 생겼습니다. 제어 대상에는 약 1분의 순지연이 있습니다. 제어기의 출력이 변한 후에도 측정값은 약 1분이 지나야 비로소 변하기 시작합니다. 라벨을 보면 온도 제어 회로인 것 같지만, 제어 대상의 응답 속도는 매우 빠릅니다. 두 번의 설정값 변화에 따른 응답 곡선에 뚜렷한 차이가 있었기 때문에, 설정값이 변할 때마다 제어용 PID 파라미터가 조정된 것으로 보입니다. 변경된 PID 파라미터가 더 합리적입니다.마지막 설정값이 변경될 때, 컨트롤러는 출력에 오버슈트는 있지만 진동은 없으며, 측정값에는 오버슈트가 없는 것으로 나타났습니다.이전에 설정값이 변했을 때, 컨트롤러의 출력에 진동이 발생했으며, 측정값에도 진동이 있었습니다. 이전 설정값의 변화에 따른 응답 곡선을 보면, 컨트롤러의 출력에 진동이 있으며 위상도 동일하기 때문에, 컨트롤러의 비례 작용이 너무 강하다는 것을 알 수 있습니다； 측정값이 진동하긴 하지만, “꼬리 현상”이 나타나는 것 같으며, 적분 효과는 여전히 약합니다； 제어기 출력 설정값의 변화로 인한 급변은 안정 상태 값에 도달하지 못했으나, 제어기 출력은 여전히 진동하는 모습을 보였다. 이는 제어 대상의 순지연 시간이 시간 상수보다 크다는 것을 의미한다.순지연과 시간상수의 비는 한 대상이 대규모 순지연 대상인지를 판단하는 핵심 근거입니다.해당 피제어 대상도 큰 순지연 대상입니다.