JPH0244402A - 多変数制御装置 - Google Patents
多変数制御装置Info
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- JPH0244402A JPH0244402A JP19450688A JP19450688A JPH0244402A JP H0244402 A JPH0244402 A JP H0244402A JP 19450688 A JP19450688 A JP 19450688A JP 19450688 A JP19450688 A JP 19450688A JP H0244402 A JPH0244402 A JP H0244402A
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- control system
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- control
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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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はプロセスを制御するプロセス制御装置に関する
。
。
（従来の技術）
近年、複数の制御変数を有するプロセスの制御に現代制
御理論を用いた多変数制御装置を用いることが増加して
いる。多変数制御装置は、プロセスからの複数入力より
、プロセスの状態変数を推定する［ＩＩＪ器と推定した
状態変数に状態フィードバックゲインを乗じて制御出力
とする制御器からなる状態フィードバック制御系を有し
、算出した制御出力をプロセスへの複数の操作出力に加
算してレギュレータを構成することが多い。
御理論を用いた多変数制御装置を用いることが増加して
いる。多変数制御装置は、プロセスからの複数入力より
、プロセスの状態変数を推定する［ＩＩＪ器と推定した
状態変数に状態フィードバックゲインを乗じて制御出力
とする制御器からなる状態フィードバック制御系を有し
、算出した制御出力をプロセスへの複数の操作出力に加
算してレギュレータを構成することが多い。
第２図に、従来の多変数制御装置の構成例を示す。第２
図に示す多変数制御装置は２人力２出力の制御系であっ
て、制御対象１からの入カッ、。
図に示す多変数制御装置は２人力２出力の制御系であっ
て、制御対象１からの入カッ、。
ν２より状態フィードバック制御系２にて制御出力ｅ□
ｔｅｚを算出する。制御出力ｅ１１ ｅＺはそれぞれ上
位制御器３−１．３−２の出力に加算器４−１゜４−２
に加算され、制御対象１へ操作出力ｕＬ＋ｕｌとして出
力されることでレギュレータを構成している。ここで、
上位制御器３−１．３−２は操作出力Ｕ工ｌ ｕ、に対
応しており、一般に積分器を有している。上位制御器３
−１．３−２による制御を実行時は、制御偏差入力９−
１．９−２に応じて上位制御器３−１．３−２出力が増
減し、加算器４−１．４−２で状態フィードバック制御
系２出力ｅｘｔ ｅ、と加算され、操作出力ｕ、、ｕ２
として制御対象１へ出力される。
ｔｅｚを算出する。制御出力ｅ１１ ｅＺはそれぞれ上
位制御器３−１．３−２の出力に加算器４−１゜４−２
に加算され、制御対象１へ操作出力ｕＬ＋ｕｌとして出
力されることでレギュレータを構成している。ここで、
上位制御器３−１．３−２は操作出力Ｕ工ｌ ｕ、に対
応しており、一般に積分器を有している。上位制御器３
−１．３−２による制御を実行時は、制御偏差入力９−
１．９−２に応じて上位制御器３−１．３−２出力が増
減し、加算器４−１．４−２で状態フィードバック制御
系２出力ｅｘｔ ｅ、と加算され、操作出力ｕ、、ｕ２
として制御対象１へ出力される。
一方、上位制御器３−１．３−２による制御を行なわな
い時は、制御偏差９−１．９−２をＯとして上位制御系
を切離すとともに、上位制御器３−１．３−２の出力を
状態フィードバック制御系２の出力ｅｘｔｅ２にトラッ
キング（追従）させ、上位制御器による制御投入時に偏
差なく制御が続行できる様にしている。このトラッキン
グは加算器６−１．６−２にて状態フィードバック制御
系２の出力ｅ１９ ｅ２と上位制御器３−１，３−２の
出力との偏差を求め、トラッキングゲイン７−１．７−
２を乗じた後、加算器８−１．８−２に加算して上位制
御器３−１．３−２の入力とすることで実施するのが通
例である。ここで、前記トラッキングゲイン７−１．７
−２は、トラッキング時の制御系が安定となる様に求め
られ、１人力１出力の制御系では正の値をもてば一般に
安定となる。−力筒２図に示す様な多入力多出力の多変
数制御系の場合、上位制御器が全てトラッキング時の制
御系が安定となる様、トラッキングゲインを求めている
、 ところが、多変数制御装置の運用として一方の上位制御
器はトラッキング中であるが、他方の上位制御器は制御
続行中の場合、即ち第２図の例で言えば、上位制御器３
−１はトラッキング、上位制御器３−２は制御中、ある
いは、上位制御器３−１は制御中、上位制御器３−２は
トラッキング中の場合には５ トラッキングゲインが両
上位制御器ともトラッキング時の制御系が安定となる様
設定しているため、制御系が不安定となる恐れがある。
い時は、制御偏差９−１．９−２をＯとして上位制御系
を切離すとともに、上位制御器３−１．３−２の出力を
状態フィードバック制御系２の出力ｅｘｔｅ２にトラッ
キング（追従）させ、上位制御器による制御投入時に偏
差なく制御が続行できる様にしている。このトラッキン
グは加算器６−１．６−２にて状態フィードバック制御
系２の出力ｅ１９ ｅ２と上位制御器３−１，３−２の
出力との偏差を求め、トラッキングゲイン７−１．７−
２を乗じた後、加算器８−１．８−２に加算して上位制
御器３−１．３−２の入力とすることで実施するのが通
例である。ここで、前記トラッキングゲイン７−１．７
−２は、トラッキング時の制御系が安定となる様に求め
られ、１人力１出力の制御系では正の値をもてば一般に
安定となる。−力筒２図に示す様な多入力多出力の多変
数制御系の場合、上位制御器が全てトラッキング時の制
御系が安定となる様、トラッキングゲインを求めている
、 ところが、多変数制御装置の運用として一方の上位制御
器はトラッキング中であるが、他方の上位制御器は制御
続行中の場合、即ち第２図の例で言えば、上位制御器３
−１はトラッキング、上位制御器３−２は制御中、ある
いは、上位制御器３−１は制御中、上位制御器３−２は
トラッキング中の場合には５ トラッキングゲインが両
上位制御器ともトラッキング時の制御系が安定となる様
設定しているため、制御系が不安定となる恐れがある。
特に多変数制御系は制御系の構成が変わると、最適なゲ
インも大きく変わるため、従来の多変数制御装置では、
制御系の運転状況により不安定となる恐れが多く、また
あらゆる運転状況にも安定なトラッキングゲインを求め
るのも困難であった。
インも大きく変わるため、従来の多変数制御装置では、
制御系の運転状況により不安定となる恐れが多く、また
あらゆる運転状況にも安定なトラッキングゲインを求め
るのも困難であった。
（発明が解決しようとする課Ｍ）
以上述べた様に、従来の方法では多変数制御装置内の複
数の上位制御系のトラッキング状況によっては制御系と
して不安定となる恐れがあった。
数の上位制御系のトラッキング状況によっては制御系と
して不安定となる恐れがあった。
そこで本発明は上記問題点を解決し、あらゆるトラッキ
ング状況でも制御系として安定な多変数制御装置を提供
することにある。
ング状況でも制御系として安定な多変数制御装置を提供
することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明は、複数の上位制御系の各種トラッキング状況に
対応するために、上位制御系の運転状況に応じて、その
時の安定なトラッキングゲインに切替るゲイン切替器を
設けることにより、上位制御系のトラッキング状況に対
応した安定な制御系となるようにしたものである。
対応するために、上位制御系の運転状況に応じて、その
時の安定なトラッキングゲインに切替るゲイン切替器を
設けることにより、上位制御系のトラッキング状況に対
応した安定な制御系となるようにしたものである。
（作 用）
複数の上位制御系のあらゆるトラッキング状況に対応し
た安定なトラッキングゲインを用意しておき、上位制御
系の運転状況に応じてトラッキングゲインを切替るゲイ
ン切替器を設けることにより、いずれの運転状況におい
ても制御系が安定となる様制御することが可能となる。
た安定なトラッキングゲインを用意しておき、上位制御
系の運転状況に応じてトラッキングゲインを切替るゲイ
ン切替器を設けることにより、いずれの運転状況におい
ても制御系が安定となる様制御することが可能となる。
（実施例）
第１図は本発明の多変数制御装置の一実施例の構成図で
、第２図と同様２人力２出力の制御系で示している６基
本的な構成は従来例である第２・図と同様であるが、運
転情報１０によりトラッキングゲイン？−１，７−２を
切替るゲイン切替器１１を具備しているのが異なってい
る。運転情報１０とは、上位制御器３−１．３〜２それ
ぞれが制御中か、トラッキング中かの情報を示し、ゲイ
ン切替器１１は、運゛転情報１０の示す状態の制御系が
安定となる様設定されたトラッキングゲインに切替るも
のである。
、第２図と同様２人力２出力の制御系で示している６基
本的な構成は従来例である第２・図と同様であるが、運
転情報１０によりトラッキングゲイン？−１，７−２を
切替るゲイン切替器１１を具備しているのが異なってい
る。運転情報１０とは、上位制御器３−１．３〜２それ
ぞれが制御中か、トラッキング中かの情報を示し、ゲイ
ン切替器１１は、運゛転情報１０の示す状態の制御系が
安定となる様設定されたトラッキングゲインに切替るも
のである。
本構成によって、複数の上位制御器３−１．３−２が別
々にトラッキング中となった場合においても、ゲイン切
替器でトラッキングゲインを切替ることで、制御系を安
定にすることが可能となる。
々にトラッキング中となった場合においても、ゲイン切
替器でトラッキングゲインを切替ることで、制御系を安
定にすることが可能となる。
以上、本実施例は２人力２出力の制御系で、レギュレー
タを構成した場合について説明したが、他の多変数制御
系についても同様であり、サーボ系等についても上位制
御系のトラッキングは必要となり同様の効果が得られる
。
タを構成した場合について説明したが、他の多変数制御
系についても同様であり、サーボ系等についても上位制
御系のトラッキングは必要となり同様の効果が得られる
。
以上説明したように１本発明によれば、複数の上位制御
系を有する多変数制御装置について、上位制御系の運転
状態に応じてトラッキングゲインを切替るゲイン切替器
を付加することで、あらゆる状況で安定な制御系とする
ことができ、制御性の向上を図ることができる。
系を有する多変数制御装置について、上位制御系の運転
状態に応じてトラッキングゲインを切替るゲイン切替器
を付加することで、あらゆる状況で安定な制御系とする
ことができ、制御性の向上を図ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す多変数制御装置の構成
図、第２図は従来の多変数制御装置の構成図である。 １・・・制御対象 ２・・状態フィードバック制御系 ３−１．３−２・・・上位制御器 ４−１．４−２．６−１．６−２．８−１．８−２・・
・加算器５−１．５−２・・・切替器 ７−１．７−２・・・トラッキングゲイン９−１．９−
２・・−１−位制御器の制御偏差１０・・・運転情報 １１・・・ゲイン切替器
図、第２図は従来の多変数制御装置の構成図である。 １・・・制御対象 ２・・状態フィードバック制御系 ３−１．３−２・・・上位制御器 ４−１．４−２．６−１．６−２．８−１．８−２・・
・加算器５−１．５−２・・・切替器 ７−１．７−２・・・トラッキングゲイン９−１．９−
２・・−１−位制御器の制御偏差１０・・・運転情報 １１・・・ゲイン切替器
Claims (1)
- 複数の状態変数を有するプロセスの制御を行なう多変数
制御装置において、プロセスの状態変数から状態フィー
ドバック制御を行う状態フィードバック制御系と、状態
フィードバック制御系の上位の制御系で複数の操作力に
対応した複数の上位制御系と、上位制御系が制御から切
り離された時に上位制御系出力を状態フィードバック制
御系に追従させるトラッキング回路と、複数の上位制御
系の制御入／切の状態に合わせて各トラッキング回路の
ゲインを制御系が安定となるゲインに切替るゲイン切替
器とを具備し、複数の上位制御系のすべての制御状況に
おいても制御系全体が安定とさせることを特徴とした多
変数制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63194506A JP2575832B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 多変数制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63194506A JP2575832B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 多変数制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0244402A true JPH0244402A (ja) | 1990-02-14 |
| JP2575832B2 JP2575832B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=16325656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63194506A Expired - Fee Related JP2575832B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 多変数制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2575832B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE38071E1 (en) | 1991-05-01 | 2003-04-08 | The Henry M. Jackson Foundation For The Advancement Of Military Medicine | Method for treating infectious respiratory diseases |
| JP2010153854A (ja) * | 2008-12-23 | 2010-07-08 | Asml Netherlands Bv | オブジェクトを制動させるための方法、アクティブダンピングシステムおよびリソグラフィ装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6098106A (ja) * | 1983-11-01 | 1985-06-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電気式タ−ビンガバナ |
-
1988
- 1988-08-05 JP JP63194506A patent/JP2575832B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6098106A (ja) * | 1983-11-01 | 1985-06-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電気式タ−ビンガバナ |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE38071E1 (en) | 1991-05-01 | 2003-04-08 | The Henry M. Jackson Foundation For The Advancement Of Military Medicine | Method for treating infectious respiratory diseases |
| JP2010153854A (ja) * | 2008-12-23 | 2010-07-08 | Asml Netherlands Bv | オブジェクトを制動させるための方法、アクティブダンピングシステムおよびリソグラフィ装置 |
| US8619232B2 (en) | 2008-12-23 | 2013-12-31 | Asml Netherlands B.V. | Method for damping an object, an active damping system, and a lithographic apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2575832B2 (ja) | 1997-01-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |