JPH0713640A - ファジイｐｉ温度制御方法 - Google Patents
ファジイｐｉ温度制御方法Info
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- JPH0713640A JPH0713640A JP15215893A JP15215893A JPH0713640A JP H0713640 A JPH0713640 A JP H0713640A JP 15215893 A JP15215893 A JP 15215893A JP 15215893 A JP15215893 A JP 15215893A JP H0713640 A JPH0713640 A JP H0713640A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】制御対象の温度のハンチング幅を減少させる。
【構成】温度偏差−変化速度平面１０における温度偏差
および変化速度のそれぞれをＸ−Ｙ平面に対応付ける係
数を偏差係数および速度係数とし、対象温度が目標温度
より低く且つ対象温度が上昇する領域を第１の領域１２
とし、その他の領域１１、１３、１４を第２の領域と称
するとき、第１の領域１２における偏差係数−Ｅｈおよ
び速度係数ΔＥｈのそれぞれの値を、第２の領域１１、
１３、１４における偏差係数Ｅｃ、−Ｅｃおよび速度係
数ΔＥｃ、−ΔＥｃの各値より小さく設定する。
および変化速度のそれぞれをＸ−Ｙ平面に対応付ける係
数を偏差係数および速度係数とし、対象温度が目標温度
より低く且つ対象温度が上昇する領域を第１の領域１２
とし、その他の領域１１、１３、１４を第２の領域と称
するとき、第１の領域１２における偏差係数−Ｅｈおよ
び速度係数ΔＥｈのそれぞれの値を、第２の領域１１、
１３、１４における偏差係数Ｅｃ、−Ｅｃおよび速度係
数ΔＥｃ、−ΔＥｃの各値より小さく設定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無駄時間＋一次遅れ系
の制御対象の温度、または無駄時間＋二次遅れ系の制御
対象の温度をファジイルールを用いて制御するファジイ
ＰＩ温度制御方法に関する。
の制御対象の温度、または無駄時間＋二次遅れ系の制御
対象の温度をファジイルールを用いて制御するファジイ
ＰＩ温度制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】無駄時間＋一次遅れ系の制御対象である
押出成形機の金型温度をファジイルールを用いて制御す
るシステム（特開平４−２２７５０２号公報）が提案さ
れている。しかしこの場合、樹脂の発熱があることか
ら、金型を目標温度に維持するためには加熱および冷却
の双方を行う必要があり、その制御には下記に示す方法
が検討されている。
押出成形機の金型温度をファジイルールを用いて制御す
るシステム（特開平４−２２７５０２号公報）が提案さ
れている。しかしこの場合、樹脂の発熱があることか
ら、金型を目標温度に維持するためには加熱および冷却
の双方を行う必要があり、その制御には下記に示す方法
が検討されている。
【０００３】金型の温度を対象温度、目標温度と対象温
度との差異を温度偏差と呼ぶとすると、温度偏差を一方
の軸とし、対象温度の変化速度を他方の軸とする平面の
データテーブルに、温度偏差と変化速度とにより構成さ
れたファジイルールを数値データとして展開し、展開し
たデータテーブルの温度偏差−変化速度平面をＸ−Ｙ平
面と対応付け、このＸ−Ｙ平面の座標に対応するファジ
イ推論値を用いて金型温度を制御している。
度との差異を温度偏差と呼ぶとすると、温度偏差を一方
の軸とし、対象温度の変化速度を他方の軸とする平面の
データテーブルに、温度偏差と変化速度とにより構成さ
れたファジイルールを数値データとして展開し、展開し
たデータテーブルの温度偏差−変化速度平面をＸ−Ｙ平
面と対応付け、このＸ−Ｙ平面の座標に対応するファジ
イ推論値を用いて金型温度を制御している。
【０００４】そして図４に示すように、温度偏差−変化
速度平面をＸ−Ｙ平面に対応付ける係数については、加
熱時における係数を冷却時における係数より小さく設定
し、加熱時の制御出力値の変動率を大きくすることによ
って、金型温度が目標温度より低くなったときには、そ
の温度を速やかに目標温度まで加熱する制御方法となっ
ている。
速度平面をＸ−Ｙ平面に対応付ける係数については、加
熱時における係数を冷却時における係数より小さく設定
し、加熱時の制御出力値の変動率を大きくすることによ
って、金型温度が目標温度より低くなったときには、そ
の温度を速やかに目標温度まで加熱する制御方法となっ
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記制御において対象
温度が下降し、目標温度より低くなるときには、対象温
度の履歴（曲線９１により示す）は、図４の第４象限か
ら第３象限に移動することとなる。そのため上記制御方
法を用いた場合、同一変化速度（位置９２に対応するＹ
軸の値として示される））であっても、第４象限と第３
象限とでは、温度偏差−変化速度平面をＸ−Ｙ平面に対
応付ける係数が第３象限の側で小さくなっているため、
履歴９１が第４象限から第３象限に移動したときには、
ファジイ推論値は不連続的にその値を増加させることと
なる。
温度が下降し、目標温度より低くなるときには、対象温
度の履歴（曲線９１により示す）は、図４の第４象限か
ら第３象限に移動することとなる。そのため上記制御方
法を用いた場合、同一変化速度（位置９２に対応するＹ
軸の値として示される））であっても、第４象限と第３
象限とでは、温度偏差−変化速度平面をＸ−Ｙ平面に対
応付ける係数が第３象限の側で小さくなっているため、
履歴９１が第４象限から第３象限に移動したときには、
ファジイ推論値は不連続的にその値を増加させることと
なる。
【０００６】このことは制御出力が急速に増加するとい
う結果を招くことから（図５の９３により示す）、対象
温度は目標温度を越えた後にも大きくオーバシュートす
ることとなり（９４により示す）、それを再度冷却する
というサイクルが繰り返されるため、制御対象における
温度のハンチング幅が大きくなるという問題を生じてい
た。
う結果を招くことから（図５の９３により示す）、対象
温度は目標温度を越えた後にも大きくオーバシュートす
ることとなり（９４により示す）、それを再度冷却する
というサイクルが繰り返されるため、制御対象における
温度のハンチング幅が大きくなるという問題を生じてい
た。
【０００７】本発明は上記課題を解決するため創案され
たものであって、その目的は、制御対象の温度のハンチ
ング幅を減少させることのできるファジイＰＩ温度制御
方法を提供することにある。
たものであって、その目的は、制御対象の温度のハンチ
ング幅を減少させることのできるファジイＰＩ温度制御
方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明のファジイＰＩ温度制御方法は、無駄時間＋一次
遅れ系の制御対象の温度、または無駄時間＋二次遅れ系
の制御対象の温度を対象温度とし、制御対象の目標温度
と対象温度との差異を温度偏差とするとき、温度偏差を
一方の軸とし、対象温度の変化速度を他方の軸とする平
面のデータテーブルに、温度偏差と変化速度とにより構
成されたファジイルールを数値データとして展開すると
共に、この展開したデータテーブルの温度偏差−変化速
度平面を任意のスケールに変換したＸ−Ｙ平面と対応付
け、このＸ−Ｙ平面の座標に対応するファジイ推論値を
用いて制御対象の温度を制御する制御方法に適用するこ
ととし、対象温度が目標温度より低い領域であって且つ
対象温度が上昇する領域を第１の領域とし、その他の領
域を第２の領域とし、温度偏差および変化速度のそれぞ
れをＸ−Ｙ平面の座標値に対応付ける係数の各々を偏差
係数および速度係数とするとき、第１の領域における偏
差係数および速度係数のそれぞれの値を、第２の領域に
おける偏差係数および速度係数のそれぞれの値より小さ
く設定する。
本発明のファジイＰＩ温度制御方法は、無駄時間＋一次
遅れ系の制御対象の温度、または無駄時間＋二次遅れ系
の制御対象の温度を対象温度とし、制御対象の目標温度
と対象温度との差異を温度偏差とするとき、温度偏差を
一方の軸とし、対象温度の変化速度を他方の軸とする平
面のデータテーブルに、温度偏差と変化速度とにより構
成されたファジイルールを数値データとして展開すると
共に、この展開したデータテーブルの温度偏差−変化速
度平面を任意のスケールに変換したＸ−Ｙ平面と対応付
け、このＸ−Ｙ平面の座標に対応するファジイ推論値を
用いて制御対象の温度を制御する制御方法に適用するこ
ととし、対象温度が目標温度より低い領域であって且つ
対象温度が上昇する領域を第１の領域とし、その他の領
域を第２の領域とし、温度偏差および変化速度のそれぞ
れをＸ−Ｙ平面の座標値に対応付ける係数の各々を偏差
係数および速度係数とするとき、第１の領域における偏
差係数および速度係数のそれぞれの値を、第２の領域に
おける偏差係数および速度係数のそれぞれの値より小さ
く設定する。
【０００９】
【作用】対象温度が目標温度より高く且つ変化速度がマ
イナスの領域と、対象温度が目標温度より低く且つ変化
速度がマイナスの領域との双方の領域は第２の領域に属
することから、温度偏差−変化速度平面をＸ−Ｙ平面に
対応付ける偏差係数の値および変化速度の値は、双方の
領域で共に等しい値となる。そのため対象温度が下降
し、目標温度を横切るときにも、ファジイ推論値は連続
的に変化する値となり、制御出力値は滑らかに変化す
る。
イナスの領域と、対象温度が目標温度より低く且つ変化
速度がマイナスの領域との双方の領域は第２の領域に属
することから、温度偏差−変化速度平面をＸ−Ｙ平面に
対応付ける偏差係数の値および変化速度の値は、双方の
領域で共に等しい値となる。そのため対象温度が下降
し、目標温度を横切るときにも、ファジイ推論値は連続
的に変化する値となり、制御出力値は滑らかに変化す
る。
【００１０】そして対象温度が上昇に転じる第１の領域
となったときには、偏差係数と速度係数との双方が小さ
な値に設定されていることから、出力が大きく変化し、
対象温度は、速やかに目標温度に向かって上昇する。
となったときには、偏差係数と速度係数との双方が小さ
な値に設定されていることから、出力が大きく変化し、
対象温度は、速やかに目標温度に向かって上昇する。
【００１１】
【実施例】本発明の一実施例について図面を参照しつつ
以下に説明する。
以下に説明する。
【００１２】図１は、本発明のファジイＰＩ温度制御方
法の一実施例の温度偏差−変化速度平面を示す説明図で
ある。
法の一実施例の温度偏差−変化速度平面を示す説明図で
ある。
【００１３】本実施例は、無駄時間＋二次遅れ系の制御
対象である押出成形機の金型の温度を、加熱または冷却
を行うことによって制御する制御方法となっている。
対象である押出成形機の金型の温度を、加熱または冷却
を行うことによって制御する制御方法となっている。
【００１４】そのため温度偏差−変化速度平面１０にお
ける横軸は、制御対象の温度である対象温度から、設定
された目標温度を減じることにより得られる温度偏差を
示しており、縦軸は、一定の時間間隔で温度偏差の変化
を検出することにより得られる対象温度の変化速度を示
している。
ける横軸は、制御対象の温度である対象温度から、設定
された目標温度を減じることにより得られる温度偏差を
示しており、縦軸は、一定の時間間隔で温度偏差の変化
を検出することにより得られる対象温度の変化速度を示
している。
【００１５】そして温度偏差がプラスの領域１１、１４
の偏差係数Ｅｃを、図２に示すＸ−Ｙ平面２１のＸ軸の
値１に対応させており、温度偏差がマイナス且つ変化速
度がマイナスとなる領域１３の偏差係数−ＥｃをＸ軸の
値−１に対応させている。そして領域１１の速度係数Δ
ＥｃをＹ軸の値１に対応させ、領域１３、１４の速度係
数−ΔＥｃをＹ軸の値−１に対応させている（領域１
１、１３、１４は、請求項１記載の第２の領域に対応し
ている）。
の偏差係数Ｅｃを、図２に示すＸ−Ｙ平面２１のＸ軸の
値１に対応させており、温度偏差がマイナス且つ変化速
度がマイナスとなる領域１３の偏差係数−ＥｃをＸ軸の
値−１に対応させている。そして領域１１の速度係数Δ
ＥｃをＹ軸の値１に対応させ、領域１３、１４の速度係
数−ΔＥｃをＹ軸の値−１に対応させている（領域１
１、１３、１４は、請求項１記載の第２の領域に対応し
ている）。
【００１６】また対象温度が目標温度より低いため温度
偏差がマイナスであり、対象温度が上昇であるため速度
係数がプラスとなる領域（第１の領域）１２では、速度
係数ΔＥｃより小さい値である偏差係数ΔＥｈをＸ−Ｙ
平面２１のＹ軸の値１に対応させており、偏差係数につ
いては、係数−Ｅｃより小さい値である係数−ＥｈをＸ
軸の値−１に対応させている。
偏差がマイナスであり、対象温度が上昇であるため速度
係数がプラスとなる領域（第１の領域）１２では、速度
係数ΔＥｃより小さい値である偏差係数ΔＥｈをＸ−Ｙ
平面２１のＹ軸の値１に対応させており、偏差係数につ
いては、係数−Ｅｃより小さい値である係数−ＥｈをＸ
軸の値−１に対応させている。
【００１７】つまり図２に示すＸ−Ｙ平面２１のＸ、Ｙ
の各値が−１≦Ｘ≦１、−１≦Ｙ≦１となるエリア２２
は、図１に示す温度偏差−変化速度平面の領域１１〜１
４に対応することとなる。
の各値が−１≦Ｘ≦１、−１≦Ｙ≦１となるエリア２２
は、図１に示す温度偏差−変化速度平面の領域１１〜１
４に対応することとなる。
【００１８】このことは、変化速度が図１の値Ａである
としても、この変化速度が領域１１における変化速度で
ある場合には、Ｘ−Ｙ平面２１では値Ａ１１に対応する
こととなり、領域１２における変化速度である場合に
は、値Ａ１２に対応することとなる。このことは温度偏
差についても同様である。
としても、この変化速度が領域１１における変化速度で
ある場合には、Ｘ−Ｙ平面２１では値Ａ１１に対応する
こととなり、領域１２における変化速度である場合に
は、値Ａ１２に対応することとなる。このことは温度偏
差についても同様である。
【００１９】つまり温度偏差あるいは変化速度は、その
値が同一である場合にも、それらが領域（第１の領域）
１２に属する場合と、その他の領域（第２の領域）１
１、１３、１４に属する場合とでは、Ｘ−Ｙ平面２１に
おいて対応する値が異なる。
値が同一である場合にも、それらが領域（第１の領域）
１２に属する場合と、その他の領域（第２の領域）１
１、１３、１４に属する場合とでは、Ｘ−Ｙ平面２１に
おいて対応する値が異なる。
【００２０】一方、Ｘ−Ｙ平面２１については、Ｘ軸、
Ｙ軸の各値を２１の等間隔の座標値に分割し、各座標値
の交点毎に、Ｘ軸を温度偏差、Ｙ軸を変化速度として構
成されたファジイ推論値が予め算出されており、算出さ
れた値は、横方向、縦方向のそれぞれが２１に分割され
たマトリクスであるルックアップテーブルに格納されて
いる。
Ｙ軸の各値を２１の等間隔の座標値に分割し、各座標値
の交点毎に、Ｘ軸を温度偏差、Ｙ軸を変化速度として構
成されたファジイ推論値が予め算出されており、算出さ
れた値は、横方向、縦方向のそれぞれが２１に分割され
たマトリクスであるルックアップテーブルに格納されて
いる。
【００２１】以上のことから、押出成形機の金型（制御
対象）の温度制御においては、検出された対象温度と設
定された目標温度とから、先ず温度偏差が算出され、次
いで温度偏差の変化から変化速度が算出される。そして
算出された各値からＸ−Ｙ平面２１における座標値が算
出される。
対象）の温度制御においては、検出された対象温度と設
定された目標温度とから、先ず温度偏差が算出され、次
いで温度偏差の変化から変化速度が算出される。そして
算出された各値からＸ−Ｙ平面２１における座標値が算
出される。
【００２２】この座標値は、ルックアップテーブルの升
目のうちの１つの升目を示す値となることから、座標値
に対応する升目内の値がファジイ推論値となる。
目のうちの１つの升目を示す値となることから、座標値
に対応する升目内の値がファジイ推論値となる。
【００２３】このようにして得られたファジイ推論値は
速度型の出力値として扱われ、この出力値に従い、金型
の温度制御を行う出力処理部において制御出力の値が演
算される。そして演算された制御出力は金型の加熱冷却
手段に与えられる。
速度型の出力値として扱われ、この出力値に従い、金型
の温度制御を行う出力処理部において制御出力の値が演
算される。そして演算された制御出力は金型の加熱冷却
手段に与えられる。
【００２４】図３は、対象温度の変化と制御出力の変化
とを示す説明図である。必要に応じて同図を参照しつ
つ、以下に、実機における動作を説明する。
とを示す説明図である。必要に応じて同図を参照しつ
つ、以下に、実機における動作を説明する。
【００２５】本実施例は加熱と冷却との双方によって金
型の温度制御を行うことから、目標温度と対象温度との
比較を行うことにより、冷却制御を開始するかどうかが
判定される。
型の温度制御を行うことから、目標温度と対象温度との
比較を行うことにより、冷却制御を開始するかどうかが
判定される。
【００２６】そして対象温度が目標温度より高くなった
ときには、冷却制御の開始となり、温度偏差−変化速度
平面１０における偏差係数Ｅｃ、−Ｅｃ、Ｅｈの各値を
算出すると共に、速度係数ΔＥｃ、−ΔＥｃ、ΔＥｈの
それぞれの値を算出することにより、温度偏差−変化速
度平面１０とＸ−Ｙ平面２１との対応付けを行う。
ときには、冷却制御の開始となり、温度偏差−変化速度
平面１０における偏差係数Ｅｃ、−Ｅｃ、Ｅｈの各値を
算出すると共に、速度係数ΔＥｃ、−ΔＥｃ、ΔＥｈの
それぞれの値を算出することにより、温度偏差−変化速
度平面１０とＸ−Ｙ平面２１との対応付けを行う。
【００２７】いま金型の対象温度が、中心Ｏとして示さ
れる温度（目標温度に一致した温度）から上昇を開始し
たとすると、その履歴３１は領域１１を移動することか
ら、温度偏差と変化速度とに対応して得られるファジイ
推論値に従って冷却が行われる。そのため対象温度はや
がては下降に向かうことから、履歴３１は領域１１か領
域１４に移動する（３２により示す）。
れる温度（目標温度に一致した温度）から上昇を開始し
たとすると、その履歴３１は領域１１を移動することか
ら、温度偏差と変化速度とに対応して得られるファジイ
推論値に従って冷却が行われる。そのため対象温度はや
がては下降に向かうことから、履歴３１は領域１１か領
域１４に移動する（３２により示す）。
【００２８】履歴３１が、領域１１から領域１４に移動
したときには、領域１１および領域１４のそれぞれをＸ
−Ｙ平面２１に対応付ける偏差係数Ｅｃ、速度係数ΔＥ
ｃ、−ΔＥｃは、領域１１と領域１４とで同一係数とな
っているため、ファジイ推論値は連続的に変化した値と
して得られる。
したときには、領域１１および領域１４のそれぞれをＸ
−Ｙ平面２１に対応付ける偏差係数Ｅｃ、速度係数ΔＥ
ｃ、−ΔＥｃは、領域１１と領域１４とで同一係数とな
っているため、ファジイ推論値は連続的に変化した値と
して得られる。
【００２９】そして領域１４においても冷却が行われる
ことから、履歴３１は領域１３に向かうこととなり（３
３により示す）、加熱を行う制御となるのであるが、領
域１３および領域１４のそれぞれとＸ−Ｙ平面２１との
対応関係は、同一係数による対応となっていることか
ら、ファジイ推論値は連続的に変化する値として得られ
ることとなる。このことは、金型の温度の制御出力値が
大きく変動しないことを意味する。
ことから、履歴３１は領域１３に向かうこととなり（３
３により示す）、加熱を行う制御となるのであるが、領
域１３および領域１４のそれぞれとＸ−Ｙ平面２１との
対応関係は、同一係数による対応となっていることか
ら、ファジイ推論値は連続的に変化する値として得られ
ることとなる。このことは、金型の温度の制御出力値が
大きく変動しないことを意味する。
【００３０】そして加熱により対象温度が上昇となった
ときには、履歴３１は領域１３から領域１２に移動する
（３４により示す）。
ときには、履歴３１は領域１３から領域１２に移動する
（３４により示す）。
【００３１】このときには、領域１２の偏差係数−Ｅｈ
および速度係数ΔＥｈのそれぞれが、偏差係数−Ｅｃと
速度係数ΔＥｃとのそれぞれより小さく設定されてお
り、Ｘ−Ｙ平面２１において対応する座標値が異なるた
め、ファジイ推論値が不連続的に増大することとなり、
制御出力値が急激に増加する。そのため対象温度の上昇
が速められ、やがては目標温度を越える。
および速度係数ΔＥｈのそれぞれが、偏差係数−Ｅｃと
速度係数ΔＥｃとのそれぞれより小さく設定されてお
り、Ｘ−Ｙ平面２１において対応する座標値が異なるた
め、ファジイ推論値が不連続的に増大することとなり、
制御出力値が急激に増加する。そのため対象温度の上昇
が速められ、やがては目標温度を越える。
【００３２】しかし、履歴３１が領域１２から領域１１
に移るときの変化速度については、領域１３における加
熱制御が領域１４と連続した係数による制御となってお
り、出力変動率が抑えられた制御となっていること、お
よびファジイ推論値が速度型の制御となっていることか
ら、変化速度（Ｂにより示す）は、従来技術における変
化速度より遅い速度となっている。
に移るときの変化速度については、領域１３における加
熱制御が領域１４と連続した係数による制御となってお
り、出力変動率が抑えられた制御となっていること、お
よびファジイ推論値が速度型の制御となっていることか
ら、変化速度（Ｂにより示す）は、従来技術における変
化速度より遅い速度となっている。
【００３３】そのため領域１１における温度偏差（図
１、図３のＣにより示す）は、小さな値に留まることと
なる。以下、履歴３１は、領域１４、１３、１２と移動
することになるのであるが、温度偏差（Ｃ）が小さな値
に留まっているため、領域１３と領域１２との境界にお
ける温度偏差（Ｄ）も小さな値に留まる。
１、図３のＣにより示す）は、小さな値に留まることと
なる。以下、履歴３１は、領域１４、１３、１２と移動
することになるのであるが、温度偏差（Ｃ）が小さな値
に留まっているため、領域１３と領域１２との境界にお
ける温度偏差（Ｄ）も小さな値に留まる。
【００３４】つまり金型の温度（対象温度）のハンチン
グの幅（Ｗ）が小さな値に留まることとなり、温度制御
における精度が高まることとなる。
グの幅（Ｗ）が小さな値に留まることとなり、温度制御
における精度が高まることとなる。
【００３５】なお本発明は上記実施例に限定されず、制
御対象については、無駄時間＋二次遅れ系である押出成
形機の金型とした場合について説明したが、その他の制
御対象として、無駄時間＋一次遅れ系の制御対象、また
は押出成形機以外の無駄時間＋二次遅れ系の制御対象に
同様に適用することが可能である。
御対象については、無駄時間＋二次遅れ系である押出成
形機の金型とした場合について説明したが、その他の制
御対象として、無駄時間＋一次遅れ系の制御対象、また
は押出成形機以外の無駄時間＋二次遅れ系の制御対象に
同様に適用することが可能である。
【００３６】
【発明の効果】本発明に係るファジイＰＩ温度制御方法
は、温度偏差および対象温度の変化速度のそれぞれを軸
とする平面のデータテーブルにファジイルールを数値デ
ータとして展開し、展開したデータテーブルの温度偏差
−変化速度平面を任意のスケールに変換したＸ−Ｙ平面
と対応付け、このＸ−Ｙ平面の座標に対応するファジイ
推論値を用いた温度制御方法に適用している。そして温
度偏差および変化速度のそれぞれをＸ−Ｙ平面に対応付
ける係数を偏差係数および速度係数とし、対象温度が目
標温度より低く且つ対象温度が上昇する領域を第１の領
域とし、その他の領域を第２の領域と称するとき、第１
の領域における偏差係数および速度係数のそれぞれの値
を、第２の領域における偏差係数および速度係数のそれ
ぞれの値より小さく設定している。そのため対象温度が
下降し、目標温度を横切るときにも、ファジイ推論値は
連続的に変化する値となり、制御出力値は滑らかに変化
する。また対象温度が上昇に転じる第１の領域となった
ときには、偏差係数と速度係数との双方が小さな値に設
定されていることから、出力が大きく変化し、対象温度
は、速やかに目標温度に向かって上昇するため、温度の
ハンチング幅を減少させることが可能となっている。
は、温度偏差および対象温度の変化速度のそれぞれを軸
とする平面のデータテーブルにファジイルールを数値デ
ータとして展開し、展開したデータテーブルの温度偏差
−変化速度平面を任意のスケールに変換したＸ−Ｙ平面
と対応付け、このＸ−Ｙ平面の座標に対応するファジイ
推論値を用いた温度制御方法に適用している。そして温
度偏差および変化速度のそれぞれをＸ−Ｙ平面に対応付
ける係数を偏差係数および速度係数とし、対象温度が目
標温度より低く且つ対象温度が上昇する領域を第１の領
域とし、その他の領域を第２の領域と称するとき、第１
の領域における偏差係数および速度係数のそれぞれの値
を、第２の領域における偏差係数および速度係数のそれ
ぞれの値より小さく設定している。そのため対象温度が
下降し、目標温度を横切るときにも、ファジイ推論値は
連続的に変化する値となり、制御出力値は滑らかに変化
する。また対象温度が上昇に転じる第１の領域となった
ときには、偏差係数と速度係数との双方が小さな値に設
定されていることから、出力が大きく変化し、対象温度
は、速やかに目標温度に向かって上昇するため、温度の
ハンチング幅を減少させることが可能となっている。
【図１】本発明の一実施例の温度偏差−変化速度平面を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図２】本発明の一実施例のＸ−Ｙ平面を示す説明図で
ある。
ある。
【図３】本発明の一実施例の対象温度および制御出力の
それぞれの変化を示す説明図である。
それぞれの変化を示す説明図である。
【図４】従来技術における温度偏差−変化速度平面を示
す説明図である。
す説明図である。
【図５】従来技術における対象温度および制御出力のそ
れぞれの変化を示す説明図である。
れぞれの変化を示す説明図である。
１０ 温度偏差−変化速度平面 １１、１３、１４ 第２の領域 １２ 第１の領域 ２１ Ｘ−Ｙ平面 Ｅｃ、−Ｅｃ、−Ｅｈ 偏差係数 ΔＥｃ、−ΔＥｃ、ΔＥｈ 速度係数
Claims (1)
- 【請求項１】 無駄時間＋一次遅れ系の制御対象の温
度、または無駄時間＋二次遅れ系の制御対象の温度を対
象温度とし、前記制御対象の目標温度と対象温度との差
異を温度偏差とするとき、温度偏差を一方の軸とし、対
象温度の変化速度を他方の軸とする平面のデータテーブ
ルに、温度偏差と前記変化速度とにより構成されたファ
ジイルールを数値データとして展開すると共に、この展
開したデータテーブルの温度偏差−変化速度平面を任意
のスケールに変換したＸ−Ｙ平面と対応付け、このＸ−
Ｙ平面の座標に対応するファジイ推論値を用いて前記制
御対象の温度を制御する制御方法において、 対象温度が前記目標温度より低い領域であって且つ対象
温度が上昇する領域を第１の領域とし、その他の領域を
第２の領域とし、温度偏差および変化速度のそれぞれを
前記Ｘ−Ｙ平面に対応付ける係数の各々を偏差係数およ
び速度係数とするとき、 第１の領域における偏差係数および速度係数のそれぞれ
の値を、第２の領域における偏差係数および速度係数の
それぞれの値より小さく設定したことを特徴とするファ
ジイＰＩ温度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15215893A JP2765796B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | ファジイｐｉ温度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15215893A JP2765796B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | ファジイｐｉ温度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0713640A true JPH0713640A (ja) | 1995-01-17 |
| JP2765796B2 JP2765796B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=15534295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15215893A Expired - Fee Related JP2765796B2 (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | ファジイｐｉ温度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2765796B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5606116A (en) * | 1994-10-29 | 1997-02-25 | Kabushiki Kaisha Nippon Gene | Chromatogenous testing system for urinalysis |
-
1993
- 1993-06-23 JP JP15215893A patent/JP2765796B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5606116A (en) * | 1994-10-29 | 1997-02-25 | Kabushiki Kaisha Nippon Gene | Chromatogenous testing system for urinalysis |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2765796B2 (ja) | 1998-06-18 |
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