PID
比例-積分-微分 (PID) コントローラ
PID コンポーネントは、イデアルの比例-積分-微分 (PID) コントローラをモデリングします。このコントローラは、比例ゲイン として産業的な設定で使用される通常のものとは異なり、システムからは分離されます。これは積分および微分のゲイン パフォーマンスに影響をおよぼしません。このコントローラの等式は次のとおりです。
ここで微分は時間ステップ . に基づいて数値的に概算されます。 の値が大きくなるほど微分の概算の精度が増します。
パラメータ値
を基準として、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
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積分器の
initType
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微分の
initType
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NoInit
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NoInit
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NoInit
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SteadyState
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SteadyState
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SteadyState
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InitialState
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InitialState
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InitialState
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InitialOutput and Initial equation:
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NoInit
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SteadyState
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DoNotUse_InitialIntegratorState
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InitialState
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NoInit
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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。
接続
名前
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説明
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実数の入力信号の接続
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実数の出力信号の接続
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変数
記号
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単位
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説明
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実数の入力信号の接続
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-
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実数の出力信号の接続
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-
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ラプラス領域の記号
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パラメータ
記号
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デフォルト
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単位
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説明
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ID
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-
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ゲイン
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k
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Integrator コンポーネントの時間定数
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Ti
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Derivative コンポーネントの時間定数
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Td
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-
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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
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Nd
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Initial Values
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none
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-
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初期化の種類
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initType
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-
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Integrator コンポーネントの出力の初期値または予想値
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xi_start
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-
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Derivative コンポーネントの状態の初期値または予想値
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xd_start
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-
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出力の初期値
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y_start
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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。
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