JPS6226502A - 適応制御装置 - Google Patents
適応制御装置Info
- Publication number
- JPS6226502A JPS6226502A JP16538585A JP16538585A JPS6226502A JP S6226502 A JPS6226502 A JP S6226502A JP 16538585 A JP16538585 A JP 16538585A JP 16538585 A JP16538585 A JP 16538585A JP S6226502 A JPS6226502 A JP S6226502A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control device
- control
- main engine
- rotational speed
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (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】
ｊ 〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば桓舶のディーゼル主機関に□
： ＞ＩｒｆｈＵｍＥ、＊’＆ｌｌ”−”Ｋ ｆ
ｔｔ［ｍ ｆ ｈ ＭＷｂ Ｈｅ１Ｊ ＊置に関する。
ｔｔ［ｍ ｆ ｈ ＭＷｂ Ｈｅ１Ｊ ＊置に関する。
ｉ′ 船舶づ；菅ヂ中を航行＋ふ埴を、波泪に
よって起こる船体動揺のためディーゼル主機関（以下、
主機関と省略する）に加わる負荷が急激に増減して主機
関回転数が大きく変動することがある。
よって起こる船体動揺のためディーゼル主機関（以下、
主機関と省略する）に加わる負荷が急激に増減して主機
関回転数が大きく変動することがある。
これはスクリエｆａペラが海面上に露出するためであっ
て、この現象を特にレーシング現象と呼んでいる。この
レーシング現象が起こると、主機関過回転・過給器サー
ジングが起とりてしまう。そこで、従来は第３図に示す
ようにＰＩＤ（比例・積分・微分）調速器１を設けて主
機関回転数を一定に制御している。すなわち、主機関２
の外乱ｇの影響を受けた回転数出力信号８と設定回転数
信号ｔとをＰＩＤＩＤ調速上１る。
て、この現象を特にレーシング現象と呼んでいる。この
レーシング現象が起こると、主機関過回転・過給器サー
ジングが起とりてしまう。そこで、従来は第３図に示す
ようにＰＩＤ（比例・積分・微分）調速器１を設けて主
機関回転数を一定に制御している。すなわち、主機関２
の外乱ｇの影響を受けた回転数出力信号８と設定回転数
信号ｔとをＰＩＤＩＤ調速上１る。
このＰＩＤＩＤ調速上１内部に設けられたＰ動作部１−
１．１動作部１−２、Ｄ動作部ノー３により回転数出力
信号３と設定回転数信号ｔとの偏差が零とガるような制
御信号ｐを演算して求め、この制御信号ｐをアクチェエ
ータ３に送出する。これによりアクチェエータ３は、主
機関２に供給する燃料の噴出期間が変更されて燃料供給
量が制御される。かくして、主機関２の回転数信号層が
設定回転数信号ｔと同一になるように制御される。
１．１動作部１−２、Ｄ動作部ノー３により回転数出力
信号３と設定回転数信号ｔとの偏差が零とガるような制
御信号ｐを演算して求め、この制御信号ｐをアクチェエ
ータ３に送出する。これによりアクチェエータ３は、主
機関２に供給する燃料の噴出期間が変更されて燃料供給
量が制御される。かくして、主機関２の回転数信号層が
設定回転数信号ｔと同一になるように制御される。
しかしながら上記装置では応答性が十分ではなく、レー
シング現象による負荷変動つまシ主機関２の過回転数変
動を抑制することは困難である。このため、この過回転
数変動を防止するために設定回転数信号ｔの値を下げて
制御しているが、これでは船速か遅くなって船舶の運行
効率が低下するという問題がある。また、主機関２０回
転数と負荷変動とは主機関２に対して悪影響を及ぼして
しまう。
シング現象による負荷変動つまシ主機関２の過回転数変
動を抑制することは困難である。このため、この過回転
数変動を防止するために設定回転数信号ｔの値を下げて
制御しているが、これでは船速か遅くなって船舶の運行
効率が低下するという問題がある。また、主機関２０回
転数と負荷変動とは主機関２に対して悪影響を及ぼして
しまう。
これに対してスクリエプロペラ付近の船体と水面との相
対位置関係から主機関２への負荷増減量を推定して主機
関２を予測制御する方式が提案されている。しかし、こ
の方式では、相対位置を検出するために別途新たなセン
サが必要となυ、さらに相対位置と負荷増減量との関係
を求めることが困難である。
対位置関係から主機関２への負荷増減量を推定して主機
関２を予測制御する方式が提案されている。しかし、こ
の方式では、相対位置を検出するために別途新たなセン
サが必要となυ、さらに相対位置と負荷増減量との関係
を求めることが困難である。
そこで本発明は上記問題を解決する丸めに、負荷の急激
な増減を確実に防止できる適応制御装置を提供すること
を目的とする。
な増減を確実に防止できる適応制御装置を提供すること
を目的とする。
本発明は上記目的を達成するために、ＰＩＤ制御系を有
する制御対象のプラント出力信号およびＰＩＤ制御系の
設定信号を受けて制御対象の動特性を逐次推定する同定
器と、この同定器により推定された動特性から制御／々
ラメータを決定し、この制御／４１ラメータによりＰＩ
Ｄ制御系への設定信号を変更設定する設定信号制御手段
とを備えた適応制御装置である。
する制御対象のプラント出力信号およびＰＩＤ制御系の
設定信号を受けて制御対象の動特性を逐次推定する同定
器と、この同定器により推定された動特性から制御／々
ラメータを決定し、この制御／４１ラメータによりＰＩ
Ｄ制御系への設定信号を変更設定する設定信号制御手段
とを備えた適応制御装置である。
本発明は、上記各手段を備えたことによりＰＩＤ制御系
への設定信号とプラント出力信号とにより制御対象の動
特性が推定され、この推定結果から制御・々２メータが
決定されて前記設定信号が負荷変動に応じて変更される
。
への設定信号とプラント出力信号とにより制御対象の動
特性が推定され、この推定結果から制御・々２メータが
決定されて前記設定信号が負荷変動に応じて変更される
。
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は適応制御装置の構成図である。なお。
第３図と同一部分には同一符号を付しである。
すなわち、１はＰＩＤ ｖ４速器、２は主機関、３はア
クチュエータである。なお、これらＰＩＤＩＤ調速上１
機関２およびアクチュエータ３により制御対象が構成さ
れている。さて、本装置では、パラメータ同定器１０お
よび制御装置１１が断念に設けられている。ノ４ラメー
タ同定器１０は、プラント出力としての回転数出力信号
−と制御装置１１からの設定回転数信号ｔ′とを受け、
すでに入力した回転数出力信号３および設定回転数信号
ｔ′とから主機関２０ノＪ？ラメータつまり動特性を同
定法により逐次推定し、この推定結果の・臂うメータを
もとに、制御則例えば最少分散を目的とした適応制御則
により制御装置１１の制御パラメータを変更設定する機
能をもったものである。制御装置１１ｔｌ’ｉ設定回転
数信号ｔが入力され制御・母うメータの変更設定により
設定回転数信号ｔｔ−ｔ′としてＰＩＤＩＤ調速上１出
するものである。
クチュエータである。なお、これらＰＩＤＩＤ調速上１
機関２およびアクチュエータ３により制御対象が構成さ
れている。さて、本装置では、パラメータ同定器１０お
よび制御装置１１が断念に設けられている。ノ４ラメー
タ同定器１０は、プラント出力としての回転数出力信号
−と制御装置１１からの設定回転数信号ｔ′とを受け、
すでに入力した回転数出力信号３および設定回転数信号
ｔ′とから主機関２０ノＪ？ラメータつまり動特性を同
定法により逐次推定し、この推定結果の・臂うメータを
もとに、制御則例えば最少分散を目的とした適応制御則
により制御装置１１の制御パラメータを変更設定する機
能をもったものである。制御装置１１ｔｌ’ｉ設定回転
数信号ｔが入力され制御・母うメータの変更設定により
設定回転数信号ｔｔ−ｔ′としてＰＩＤＩＤ調速上１出
するものである。
て説明する。通常溝が荒れていない場合はＰＩＤＩＤ調
速上１ｐ主機関２０回転数が制御されている。ここで、
海が荒れて波浪により船体が動揺してパラメータ同定器
１０および制御装置１１が作動開始されたとする。する
と、パラメータ同定器１０は、外乱ｇすまわち船体の動
揺を含んだ回転数出力信号邑と制御装置１１から送出さ
れる設定回転数信号ｔ′とを所定のす／ｆリング周期で
入力する。そして、これら回転数出力信号易と設定回転
数信号ｔ′とにより制御対象に対するパラメータが逐次
推定され、この推定パラメータから制御装置１１の制８
パラメータが決定される。これにより制御装置１１は、
この決定された制御ノ９ラメータに変更設定されて、と
れに応じた設定回転数信号ｔ′を演算して求めてＰＩＤ
ＩＤ調速上１出する。つまυ、この設定回転数信号ｔ′
は主機関２０回転数変動に応じた値に変更される。かく
してＰＩＤＩＤ調速上１この設定回転数信号ｔ′を設定
信号として、このａ丑ｔ’）−向餅数出力償碧思シの種
菌が零に方ふような制御信号を演算し求めてアクチェエ
ータ３に送出する。この結果、アクチェエータ３により
主機関２に回転数変動に応じた燃料量が供給されて主機
関２の回転数が一定に制御される。
速上１ｐ主機関２０回転数が制御されている。ここで、
海が荒れて波浪により船体が動揺してパラメータ同定器
１０および制御装置１１が作動開始されたとする。する
と、パラメータ同定器１０は、外乱ｇすまわち船体の動
揺を含んだ回転数出力信号邑と制御装置１１から送出さ
れる設定回転数信号ｔ′とを所定のす／ｆリング周期で
入力する。そして、これら回転数出力信号易と設定回転
数信号ｔ′とにより制御対象に対するパラメータが逐次
推定され、この推定パラメータから制御装置１１の制８
パラメータが決定される。これにより制御装置１１は、
この決定された制御ノ９ラメータに変更設定されて、と
れに応じた設定回転数信号ｔ′を演算して求めてＰＩＤ
ＩＤ調速上１出する。つまυ、この設定回転数信号ｔ′
は主機関２０回転数変動に応じた値に変更される。かく
してＰＩＤＩＤ調速上１この設定回転数信号ｔ′を設定
信号として、このａ丑ｔ’）−向餅数出力償碧思シの種
菌が零に方ふような制御信号を演算し求めてアクチェエ
ータ３に送出する。この結果、アクチェエータ３により
主機関２に回転数変動に応じた燃料量が供給されて主機
関２の回転数が一定に制御される。
第２図は第１図に示す装置のシミーレージ曹ン結果を示
す図である。すなわち、第２図に示す時刻ｔｇからパラ
メータ同定器１０および制御装置１１が作動開始してい
る（Ａ期間）。なおりＫよシ期間１ ｍｌｎを示してい
る。この結果から明らかなように主機関２の主機関の回
転数は、設定回転数４０ Ｏｒｐｍ一定に制御されてい
る。
す図である。すなわち、第２図に示す時刻ｔｇからパラ
メータ同定器１０および制御装置１１が作動開始してい
る（Ａ期間）。なおりＫよシ期間１ ｍｌｎを示してい
る。この結果から明らかなように主機関２の主機関の回
転数は、設定回転数４０ Ｏｒｐｍ一定に制御されてい
る。
このように上記一実施例においては、ＰＩＤ調速器１へ
の設定回転数信号ｔ′と回転数出力信号Ｓとによ多制御
対象のパラメータを推定し、この推定結果から制御装置
１１の制御パラメータを決定して設定回転数信号ｔ′を
回転数変動に応じて変更する構成としたので、レーシン
グ現象が起こってもこれにより発生する主機関２の回転
数の急激な変動を確実に防止でき、主機関２に悪影響を
与えることもない。そして、その制御性もＰＩＤ調速器
１のみよシも向上している。
の設定回転数信号ｔ′と回転数出力信号Ｓとによ多制御
対象のパラメータを推定し、この推定結果から制御装置
１１の制御パラメータを決定して設定回転数信号ｔ′を
回転数変動に応じて変更する構成としたので、レーシン
グ現象が起こってもこれにより発生する主機関２の回転
数の急激な変動を確実に防止でき、主機関２に悪影響を
与えることもない。そして、その制御性もＰＩＤ調速器
１のみよシも向上している。
また、設定回転数信号ｔ′の値を減少するのではないの
で、船速か遅くなるということもなく船舶運行の効率を
低下することも表い。さらに本装置は従来のＰＩＤ制御
系に対してノ譬うメータ同定器１０および制御装置１１
を追加した構成なので、既に造船された船舶に対して容
易に付加できる。
で、船速か遅くなるということもなく船舶運行の効率を
低下することも表い。さらに本装置は従来のＰＩＤ制御
系に対してノ譬うメータ同定器１０および制御装置１１
を追加した構成なので、既に造船された船舶に対して容
易に付加できる。
なお、本発明は上記一実施例に限定されるものではなく
、その主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば
、レーシング現象に対する制御だけではなく、船舶ロー
リング制御や温度制御等にも適用できる。
、その主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば
、レーシング現象に対する制御だけではなく、船舶ロー
リング制御や温度制御等にも適用できる。
以上詳記したように本発明によれば、負荷の急激な増減
゛を確実に防止できる適応制御装置を提供できる。
゛を確実に防止できる適応制御装置を提供できる。
第１図は本発明に係わる適応制御装置の一実施例を船舶
に適用した場合の構成図、第２図は本発明装置のシミエ
レーシ四ン結果を示す図、第３図は従来における回転数
制御の装置を示す図である。 １・・・ＰＩＤ ｌ！ｉｔ速器、２・・・主機関、３・
・・アクチュエータ、１０・・・ノ４ラメータ同定器、
１１・・・制御装置。
に適用した場合の構成図、第２図は本発明装置のシミエ
レーシ四ン結果を示す図、第３図は従来における回転数
制御の装置を示す図である。 １・・・ＰＩＤ ｌ！ｉｔ速器、２・・・主機関、３・
・・アクチュエータ、１０・・・ノ４ラメータ同定器、
１１・・・制御装置。
Claims (1)
- プラントおよびこのプラントのＰＩＤ制御系を有する制
御対象と、前記プラントのプラント出力信号および前記
ＰＩＤ制御系の設定信号を受けて前記制御対象の動特性
を逐次推定する同定器と、この同定器により推定された
動特性から制御パラメータを決定し、この制御パラメー
タにより前記設定信号を変更設定する設定信号制御手段
とを具備したことを特徴とする適応制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16538585A JPS6226502A (ja) | 1985-07-26 | 1985-07-26 | 適応制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16538585A JPS6226502A (ja) | 1985-07-26 | 1985-07-26 | 適応制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6226502A true JPS6226502A (ja) | 1987-02-04 |
Family
ID=15811381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16538585A Pending JPS6226502A (ja) | 1985-07-26 | 1985-07-26 | 適応制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6226502A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008015610A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Mitsubishi Electric Corp | 制御装置 |
| JP2012091786A (ja) * | 2011-12-26 | 2012-05-17 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 舶用エンジン制御装置および方法 |
| CN104122895A (zh) * | 2014-08-13 | 2014-10-29 | 成都四威高科技产业园有限公司 | 一种基于自适应pid的agv导航方法 |
| CN104816813A (zh) * | 2015-05-20 | 2015-08-05 | 集美大学 | 一种船用锂电池组电池管理冗余控制系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54116580A (en) * | 1978-03-01 | 1979-09-10 | Toshiba Corp | Process controller |
-
1985
- 1985-07-26 JP JP16538585A patent/JPS6226502A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54116580A (en) * | 1978-03-01 | 1979-09-10 | Toshiba Corp | Process controller |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008015610A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-01-24 | Mitsubishi Electric Corp | 制御装置 |
| JP2012091786A (ja) * | 2011-12-26 | 2012-05-17 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 舶用エンジン制御装置および方法 |
| CN104122895A (zh) * | 2014-08-13 | 2014-10-29 | 成都四威高科技产业园有限公司 | 一种基于自适应pid的agv导航方法 |
| CN104816813A (zh) * | 2015-05-20 | 2015-08-05 | 集美大学 | 一种船用锂电池组电池管理冗余控制系统 |
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