デジタル制御
デジタル制御(デジタルせいぎょ、英語: digital control)は、デジタルコンピュータを制御システムとして使用する制御理論/制御工学の一分野である。デジタル制御システムには、マイクロコントローラや通常のパーソナルコンピュータ向けASICなどの形態もある。デジタルコンピュータは離散的システムであるため、ラプラス変換の代わりにZ変換を使う。
デジタルコンピュータが低価格化していくにつれ、デジタル制御は以下のような理由で重要性を増していった。
安価: 多くのマイクロコントローラは5ドル以下である。
柔軟性: ソフトウェアによって容易に設定変更可能である。
拡張性: メモリや補助記憶装置の容量の範囲内でプログラムを拡張可能である。
適応性: パラメータを随時変更可能である。
デジタル制御システムは、工場のフィードバックシステムとしてよく使われている。システムの他の部分はデジタルでもアナログでもよい。アナログシステムにデジタルのフィードバックシステムを組み合わせた例として、次のようなものがある。
航空機
空気調和
電動機
PID制御
レーダー
ロボット
一般にデジタル制御には以下の要素が必要とされる。
A/D変換: アナログ入力を処理可能なデジタル形式に変換する。
D/A変換: デジタル出力を制御対象が使えるアナログ形式に変換する。
入力から出力への変換を行うプログラム。