制御システムの補償器を理解する
補償器は、別のシステムまたはプロセスの影響を相殺または打ち消すために使用されるデバイスまたはシステムです。制御システムの文脈では、補償器は、遅延や非線形性などのシステムの特定の特性を補償するためにシステムの出力を調整するために使用されるデバイスまたはアルゴリズムです。補償器にはいくつかの種類があります。以下を含む制御システムで使用されます:
1。 PID (比例-積分-微分) コントローラー: これらは最も一般的なタイプの補償器であり、比例項、積分項、および微分項の組み合わせを使用して、望ましい出力と実際の出力の間の誤差に基づいてシステムの出力を調整します。出力。
2。フィードフォワード コントローラー: これらは、制御されているシステムのモデルを使用してシステムの将来の動作を予測し、それに応じて出力を調整する補償器です。状態空間コントローラー: これらは、制御システムを設計するために制御されるシステムの状態空間方程式を使用する補償器です。モデル予測コントローラー: これらは、制御されているシステムのモデルを使用して、システムの将来の動作を予測し、有限の期間にわたって制御信号を最適化する補償器です。適応コントローラ: これらは、制御対象のシステムの変化に基づいてパラメータをリアルタイムで調整する補償器です。補償器の選択は、特定のアプリケーションと必要な性能基準によって異なります。たとえば、PID コントローラーはシンプルで実装が簡単ですが、非線形ダイナミクスや時間変化する外乱を伴うシステムには適さない場合があります。フィードフォワード コントローラーは非線形システムや時間変化する外乱を処理できますが、制御されるシステムの正確なモデルが必要です。状態空間コントローラーは複数の入力と出力を持つシステムを処理できますが、計算量が多くなる可能性があります。モデル予測コントローラーは、有限の期間にわたって制御信号を最適化できますが、システムの変化に対する応答が遅くなる可能性があります。適応型コントローラーはパラメーターをリアルタイムで調整できますが、システムや環境の変化に対して堅牢ではない可能性があります。