개요

통제공학 분야의 등급 연결 구성을 총결하였다.
구체적으로'위치 컨트롤러만'과'위치 컨트롤러+속도 제어'중 어느 것이 좋은가.
그 결과 속도 제어가 있는 측의 제어 주파수대 확대 호응성 향상을 확인했다

이른바 층첩 구성

등급 연결 구조는 피드백 제어에서 주순환과 소순환으로 구성된 구조이다.
모터 컨트롤로 비유하자면
주 순환:위치 제어 순환
소순환: 속도 제어 루프
다음 그림 참조

소프트웨어 사용

scilab ver6.02

무속도 컨트롤러의 위치 응답 비교

위치 컨트롤러의 모터 위치 응답과 위치 컨트롤러 + 속도 컨트롤러의 위치 응답 비교
<속도 제어 없음>
속도 컨트롤러의 컨트롤 상자도와 시뮬레이션 결과를 표시합니다.
( https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/700308/388f2786-23ff-2edb-7228-4b375e73081b.png )
왼쪽-검정: 위치 명령(단계 명령) 녹색: 위치 응답 오른쪽-녹색: 위치 PID 출력 검정: 속도 응답

<속도 제어가 있습니다>
위치 컨트롤러 + 속도 컨트롤러의 컨트롤 상자도와 시뮬레이션 결과를 표시합니다.

왼쪽-검정: 위치 명령(단계 명령) 녹색: 위치 응답 오른쪽-녹색: 위치 PID 출력 검정: 속도 응답

뻔한 일
속도 컨트롤러가 있는 상황에서 위치 응답은 위치 명령에 따른다

무속도 컨트롤러의 판선도 비교

위치 컨트롤러의 모터 위치 응답과 위치 컨트롤러 + 속도 컨트롤러의 판선도를 비교해 보았다
여기 있는 판선도는 위치 명령에서 위치 응답까지의 주파수 응답을 볼 수 있습니다
<속도 제어 없음>
bode(Gc,1e-1,1e+5) ![image.png]
<속도 제어가 있습니다>

뻔한 일
판선도보다 속독 제어가 쇠퇴하는 빈도가 높다.즉, 명령 값의 빈도가 높아도 응답은 쇠퇴하지 않는다는 것이다

결론

상술한 결과에 의하면
속도 제어가 있으면 제어 주파수가 넓어져서 제어 성능이 향상된다