JPH01251201A - プロセス制御装置 - Google Patents
プロセス制御装置Info
- Publication number
- JPH01251201A JPH01251201A JP7953588A JP7953588A JPH01251201A JP H01251201 A JPH01251201 A JP H01251201A JP 7953588 A JP7953588 A JP 7953588A JP 7953588 A JP7953588 A JP 7953588A JP H01251201 A JPH01251201 A JP H01251201A
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- Japan
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- set value
- output
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、むだ時間のあるプロセスの制御における設定
値変更に対するｉ’１ｉｌＪａｌｌ性の改善に関する。
値変更に対するｉ’１ｉｌＪａｌｌ性の改善に関する。
（従来の技術）
第４図乃至第６図に基づいて従来技術の一例を説明する
。第４図は制御ループの基本構成図であり、１はむだ時
間を含むプロセス、Ｐ■はプロセス応答を表す測定値で
ある。
。第４図は制御ループの基本構成図であり、１はむだ時
間を含むプロセス、Ｐ■はプロセス応答を表す測定値で
ある。
２は一定勾配の設定＠ＳＶを発信する設定手段、３は設
定値ＳＶと測定値Ｐｖの偏差を制御演算した操作出力Ｍ
Ｖをプロセスの操作端に供給する連続ＰＩＤ調節計であ
る。
定値ＳＶと測定値Ｐｖの偏差を制御演算した操作出力Ｍ
Ｖをプロセスの操作端に供給する連続ＰＩＤ調節計であ
る。
（発明が解決しようとする課題）
第５図は応答性を良くするようにＰＩＤ定数を設定した
場合の特性であり、かなりのオーバーシュート、アンダ
ーシュートが発生する。また設定値の変更勾配に対して
プロセスの応答勾配を一致させようとすると、第６図に
示すようにむだ時間分の遅れを持つ特性となり、好まし
くない。
場合の特性であり、かなりのオーバーシュート、アンダ
ーシュートが発生する。また設定値の変更勾配に対して
プロセスの応答勾配を一致させようとすると、第６図に
示すようにむだ時間分の遅れを持つ特性となり、好まし
くない。
本発明はこの様な問題点を解消できるプロセス制御装置
の提供を目的とする。
の提供を目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明の構成上の特徴は、プロセス入力を共通に受ける
サンプリングＰＩ動作の第１調節計及び連続ＰＩＤ動作
の第２調節計と、単調増加又は単調減少する設定値を上
記第１調節計に与える設定手段と、上記設定値の差分に
対して上記第１調節計の偏差の極性並びに大きさに応じ
た係数を乗算して上記第２調節計の設定値として供給す
る予測設定値算出手段と、上記第１調節計の操作出力に
上記第２調節計の操作出力の差分を加算してプロセス出
力を発信する加算手段とを具備せしめた点にある。
サンプリングＰＩ動作の第１調節計及び連続ＰＩＤ動作
の第２調節計と、単調増加又は単調減少する設定値を上
記第１調節計に与える設定手段と、上記設定値の差分に
対して上記第１調節計の偏差の極性並びに大きさに応じ
た係数を乗算して上記第２調節計の設定値として供給す
る予測設定値算出手段と、上記第１調節計の操作出力に
上記第２調節計の操作出力の差分を加算してプロセス出
力を発信する加算手段とを具備せしめた点にある。
（作用）
サンプリングＰＩ動作の第１調節計及び連続ＰＩＤ動作
の第２調節計に対してプロセス入力が共通に供給される
。
の第２調節計に対してプロセス入力が共通に供給される
。
設定手段を介して単調増加又は単調減少する設定値が第
１調節計に与えられる。
１調節計に与えられる。
予測設定値算出手段は、設定値の差分に対して第１調節
計の偏差の極性並びに大きさに応じた係数を乗算して第
２調節計の設定値として供給する。
計の偏差の極性並びに大きさに応じた係数を乗算して第
２調節計の設定値として供給する。
加算手段は、第１調節計の操作出力に第２調節計の操作
出力の差分を加算してプロセス出力を発信する （実施例） 第１図に基づいて本発明の詳細な説明する。
出力の差分を加算してプロセス出力を発信する （実施例） 第１図に基づいて本発明の詳細な説明する。
第１図で説明した要素と同一要素には同一符号を付して
説明を省略し、本発明の特徴部についての説明を追加す
る。
説明を省略し、本発明の特徴部についての説明を追加す
る。
４はサンプリングＰＩ動作の第１調節計であり、サンプ
ル周期をプロセスのむだ時間に合わせである。５は連続
動作のＰＩＤ動作の第２調節計であり、これら両調節計
に対してプロセス入力Ｐ■が共通に測定値として供給さ
れている。
ル周期をプロセスのむだ時間に合わせである。５は連続
動作のＰＩＤ動作の第２調節計であり、これら両調節計
に対してプロセス入力Ｐ■が共通に測定値として供給さ
れている。
６は定数設定器であり、設定値をＳＶ１からＳＶ２に変
更する操作が実行される。７は出力制限器であり、設定
器６からの設定値ＳＶ 〜Ｓ Ｖ ２を入力して一定
勾配βの設定値Ｓｖを発信して第１調節計４に供給する
と共に差分器８に入力されて制御周期ごとの設定値の差
分ΔＳ■を演算して発信する。
更する操作が実行される。７は出力制限器であり、設定
器６からの設定値ＳＶ 〜Ｓ Ｖ ２を入力して一定
勾配βの設定値Ｓｖを発信して第１調節計４に供給する
と共に差分器８に入力されて制御周期ごとの設定値の差
分ΔＳ■を演算して発信する。
９は前回設定値の保持機能を有する乗算器であり、差分
器の出力ΔＳＶに関数発生器１０の出力ｋを乗算しなｋ
・ΔＳＶに前回の設定値５Ｖｎ−１を乗算した今回の予
測設定値Ｓｖｎを、ＳＶ ＝ＳＶ、、＋ｋ ・Δｓｖ で算出して切換えスイッチ１１に供給する。
器の出力ΔＳＶに関数発生器１０の出力ｋを乗算しなｋ
・ΔＳＶに前回の設定値５Ｖｎ−１を乗算した今回の予
測設定値Ｓｖｎを、ＳＶ ＝ＳＶ、、＋ｋ ・Δｓｖ で算出して切換えスイッチ１１に供給する。
切換えスイッチ１１は通常は■側を選択してＳＶ を調
節計５に供給するが、ＳＶ とＳ Ｖ ２のｎ 差が一定値α以内に近接したとき、すなわち、ｌ ５Ｖ
２−３Ｖｎ ｌ≦α では、■側を選択してＳ Ｖ ２を直接調節計５に供給
する。
節計５に供給するが、ＳＶ とＳ Ｖ ２のｎ 差が一定値α以内に近接したとき、すなわち、ｌ ５Ｖ
２−３Ｖｎ ｌ≦α では、■側を選択してＳ Ｖ ２を直接調節計５に供給
する。
関数発生器１０は、２個の関数発生器１０１゜１０２及
び第１調節計４の偏差ＤＶ （＝ＰＶ−３■）により連
動して駆動される切換えスイッチ１０３．１０４よりな
る。
び第１調節計４の偏差ＤＶ （＝ＰＶ−３■）により連
動して駆動される切換えスイッチ１０３．１０４よりな
る。
差分器８の出力ΔＳＶ≧０の場合に■側が選択されて関
数発生器１０１により偏差に応じた係数ｋが第３図（Ａ
）の特性で演算される。即ち、許容偏差幅以内でに＝１
、偏差が許容偏差幅をプラス側に越えた場合は０＜ｋ＜
１．偏差が許容偏差幅をマイナス側に越えた場合はｋ＞
１である。
数発生器１０１により偏差に応じた係数ｋが第３図（Ａ
）の特性で演算される。即ち、許容偏差幅以内でに＝１
、偏差が許容偏差幅をプラス側に越えた場合は０＜ｋ＜
１．偏差が許容偏差幅をマイナス側に越えた場合はｋ＞
１である。
差分器８の出力ΔＳＶ＜Ｏの場合に■側が選択されて関
数発生器１０２により偏差に応じた係数ｋが第３図（Ｂ
）の特性で演算される。即ち、許容偏差幅以内でに＝１
、偏差が許容偏差幅をプラス側に越えた場合はｋ〉１、
偏差が許容偏差幅をマイナス側に越えた場合は０＜ｋ＜
１である。
数発生器１０２により偏差に応じた係数ｋが第３図（Ｂ
）の特性で演算される。即ち、許容偏差幅以内でに＝１
、偏差が許容偏差幅をプラス側に越えた場合はｋ〉１、
偏差が許容偏差幅をマイナス側に越えた場合は０＜ｋ＜
１である。
即ち、偏差が許容偏差幅を越えて大きい場合には、係数
には差分器８の出力ΔＳＶの極性に応じて１以上又は１
以下の適当な定数が選択され、チューニング要素として
プロセスの特性に応じて最適値が選択される。
には差分器８の出力ΔＳＶの極性に応じて１以上又は１
以下の適当な定数が選択され、チューニング要素として
プロセスの特性に応じて最適値が選択される。
従って予測設定ｆＭＳＶｏの勾配は、第２図に示すよう
に、偏差ＤＶが許容値内にある時はに＝１で設定値ＳＶ
の勾配βと同一であるが、偏差が許容偏差幅をマイナス
側に越えた場合ではｋ＞１でβより勾配が大きくなり、
偏差が許容偏差幅をプラス側に越えた場合ではｋ＜１で
βより勾配が小さくなるので、点線で示すように偏差の
大きさで勾配が変更され、Ｓ Ｖ ２に近接すると切換
えスイッチ１１ＧこよりＳＶ２とされるように変化し、
常に設定値Ｓｖよりは大きな予測設定値ＳＶｎが第２調
節計５に供給される。
に、偏差ＤＶが許容値内にある時はに＝１で設定値ＳＶ
の勾配βと同一であるが、偏差が許容偏差幅をマイナス
側に越えた場合ではｋ＞１でβより勾配が大きくなり、
偏差が許容偏差幅をプラス側に越えた場合ではｋ＜１で
βより勾配が小さくなるので、点線で示すように偏差の
大きさで勾配が変更され、Ｓ Ｖ ２に近接すると切換
えスイッチ１１ＧこよりＳＶ２とされるように変化し、
常に設定値Ｓｖよりは大きな予測設定値ＳＶｎが第２調
節計５に供給される。
１２は加算手段であり、第２調節計５の速度形操作出力
ΔＭＶに対して第１調節計４のサンプル周期ごとに更新
される操作出力Ｍｖ１を加算してＭ Ｖ ＝Ｍ Ｖ １
＋ Ａ Ｍ Ｖ の加算演算出力をプロセスに対する操作出力として発信
する。
ΔＭＶに対して第１調節計４のサンプル周期ごとに更新
される操作出力Ｍｖ１を加算してＭ Ｖ ＝Ｍ Ｖ １
＋ Ａ Ｍ Ｖ の加算演算出力をプロセスに対する操作出力として発信
する。
即ち、第２調節計は実際の設定値より大きな予測設定値
によりプロセスを操作し、プロセスの応答を第１調節計
に与えられる設定値Ｓｖに追従させるように動作させる
。
によりプロセスを操作し、プロセスの応答を第１調節計
に与えられる設定値Ｓｖに追従させるように動作させる
。
第１調節計４は、むだ時間間隔でサンプルＰＩ制御を実
行し、第２調節計５では修復できなかった偏差分を補正
する動作を行う。
行し、第２調節計５では修復できなかった偏差分を補正
する動作を行う。
上記実施例では、設定値ＳＶの勾配は、一定値βの場合
を説明したが、一定勾配でなくても、単調増加、単調減
少による設定値変更に対しても本発明は適用可能である
。
を説明したが、一定勾配でなくても、単調増加、単調減
少による設定値変更に対しても本発明は適用可能である
。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、むだ時間のある
プロセスに対して設定値の単調増加、単調減少変更に対
して設定値とプロセス応答をオーバーシュート、アンダ
ーシュートやむだ時間なしに設定値に追従できる制御装
置を容易に実現することができる。
プロセスに対して設定値の単調増加、単調減少変更に対
して設定値とプロセス応答をオーバーシュート、アンダ
ーシュートやむだ時間なしに設定値に追従できる制御装
置を容易に実現することができる。
第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図はその動
作説明図、第３図は関数発生器の特性説明図、第４図は
従来技術の一例を示す構成図、第５図、第６図はその動
作説明図である。
作説明図、第３図は関数発生器の特性説明図、第４図は
従来技術の一例を示す構成図、第５図、第６図はその動
作説明図である。
Claims (1)
- プロセス入力を共通に受けるサンプリングＰＩ動作の第
１調節計及び連続ＰＩＤ動作の第２調節計と、単調増加
又は単調減少する設定値を上記第１調節計に与える設定
手段と、上記設定値の差分に対して上記第１調節計の偏
差の極性並びに大きさに応じた係数を乗算して上記第２
調節計の設定値として供給する予測設定値算出手段と、
上記第１調節計の操作出力に上記第２調節計の操作出力
の差分を加算してプロセス出力を発信する加算手段とを
具備したプロセス制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7953588A JPH01251201A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | プロセス制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7953588A JPH01251201A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | プロセス制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01251201A true JPH01251201A (ja) | 1989-10-06 |
Family
ID=13692689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7953588A Pending JPH01251201A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | プロセス制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01251201A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998038835A1 (de) * | 1997-02-26 | 1998-09-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur beeinflussung der stereo-kanaltrennung eines audiosignals und anordnung dazu |
-
1988
- 1988-03-31 JP JP7953588A patent/JPH01251201A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998038835A1 (de) * | 1997-02-26 | 1998-09-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur beeinflussung der stereo-kanaltrennung eines audiosignals und anordnung dazu |
| US6522750B1 (en) | 1997-02-26 | 2003-02-18 | Robert Bosch Gmbh | Method and corresponding system for influencing the stereo channel separation of an audiosignal |
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