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미분기가 포함되지 않는 PID 등가 제어기에 있어서, 상기 제어기로 인가된 입력 신호 X(s)를 적분하는 1차 적분기(1/s); 상기 1차 적분기(1/s)의 출력을 적분하는 2차 적분기(1/s); 상기 2차 적분기(1/s)로 적분한 값에 K3= K2 x 1/TI(1/TI: 리셋트율(reset rate))을 곱한 적분기 출력 및 상기 1차 적분기(1/s)로 적분한 값에 기존 PID 제어기의 비례 이득(KP)과 동일한 미분 이득(K2=KP)을 곱한 값을 합산하는 제1 합산기; 및 상기 제1 합산기의 출력과 상기 입력 신호 X(S)에 K1= K2Td (Td: 미분 시간)조건을 만족하는 새로운 비례이득(K1)을 적용한 값을 합산하여 응답 신호를 출력하는 제2 합산기; 를 포함하는 미분기가 포함되지 않는 PID 등가 제어기
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제1항에 있어서,상기 제어기로 입력 신호 X(s)가 입력될 경우, PID 등가 제어기의 전달함수(K'(s))는 K'(s) = = = 로 표시되고, 상기 PID 등가제어기의 출력함수 Y(s)는 Y(s)=K'(s)X(s)인 것을 특징으로 하며, 여기서, KP는 오차 신호에 곱해지는 비례 이득, KI는 오차 신호를 적분한 값에 곱해지는 적분 이득, Kd는 오차 신호를 미분한 값에 곱해지는 미분 이득, TI는 적분 시간, Td는 미분 시간, 1/TI는 리셋트율(reset rate))인 것을 특징으로 하는 미분기가 포함되지 않는 PID 등가 제어기
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제2항에 있어서,상기 제어기는 PID 등가 제어기이고, 각각의 P, I, D 제어기의 계수값은 K2=KP, ,의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 미분기가 포함되지 않는 PID 등가 제어기
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미분기가 포함되지 않는 PID 등가 제어 방법에 있어서,(a) 비례(P) 제어 과정으로 입력 신호 X(s)에 K1= K2Td 조건을 만족하는 새로운 비례이득(K1)을 적용하는 단계; (b) 입력 신호 X(s)를 1차 적분기(1/s)에 의해 적분하는 단계;(c) 적분(I) 제어 과정으로 상기 1차 적분기(1/s)의 출력을 2차 적분기(1/s)로 적분한 값에 K3= K2 x 1/TI을 곱한 적분기 출력을 제1 합산기로 제공하는 단계;(d) 미분(D) 제어 과정으로 상기 1차 적분기(1/s)로 적분한 값에 기존 PID 제어기의 비례 이득(KP)과 동일한 미분 이득(K2=KP)을 곱한 값을 상기 제1 합산기로 제공하는 단계;(e) 상기 제1 합산기에 의해 적분 과정과 미분 과정의 결과값을 합산하여 제2 합산기로 제공하는 단계; 및(f) 상기 제2 합산기에 의해 상기 제1 합산기의 출력과 상기 입력 신호에 K1= K2Td 조건을 만족하는 새로운 비례이득(K1)을 적용한 값을 합산하여 비례미분적분(PID) 제어 기능을 실행하여 원하는 특성의 응답 신호를 출력하는 단계; 를 포함하는 미분기가 포함되지 않는 PID 등가 제어 방법
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제4항에 있어서,상기 단계 (d)는, 상기 제어기로 입력 신호 X(s)가 입력될 경우, PID 등가 제어기의 전달함수(K'(s))는 K'(s) = = = 로 표시되고, 상기 PID 등가제어기의 출력함수 Y(s)는 Y(s)=K'(s)X(s)인 것을 특징으로 하며, 여기서, KP는 오차 신호에 곱해지는 비례 이득, KI는 오차 신호를 적분한 값에 곱해지는 적분 이득, Kd는 오차 신호를 미분한 값에 곱해지는 미분 이득, TI는 적분 시간, Td는 미분 시간, 1/TI는 리셋트율(reset rate))인 것을 특징으로 하는 미분기가 포함되지 않는 PID 등가 제어 방법
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제5항에 있어서,상기 제어기는 PID 등가 제어기이고, 각각의 P, I, D 제어기의 계수값은 K2=KP, ,의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 미분기가 포함되지 않는 PID 등가 제어 방법
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