初期PIコントロ，ラ，の設計

初期コントローラーを設計しておくと,πコントローラーを調整するたびに結果を比較できるベースラインが提供されます。プラント用初期PIコントロ，ラ，の設計を，pid調整コマンドpidtuneを使用して作成します。

G = tf(0.3，[1,0.1,0]);%植物模型C = pidtune(G，“π”）;

初期コントロ，ラ，の設計を使用してPid調整器を開きます。

pidTuner (G、C)

入力外乱の抑制のステップ応答プロットを追加します。[プロットの追加]、[入力外乱の抑制]を選択します。

Pid調整器は，外乱の抑制プロットを設定値追従プロットと並べて表示します。

既定では，特定の帯域幅と位相余裕に対し，設定値追従と外乱の抑制との間でバランスが取れるようにPid調整器がコントロ，ラ，を調整します。この場合，コントロ，ラ，により，設定値追従応答でいくらかのオ，バ，シュ，トが発生します。コントロ，ラ，はまた，最初のピ，クの後，設定値追従より長い整定時間で入力外乱を抑制します。

過渡動作の調整

アプリケーションによっては,設定値追従と外乱の抑制とのバランスを変え,一方を他方より優先させることが望ましい場合があります。PIコントロ，ラ，では，[過渡動作]スラ▪▪ダ▪▪を使用してこのバランスを変更できます。スラ。初期コントロ，ラ，の設計による応答が基线反应(点線)として表示されるようになります。

0.45過渡動作係数をに下げると外乱の抑制が加速しますが,設定値追従応答でのオーバーシュートも大きくなります。

[過渡動作]スラ。

0.70過渡動作係数をまで上げるとオーバーシュートはほとんどなくなりますが,その結果,外乱の抑制が極度に遅くなります。[過渡動作]スライダーを,設定値追従と外乱の抑制との間で,アプリケーションに適したバランスが見つかるまで動かしてみてください。スラ。プラントモデルによっては，この例で示したほど効果が大きくない場合があります。

Pid調整の設計フォ，カスの変更

これまでのところ,過渡動作係数を変更しても,制御システムの応答時間は固定されたままになっていました。こうした操作は，帯域幅を固定し，システムのタ，ゲット最小位相余裕を変化させるのと同じです。帯域幅とターゲット位相余裕の両方を固定する場合でも,設定値追従と外乱の抑制との間のバランスを変更できます。外乱の抑制と設定値追従のいずれかを優先するようコントローラーを調整するには,PID調整アルゴリズムの“設計フォ，カス”を変更します。

制御システムに調整可能なパラメ，タ，が多くあるほど，Pid調整器の設計フォ，カスを変更する効果は高まります。したがって，piコントロ，ラ，で使用しても大きな効果は得られません。その効果を確認するには，コントロラのタプをpidfに変更します。[タ电子邮箱プ]メニュ，で(PIDF)を選択します。

Pid調整器は，新しいタプのコントロラであるpidfを自動的に設計します。[過渡動作]スラ@ @ダ@ @を動かして，係数の設定を0.6 @ @に戻します。

[エクスポ，ト]矢印をクリックして[ベスランとして保存]を選択することにより，この新しい設計をベ，スラ，ン設計として保存します。

ベスランプロットとして，pidf設計により元のPI設計が置き換えられています。

PIのケ，スと同じように，初期，pidf設計では設定値追従と外乱の抑制とのバランスを取ります。やはりπのケースと同じように,このコントローラーでは設定値追従応答にいくらかのオーバーシュートが発生し,同程度の整定時間で入力外乱を抑制します。

応答時間も過渡動作係数も変更せずに設定値追従を優先するには，Pid調整器の設計フォ，カスを変更します。そのためには，[オプション]をクリックし，[フォ，カス]メニュ，で[設定値追従]を選択します。

Pid調整器はコントロ，ラ，係数を，設定値追従の性能に重点を置いて自動的に再調整します。

設定値追従に重点を置いて調整されたpidfコントロ，ラ，は调谐响应(実線)として表示されます。プロットでは,結果として得られたコントローラーが基準入力の追跡において,バランス重視のコントローラー設計よりもオーバーシュートがずっと小さく,整定時間も速くなっていることが示されています。ただし，この設計の結果，外乱の抑制は大幅に劣化しています。

設計フォ，カスを，外乱の抑制を優先するよう変更します。[オプション]ダ@ @アログボックスの[フォ，カス]メニュ，で，[入力外乱の抑制]を選択します。

このコントローラー設計の結果,外乱の抑制は改善しますが,設定値追従応答でのオーバーシュートはいくらか大きくなります。

設計フォ，カスオプションを使用している場合でも，[過渡動作]スラ▪▪ダ▪を調整することで，性能に▪▪いての2▪▪の測定間のバランスをさらに微調整できます。設計フォカスとスラダを併用すると，設計要件を最もよく満たす性能バランスが実現されます。この微調整がシステム性能にもたらす効果は，プラントの特性に強く左右されます。プラントによっては，[過渡動作]スラ▪▪ダ▪▪を動かしても[フォ，カス]オプションを変更しても，ほとんどあるいはまったく効果がありません。