技術士 第一次試験 専門科目 機械部門 機械力学・制御 練習問題 第10問: フィードバック制御の比例動作、積分動作、微分動作に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。

「積分動作は、比例動作だけでは残る定常偏差（オフセット）をなくす」が適切です。オフセットは、整定した後にも残る偏差です。

DOE Fundamentals Handbook Instrumentation and Control Vol.2の比例・積分・微分の各章は、比例動作では整定後にオフセットが残ることがあり、それが比例動作に固有の性質であること、積分動作がこのオフセットを除くことを説明しています。同じ資料は、積分動作の短所として偏差への応答が比較的遅いことを挙げ、速い応答を加えるのは微分動作だとしています。

比例動作の出力は偏差の大きさに比例し、微分動作の出力は偏差の変化の速さに比例するので、偏差が一定なら微分動作は操作量を変えません。また、ゲインは比例帯の逆数なので、比例帯を狭くするとゲインは大きくなります。

比例動作だけでは整定後にオフセットが残ることがあり、積分動作はそれを除きます。