JPH0287202A - Adjusting device - Google Patents
Adjusting deviceInfo
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- JPH0287202A JPH0287202A JP23932988A JP23932988A JPH0287202A JP H0287202 A JPH0287202 A JP H0287202A JP 23932988 A JP23932988 A JP 23932988A JP 23932988 A JP23932988 A JP 23932988A JP H0287202 A JPH0287202 A JP H0287202A
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Abstract
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、プロセス計装システム等に利用する調節装置
に係わり、特に多機能制御を実行する調節装置に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a regulating device used in a process instrumentation system and the like, and particularly to a regulating device that performs multi-function control.
(従来の技術)
従来の一般的なプロセス制御系においては、PID制御
を主体としたフィードバック制御方式、外乱を検出して
外乱の影響を前もって打ち消すフィードフォワード制御
方式(特公昭63−1604号公報)、更にこれらを組
合わせたフィードフォワード/フィードバック制御方式
等が用いられているが、近年、ファジィ制御あるいはエ
キスパートシステムに代表される人工知能を応用した方
式や多変数制御などの現代制御理論を応用した方式等、
従来の素朴なPID制御だけでなく、いわゆるアドバン
スト制御と呼ばれるPID制御よりも高度な制御方式が
盛んに使用されてきている。(Prior art) Conventional general process control systems include a feedback control system mainly based on PID control, and a feedforward control system that detects disturbances and cancels the effects of the disturbances in advance (Japanese Patent Publication No. 1604/1983). , feedforward/feedback control methods that combine these are used, but in recent years, methods that apply artificial intelligence such as fuzzy control or expert systems and modern control theories such as multivariable control have been used. Method etc.
In addition to conventional simple PID control, control systems that are more advanced than PID control, called so-called advanced control, are being widely used.
(発明が解決しようとする課題)
ところで、上記各種の制御方式のうち特にファジィ制御
あるいは多変数制御等のように数式を多用する制御方式
のものは、従来のプログラマブルコントローラが使用し
ているPOL (Program−OrentedLa
nguage :問題向き言語)と呼ばれるモジュール
タイプのシステム構築言語ではそのアルゴリズムを実現
するのに数値精度および演算表現が不充分なものである
。また、ファジィ制御を適用する場合には適用プラント
に合わせてファジィ制御則を記述することが必要であり
、また、ファジィ制御則はそのプラントの特性に最適な
制御則にするまでに修正することがある得るので簡単に
変更できることが望ましいが、従来のPOLでは煩雑な
ものとなる。(Problem to be Solved by the Invention) By the way, among the various control methods mentioned above, control methods that use a lot of mathematical formulas, such as fuzzy control or multivariable control, are different from POL used in conventional programmable controllers. Program-OrientedLa
A modular system construction language called nguage (problem-oriented language) has insufficient numerical accuracy and computational expression to realize the algorithm. In addition, when applying fuzzy control, it is necessary to write a fuzzy control law according to the applicable plant, and the fuzzy control law can be modified until it becomes the optimal control law for the characteristics of the plant. Although it is desirable to be able to easily change the settings, it is complicated in conventional POL.
例えばPOLの一例としてメンバショップ関数f(x)
=1/ fl+aσ(x−xO) 21 の如き簡単な
式を記述する場合でも煩雑であり、かつ、使用していな
いパラメータもあるのでプログラムに無駄が生ずる問題
がある。更に、多変数制御のような行列演算を多用する
制御方式を従来のPOLで実現しようとした場合、モジ
ュール登録数などの制限により実現が困難である。For example, as an example of POL, the member shop function f(x)
Even when writing a simple formula such as =1/fl+aσ(x-xO) 21 , it is complicated and some parameters are not used, resulting in a wasteful program. Furthermore, if an attempt is made to implement a control method that makes extensive use of matrix calculations, such as multivariable control, with conventional POL, it is difficult to implement it due to limitations such as the number of registered modules.
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、ファジィ制
御、多変数制御等のアドバンスト制御を含めた多数の制
御方式を簡単な構成で実現する調節装置を提供すること
を目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an adjustment device that realizes a large number of control methods including advanced control such as fuzzy control and multivariable control with a simple configuration.
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明による調節装置は上記目的を達成するために、信
号入力部および信号出力部を宵し、この信号入力部から
入力された入力信号を用いて演算を実行し、その演算実
行結果の信号を前記出力部を通して外部の操作端に与え
てプロセスを制御する調節装置において、複数の制御則
が記憶され、かつ、これらの制御則を外部から読出しお
よび書込み可能に記憶する記憶部と、外部から条件判別
信号を導入する条件信号入力手段と、この条件信号人力
手段から入力された条件判別信号を解読し、その解読結
果に基づいて前記制御則を選択して演算を実行する演算
部とを備えたものである。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problem) In order to achieve the above object, the adjustment device according to the present invention includes a signal input section and a signal output section, and outputs an input signal input from the signal input section. In the control device, a plurality of control laws are stored, and a plurality of control laws are stored, and these control laws can be transmitted from the outside. a storage section that stores information in a readable and writable manner; a condition signal input means that inputs a condition determination signal from the outside; and a condition signal input means that decodes the condition determination signal inputted from the condition signal manual means and executes the control law based on the decoding result. and an arithmetic unit that selects and executes an arithmetic operation.
(作用)
従って、本発明は以上のような手段を講じたことにより
、種々の制御則を記憶部に記憶し、例えば外部からある
目)票値情報等の条件判別信号を人力すると演算部では
その条件判別信号を解読し、その目標値情報から何れの
制御則に係わるものかを判断し、その判断によって特定
された制御則にしたがって演算を実行することにより、
多数の制御方式を容易に行うものである。(Function) Therefore, by taking the above-mentioned measures, the present invention stores various control laws in the storage section, and when a condition discrimination signal such as vote value information is inputted manually from the outside, the calculation section By decoding the condition discrimination signal, determining which control law it relates to from the target value information, and executing calculations according to the control law specified by the determination,
This allows for easy implementation of multiple control methods.
(実施例)
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。第1図は本発明装置の概略的な構成を示す図であっ
て、11は連続的あるいは離散的なプロセスのアナログ
信号AIl〜AIkやデジタル信号DIl〜Dll
(以下、入力信号と総称する)を入力する信号入力部で
あって、この信号入力部11からの入力信号は演算部1
2に導入される。この演算部12には連続的または離散
的なアナログ信号AOI−AOmやデジタル信号DOI
〜Don (以下、出力信号と総称する)を出力する
信号出力部13にほか、条件信号入力手段としての外部
インタフェース14および記憶部15等が接続されてい
る。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the apparatus of the present invention, in which reference numeral 11 denotes continuous or discrete process analog signals AIl to AIk and digital signals DIl to Dll.
(hereinafter collectively referred to as input signals), the input signal from this signal input section 11 is input to the calculation section 1.
2 will be introduced. This calculation unit 12 includes continuous or discrete analog signals AOI-AOm and digital signals DOI.
In addition to the signal output unit 13 that outputs ~Don (hereinafter collectively referred to as an output signal), an external interface 14 as a condition signal input means, a storage unit 15, etc. are connected.
前記条件信号入力手段は外部インタフェース14例えば
キーボードから条件判別信号例えば目標値情報を人力し
演算部12に送出する機能をもっている。The condition signal input means has a function of manually inputting a condition determination signal, such as target value information, from an external interface 14, such as a keyboard, and transmitting it to the calculation section 12.
前記記憶部15は複数の制御則を記憶すると共に外部か
らの読出しおよび書込み信号に応じてその記憶内容を読
出しおよび書込み可能な構成となっている。なお、制御
則は例えば単純なPID演算をベースとしたアルゴリズ
ムであり、必要に応じて出力信号の補正演算等を含むも
のである。The storage section 15 is configured to store a plurality of control laws and to be able to read and write the stored contents in response to external read and write signals. Note that the control law is, for example, an algorithm based on a simple PID calculation, and includes correction calculations for output signals, etc., as necessary.
前記演算部12は条件判別信号を解読し、その解読結果
に基づいて複数の制御則の中から特定の1つを選択し、
前記入力信号を受けて当該制御則に基づいて演算を実行
し、その演算結果の信号を信号出力部13を介して操作
端を制御する機能をもっている。The arithmetic unit 12 decodes the condition discrimination signal, selects a specific one from a plurality of control laws based on the decoding result,
It has a function of receiving the input signal, executing a calculation based on the control law, and controlling the operating end using the signal of the calculation result via the signal output section 13.
次に、以上のように構成された装置の動作を説明する。Next, the operation of the apparatus configured as above will be explained.
先ず、外部から外部インタフェース14を通して条件判
別信号を入力すると、演算部12はその条件判別信号を
解読し、その解読結果に基づいて記憶部15に記憶され
ている複数の制御則の中から1つの制御則を選択する。First, when a condition determination signal is input from the outside through the external interface 14, the calculation unit 12 decodes the condition determination signal and selects one of the plurality of control laws stored in the storage unit 15 based on the decoding result. Select control law.
しかる後、プラントの操業に応じて信号入力部11から
入力信号が演算部12に入ってくるが、ここで演算部1
5は前記選択した制御則の実行手順に従って演算を実行
し、その実行演算結果によって得られた出力信号を信号
出力部13を通して操作端に与えることによりプラント
を制御する。After that, an input signal is input from the signal input section 11 to the calculation section 12 according to the operation of the plant.
5 controls the plant by executing calculations in accordance with the execution procedure of the selected control law and supplying an output signal obtained as a result of the execution calculations to the operating end through the signal output section 13.
次に、第2図は一般的なプロセス制御に適用した実施例
であって、これは外部から条件判別信号としての目標値
信号SVIが入力されると、演算部12はその目標値信
号SVIを受けてその内容を解読した後記憶部15に記
憶されている複数の制御則の中から1つの制御則を選択
する。しかる後、プロセスの検出信号PVIが入力され
ると、演算部15は前記選択した制御則を適用して演算
を実行し、その演算結果によって得られた操作出力MV
Iを操作弁(図示せず)に与えて開度を調節する。Next, FIG. 2 shows an embodiment applied to general process control, in which when a target value signal SVI as a condition determination signal is input from the outside, the calculation unit 12 converts the target value signal SVI into After receiving the information and decoding its contents, one control law is selected from among the plurality of control laws stored in the storage unit 15. Thereafter, when the process detection signal PVI is input, the calculation unit 15 executes calculation by applying the selected control law, and calculates the operation output MV obtained from the calculation result.
I is applied to a control valve (not shown) to adjust the opening degree.
従って、以上のような実施例によれば、外部から読出し
および書込み可能な複数の制御則を記憶し、外部からの
条件判別信号に応じて適宜制御則を選択して演算を実行
すので、ファジィ制御や不変数制御であっても容易に実
行でき、制御の多機能化を図ることができる。Therefore, according to the embodiments described above, a plurality of control laws that can be read and written from the outside are stored, and an appropriate control law is selected according to the condition determination signal from the outside to perform calculations. Even control and invariable control can be easily executed, and control can be multifunctional.
なお、上記実施例では記憶部15に複数の制御則を記憶
するようにしたが、たとえば第3図に示すように複数の
制御則をパッケージ化して記憶する構成であってもよい
。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変
形して実施できる。In the above embodiment, a plurality of control laws are stored in the storage unit 15, but a configuration may be adopted in which a plurality of control laws are packaged and stored, for example, as shown in FIG. In addition, the present invention can be implemented with various modifications without departing from the gist thereof.
[発明の効果]
以上詳記したように本発明によれば、ファジィ制御、多
変数制御等のアドバンスト制御を含めた多数の制御方式
を簡単な構成で実現でき、制御の多機能化を実現しうる
調節装置を提供できる。[Effects of the Invention] As detailed above, according to the present invention, a large number of control methods including advanced control such as fuzzy control and multivariable control can be realized with a simple configuration, and multifunctional control can be realized. A water adjustment device can be provided.
第1図ないし第3図は本発明に係わる調節装置の実施例
を説明するために示したもので、第1図は本発明装置の
概略的な構成図、第2図は一般的なプロセス制御に適用
した構成図、第3図は記憶部に複数の制御則をパッケー
ジ化して記憶した状態図である。
11・・・信号入力部、12・・・演算部、13・・・
信号出力部、14・・・外部インタフェース、15・・
・記憶部。
出願人代理人 弁理士 鈴江武彦1 to 3 are shown to explain an embodiment of the adjustment device according to the present invention, FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the device of the present invention, and FIG. 2 is a general process control FIG. 3 is a state diagram in which a plurality of control laws are packaged and stored in a storage unit. 11... Signal input section, 12... Arithmetic section, 13...
Signal output section, 14... External interface, 15...
・Memory section. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue
Claims (1)
ら入力された入力信号を用いて演算を実行し、その演算
実行結果の信号を前記信号出力部を通して外部の操作端
に与えてプロセスを制御する調節装置において、 複数の制御則が記憶され、かつ、これらの制御則を外部
から読出しおよび書込み可能に記憶する記憶部と、外部
から条件判別信号を導入する条件信号入力手段と、この
条件信号入力手段から入力された条件判別信号を解読し
、その解読結果に基づいて前記制御則を選択して演算を
実行する演算部とを備えたことを特徴とする調節装置。[Scope of Claims] It has a signal input section and a signal output section, executes an operation using an input signal input from the signal input section, and transmits a signal resulting from the operation execution to an external operation through the signal output section. In a regulating device that controls a process by applying a signal to an end, a storage unit stores a plurality of control laws and stores these control laws in a readable and writable manner from the outside, and a condition signal that introduces a condition determination signal from the outside. An adjusting device comprising: an input means; and a calculation section that decodes the condition determination signal inputted from the condition signal input means, selects the control law based on the decoding result, and executes the calculation. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23932988A JPH0287202A (en) | 1988-09-24 | 1988-09-24 | Adjusting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23932988A JPH0287202A (en) | 1988-09-24 | 1988-09-24 | Adjusting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0287202A true JPH0287202A (en) | 1990-03-28 |
Family
ID=17043105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23932988A Pending JPH0287202A (en) | 1988-09-24 | 1988-09-24 | Adjusting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0287202A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04337801A (en) * | 1991-05-15 | 1992-11-25 | Kobe Steel Ltd | Driving transmission controller |
-
1988
- 1988-09-24 JP JP23932988A patent/JPH0287202A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04337801A (en) * | 1991-05-15 | 1992-11-25 | Kobe Steel Ltd | Driving transmission controller |
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