Feedback control

         หลายคนคงเคยสงสัยว่าเมื่อเราได้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของระบบหนึ่งๆมาแล้วนอกจากจะนำสมการนั้นไปทำการ simmulation แล้วนั้นมันจะไปอยู่ส่วนไหนของ Feedback control หรือไปอยู่ใน IC ตัวไหนของ Hardware ในหัวข้อนี้เราจะมาพูดถึงในส่วนนี้ อันดับแรกเราจะนำแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ไปหาค่าอัตราการขยายของตัวควบคุม(Feedback Gain K) โดยใช้กฎการควบคุม u=-kx (สมมุติว่าเราหาโมเดลได้อย่างสมบูรณ์) เราก็จะได้ค่า k มาเท่ากับจำนวน Statae ของระบบ ส่วน State x เราจำเป็นที่จะต้องวัดทุกตัวตามสมการ แต่ในบางกรณีเราก็ไม่สามารถวัดได้ เพราะตัวตรวจรู้อาจจะแพงหรือใช้งานยาก เราก็เลยมีวิธีๆ หนึ่ง เรียกว่าตัวประมาณสเตท สมการประมาณสเตทสิ่งที่มันต้องการคือ แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ และ สเตทที่วัดได้(กรณีที่เช็คแล้วว่าระบบสามารถสังเกตได้) ซึ่งสมการนี้จะอยู่ในรูปของสมการเชิงอนุพันธ์ เราก็จะเอาสมการเชิงอนุพันธ์นี้แหละครับไปเขียนใน IC เช่นที่ผมเคยทำคือเขียนใน Micro controller PIC18f4431 โดยทำการ Discrete ระบบเสียก่อน ก็จะทำให้เกิดสมการที่มีตัวแปร ค่าของ สเตทในอดีต และค่าของสเตท ปัจจุบันเข้ามาเกี่ยวของแล้ว Output ที่ได้ก็จะเป็นสเตทที่เราไม่สามารถวัดได้นั้นเอง ดังนั้นก็จะเห็นได้ว่าเราก็สามารถนำแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่อยู่ในรูปของสมการทางคณิตศาสตร์ มาใช้งานจริงได้