微分先行型PID制御(PI-D制御)

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■微分先行型PID制御とは

微分先行型PID制御(PI-D制御)とは、PID制御の応用形で、目標値に対する実値の微分を微分項として加えます。 通常のPID制御は、目標値と実値の偏差に応じてゲインをかけますが、本制御は目標と実の偏差を微分項への入力とするのではなく、実値を微分項への入力とします。 こうすることで、目標値が急変した時に微分項の影響による操作量の急変(キック)を抑えることができます。

両者を比較すると以下となります。微分項は引き算となっているのに注意です。

■微分先行型PID制御の設計

Scilabで設計すると以下となります。制御対象物及び微分器の中身はこちら。


<シミュレーション結果>
　パラメータは以下のとおり。微分項の急変が無い状態となっております。

　Kp=4.75, Ki=3.5, Kd=0.35

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