안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
비례제어에서 잔류편차가 발생하는 이유는 목표값과 실제 출력 간의 오차가 완전히 사라지지 않기 떄문입니다.
비례제어는 오차에 비례하는 크기로 출력을 조절하는 방식입니다. 여기서 중요한 점은, 오차가 0일때 출력도 0이 된다는 것입니다. 하지만 실제 시스템에서는원하는 목표치를 달성하려면 어떤 일정한 출력이 필요할 때가 많습니다. 비례 제어만으로는 이 일정 출력값을 유지하기 위해 오차가 완전히 0이 되지 않고 조금 남아야 하므로, 잔류편차가 생기는 것입니다.
쉽게 말해, 시스템이 안정된 상태에서도 목표와 실제 값 사이에 작은 차이(잔류편차)가 필요한 상태가 되는것입니다. 반면 적분제어는 이 오차를 시간에 따라 누적하여 보상해 줌으로써잔류편차를 줄이고 출력이 목표값에 정확히 맞도록 도와줍니다.