0~500℃ 범위의 온도를 4~20mA 로 전환하도록 스팬 조정이 되어… | [화공기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

0~500℃ 범위의 온도를 4~20mA 로 전환하도록 스팬 조정이 되어 있던 온도센서에 맞추어 조율되었던 PID 제어기에 대하여, 0~250℃ 범위의 온도를 4~20mA 로 전환하도록 온도센서의 스팬을 재조정한 경우, 제어 성능을 유지하기 위하여 PID 제어기의 조율은 어떻게 바뀌어야 하는가? (단, PID 제어기의 피제어 변수는 4~20mA 전류이다.)

비례이득값을 2배 늘린다.

비례이득값을 1/2로 줄인다.

적분상수값을 1/2로 줄인다.

제어기 조율을 바꿀 필요없다.

온도센서의 측정범위가 500℃에서 250℃로 절반으로 좁아지면, 같은 4~20mA 신호폭에 대응하는 온도 폭이 절반이 되어 센서의 이득(gain)이 2배로 커진다.
PID 제어기는 4~20mA 신호(전류) 자체를 피제어변수로 다루므로, 전체 루프 이득을 이전과 동일하게 유지하려면 센서 이득 증가분을 상쇄하도록 제어기의 비례이득값을 1/2로 줄여야 한다.