JPH03207283A - 入力設定制御器の信号発生方法 - Google Patents
入力設定制御器の信号発生方法Info
- Publication number
- JPH03207283A JPH03207283A JP2002693A JP269390A JPH03207283A JP H03207283 A JPH03207283 A JP H03207283A JP 2002693 A JP2002693 A JP 2002693A JP 269390 A JP269390 A JP 269390A JP H03207283 A JPH03207283 A JP H03207283A
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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〕
本発明は電動機速度制御系または電動機位置制御系への
入力指令を得て入力指令設定操作を行う入力設定制御器
の信号発生方法番こ関するものである。
入力指令を得て入力指令設定操作を行う入力設定制御器
の信号発生方法番こ関するものである。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕一般に、
電動機速度制御系または電動機位置制御系においては、
入力指令の急変時に加減速をゆるやかにするため加減速
時間を設定し、ランプ関数的に最終指令入力を与える入
力設定制御が行われている。
電動機速度制御系または電動機位置制御系においては、
入力指令の急変時に加減速をゆるやかにするため加減速
時間を設定し、ランプ関数的に最終指令入力を与える入
力設定制御が行われている。
また、可変構造ＰＩ制御部を有する制御系の場合も、状
ｎｔとの偏差が大きいものとなれば、スライディングモ
ードの切替線と差が大きくなり、可変構造ＰＩ制御の欠
点であるチャタリングを生じ、速度制御または位置制御
上応答の面で支障をきたす。このチャタリングを軽減す
るため、フィードフォワード補償部を備えて偏差を少な
くする方法もあるが、補償部の制御応答遅れ等のため完
全に偏差をなくすことはできず、オーバーシュート量が
大になったりしてしまう。
ｎｔとの偏差が大きいものとなれば、スライディングモ
ードの切替線と差が大きくなり、可変構造ＰＩ制御の欠
点であるチャタリングを生じ、速度制御または位置制御
上応答の面で支障をきたす。このチャタリングを軽減す
るため、フィードフォワード補償部を備えて偏差を少な
くする方法もあるが、補償部の制御応答遅れ等のため完
全に偏差をなくすことはできず、オーバーシュート量が
大になったりしてしまう。
かように、電動機の速度制御系または位置制御系をなす
制御対象の運転においては、指令と状態量との偏差１が
大きくなれば、制御対象の状態量である速度または位置
がオーバーシーートやチャタリング現象をきたし、使用
上不具合となっていた。また偏差が大きくなれば、制御
系にあって積分演算飽和や制御リミ、夕等によるワイン
ドアップ現象を起こし、制御上支障となっていた。
制御対象の運転においては、指令と状態量との偏差１が
大きくなれば、制御対象の状態量である速度または位置
がオーバーシーートやチャタリング現象をきたし、使用
上不具合となっていた。また偏差が大きくなれば、制御
系にあって積分演算飽和や制御リミ、夕等によるワイン
ドアップ現象を起こし、制御上支障となっていた。
〔課題を解決するための手段と作用〕
本発明は上述したような点に鑑みなされたものであり、
その目的とするところは、偏差量を大きくさせないため
入力指令に対して、この偏差量の大きさにより入力指令
設定の可変操作を行い、偏差量をある一定量内〈抑制し
て制御された最終指令入力を発生する格別な装置を実現
し得る方法を提供するものである。
その目的とするところは、偏差量を大きくさせないため
入力指令に対して、この偏差量の大きさにより入力指令
設定の可変操作を行い、偏差量をある一定量内〈抑制し
て制御された最終指令入力を発生する格別な装置を実現
し得る方法を提供するものである。
以下、本発明を図面に基づいて詳細説明する。
第１図は本発明の技術思想の理解を容易にするため表し
たＰＩ制御部を有する電動機速度系を示すもので、１は
ＰＩ制御部、２は制御対象、３は入力設定制御器である
。ｒは入力指令、炉１は最終指令入力、Ｃは偏差、Ｎは
回転数を示す。
たＰＩ制御部を有する電動機速度系を示すもので、１は
ＰＩ制御部、２は制御対象、３は入力設定制御器である
。ｒは入力指令、炉１は最終指令入力、Ｃは偏差、Ｎは
回転数を示す。
かかる電動機速度系は周知でありその詳細説明を省略し
、つぎに第２図および第３図を用いて機能説明を行う。
、つぎに第２図および第３図を用いて機能説明を行う。
ここに、第２図は各信号出力の特性を示し、第３図は入
力設定制御器の機能説明図である。
力設定制御器の機能説明図である。
さて、第１図〜第３図においては、入力設定制御器３に
入力指令Ｎが４入られると、入力設定制御器３は一般的
には加減速時間Ｔ１の調整化より。
入力指令Ｎが４入られると、入力設定制御器３は一般的
には加減速時間Ｔ１の調整化より。
最終指令人力Ｎ を発生する。
ここで、入力設定制御器３は、入力指令Ｎと状態量とし
ての回転数Ｎとの偏差ｅを取り込み、偏差Ｃの状況に応
じた最終指令人力Ｎ を発生する。
ての回転数Ｎとの偏差ｅを取り込み、偏差Ｃの状況に応
じた最終指令人力Ｎ を発生する。
すなわち、第３図（ａ） 、 （ｂ）に示したように、
偏差の大きさｌ已１がある一定のしきい値αを越えたと
きはラング関数の単位加算量（インクリメントｆ）人を
零とすればその加減速を中止する。偏差の大きさｌｅｔ
がしきい値α以下の場合は単位加算量Ａにつき、しきい
値としての加算量βにするものを現在の最終指令人力Ｎ
に加算した出力を得るものである。こうすることによ
り、偏差の大きさｌｅｔがしきい値ａより大か小かによ
り、加減速が調整できること明らかである。
偏差の大きさｌ已１がある一定のしきい値αを越えたと
きはラング関数の単位加算量（インクリメントｆ）人を
零とすればその加減速を中止する。偏差の大きさｌｅｔ
がしきい値α以下の場合は単位加算量Ａにつき、しきい
値としての加算量βにするものを現在の最終指令人力Ｎ
に加算した出力を得るものである。こうすることによ
り、偏差の大きさｌｅｔがしきい値ａより大か小かによ
り、加減速が調整できること明らかである。
ここで、しきい喧αは状態量である回転数Ｎの許容偏差
から決定可能であり、また加算量βは加減速指令の傾き
と比例するため、加減速の性能から決定できる。かよう
に偏差の大きさ１已１を、しきい値αよりやや小さい範
囲で、加算値βによってきまる加減速か可能となる最終
指令人力Ｎ を発生することができる。このアルゴリズ
ムのフローチャートの一例を示すと第４図の如くである
。
から決定可能であり、また加算量βは加減速指令の傾き
と比例するため、加減速の性能から決定できる。かよう
に偏差の大きさ１已１を、しきい値αよりやや小さい範
囲で、加算値βによってきまる加減速か可能となる最終
指令人力Ｎ を発生することができる。このアルゴリズ
ムのフローチャートの一例を示すと第４図の如くである
。
さらに、第５図は可変構造ＰＩ制御部を有する速度系を
示し、３′は入力設定制御器％４は可変構造ＰＩ制御部
である。ここに、可変構造ＰＩ制御部４は公知のもので
あってもよい。具体的には例えば、制御対象に指示値と
して入力される設定入力と該制御対象の状態量との偏差
をＰ（比例）およびＩ（積分）補償することにより、制
御対象の動作を安定化するＰＩ制御装置において、比例
ゲイン（Ｋｐ）および積分ゲイン（ＫＩ）を、幀記偏差
とその時間当たりの変化との関係からなる位相面、該位
相面に右ける該偏差の時間当たりの変化とスライディン
グモードの切替線との差に応じて変化さすものである。
示し、３′は入力設定制御器％４は可変構造ＰＩ制御部
である。ここに、可変構造ＰＩ制御部４は公知のもので
あってもよい。具体的には例えば、制御対象に指示値と
して入力される設定入力と該制御対象の状態量との偏差
をＰ（比例）およびＩ（積分）補償することにより、制
御対象の動作を安定化するＰＩ制御装置において、比例
ゲイン（Ｋｐ）および積分ゲイン（ＫＩ）を、幀記偏差
とその時間当たりの変化との関係からなる位相面、該位
相面に右ける該偏差の時間当たりの変化とスライディン
グモードの切替線との差に応じて変化さすものである。
かように第５図に示されるような速度制御系のものも、
第１図に示すものと同様に、入力設定制御器３′が機能
を奏する明らかである。
第１図に示すものと同様に、入力設定制御器３′が機能
を奏する明らかである。
なお、スライディングモードによるチヤタリングが発生
する点は、偏差Ｃがある範囲内以下であればチャタリン
グによる制御系への影響は無視でき、かように偏差已が
大きくなるよう操作することにより、前述した如きオー
バーシュートやチャタリングを抑制することができる。
する点は、偏差Ｃがある範囲内以下であればチャタリン
グによる制御系への影響は無視でき、かように偏差已が
大きくなるよう操作することにより、前述した如きオー
バーシュートやチャタリングを抑制することができる。
以上説明したように本発明によれば、入力指令を格別に
操作して状態量のオーバーシュートやチャタリングが、
抑制される制御系を構成可能な方法を提供できる。
操作して状態量のオーバーシュートやチャタリングが、
抑制される制御系を構成可能な方法を提供できる。
また、設定急変時のショックレス対策が施され・運転特
性を向上し得る実用効果は極めて顕著なことは勿論であ
る。
性を向上し得る実用効果は極めて顕著なことは勿論であ
る。
第１図は本発明の技術思想の理解を容易にするため表し
たＰＩ制御部を有する電動機速度系を示すブロック図、
第２図、第３図および第４図は本発明の説明のため示し
た各信号特性を示した図。 第３図は入力設定制御器の機能説明１図および第４図は
アルゴリズムのフローチャートの一例を示す図、第５図
は第１図に項して表した可変構造ＰＩ制御部を有する速
度系を示すプロ、り図である。 ｌ・・・・・−ＰＩ制御部、２・−・・・・制御対象、
３．３′・・・・・・入力設定制御器、４・・・・・・
可変構造ＰＩ制御部、＊＊＊ Ｎ・・・・・・入力指令、Ｎ ・・・・・・最終指令入
力、ε・・・・・・偏差、α・・・・・・しきい値、β
・・・・・・加算値。
たＰＩ制御部を有する電動機速度系を示すブロック図、
第２図、第３図および第４図は本発明の説明のため示し
た各信号特性を示した図。 第３図は入力設定制御器の機能説明１図および第４図は
アルゴリズムのフローチャートの一例を示す図、第５図
は第１図に項して表した可変構造ＰＩ制御部を有する速
度系を示すプロ、り図である。 ｌ・・・・・−ＰＩ制御部、２・−・・・・制御対象、
３．３′・・・・・・入力設定制御器、４・・・・・・
可変構造ＰＩ制御部、＊＊＊ Ｎ・・・・・・入力指令、Ｎ ・・・・・・最終指令入
力、ε・・・・・・偏差、α・・・・・・しきい値、β
・・・・・・加算値。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電動機速度制御系または電動機位置制御系への入力
指令を得て入力指令設定操作を行いかつ最終指令入力を
発生する方法において、前記入力指令の急変時の加減速
設定を、該入力指令と制御対象の状態量との偏差量に対
して一定のしきい値を設定するとともに、偏差量がしき
い値を越えたときは加減速指令を中止し、かつしきい量
を越えないときは該偏差量に応じて可変とした最終指令
入力を発生させたことを特徴とする入力設定制御器の信
号発生方法。 ２ 電動機速度制御系または電動機位置制御系への入力
指令を得て入力指令設定操作を行いかつ最終指令入力を
発生する方法において、制御対象の入力指令および該制
御対象の状態量との偏差量とその時間当たりの変化との
関係からなる位相面、該位相面における偏差量の時間当
たりの変化とスライディングモードの切替線との差に応
じて比例ゲイン（Ｋ＿ｐ）および積分ゲイン（Ｋ＿Ｉ）
を変化させる可変構造ＰＩ制御部を有する制御系に、該
偏差量に対して一定のしきい値を設定するとともに、偏
差量がしきい値を越えたときは加減速指令を中止し、か
つしきい値を越えないときは該偏差量に応じて可変とし
た最終指令入力を発生させたことを特徴とする入力設定
制御器の信号発生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002693A JPH03207283A (ja) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | 入力設定制御器の信号発生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002693A JPH03207283A (ja) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | 入力設定制御器の信号発生方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03207283A true JPH03207283A (ja) | 1991-09-10 |
Family
ID=11536360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002693A Pending JPH03207283A (ja) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | 入力設定制御器の信号発生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03207283A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7026775B2 (en) | 2001-12-20 | 2006-04-11 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for controlling speed of moving body |
-
1990
- 1990-01-10 JP JP2002693A patent/JPH03207283A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7026775B2 (en) | 2001-12-20 | 2006-04-11 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for controlling speed of moving body |
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