PID 제어기를 시각적으로 튜닝하세요

학생과 엔지니어를 위한 무료 브라우저 기반 PID 제어기 튜닝 시뮬레이터입니다. Kp, Ki, Kd 슬라이더를 조정하면 폐루프 스텝 응답 곡선이 즉시 업데이트되며, 오버슈트, 상승 시간, 정착 시간, 정상 상태 오차 지표를 확인할 수 있습니다. 안티-와인드업과 액추에이터 포화가 적용된 1차 및 2차 플랜트 모델을 지원합니다.

PID 튜닝 시뮬레이터 사용 방법

플랜트 모델 선택

단순한 열적 또는 수력 시스템에는 "1차 지연 시스템"을, 기계적 질량-스프링-댐퍼 동특성에는 "2차 시스템"을 선택하세요.

이득 조정

Kp, Ki, Kd 슬라이더를 움직이세요. 스텝 응답 곡선이 실시간으로 업데이트됩니다. 차트 아래의 성능 지표를 확인하세요.

프리셋 또는 자동 튜닝 사용

프리셋을 불러와 전형적인 튜닝 시나리오를 확인하거나, "자동 튜닝"을 클릭하여 선택한 플랜트에 대한 지글러-니콜스 초기 이득을 적용하세요.

외란 주입

"외란 주입"을 눌러 시뮬레이션 중간에 스텝 부하 외란을 추가하고 제어기가 이를 어떻게 억제하는지 확인하세요.

비례, 적분, 미분 제어를 실시간으로 시각화하세요

목표값 / 출력

목표값 출력

Kp — 비례 이득 / Ki — 적분 이득 / Kd — 미분 이득

Kp — 비례 이득

Ki — 적분 이득

Kd — 미분 이득

플랜트 모델

성능 지표

오버슈트 — %

상승 시간 — 초

정착 시간 (±2%) — 초

정상 상태 오차 — %

프리셋

특징

실시간 스텝 응답 캔버스 — 이득 변경 시마다 고해상도로 즉시 재렌더링 오일러 수치 적분(dt = 0.01초)을 사용하는 1차 및 2차 플랜트 모델 현실적인 시뮬레이션을 위한 안티-와인드업 적분 클램핑 및 액추에이터 포화 오버슈트 %, 상승 시간, 정착 시간(±2%), 정상 상태 오차 실시간 계산 원클릭 지글러-니콜스 자동 튜닝 및 외란 주입 부족 감쇠, 잘 조정됨, 느린 응답, 공격적 응답의 4가지 프리셋

자주 묻는 질문

PID 제어기란 무엇인가요?

PID(비례-적분-미분) 제어기는 목표값과 측정된 프로세스 변수 사이의 오차를 계산하고, 세 가지 항을 기반으로 수정을 적용합니다. P는 현재 오차에 반응하고, I는 시간이 지남에 따라 정상 상태 오프셋을 제거하며, D는 급격한 변화를 감쇠시킵니다.

Kp, Ki, Kd는 각각 무엇을 하나요?

Kp(비례 이득)는 즉각적인 응답의 강도를 설정합니다. Ki(적분 이득)는 시간이 지남에 따라 오차를 0으로 만들지만 오버슈트를 유발할 수 있습니다. Kd(미분 이득)는 미래 오차를 예측하여 오버슈트를 줄이지만 노이즈를 증폭합니다.

안티-와인드업이란 무엇인가요?

액추에이터가 포화(최대 출력 도달)할 때, 적분기는 오차 누적을 중단해야 합니다. 그렇지 않으면 포화가 해제될 때 큰 오버슈트를 유발합니다. 이 시뮬레이터는 적분 항을 클램핑하여 와인드업을 방지합니다.

지글러-니콜스 튜닝이란 무엇인가요?

지글러-니콜스는 고전적인 경험적 튜닝 방법입니다. 안정성 경계에서의 극한 이득(Ku)과 진동 주기(Tu)를 추정한 다음 Kp, Ki, Kd를 역산합니다. 결과는 시작점으로 사용되며 보통 세부 조정이 필요합니다.

시뮬레이션이 수치적으로 정확한가요?

시뮬레이터는 10초에 걸쳐 dt = 0.01초의 고정 스텝 오일러 적분을 사용하며, 교육적 탐구에 충분합니다. 정밀 엔지니어링을 위해서는 MATLAB/Simulink와 같은 전용 도구를 사용하세요.

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게시일 18 5월 2026 업데이트 21 5월 2026