JPS5876904A - オンオフ出力型調節計 - Google Patents
オンオフ出力型調節計Info
- Publication number
- JPS5876904A JPS5876904A JP17406481A JP17406481A JPS5876904A JP S5876904 A JPS5876904 A JP S5876904A JP 17406481 A JP17406481 A JP 17406481A JP 17406481 A JP17406481 A JP 17406481A JP S5876904 A JPS5876904 A JP S5876904A
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- Japan
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- output
- value
- circuit
- correcting
- correction
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B11/00—Automatic controllers
- G05B11/01—Automatic controllers electric
- G05B11/14—Automatic controllers electric in which the output signal represents a discontinuous function of the deviation from the desired value, i.e. discontinuous controllers
- G05B11/18—Multi-step controllers
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
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】
この発明は、プロセス制御におけるオンオフ出力型調節
針に関する。
針に関する。
第１図は従来のオンｆフ邑力型ＰＩＤ調節針の構成例を
示すものであり、速度形ＰＩＤ演算回路１にはプロセス
変量ＰＶ及び設定値ＳＰが入力され、補止回路２を経た
パルス変換回路３がら電動弁に効１する接点出力（操作
端開方向）Ｄｌ及び接点出力（操作端閉方向）Ｄ２を出
力するようになっている。すなわち、かかる調節計は入
力としてのプロセス変量Ｐ■と設足＠ｒｓｐとの偏差を
パルス幅変調して、電動弁へ接点出力ＤＩ ）ｉＱはＤ
２を送る。
示すものであり、速度形ＰＩＤ演算回路１にはプロセス
変量ＰＶ及び設定値ＳＰが入力され、補止回路２を経た
パルス変換回路３がら電動弁に効１する接点出力（操作
端開方向）Ｄｌ及び接点出力（操作端閉方向）Ｄ２を出
力するようになっている。すなわち、かかる調節計は入
力としてのプロセス変量Ｐ■と設足＠ｒｓｐとの偏差を
パルス幅変調して、電動弁へ接点出力ＤＩ ）ｉＱはＤ
２を送る。
しかして、１ｉｆｅ弁は接点出力ＤＩ”又はＤ２のオン
レベルが継続している間、一定速度で開方向又は閉方向
に動作し、この電動弁の積分性を含めてＰＩＤ動作を行
なう。第２図（Ａ）〜（ｑはその動作例を示すものであ
り、プロセス変量ＰＶと設定値ＳＰとの偏差の極性が反
転した時点ｔ。から最初に比例パルスＰｐが出力され、
続いて積分パルスＰｌが出力されるようになっている。
レベルが継続している間、一定速度で開方向又は閉方向
に動作し、この電動弁の積分性を含めてＰＩＤ動作を行
なう。第２図（Ａ）〜（ｑはその動作例を示すものであ
り、プロセス変量ＰＶと設定値ＳＰとの偏差の極性が反
転した時点ｔ。から最初に比例パルスＰｐが出力され、
続いて積分パルスＰｌが出力されるようになっている。
ここにおいて、調節計の比例帯をＰ［％］、電動弁の全
閉から全開までの動作時間であるトラベリングタイムを
Ｔとすると、比例パルスＰＰの幅Ｗは となり、積分時間の設定時間内における積分パルス数Ｎ
は となる。
閉から全開までの動作時間であるトラベリングタイムを
Ｔとすると、比例パルスＰＰの幅Ｗは となり、積分時間の設定時間内における積分パルス数Ｎ
は となる。
一方、電動弁としては、操作機−６体の減速歯車のガタ
及び回転を直線運動に変換する台形ねじ部のガタがあり
、これらのガタはヒステリシスとして制御動作に悪影響
を与えることは明らかであり、できるだけ小さくしなけ
ればならない。しかし、固有のガタは避けられないため
、ただ単純に弁り７トの幅を狭めることで操作時間を短
かくすることは、弁全リフトに対するヒステリシスの割
合が太き（なり、好ましくな（・ので避けねばならない
。
及び回転を直線運動に変換する台形ねじ部のガタがあり
、これらのガタはヒステリシスとして制御動作に悪影響
を与えることは明らかであり、できるだけ小さくしなけ
ればならない。しかし、固有のガタは避けられないため
、ただ単純に弁り７トの幅を狭めることで操作時間を短
かくすることは、弁全リフトに対するヒステリシスの割
合が太き（なり、好ましくな（・ので避けねばならない
。
このようなことから、従来は第１図に示す如く速度形Ｐ
ＩＤ演算回路１の出力ＩＭＶが正から負（又は負から正
）に変化した時に、出カ埴■に一定のバックラッシュ補
正値ＰＣを加算ビて出方するようにしている。これは、
電動弁の操作端における動作方向のあそび（ガタ）を考
慮し、電動弁の動作方向が変化Ｉまた場合にその分だけ
余分に出方を出すためである。このように、従来の調節
計では電動弁の動作方向が反対方向に変化した時にのみ
補正を行なうようになっていた。しかしながら、電動弁
の位置制御の精度を上げるためには同一方向に動作する
場合にも、動作方向のあそびを補正することが必要であ
る。特に弁開度のアンサーバックがないシステム、つま
り操作端の弁位置を示す位置をＨＡ節計にフィードバッ
クしてＰＩＤ演算出力との比較を行なわないシステムで
は、電動弁の位置制御の精度を上げる補正機能が不可欠
なものである。
ＩＤ演算回路１の出力ＩＭＶが正から負（又は負から正
）に変化した時に、出カ埴■に一定のバックラッシュ補
正値ＰＣを加算ビて出方するようにしている。これは、
電動弁の操作端における動作方向のあそび（ガタ）を考
慮し、電動弁の動作方向が変化Ｉまた場合にその分だけ
余分に出方を出すためである。このように、従来の調節
計では電動弁の動作方向が反対方向に変化した時にのみ
補正を行なうようになっていた。しかしながら、電動弁
の位置制御の精度を上げるためには同一方向に動作する
場合にも、動作方向のあそびを補正することが必要であ
る。特に弁開度のアンサーバックがないシステム、つま
り操作端の弁位置を示す位置をＨＡ節計にフィードバッ
クしてＰＩＤ演算出力との比較を行なわないシステムで
は、電動弁の位置制御の精度を上げる補正機能が不可欠
なものである。
この発明は上述の如き費とを満足するためになされたも
のであり、電動弁の位置制御の精度を向上させるため、
正方向又は負方向の出力動作に対しても補正演算を行な
うようにしている。
のであり、電動弁の位置制御の精度を向上させるため、
正方向又は負方向の出力動作に対しても補正演算を行な
うようにしている。
以下にこの発明を駅明する。
この発明はプロセスａ制御におけｖｄンオフ出力型ＰＩ
ＤｖＩ４節計に関し、第１図に対応させて第３図に示す
ように、間歇的に速度形ＰＩＤ制御演算を行なう速度形
ＰＩＩ）演算回路１と、この速度形ＰＩＩ）演算回路１
の出力ΔＭＶの補正演算を行なう補正回路２Ａ と、こ
の補正回路２Ａの出力Ｐｗをパルス幅又はパルス数に変
換して２つの接点出力ＤＩ 、 Ｄ２をオンオフするよ
うになっているパルス変換回路３とを設け、補正回路２
Ａは、速度形ＰＩＤ演算回路１の出力ΔＷが前回出力と
同一方向に変化する場合に、弾性補正値ＰＡ 、 ’Ｐ
５を加算してパルス変換回路３に伝送し、速彦形Ｐ）Ｄ
演算回路１の出力Δ■′が前回出力と異なる方向に変化
する場合に、弾性補正値ＰＡ、 ＰＩ３及びバックラッ
シュ補正値ＰＣを加算してパルス変換回路３に伝送する
ようにしたものである。
ＤｖＩ４節計に関し、第１図に対応させて第３図に示す
ように、間歇的に速度形ＰＩＤ制御演算を行なう速度形
ＰＩＩ）演算回路１と、この速度形ＰＩＩ）演算回路１
の出力ΔＭＶの補正演算を行なう補正回路２Ａ と、こ
の補正回路２Ａの出力Ｐｗをパルス幅又はパルス数に変
換して２つの接点出力ＤＩ 、 Ｄ２をオンオフするよ
うになっているパルス変換回路３とを設け、補正回路２
Ａは、速度形ＰＩＤ演算回路１の出力ΔＷが前回出力と
同一方向に変化する場合に、弾性補正値ＰＡ 、 ’Ｐ
５を加算してパルス変換回路３に伝送し、速彦形Ｐ）Ｄ
演算回路１の出力Δ■′が前回出力と異なる方向に変化
する場合に、弾性補正値ＰＡ、 ＰＩ３及びバックラッ
シュ補正値ＰＣを加算してパルス変換回路３に伝送する
ようにしたものである。
このような構成において、速展形ＰＩＤ演算（ロ）路１
は通常のＰＩＤ調節計の出力の差分な出力する調節針で
あり、ＰＩＤ制御演算は一定の制御周期毎に間歇的に行
なわれる。そして、補正回路２人は速度形ＰＩＤ演算沖
ｊ路１の出力Δ席が、前回の出力値ΔＷと比較して同一
方向の場合（同符号）には、弾性補正値ＰＡ、ＰＢを同
方向に加算して出力（ＦＷ）−速度形ＰＩＤ演算回路１
の出力Δ■′が、前回の出力値Δ席と比較し°〔異なる
方向（異符号）の場合には、弾性補正値ＰＡ、ＰＢの他
にバックラッシュ補正値ＰＣを同方向に加算して出力（
ＦＷ）する。
は通常のＰＩＤ調節計の出力の差分な出力する調節針で
あり、ＰＩＤ制御演算は一定の制御周期毎に間歇的に行
なわれる。そして、補正回路２人は速度形ＰＩＤ演算沖
ｊ路１の出力Δ席が、前回の出力値ΔＷと比較して同一
方向の場合（同符号）には、弾性補正値ＰＡ、ＰＢを同
方向に加算して出力（ＦＷ）−速度形ＰＩＤ演算回路１
の出力Δ■′が、前回の出力値Δ席と比較し°〔異なる
方向（異符号）の場合には、弾性補正値ＰＡ、ＰＢの他
にバックラッシュ補正値ＰＣを同方向に加算して出力（
ＦＷ）する。
また、前回の出力値ΔＷがＯの場合には伺らの補正を行
なわない。ここで、■止回路２Ａの補正演算論理を表Ｋ
まとめると、〆の表１のようになる。
なわない。ここで、■止回路２Ａの補正演算論理を表Ｋ
まとめると、〆の表１のようになる。
すなわち、前回の出力値Δ席が正の場合において、今回
の出力値１画が正の時には弾性補正値ＰＡを加算し、今
回の出力値Δ席が負の時には弾性補正値ＰＢ及びバック
ラッシュ補正値ＰＣを減算し【出力する。また、前回の
出力値ΔＷが負の場合において、今回の出力値Δ席が負
の時には弾性補正の時には弾性補正値ＰＡ及びバックラ
ッシュ補正値ＰＣを加算して出力する。なお、弾性補正
値ＰＡ、ＰＢ及びバックラッシュ補正値ＰＣは、実際Ｐ
Ａ 、 ＦＢは一般に正方向、負方向共に同値で良いが
、操作端が油圧シリンダの場合には正方向、負方向で値
か異なる。
の出力値１画が正の時には弾性補正値ＰＡを加算し、今
回の出力値Δ席が負の時には弾性補正値ＰＢ及びバック
ラッシュ補正値ＰＣを減算し【出力する。また、前回の
出力値ΔＷが負の場合において、今回の出力値Δ席が負
の時には弾性補正の時には弾性補正値ＰＡ及びバックラ
ッシュ補正値ＰＣを加算して出力する。なお、弾性補正
値ＰＡ、ＰＢ及びバックラッシュ補正値ＰＣは、実際Ｐ
Ａ 、 ＦＢは一般に正方向、負方向共に同値で良いが
、操作端が油圧シリンダの場合には正方向、負方向で値
か異なる。
しかして、パルス変〆自路３は、補正回路２人の出力Ｐ
ｗにフルストローク（フルレンジ）の移動時間（又はパ
ルスａ）を乗算して出力パルス幅又はパルス数に変換し
、その値の正負に応じて接点出力Ｄ１又はＤ２をオンオ
フする。この接点出力ＤＩ 、 Ｄ２によって操作端を
開閉するのである。
ｗにフルストローク（フルレンジ）の移動時間（又はパ
ルスａ）を乗算して出力パルス幅又はパルス数に変換し
、その値の正負に応じて接点出力Ｄ１又はＤ２をオンオ
フする。この接点出力ＤＩ 、 Ｄ２によって操作端を
開閉するのである。
以上のようにこの発明のオンオフ出力型調節計によれは
、弁の動作方向の如伺に間係なく常に弁の位置制御の精
度を向上することができる。また、アンサーバックのな
いシステムにおいても操作端の位置精度を上げることが
でき、非常に大きな利点を有している。
、弁の動作方向の如伺に間係なく常に弁の位置制御の精
度を向上することができる。また、アンサーバックのな
いシステムにおいても操作端の位置精度を上げることが
でき、非常に大きな利点を有している。
ナオ、上述した補正演算論理はマイクロコンピュータ岬
のソフトウェアによっても寮現することができる。
のソフトウェアによっても寮現することができる。
第１し１は従来のオンオフ出力型調節針の一例を示すブ
ロック構成図、第２図（Ａ）〜（０はその動作例を示す
タイムチャート、第３図はこの発明の一実施例を示すブ
ロック構成図である。 出願人代理人 安 形 雄 三！ｂ ｌ 図 ｖｙ ２ 目 ％ ３ 図 ＡＰ８
ロック構成図、第２図（Ａ）〜（０はその動作例を示す
タイムチャート、第３図はこの発明の一実施例を示すブ
ロック構成図である。 出願人代理人 安 形 雄 三！ｂ ｌ 図 ｖｙ ２ 目 ％ ３ 図 ＡＰ８
Claims (1)
- プロセス、％ｉｌＪ御におけるオンオフ出力型磨節計に
おいて、間歇的に速度型制御演澗を行なう演算回路と、
この演算１路の出力を補止する補止回路と、この補正さ
れた演算出力をパルス幅又はパルス針に変換して出力す
るパルス変換回路とを具え、前記補正回路は、前記演算
回路の出力が前回出力と同一方向に変化する場合には前
記演舞（ロ）路の出力に第１の補正値を加算し、前記演
算回路の出力が前回出力と舅方向に変化する場合には、
前記第１の補正値とは異なる第２の補正値を前記演算回
路の出力に加算するようにしたことを％徴とするオンオ
フ出力型−節計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17406481A JPS5876904A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | オンオフ出力型調節計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17406481A JPS5876904A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | オンオフ出力型調節計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5876904A true JPS5876904A (ja) | 1983-05-10 |
Family
ID=15971986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17406481A Pending JPS5876904A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | オンオフ出力型調節計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5876904A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4792738A (en) * | 1985-02-13 | 1988-12-20 | Fanuc Ltd | Machine position sensing device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5029980A (ja) * | 1973-07-17 | 1975-03-26 | ||
| JPS52114870A (en) * | 1976-03-22 | 1977-09-27 | Agency Of Ind Science & Technol | Hysterests compensating servo amplifier |
| JPS5379178A (en) * | 1976-12-22 | 1978-07-13 | Fuji Electric Co Ltd | Backlash accomodating system for ooerator machine |
| JPS547077A (en) * | 1977-06-10 | 1979-01-19 | Siemens Ag | Adjusting device |
-
1981
- 1981-10-30 JP JP17406481A patent/JPS5876904A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5029980A (ja) * | 1973-07-17 | 1975-03-26 | ||
| JPS52114870A (en) * | 1976-03-22 | 1977-09-27 | Agency Of Ind Science & Technol | Hysterests compensating servo amplifier |
| JPS5379178A (en) * | 1976-12-22 | 1978-07-13 | Fuji Electric Co Ltd | Backlash accomodating system for ooerator machine |
| JPS547077A (en) * | 1977-06-10 | 1979-01-19 | Siemens Ag | Adjusting device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4792738A (en) * | 1985-02-13 | 1988-12-20 | Fanuc Ltd | Machine position sensing device |
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