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제어
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==== PI 제어 ==== Proportional Integral 제어 (비례 적분 제어) [math( \displaystyle K_{pi}(s) = K_p + {K_i \over s} = K_p(1 + {1 \over sT_i}) )] 앞서 말한 P제어의 한계를 극복하기 위해 등장한 방법이다. 이 방법은 P제어에 더해 오차를 적분해 나가는 방법이다. 앞서 예에서 19도에서 유지되는 경우 1단위의 제어를 단위시간에 따라서 추가로 더해주게 된다. 그러면 결과적으로 제어 입력이 증가하여 이러한 어떠한 외부 환경에 대해서도 일정하게 유지하게 한다. 하지만 이 방법에서도 문제점이 있다. 앞서 19도의 상황에서 3번 제어를 거쳐 19, 19.5, 19.8, 20도에 도달했다 하자. 이 때 I 제어에서는 1, 0.5, 0.2 를 더한 1.7의 단위의 난방을 한다. 이 멍청한 제어기는 20이 넘어가도 멈추질 않는다! 넘어가서 20.3 도가 되고 나서야 제어입력의 0.3을 깎아서 1.4가 된다. 결국은 이렇게 감소를 반복하여 냉각에 가기까지 출렁이면서 20도에 이르게 된다는 치명적인 단점이 있다. 게다가 이 입력에 대한 가중치가 과하다면 점점 증폭하여 폭주(제어에서는 발산이라 한다)하게 된다는 점을 잘 생각해야 한다. 여기서 온도의 최대치에서 desire value를 뺀 값을 overshoot값이라고 하며, overshoot값이 조절되지 않으면 기계가 과열되어 망가진다거나 batch반응기인 경우 정격용량을 넘어서서 흘러넘친다거나 터지거나 하는 일이 발생할 수 있다. 따라서 I제어를 사용할 땐 overshoot값을 적절하게 조절해야 한다.
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