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제어
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=== PID 계열 === PID제어는 시스템의 정보가 필요없는 컨트롤러 기반 제어기법이다. 별도의 시스템에 대한 해석 없이도 경험적으로 제어기를 조절하여 적당한 작동을 하면 바로 사용할 수 있을 만큼 간편하기 때문에 실제 공학분야에서 가장 많이 쓰이는 제어 방법이며, 로봇이 있는 자동화된 공장이 대표적 사용 사례지만, 드론 조종이나 엘리베이터의 고저차 조절 등 실생활에서 의외로 흔히 접할 수 있는편. 사실 PID만 해도 상당히 고급제어이고 이 이상 가는 이론의 경우는 실제 산업이나 공정 제어분야에서도 잘 사용하지 않기 때문에 접할 기회는 많지 않다. 다만 요즘 차량의 크루즈 컨트롤 중 고급 사양에는 쓰이고 있는 듯하다.[* 2010년대 후반 들어서 크루즈 컨트롤은 여기에 앞차와의 거리와 상대속도를 고려한 적응제어가 같이 쓰인다.] 또한 드론도 자세 제어에 PID 루프를 사용하며 [[하드디스크]]의 헤드 액츄에이터 또한 PID로 제어되기도 한다. PID 제어는 P제어 I 제어 D제어의 합쳐진 형태인데 각 제어에 대한 설명은 다음과 같다. PID의 주축은 거의 속도와 관련된 것을 기준으로 삼는다. 적분은 위치/각도, 미분은 가속도로 대응되기 때문이다. PID를 제대로 증명하고 쓰려면 매우 어렵지만, 수학 전공이 아닌 공대 대학원에서는 이런 복잡한 증명은 논문 쓸 때 인용하는 정도로 생략한다. [* stability 증명을 위해서는 PD컨은 두어줄이면 끝나지만 I가 까다롭다. 하지만 능력자들께서 모두 증명해 놓았으므로, 우리는 논문쓸 때 그냥 인용해버리면 끝이다. 예를 들면, "다음과 같은 시스템에서 PID 컨트롤러의 stability는 xxx 논문에서 증명되었으므로 생략한다."]
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