에너지관리기능장 각종 인터록 장치 — 자동제어 요소

자동제어 방식은 목표값(설정값)의 변화 양상에 따라 분류한다. 목표값이 처음부터 끝까지 일정하게 유지되는 경우를 정치제어라 하며, 목표값이 외부 입력에 따라 따라가야 하는 경우를 추종제어라 한다. 프로그램 제어는 시간에 따라 목표값이 미리 정해진 함수로 변하는 제어 방식이며, 비율제어는 여러 변수 간의 비율을 일정하게 유지하기 위한 방식이다.

제어 동작은 출력 신호의 성격에 따라 연속동작과 비연속동작으로 나뉜다. 비례, 적분, 미분 동작은 입력 오차에 대해 출력이 연속적으로 변화하는 연속동작에 속한다. 반대로 2위치 동작, 즉 온·오프 동작은 설정값 보다 낮으면 완전히 켜고 높으면 완전히 끄는 식으로 출력이 두 상태만 전환되므로 비연속동작에 해당한다.

제어 시스템은 기능적으로 검출부, 조절부, 조작부, 제어대상으로 구성된다. 검출부는 센서로 실제값을 측정하고, 조절부는 측정값과 목표값을 비교하여 명령을 생성하며, 조작부는 밸브나 연료공급 장치를 구동하여 제어대상에 영향을 준다. 설정부는 목표값을 부여하는 부분이지만 피드백 루프의 핵심 구성 요소 네 가지에는 포함되지 않는다.

제어 대상과 조작량의 관계를 명확히 구분해야 한다. 예를 들어 증기압력 제어에서는 연료공급량과 연소용 공기량을 조작하여 압력을 유지한다. 반면 보일러 수위 제어는 급수량과 증기량의 균형으로 결정되므로 수위 제어의 직접적인 조작량으로 연료량을 보기는 적절하지 않다.