W zadaniu trzeba rozpoznać typ członu/regulatora na podstawie odpowiedzi skokowej, czyli przebiegu wyjścia po podaniu na wejście skoku jednostkowego. Każdy z klasycznych członów P/PI/PD/PID ma charakterystyczne cechy czasowe wynikające z tego, jakie operacje wykonuje na sygnale: proporcjonalną, całkującą i/lub różniczkującą.
Regulator PI łączy działanie proporcjonalne i całkujące. Składowa proporcjonalna daje natychmiastową reakcję na zmianę (często widoczną jako szybki przyrost na początku), natomiast składowa całkująca powoduje, że sygnał wyjściowy ma tendencję do dalszego narastania w czasie po skoku. W praktyce to właśnie całkowanie odpowiada za dążenie do usunięcia uchybu ustalonego (układ "dokręca" sterowanie aż do zredukowania błędu).
Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują, jeśli na rysunku widać typowy przebieg PI:
- "P": czysty człon proporcjonalny po skoku wejścia daje odpowiedź, która (dla samego członu) jest stała w czasie. Nie występuje charakterystyczne narastanie wynikające z całkowania.
- "PD": obecność członu różniczkującego ujawnia się silną reakcją na samą zmianę (impulsowo/krótkotrwale) i poprawą tłumienia, ale bez mechanizmu "dopychania" sygnału w czasie jak w całkowaniu. Nie jest typowe długotrwałe narastanie po skoku.
- "PID": łączy P, I i D, więc oprócz narastania od całkowania powinny być widoczne też efekty różniczkowania (mocna reakcja na zmianę, modyfikacja kształtu na początku, inne tłumienie). Jeśli wykres pokazuje cechy P+I bez wyraźnego "podpisu" członu D, wybór PID jest nieuzasadniony.
Wskazówka egzaminacyjna: analizuj wykres w dwóch miejscach: (1) tuż po skoku (czy jest natychmiastowy skok/"szpilka"), (2) w dłuższym czasie (czy przebieg stabilizuje się na stałej wartości, czy narasta). To najczęściej wystarcza, by odróżnić P od PI i od układów z D.
