JPS6016641B2 - オン・オフ制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ｛ａ）技術分野の説明 本発明はプロセス等の定値制御や工作機械等の追従制御
を、オン・オフ制御によって行なう場合、制御精度をパ
ルス制御によって向上させたオン・オフ制御方法および
その装置に関するものである。

‘ｂ’従来技術の説明 従来のオン・オフ制御装置は、目標指令値に対する被制
御対象の状態の大小又は正負により、被制御対象に単に
増大か、現状維持か、減小方向か、又は正か、現状維持
か、負方向かの三値の動作信号をあたえ目標値に近づけ
ようとするもので、制御精度は主に被制御対象の慣性に
よって決まっている。

第１図に従釆方式のブロック図を示す。

第１図に於て基準設定器１により設定された目標値Ａと
制御出力Ｘを比較し、その制御偏差ｅを第２図に示す特
性の極性判別器２で判別し、制御偏差ｅが極性判別器２
の不惑帯刊贋士ＤＬ久上であり且つＡ〉×であれば被制
御対称の駆動装置（以下単に駆動装置と記す）３に制御
出力を増大させる信号を送り、Ａ＜×であれば駆動装置
３に制御出力を減小させる信号を送る。その結果第３図
に示す様に例えば目簾値をＢからＡに時情靴。で切換え
た場合、制御出力×が時間ｔ，に極性判別器２の不惑帯
幅土Ｄ内に入ると、極性判別器２から駆動装置３への駆
動信号Ｃが停止し制御出力×は駆動装置３の慣性で時刻
らまで動き最終値×となり、誤差ｅ８を残す。ｅ８の値
は不惑帯幅土○と駆動装置３の慣性で決まり、後者は駆
動装置３の経年変化で変り、かならずしも常に一定の値
とはならず、このため不惑帯幅もその余裕を持たせた値
となり、システムの精度もこれにより制限される欠点が
あった。｛ｃ’発明の目的 本発明は不惑帯幅内に制御出力が入った後は、駆動装置
を目標値と制御出力との制御偏差に対応した時間幅でパ
ルス駆動させ、制御装置を不必要に頻繁にオン・オフ動
作を操返えすことなく制御精度を向上させる事のできる
オン・オフ制御方法を提供することを目的とする。

‘ｄ｝ 発明の説明 以下本発明を第４図に示す一実施例を参照して説明する
。

従来の様に設定器１の値Ａと制御出力×を不感帯を持つ
極性判別器２で判別し、駆動装置３をオン・オフ駆動す
る従来の回路に、本発明では新たに極性判別器２の出力
がオフの場合、即ち制御偏差ｅが極性判別器２の不惑帯
値士○以内になった場合、ＮＯＴ回路４が出力しゲート
回路５のゲートを開き制御偏差ｅを積分器６に送る。積
分器６は積分リセット発信器８の出力がオンの場合入力
値ｅを積分し、オフで積分値を零にする。積分器６の出
力は補助極性判別器７に送られ、積分器６の値が一定値
以上になると駆動装置３に制御出力を大きく又は小さく
させる様駆動信号を送る。これにより制御出力は２の不
感帯幅以内になると制御偏差ｅに対応した時間幅でパル
ス駆動された値となる。

この様子を第５図に示す。目標値を第５図ｂ図の様に、
例えばＢからＡに変ると、まず第５図ｃのように極性判
別器２が信号を出し、駆動装置３は第５図ａ図のｔｏ〜
ら間のように出力を増大する様働く。不感帯値−Ｄに入
ると磁性判別器２の出力はオフし、時間ｔ，からｔ，′
まで駆動装置および負荷の慣性で制御出力×が変る。一
方制御偏差ｅは第５図ｄのように発信器８がオンの間第
５図ｅのように積分され、その積分値が補助極性判別器
７の設定値Ｅｓ以上になると、補助極性判別器７からオ
ア回路９を介して駆動装置３に第５図ｆの時間ら〜ｔ４
，し〜ｔ７の間のように駆動信号を送る。積分器６の出
力は制御偏差の積分値であるので、補助極性判別器７に
よるパルス駆動の時間幅も当然制御偏差に対応して変化
する。第５図にて明らかな様に制御偏差ｃが小さくなる
とパルス駆動の量も対応して４・さくなり制御の行過ぎ
による不安定現象を生ずることなく従来のオン・オフ制
御より非常に改善された精度が得られ、また駆動期間は
発信器の周波数及び積分器の時定数で自由に可変でき、
不必要に頻繁にオン・オフ動作を繰返すこともない。

このように本発暁の方法によれば、駆動袋鷹、従って負
荷を安定にしかも精度よく制御することができ、また駆
動装置や負荷に整定時に無用の動作をさせることがない
ので、機械部分の摩耗や駆動動力の無用の損失を防止す
ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従釆装置のブロック図、第２図は極性判別器の
特性図、第３図は従来装置による制御状態を示す特性図
、第４図は本発明の装置のブロック図、第５図ａ〜ｆは
本発明の方法による制御状態を示すタイムチャートであ
る。 １…・・・基準設定器、２・・…・極性判別器、３・・
…・被制御対象の駆動装置、４・・・・・・ノット回路
、５…・・・ゲート回路、６・・・・・・積分器、７・
…・・補助極性判別器、８・・・・・・積分リセット発
振器、９・・・・・・オア回路。 第１図 第２図 第３図 第５図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基準設定器出力と制御出力との制御偏差が第一の不
   感帯幅を越えているときは、前記制御偏差の極性に対応
   した極性の一定値の制御出力で被制御対象の駆動装置を
   制御し、前記制御偏差が前記不感帯幅以下になつたとき
   、一定周期でその周期中の一定期間前記制御偏差を積分
   した後リセツトし、この積分値が第二の不感帯を超えて
   いる期間のみ前記積分値の極性に対応した極性の一定値
   の制御出力で前記被制御対象の駆動装置を制御するオン
   ・オフ制御方法。