Afledt kontrol reagerer på ændringshastigheden af fejlen. Hvis fejlen krymper hurtigt, reducerer afledt handling kontroloutputtet. Hvis fejlen vokser, øger den outputtet. Det er et prædiktivt udtryk. Det forudser, hvor fejlen er på vej hen, og bremser eller giver gas i overensstemmelse hermed.
I en PID-regulator er derivativfunktionen D. Den tilføjer dæmpning. Uden den oscillerer et system med høj proportional forstærkning. Med den stabiliserer systemet sig hurtigere og overskrider mindre. Det derivative led beregnes ud fra hældningen af fejlkurven over tid.
Hvorfor derivatkontrol hjælper
- Reducerer overskridelse i positionsstyring.
- Dæmper svingninger.
- Forbedrer stabiliteten i hurtige systemer.
- Reagerer før fejlen bliver stor.
- Kræver rene sensordata for at fungere ordentligt.
Derivativ styring har en svaghed: støj. Differentiering af et støjende signal forstærker støjen. En rystende sensoraflæsning ligner en hurtigt skiftende fejl, og controlleren overreagerer. Ingeniører filtrerer derivatleddet eller bruger et lavpasfilter på sensoren. Nogle systemer udelader derivativ styring helt og er afhængige af proportional og integral handling. Men for systemer, der kræver hurtig og præcis respons, som f.eks. dronestyringer eller robotarmsled, er derivativ styring svær at slå. Det er forskellen mellem et system, der vakler til stop, og et, der glider på plads.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment