JPS61283902A - フイ−ドバツク制御方式 - Google Patents
フイ−ドバツク制御方式Info
- Publication number
- JPS61283902A JPS61283902A JP12591785A JP12591785A JPS61283902A JP S61283902 A JPS61283902 A JP S61283902A JP 12591785 A JP12591785 A JP 12591785A JP 12591785 A JP12591785 A JP 12591785A JP S61283902 A JPS61283902 A JP S61283902A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- term
- control
- proportional
- component
- integrator
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- Pending
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- 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
この発明は、比例積分調節器が含まれているフィードバ
ンク制御系の制御方式に関する。
ンク制御系の制御方式に関する。
比例積分調節器から出力される制御出力信号を被制御機
器に与えるとともに、この制御出力信号をフィードバッ
クして、制御目標値信号とフィードバックされた制御出
力信号との偏差値を前記の比例積分調節器に入力させる
ことにより、この入力偏差値を零にする制御出力信号を
得るようにしているいわゆるフィードバンク制御系が速
度制御や位置制御などの各種制御に使用されているのは
周知である。 ところで、このような制御系における伝達関数は従来は
１つのみであって、この１つの伝達関数により自動制御
しているので制御系に特異点が発生する欠点がある。ま
た上述の比例積分調節器でたとえば電動機の速度制御を
している場合、これに入力される偏差信号がステップ状
に急変すると被制御機器である電動機に流れるピーク電
流値が非常に大きくなって不都合であるにも拘わらず、
従来は制御目標値信号のみをソフトスタートさせる方法
が採用されていたため、このソフトスタートは制御開始
時のみしか使用せず、制御動作中に比例積分調節器入力
信号がステップ状に急変するのに対してはソフトスター
ト効ｉが発揮できないという不都合があった。
器に与えるとともに、この制御出力信号をフィードバッ
クして、制御目標値信号とフィードバックされた制御出
力信号との偏差値を前記の比例積分調節器に入力させる
ことにより、この入力偏差値を零にする制御出力信号を
得るようにしているいわゆるフィードバンク制御系が速
度制御や位置制御などの各種制御に使用されているのは
周知である。 ところで、このような制御系における伝達関数は従来は
１つのみであって、この１つの伝達関数により自動制御
しているので制御系に特異点が発生する欠点がある。ま
た上述の比例積分調節器でたとえば電動機の速度制御を
している場合、これに入力される偏差信号がステップ状
に急変すると被制御機器である電動機に流れるピーク電
流値が非常に大きくなって不都合であるにも拘わらず、
従来は制御目標値信号のみをソフトスタートさせる方法
が採用されていたため、このソフトスタートは制御開始
時のみしか使用せず、制御動作中に比例積分調節器入力
信号がステップ状に急変するのに対してはソフトスター
ト効ｉが発揮できないという不都合があった。
この発明は、比例積分調節器を使用するフィードバック
制御系における制御上の特異点を解消させるとともに、
そのときの比例積分調節器が出方する比例項成分が急激
に変化するのを抑制できるフィードバック制御方式を提
供することを目的とする。
制御系における制御上の特異点を解消させるとともに、
そのときの比例積分調節器が出方する比例項成分が急激
に変化するのを抑制できるフィードバック制御方式を提
供することを目的とする。
この発明は、比例積分調節器の出方信号に対応して当該
比例積分調節器の比例項または積分項を変更させるとと
もに比例項の変更は積分器の使用により所定の変化速度
で行われるようにして出力が連続的に変化するようにし
ようとするものである。
比例積分調節器の比例項または積分項を変更させるとと
もに比例項の変更は積分器の使用により所定の変化速度
で行われるようにして出力が連続的に変化するようにし
ようとするものである。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図である。この
第１図において、被制御機器〒は目標値設定器１が出力
する制御目標値信号どおりとなるように、その補正量が
比例積分調節器により稠節されるようになっている。す
なわち目標値設定器１からの制御目標値信号と、被制御
機器８に入力する制御出力信号との偏差が加算器２にお
いて演算され、この加算器２の出力は乗算器３を経て比
ｉ項成分Ｐとなり加算器６に与えられる。また上述の加
算器２の出力は積分項成分用の積分器５を経て積分項成
募■となり加算器６に与えられる。 加算器６において比例項成分Ｐと積分項成分■とが加算
されて得られる補正量が加算器７に人力されるので、前
述の制御目標値信号にこの補正量が加算されて制御出力
信号となり、これが被制御機器８に与えられる。 ところでこの制御出方信号の大きさがコンパレータ９に
より検出され、あらかじめ定められた値になるときこの
コンパレータ９の出力により積分ちのいずれかからのも
のに切換える。この積分定数の切換えに連動して、ある
いはこれとは別個に比例定数切換えスイッチＩＯＢが動
作することにより３個の比例定数発生器１２＾、 １２
８．１２０のうちのいずれかが選択される。 この比例定数切換えスイッチ１０Ｂの動作により比例定
数は段階的に変化するのであるが、この選択された比例
定数は比例項成分用の積分器１３を通過することにより
゛所定の変化速度で変化する比例定数となって乗算器３
に入力されるので、この乗□算器３から出力される比例
項成分Ｐも段階的ではなく、なだらかな変化をするもの
となる。 第２図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である
が、この第２の実施例においては積分定数と比例定数の
切換え部分は省略している。 この第２図において、目標値設定器１から出力される制
御目標値信号と、被制御機器８に入力する制御出力信号
との偏差が加算器２において演算 ゛されたのち
比例項演算器１５に入力され、この比例項演算器１５の
出力は積分項成分用の積分器５を経 □た積分項
成分■と、比例項成分用の積分器１３によりなだらかに
変化する比例項成分Ｐとが得られるので、リミッタ１６
を経由せる比例項成分Ｐと上述の積分”項成分■とが加
算器６において加算されて “制御出力信号とな
る。 、：（７）３２Ｍに示すような回路構成にすることによ
り、たとえば被制御機器８の状態の急変などに起因して
比例項演算器１５に入力される偏差値が急変しても゛、
比例項成分Ｐは積分器１３の作用により所爺変化速度で
連続的に変化することになる。さ ・７らにこの
積分器１３から出方される比例項成分Ｐ ｊ、ｔ
′１λ リミッタにより偏差値の変動量以上にはならないように
制限される。：′
第１図において、被制御機器〒は目標値設定器１が出力
する制御目標値信号どおりとなるように、その補正量が
比例積分調節器により稠節されるようになっている。す
なわち目標値設定器１からの制御目標値信号と、被制御
機器８に入力する制御出力信号との偏差が加算器２にお
いて演算され、この加算器２の出力は乗算器３を経て比
ｉ項成分Ｐとなり加算器６に与えられる。また上述の加
算器２の出力は積分項成分用の積分器５を経て積分項成
募■となり加算器６に与えられる。 加算器６において比例項成分Ｐと積分項成分■とが加算
されて得られる補正量が加算器７に人力されるので、前
述の制御目標値信号にこの補正量が加算されて制御出力
信号となり、これが被制御機器８に与えられる。 ところでこの制御出方信号の大きさがコンパレータ９に
より検出され、あらかじめ定められた値になるときこの
コンパレータ９の出力により積分ちのいずれかからのも
のに切換える。この積分定数の切換えに連動して、ある
いはこれとは別個に比例定数切換えスイッチＩＯＢが動
作することにより３個の比例定数発生器１２＾、 １２
８．１２０のうちのいずれかが選択される。 この比例定数切換えスイッチ１０Ｂの動作により比例定
数は段階的に変化するのであるが、この選択された比例
定数は比例項成分用の積分器１３を通過することにより
゛所定の変化速度で変化する比例定数となって乗算器３
に入力されるので、この乗□算器３から出力される比例
項成分Ｐも段階的ではなく、なだらかな変化をするもの
となる。 第２図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である
が、この第２の実施例においては積分定数と比例定数の
切換え部分は省略している。 この第２図において、目標値設定器１から出力される制
御目標値信号と、被制御機器８に入力する制御出力信号
との偏差が加算器２において演算 ゛されたのち
比例項演算器１５に入力され、この比例項演算器１５の
出力は積分項成分用の積分器５を経 □た積分項
成分■と、比例項成分用の積分器１３によりなだらかに
変化する比例項成分Ｐとが得られるので、リミッタ１６
を経由せる比例項成分Ｐと上述の積分”項成分■とが加
算器６において加算されて “制御出力信号とな
る。 、：（７）３２Ｍに示すような回路構成にすることによ
り、たとえば被制御機器８の状態の急変などに起因して
比例項演算器１５に入力される偏差値が急変しても゛、
比例項成分Ｐは積分器１３の作用により所爺変化速度で
連続的に変化することになる。さ ・７らにこの
積分器１３から出方される比例項成分Ｐ ｊ、ｔ
′１λ リミッタにより偏差値の変動量以上にはならないように
制限される。：′
【発明の効果】
、・この発明によれば、フィードバック制御系におけ
る比例積分調節器の積分項と比例項とを被制御機器の状
態に対応して適宜に切換えるようにしているので、被制
御機器を常に最適な条件のもとで制御することができる
ので容易に特異点を回避し、制御の乱れを生じるおそれ
がない。またこの切換え時、あるいは被制御機器の状態
の急変時などで比例項成分が段階的な変化をしても、積
分器の挿入によりこの比例項成分の急変を緩和している
ので、被制ｍＩｌ器に大きな衝ＩＩ（たとえば被制御機
器が電動機の場合、この電動機に大きなピーク電流が流
れる）が加わるのを回避できる効果を有する。
、・この発明によれば、フィードバック制御系におけ
る比例積分調節器の積分項と比例項とを被制御機器の状
態に対応して適宜に切換えるようにしているので、被制
御機器を常に最適な条件のもとで制御することができる
ので容易に特異点を回避し、制御の乱れを生じるおそれ
がない。またこの切換え時、あるいは被制御機器の状態
の急変時などで比例項成分が段階的な変化をしても、積
分器の挿入によりこの比例項成分の急変を緩和している
ので、被制ｍＩｌ器に大きな衝ＩＩ（たとえば被制御機
器が電動機の場合、この電動機に大きなピーク電流が流
れる）が加わるのを回避できる効果を有する。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図であり、第２
図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である。 ｌ：目標値設定器、２，６．７Ｆ加算器、３：１１Ｂ、
ＩＩＣ：積分定数発生器、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ：比
例定数発生器、１３：積分器（比例項成分用）、１５：
比例項演算器、１６：リミッタ。
図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である。 ｌ：目標値設定器、２，６．７Ｆ加算器、３：１１Ｂ、
ＩＩＣ：積分定数発生器、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ：比
例定数発生器、１３：積分器（比例項成分用）、１５：
比例項演算器、１６：リミッタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）比例積分調節器で構成されている制御装置が出力す
る制御出力信号を被制御機器に与えるとともにこの制御
出力信号をフィードバックし、これと制御目標値信号と
の偏差を前記制御装置に入力させているフィードバック
制御系において、制御目標値信号あるい制御出力信号の
変化に対応して前記比例積分調節器の積分項または比例
項を変更させることを特徴とするフィードバック制御方
式。 ２）特許請求の範囲第１項記載のフィードバック制御方
式において、比例項の変更を所定の変化速度で行わせる
ことを特徴とするフィードバック制御方式。 ３）特許請求の範囲第２項記載のフィードバック制御方
式において、比例項の変更を所定の変化速度で行わせる
ときの上限値は前記比例項の変化量をもって上限値とす
ることを特徴とするフィードバック制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12591785A JPS61283902A (ja) | 1985-06-10 | 1985-06-10 | フイ−ドバツク制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12591785A JPS61283902A (ja) | 1985-06-10 | 1985-06-10 | フイ−ドバツク制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61283902A true JPS61283902A (ja) | 1986-12-13 |
Family
ID=14922130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12591785A Pending JPS61283902A (ja) | 1985-06-10 | 1985-06-10 | フイ−ドバツク制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61283902A (ja) |
-
1985
- 1985-06-10 JP JP12591785A patent/JPS61283902A/ja active Pending
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