制御対象のモデリングは、賢い制御系設計をするための基本的な第一歩です。一方で、モデリングまでの道のりや作業内容は非常に泥臭く、制御系設計のウエイトの半分を占める地道なものでもあります。だからこそ、経験と勘で調整できてしまうPID制御も、モデル…

ディジタルPID制御のシミュレーションをやっていこうかと思います。ソースコードを実装するための言語はMATLAB／Octaveになりますが、可能な限り言語に依存しない書き方で作ってみました。 キーワード：MATLAB、Octave、シミュレーション、PID制御、ディジタ…

前回の続きで、「一次遅れ＋むだ時間」系のモデルに外乱が加わった際のステップ応答シミュレーションについて書きたいと思います。外乱はプロセス変数（温度、圧力、流量 etc.）を乱す要因です。プロセス制御では外乱を相手にどれだけ一定の値で制御（定値制…

前回の記事では、基本的なPID制御則のアルゴリズムについて書きました。今回は、それを使ってPID制御のシミュレーションをするためにもう一つ必要な制御対象の「モデル」の考え方・実装方法について書きます。これで晴れて制御系設計のためのシミュレーショ…

PID制御に限らず何かしらの計算アルゴリズムの実装を考えたとき、実績のあるパッケージなりを利用するのが鉄則だと思います。しかし、自分で実装してこそ制御則の理解が深まるときもあると思います。PID制御は半世紀前から現在に至るまで使われ続けており、…

今回は、むだ時間の伝達関数の離散化について書きたいと思います。特に、ここで取り上げる内容は、サンプリング時間未満の値をもつようなむだ時間の離散化です。つまり、むだ時間\(L\)、サンプリング時間\(T_s\)、\({\bf mod}(a, b)\)を\(a \div b\)の余りを…