Lim PID
出力制限、アンチワインドアップ補償器、定値重み付けの特性を持つ P、PI、PD、または PID コントローラ
Lim PID コンポーネントは、実質の比例-積分-微分 (PID) コントローラをモデリングします。これは比例ゲイン に積分および微分ゲインを伴うPID コントローラとは異なります。このタイプの設定は産業コントローラではより一般的です。このコントローラの等式は次のとおりです。
, , ,
これに加えて、組み込まれているアンチワインドアップ補償器により、出力が飽和点に近似する場合、積分器を 0 に導き、測定ノイズが過度に振幅するのを防ぐように高周波微分ゲインが制限されます。
また、定値の重み付けがあることにより、ユーザーは、測定とは関係なく比例および微分の部分に定値の重み付けを指定することができます。コントローラは、この設定 ( および )における負荷の誤差や測定上のノイズに自立的に応答します。ただし、定値はこの設定に応じて変化します。たとえば、微分の部分に定値信号ステップが発生する可能性がある場合は、定値の重み付けの を 0 に指定することが有効です。
初期化
の設定に基づき、PID コントローラ内の integrator コンポーネント (I) と derivative コンポーネント (D) は、次のテーブルに従って初期化されます:
設定
|
積分器の
initType
|
微分の
initType
|
NoInit
|
NoInit
|
NoInit
|
SteadyState
|
SteadyState
|
SteadyState
|
InitialState
|
InitialState
|
InitialState
|
InitialOutput and Initial equation:
|
NoInit
|
SteadyState
|
DoNotUse_InitialIntegratorState
|
InitialState
|
NoInit
|
|
|
多くの場合、最も有効な初期条件は です。これは、初期の過渡信号が発生しないことが理由です。. である場合、一部で問題が発生する可能性があります。これは、積分器の等式が
のためです。
定常状態等式 は、積分器を とする条件に入力 を導きます。入力 がすでに別の初期条件で (直接的または間接的に) 定義されている場合、初期化時の問題は1つだけです (つまり、解がゼロまたは無限になる)。この状況は、たとえば の場合に多くの機構で発生します。速度は状態と微分係数の両方であるため、0 で初期化するのが自然です。前述したとおりこれは実現不可能です。解を得るには、 または を代数方程式で計算するために使用する変数を初期化しません。
パラメータ Limits At Initial が false の場合、このコンポーネントの出力制限は初期化の問題から取り除かれ、等式システムははるかに簡略化されます。初期化が実行された後、出力が定義された制限内にあるかどうかがアサートで確認されます。
接続
名前
|
説明
|
|
実数の入力信号の接続
|
|
実数の入力信号の接続
|
|
実数の出力信号の接続
|
|
|
変数
記号
|
単位
|
説明
|
|
-
|
定値入力信号の接続
|
|
-
|
測定入力信号の接続
|
|
-
|
アクチュエータ出力信号の接続
|
|
-
|
ラプラス領域の記号
|
|
|
パラメータ
記号
|
デフォルト
|
単位
|
説明
|
ID
|
Controller Type
|
-
|
-
|
コントローラの種類
|
controllerType
|
|
|
-
|
コントローラのゲイン
|
k
|
|
|
|
Integrator コンポーネントの時間定数
|
Ti
|
|
|
s
|
Derivative コンポーネントの時間定数
|
Td
|
|
|
-
|
出力の上限
|
yMax
|
|
|
-
|
出力の下限
|
yMin
|
|
|
-
|
Proportional コンポーネント (0..1) の定値重み付け
|
wp
|
|
|
-
|
Derivative コンポーネント (0..1) の定値重み付け
|
wd
|
|
|
-
|
はアンチワインドアップ補償の時間定数
|
Ni
|
|
|
-
|
の値が高くなるほどDerivative コンポーネントがイデアルになる
|
Nd
|
Initial Values
|
none
|
-
|
初期化の種類
|
initType
|
Limits At Initial
|
|
-
|
Iこの値が の場合、初期化中は制限が無視される
|
limitsAtInit
|
|
|
-
|
積分器の出力の初期値または予想値 (積分器の状態)
|
xi_start
|
|
|
-
|
Derivative コンポーネントの状態の初期値または予想値
|
xd_start
|
|
|
-
|
出力の初期値
|
y_start
|
|
|
参照
信号ブロックの概要
このトピックで説明したコンポーネントの出典は Modelica Standard Library です。著作権情報およびオリジナル文献を参照するには ここ をクリックしてください。
|
Download Help Document
Was this information helpful?