JPS624725B2 - - Google Patents
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- JPS624725B2 JPS624725B2 JP14028779A JP14028779A JPS624725B2 JP S624725 B2 JPS624725 B2 JP S624725B2 JP 14028779 A JP14028779 A JP 14028779A JP 14028779 A JP14028779 A JP 14028779A JP S624725 B2 JPS624725 B2 JP S624725B2
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- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 4
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- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
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- Feedback Control In General (AREA)
Description
本発明は制御装置の最適パラメータ探索装置に
関する。 制御装置のパラメータ（比例ゲイン、積分時
間、微分時間等）の最適値を探索する手段とし
て、従来から制御偏差の絶対値を積分した値の極
値を求める手段がある。これは第１図に示すよう
に例えば、比例ゲインＫpをＸ印なる点Ｋp0，ＴI
０から出発して、積分時間ＴIを一定（ＴI0）に保
つたまゝ、一定ピツチで変更し、制御偏差の絶対
値の積分値Ｇの値が減少状態から増加状態に移行
するときのＫpの値Ｋp1をＫpで探索したときの谷
とし、次にＫpをこの値Ｋp1に保つたまゝでＴIを
一定ピツチで変更して同様にＴI方向の谷ＴI1を
求めるという探索を繰返して極小点を見出す手段
である。 しかしながら、このような手段では、第１図に
示すような少数のパラメータの場合ですら相当数
のステツプを踏まなければならず、パラメータ数
が増えるとステツプ数も著増するので、到底実用
には供し難い。 ところで近年、制御系の設計及び制御性能の予
測にデジタルシミユレーシヨンが広く採用されて
いるが、制御系の最適調整には多大の日数及び計
算費がかかつているのが現状である。また、現地
試運転段階での制御装置のパラメータ最適値探索
においても相当の日数を要している。 本発明は、このような事情に鑑み提案されたも
ので、上記従来技術の問題点を解決し、探索時間
を大巾に短縮する制御装置の最適パラメータ探索
装置を提供することを目的とし、制御装置の制御
偏差εをそれぞれ入力し下記時間積分値ξ，λ，
η： η＝１／ε２ｄｍａｘ ｔｍａｘ∫ｔｍａｘ ０ε2dt をそれぞれ出力する第１、第２、第３の演算器
と、上記第１の演算器の出力ξを入力し上記制御
装置の比例帯を評価する評価関数値γ１を出力す
る第４の演算器と、上記第２の演算器の出力λを
入力するとともに上記第４の演算器の出力γ１を
入力し上記制御装置の積分時間を評価する評価関
数値γ２を出力する第５の演算器と、上記第３の
演算器の出力ηを入力するとともに上記第４の演
算器の出力γ１を入力して上記制御装置の微分時
間を評価する評価関数値γ３を出力する第６の演
算器と、それぞれ上記各評価関数値γ１，γ２，
γ３を入力しそれぞれの入力値を記憶するととも
に次回の入力値と比較してその大小関係によつて
あらかじめ設定されたパラメータを増減してそれ
ぞれ出力とする第１、第２、第３のパラメータ増
減探索器と、それぞれ上記第１、第２、第３のパ
ラメータ増減探索器の出力を入力し上記各評価関
数値γ１，γ２，γ３の自乗和を最小とする条件
を満たすか否かを判断し、満たす場合は上記第
１、第２、第３のパラメータ増減探索器の出力を
表示し、満たさない場合は上記第１、第２、第３
のパラメータ増減探索器の出力にしたがつて上記
制御装置の比例帯、積分時間および微分時間を更
新できる回路とを具えたことを特徴とする。 本発明の一実施例を図面について説明すると、
第２図はそのブロツク線図、第３図は第２図の第
４の演算器の入出力関係を示す線図である。 まず、第２図において、１は制御装置で、制御
対象２に加えられた外乱Ｄにより制御量Ｙが設定
値からずれるので、その制御偏差εが小になるよ
うな操作量Ｕを出力して制御対象２に与える。３
ａ，３ｂ，３ｃはそれぞれ第１、第２、第３の演
算器で、いずれも上記制御装置１の制御偏差εを
入力し、それぞれ下記ξ，λ，ηの演算を施して
これらを出力する。 η＝１／ε２ｄｍａｘ ｔｍａｘ∫ｔｍａｘ ０ε2dt こゝで、ｔは時間、tmaxは制御系整定時間の
推定値、tmidは制御系整定時間の推定値以内の
任意の時間、εdmaxは制御偏差の許容最大値で
ある。 ５ａは第１の演算器３ａの出力ξを入力し評価
関数値γ１を出力し、入出力間の関係は入力ξを
横軸にとつたとき、第３図に示すように、谷がで
きる関数を設定した第４の演算器、５ｂは第２の
演算器３ｂの出力λを入力するとともに第４の演
算器の出力γ１を入力し、評価関数値γ２＝（１
＋γ１）λを出力する第５の演算器、５ｃは第３
の演算器３ｃの出力ηを入力するとともに第４の
演算器５ａの出力γ１を入力し、評価関数値γ３
＝（１＋γ１）ηを出力する第６の演算器、６ａ
は第４の演算器５ａの出力する評価関数値γ１を
入力し制御装置の比例帯の値Ｂpを決定しこれを
出力する第１のパラメータ増減探索器、６ｂは第
５の演算器５ｂの出力する評価関数値γ２を入力
し制御装置の積分時間ＴIの値を決定しこれを出
力する第２のパラメータ増減探索器、６ｃは第６
の演算器５ｃの出力する評価関数値γ３を入力し
制御装置の微分時間ＴDの値を決定しこれを出力
する第３のパラメータ増減探索器、７はそれぞれ
第１、第２、第３のパラメータ増減探索器６ａ，
６ｂ，６ｃの出力を入力し制御装置のパラメータ
すなわち比例帯Ｂp、積分時間ＴI、微分時間ＴD
を出力する選択回路である。 次に、このような装置の作用について述べる
と、まず、要求負荷信号等外乱Ｄのパターンを決
める。例えば、ステツプ状外乱とすればそのステ
ツプ巾を決め、探索時同じパターンで外乱Ｄを加
える。決められたパターンの外乱Ｄを制御対象２
に加え、その結果制御装置１に生ずる設定値と制
御量の差、すなわち、制御偏差εを第１、第２、
第３の演算器３ａ，３ｂ，３ｃで指定された時間
まで時間積分し、評価関数γ１，γ２，γ３を計
算するための中間変数ξ，λ，ηを求める。 第１の演算器３ａの出力ξは制御偏差の減衰比
を適確に表わしているので、この数値により比例
帯Ｂpの探索を行なう。第２の演算器３ｂの出力
λは制御偏差量の絶対値を積分区間の最大（０〜
tmax）のほゞ半分まで積分した値と後半の積分
値の比を出力するので、この数値は定常偏差を代
表している。したがつて、第２の演算器３ｂの出
力は積分時間ＴIの値を探索する際に使用する。
第３の演算器３ｃの出力ηは制御偏差の自乗平均
を意味しており、制御性能の総合評価として利用
でき、こゝでは微分時間ＴDの探索に使用する。 これらの積分値ξ，λ，ηをもとに、次の段階
で評価関数γ１，γ２，γ３を作るのであるが、
第４の演算器５ａでは比例帯設定用の評価関数値
γ１を、第５の演算器５ｂでは積分時間設定用の
評価関数値γ２を、第６の演算器５ｃでは微分時
間設定用の評価関数値γ３をそれぞれ出力し、各
評価関数値γ１，γ２，γ３が最小に向かうよう
なパラメータの探索をそれぞれ第１、第２、第３
のパラメータ増減探索器６ａ，６ｂ，６ｃで実行
する。 すなわち、各パラメータ増減探索器６ａ，６
ｂ，６ｃはそれぞれ入力された評価関数値γ１，
γ２，γ３を記憶して次回の入力と比較し、各評
価関数値が最小に向かうように、あらかじめ設定
されたパラメータを順次増減修正して出力するも
ので、増減の割合は、例えば増大するときはμ
倍、減少するときは1/μ倍とし、μの数値は任意
に指定できるものとする。 まず、探索第１回目は適当に設定したパラメー
タＢp0，ＴI0，ＴD0のもとに制御対象２に外乱Ｄ
を加えて求められた各評価関数値γ１，γ２，γ
３をパラメータ増減探索器６ａ，６ｂ，６ｃに記
憶しておく。探索２回目はあらかじめ指定した方
向にパラメータを増減させて、同様に制御対象２
に外乱Ｄを加え、各評価関数値を求める。そし
て、探索第３回目からのパラメータの増減方向は
下記要領(1)〜(4)に従つてこれを行なう。 (1) 評価関数値が前回の値とほとんど変わらない
ときは、現時点の値を採用する。すなわち｜１
−（今回の評価関数値）／（前回の評価関数
値）｜＜αならばパラメータの変更は行なわな
い（以下パラメータが変更されない状態をホー
ルドという）。こゝでαは精度を表わす。 (2) 評価関数値が減少方向に向かつているとき
は、パラメータの増減方向は前回と同様とす
る。また評価関数値が増大したときはパラメー
タの増減方向を反転させる。 (3) パラメータが指定した制限値に引かゝつてお
り、かつ評価関数値が前回より減少しておれば
制限値を採用し、評価関数値が増大しておれば
制限範囲内の値に戻りパラメータの増減を行な
う。 (4) 評価関数値の変動が少なくパラメータをホー
ルドしたときのホールド解除時点のパラメータ
増減の方向付けは、パラメータをホールドした
直前のパラメータの増減方向を記憶しておい
て、評価関数値がホールド範囲を越え、かつ減
少の状態にあれば、次回のパラメータ変更はホ
ールド直前の増減方向に従い、逆の場合は反転
させるのである。 次に、選択回路７では、パラメータ増減探索器
６ａ，６ｂ，６ｃの探索結果が下記条件を満足さ
せるか否かを監視判断し、満足している場合は満
足された状態で打切る。すなわち、δ＝γ1 2＋γ
2 2＋γ3 2の値が最小となること。なお制御装置１
がｎ台からなる場合は
関する。 制御装置のパラメータ（比例ゲイン、積分時
間、微分時間等）の最適値を探索する手段とし
て、従来から制御偏差の絶対値を積分した値の極
値を求める手段がある。これは第１図に示すよう
に例えば、比例ゲインＫpをＸ印なる点Ｋp0，ＴI
０から出発して、積分時間ＴIを一定（ＴI0）に保
つたまゝ、一定ピツチで変更し、制御偏差の絶対
値の積分値Ｇの値が減少状態から増加状態に移行
するときのＫpの値Ｋp1をＫpで探索したときの谷
とし、次にＫpをこの値Ｋp1に保つたまゝでＴIを
一定ピツチで変更して同様にＴI方向の谷ＴI1を
求めるという探索を繰返して極小点を見出す手段
である。 しかしながら、このような手段では、第１図に
示すような少数のパラメータの場合ですら相当数
のステツプを踏まなければならず、パラメータ数
が増えるとステツプ数も著増するので、到底実用
には供し難い。 ところで近年、制御系の設計及び制御性能の予
測にデジタルシミユレーシヨンが広く採用されて
いるが、制御系の最適調整には多大の日数及び計
算費がかかつているのが現状である。また、現地
試運転段階での制御装置のパラメータ最適値探索
においても相当の日数を要している。 本発明は、このような事情に鑑み提案されたも
ので、上記従来技術の問題点を解決し、探索時間
を大巾に短縮する制御装置の最適パラメータ探索
装置を提供することを目的とし、制御装置の制御
偏差εをそれぞれ入力し下記時間積分値ξ，λ，
η： η＝１／ε２ｄｍａｘ ｔｍａｘ∫ｔｍａｘ ０ε2dt をそれぞれ出力する第１、第２、第３の演算器
と、上記第１の演算器の出力ξを入力し上記制御
装置の比例帯を評価する評価関数値γ１を出力す
る第４の演算器と、上記第２の演算器の出力λを
入力するとともに上記第４の演算器の出力γ１を
入力し上記制御装置の積分時間を評価する評価関
数値γ２を出力する第５の演算器と、上記第３の
演算器の出力ηを入力するとともに上記第４の演
算器の出力γ１を入力して上記制御装置の微分時
間を評価する評価関数値γ３を出力する第６の演
算器と、それぞれ上記各評価関数値γ１，γ２，
γ３を入力しそれぞれの入力値を記憶するととも
に次回の入力値と比較してその大小関係によつて
あらかじめ設定されたパラメータを増減してそれ
ぞれ出力とする第１、第２、第３のパラメータ増
減探索器と、それぞれ上記第１、第２、第３のパ
ラメータ増減探索器の出力を入力し上記各評価関
数値γ１，γ２，γ３の自乗和を最小とする条件
を満たすか否かを判断し、満たす場合は上記第
１、第２、第３のパラメータ増減探索器の出力を
表示し、満たさない場合は上記第１、第２、第３
のパラメータ増減探索器の出力にしたがつて上記
制御装置の比例帯、積分時間および微分時間を更
新できる回路とを具えたことを特徴とする。 本発明の一実施例を図面について説明すると、
第２図はそのブロツク線図、第３図は第２図の第
４の演算器の入出力関係を示す線図である。 まず、第２図において、１は制御装置で、制御
対象２に加えられた外乱Ｄにより制御量Ｙが設定
値からずれるので、その制御偏差εが小になるよ
うな操作量Ｕを出力して制御対象２に与える。３
ａ，３ｂ，３ｃはそれぞれ第１、第２、第３の演
算器で、いずれも上記制御装置１の制御偏差εを
入力し、それぞれ下記ξ，λ，ηの演算を施して
これらを出力する。 η＝１／ε２ｄｍａｘ ｔｍａｘ∫ｔｍａｘ ０ε2dt こゝで、ｔは時間、tmaxは制御系整定時間の
推定値、tmidは制御系整定時間の推定値以内の
任意の時間、εdmaxは制御偏差の許容最大値で
ある。 ５ａは第１の演算器３ａの出力ξを入力し評価
関数値γ１を出力し、入出力間の関係は入力ξを
横軸にとつたとき、第３図に示すように、谷がで
きる関数を設定した第４の演算器、５ｂは第２の
演算器３ｂの出力λを入力するとともに第４の演
算器の出力γ１を入力し、評価関数値γ２＝（１
＋γ１）λを出力する第５の演算器、５ｃは第３
の演算器３ｃの出力ηを入力するとともに第４の
演算器５ａの出力γ１を入力し、評価関数値γ３
＝（１＋γ１）ηを出力する第６の演算器、６ａ
は第４の演算器５ａの出力する評価関数値γ１を
入力し制御装置の比例帯の値Ｂpを決定しこれを
出力する第１のパラメータ増減探索器、６ｂは第
５の演算器５ｂの出力する評価関数値γ２を入力
し制御装置の積分時間ＴIの値を決定しこれを出
力する第２のパラメータ増減探索器、６ｃは第６
の演算器５ｃの出力する評価関数値γ３を入力し
制御装置の微分時間ＴDの値を決定しこれを出力
する第３のパラメータ増減探索器、７はそれぞれ
第１、第２、第３のパラメータ増減探索器６ａ，
６ｂ，６ｃの出力を入力し制御装置のパラメータ
すなわち比例帯Ｂp、積分時間ＴI、微分時間ＴD
を出力する選択回路である。 次に、このような装置の作用について述べる
と、まず、要求負荷信号等外乱Ｄのパターンを決
める。例えば、ステツプ状外乱とすればそのステ
ツプ巾を決め、探索時同じパターンで外乱Ｄを加
える。決められたパターンの外乱Ｄを制御対象２
に加え、その結果制御装置１に生ずる設定値と制
御量の差、すなわち、制御偏差εを第１、第２、
第３の演算器３ａ，３ｂ，３ｃで指定された時間
まで時間積分し、評価関数γ１，γ２，γ３を計
算するための中間変数ξ，λ，ηを求める。 第１の演算器３ａの出力ξは制御偏差の減衰比
を適確に表わしているので、この数値により比例
帯Ｂpの探索を行なう。第２の演算器３ｂの出力
λは制御偏差量の絶対値を積分区間の最大（０〜
tmax）のほゞ半分まで積分した値と後半の積分
値の比を出力するので、この数値は定常偏差を代
表している。したがつて、第２の演算器３ｂの出
力は積分時間ＴIの値を探索する際に使用する。
第３の演算器３ｃの出力ηは制御偏差の自乗平均
を意味しており、制御性能の総合評価として利用
でき、こゝでは微分時間ＴDの探索に使用する。 これらの積分値ξ，λ，ηをもとに、次の段階
で評価関数γ１，γ２，γ３を作るのであるが、
第４の演算器５ａでは比例帯設定用の評価関数値
γ１を、第５の演算器５ｂでは積分時間設定用の
評価関数値γ２を、第６の演算器５ｃでは微分時
間設定用の評価関数値γ３をそれぞれ出力し、各
評価関数値γ１，γ２，γ３が最小に向かうよう
なパラメータの探索をそれぞれ第１、第２、第３
のパラメータ増減探索器６ａ，６ｂ，６ｃで実行
する。 すなわち、各パラメータ増減探索器６ａ，６
ｂ，６ｃはそれぞれ入力された評価関数値γ１，
γ２，γ３を記憶して次回の入力と比較し、各評
価関数値が最小に向かうように、あらかじめ設定
されたパラメータを順次増減修正して出力するも
ので、増減の割合は、例えば増大するときはμ
倍、減少するときは1/μ倍とし、μの数値は任意
に指定できるものとする。 まず、探索第１回目は適当に設定したパラメー
タＢp0，ＴI0，ＴD0のもとに制御対象２に外乱Ｄ
を加えて求められた各評価関数値γ１，γ２，γ
３をパラメータ増減探索器６ａ，６ｂ，６ｃに記
憶しておく。探索２回目はあらかじめ指定した方
向にパラメータを増減させて、同様に制御対象２
に外乱Ｄを加え、各評価関数値を求める。そし
て、探索第３回目からのパラメータの増減方向は
下記要領(1)〜(4)に従つてこれを行なう。 (1) 評価関数値が前回の値とほとんど変わらない
ときは、現時点の値を採用する。すなわち｜１
−（今回の評価関数値）／（前回の評価関数
値）｜＜αならばパラメータの変更は行なわな
い（以下パラメータが変更されない状態をホー
ルドという）。こゝでαは精度を表わす。 (2) 評価関数値が減少方向に向かつているとき
は、パラメータの増減方向は前回と同様とす
る。また評価関数値が増大したときはパラメー
タの増減方向を反転させる。 (3) パラメータが指定した制限値に引かゝつてお
り、かつ評価関数値が前回より減少しておれば
制限値を採用し、評価関数値が増大しておれば
制限範囲内の値に戻りパラメータの増減を行な
う。 (4) 評価関数値の変動が少なくパラメータをホー
ルドしたときのホールド解除時点のパラメータ
増減の方向付けは、パラメータをホールドした
直前のパラメータの増減方向を記憶しておい
て、評価関数値がホールド範囲を越え、かつ減
少の状態にあれば、次回のパラメータ変更はホ
ールド直前の増減方向に従い、逆の場合は反転
させるのである。 次に、選択回路７では、パラメータ増減探索器
６ａ，６ｂ，６ｃの探索結果が下記条件を満足さ
せるか否かを監視判断し、満足している場合は満
足された状態で打切る。すなわち、δ＝γ1 2＋γ
2 2＋γ3 2の値が最小となること。なお制御装置１
がｎ台からなる場合は
【式】が
最小となること。
こうして、すべてのパラメータが最適値となつ
たら、繰返し操作は打切られその最適値Ｂp′，Ｔ
I′，ＴD′を表示装置に表示する。 このように本装置では、パラメータ増減探索器
及び選択回路により、制御偏差の１つの値をもと
に３種類の評価関数値を設定し、制御装置の３種
類のパラメータ、比例帯、積分時間、微分時間を
それぞれ対応させて、各パラメータを同時に決定
する。すなわち、制御装置のパラメータの１つに
対し評価関数値１つを対応させ、３種類のパラメ
ータを並行して独立に探索し、その結果を同時に
変更する手段を採るので、従来のものと比較して
探索回数が非常に少なくなり、探索時間を大巾に
短縮することができる。 本実施例では、全パラメータが最適値であるか
否かを選択回路７で判定し、否ならばそのときの
パラメータをそのまゝ制御装置１にフイードバツ
クして同制御装置のパラメータを修正するという
動作を、同期をとつて自動的に繰返すのである
が、選択回路７の判定結果をプリントアウトし、
プリントアウトされた値に基づいて運転員が制御
装置１のパラメータを設定し直し、再度所定パタ
ーンの外乱を制御対象２に加えるという動作を繰
返し実施してもよい。 要するに、本発明によれば、制御装置の制御偏
差εをそれぞれ入力し下記時間積分値ξ，λ，
η； η＝１／ε２ｄｍａｘ ｔｍａｘ∫ｔｍａｘ ０ε2dt をそれぞれ出力する第１、第２、第３の演算器
と、上記第１の演算器の出力ξを入力し上記制御
装置の比例帯を評価する評価関数値γ１を出力す
る第４の演算器と、上記第２の演算器の出力λを
入力するとともに上記第４の演算器の出力γ１を
入力し上記制御装置の積分時間を評価する評価関
数値γ２を出力する第５の演算器と、上記第３の
演算器の出力ηを入力するとともに上記第４の演
算器の出力γ１を入力して上記制御装置の微分時
間を評価する評価関数値γ３を出力する第６の演
算器と、それぞれ上記各評価関数値γ１，γ２，
γ３を入力しそれぞれの入力値を記憶するととも
に次回の入力値と比較してその大小関係によつて
あらかじめ設定されたパラメータを増減してそれ
ぞれ出力とする第１、第２、第３のパラメータ増
減探索器と、それぞれ上記第１、第２、第３のパ
ラメータ増減探索器の出力を入力し上記各評価関
数値γ１，γ２，γ３の自乗和を最小とする条件
を満たすか否かを判断し、満たす場合は上記第
１、第２、第３のパラメータ増減探索器の出力を
表示し、満たさない場合は上記第１、第２、第３
のパラメータ増減探索器の出力にしたがつて上記
制御装置の比例帯、積分時間および微分時間を更
新できる回路とを具えたことにより、探索時間を
大巾に短縮する制御装置の最適パラメータ探索装
置を得るから、本発明は産業上極めて有益なもの
である。
たら、繰返し操作は打切られその最適値Ｂp′，Ｔ
I′，ＴD′を表示装置に表示する。 このように本装置では、パラメータ増減探索器
及び選択回路により、制御偏差の１つの値をもと
に３種類の評価関数値を設定し、制御装置の３種
類のパラメータ、比例帯、積分時間、微分時間を
それぞれ対応させて、各パラメータを同時に決定
する。すなわち、制御装置のパラメータの１つに
対し評価関数値１つを対応させ、３種類のパラメ
ータを並行して独立に探索し、その結果を同時に
変更する手段を採るので、従来のものと比較して
探索回数が非常に少なくなり、探索時間を大巾に
短縮することができる。 本実施例では、全パラメータが最適値であるか
否かを選択回路７で判定し、否ならばそのときの
パラメータをそのまゝ制御装置１にフイードバツ
クして同制御装置のパラメータを修正するという
動作を、同期をとつて自動的に繰返すのである
が、選択回路７の判定結果をプリントアウトし、
プリントアウトされた値に基づいて運転員が制御
装置１のパラメータを設定し直し、再度所定パタ
ーンの外乱を制御対象２に加えるという動作を繰
返し実施してもよい。 要するに、本発明によれば、制御装置の制御偏
差εをそれぞれ入力し下記時間積分値ξ，λ，
η； η＝１／ε２ｄｍａｘ ｔｍａｘ∫ｔｍａｘ ０ε2dt をそれぞれ出力する第１、第２、第３の演算器
と、上記第１の演算器の出力ξを入力し上記制御
装置の比例帯を評価する評価関数値γ１を出力す
る第４の演算器と、上記第２の演算器の出力λを
入力するとともに上記第４の演算器の出力γ１を
入力し上記制御装置の積分時間を評価する評価関
数値γ２を出力する第５の演算器と、上記第３の
演算器の出力ηを入力するとともに上記第４の演
算器の出力γ１を入力して上記制御装置の微分時
間を評価する評価関数値γ３を出力する第６の演
算器と、それぞれ上記各評価関数値γ１，γ２，
γ３を入力しそれぞれの入力値を記憶するととも
に次回の入力値と比較してその大小関係によつて
あらかじめ設定されたパラメータを増減してそれ
ぞれ出力とする第１、第２、第３のパラメータ増
減探索器と、それぞれ上記第１、第２、第３のパ
ラメータ増減探索器の出力を入力し上記各評価関
数値γ１，γ２，γ３の自乗和を最小とする条件
を満たすか否かを判断し、満たす場合は上記第
１、第２、第３のパラメータ増減探索器の出力を
表示し、満たさない場合は上記第１、第２、第３
のパラメータ増減探索器の出力にしたがつて上記
制御装置の比例帯、積分時間および微分時間を更
新できる回路とを具えたことにより、探索時間を
大巾に短縮する制御装置の最適パラメータ探索装
置を得るから、本発明は産業上極めて有益なもの
である。
第１図は従来の制御装置の最適パラメータ探索
手段を示す説明図、第２図は本発明の一実施例を
示すブロツク線図、第３図は第２図の第４の演算
器の入出力関係を示す線図である。 １……制御装置、２……制御対象、３ａ……第
１の演算器、３ｂ……第２の演算器、３ｃ……第
３の演算器、５ａ……第４の演算器、５ｂ……第
５の演算器、５ｃ……第６の演算器、６ａ……第
１のパラメータ増減探索器、６ｂ……第２のパラ
メータ増減探索器、６ｃ……第３のパラメータ増
減探索器、７……選択回路、Ｄ……外乱、Ｕ……
操作量、Ｙ……制御量、ε……制御偏差、Ｂp…
…比例帯、ＴI……積分時間、ＴD……微分時間。
手段を示す説明図、第２図は本発明の一実施例を
示すブロツク線図、第３図は第２図の第４の演算
器の入出力関係を示す線図である。 １……制御装置、２……制御対象、３ａ……第
１の演算器、３ｂ……第２の演算器、３ｃ……第
３の演算器、５ａ……第４の演算器、５ｂ……第
５の演算器、５ｃ……第６の演算器、６ａ……第
１のパラメータ増減探索器、６ｂ……第２のパラ
メータ増減探索器、６ｃ……第３のパラメータ増
減探索器、７……選択回路、Ｄ……外乱、Ｕ……
操作量、Ｙ……制御量、ε……制御偏差、Ｂp…
…比例帯、ＴI……積分時間、ＴD……微分時間。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 制御装置の制御偏差εをそれぞれ入力し下記
の時間積分値ξ，λ，η： η＝１／εｄ２ｍａｘ ｔｍａｘ∫ｔｍａｘ ０ε2dt （ここでｔは時間、tmaxは制御系整定時間の推定
値、tmidは制御系整定時間の推定値以内の任意
の時間、εdmaxは制御偏差の許容最大値であ
る。）をそれぞれ出力する第１、第２、第３の演
算器と、上記第１の演算器の出力ξを入力し上記
制御装置の比例帯を評価する評価関数値γ１を出
力する第４の演算器と、上記第２の演算器の出力
λを入力するとともに上記第４の演算器の出力γ
１を入力して上記制御装置の積分時間を評価する
評価関数値γ２を出力する第５の演算器と、上記
第３の演算器の出力ηを入力するとともに上記第
４の演算器の出力γ１を入力して上記制御装置の
微分時間を評価する評価関数値γ３を出力する第
６の演算器と、それぞれ上記各評価関数値γ１，
γ２，γ３を入力しそれぞれの入力値を記憶して
次回の入力値と比較しその大小関係によつてあら
かじめ設定されたパラメータを増減してそれぞれ
出力する第１、第２、第３のパラメータ増減探索
器と、それぞれ上記第１、第２、第３のパラメー
タ増減探索器の出力を入力し上記各評価関数値γ
１，γ２，γ３の自乗和を最少とする条件を満た
すか否かを判断し、満たす場合は上記第１、第
２、第３のパラメータ増減探索器の出力を表示
し、満たさない場合は上記第１、第２、第３のパ
ラメータ増減探索器の出力にしたがつて上記制御
装置の比例帯、積分時間および微分時間を更新で
きる回路とを具えたことを特徴とする制御装置の
最適パラメータ探索装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14028779A JPS5663605A (en) | 1979-10-30 | 1979-10-30 | Optimum parameter search device of control unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14028779A JPS5663605A (en) | 1979-10-30 | 1979-10-30 | Optimum parameter search device of control unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5663605A JPS5663605A (en) | 1981-05-30 |
| JPS624725B2 true JPS624725B2 (ja) | 1987-01-31 |
Family
ID=15265266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14028779A Granted JPS5663605A (en) | 1979-10-30 | 1979-10-30 | Optimum parameter search device of control unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5663605A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5983207A (ja) * | 1982-11-02 | 1984-05-14 | Toshiba Corp | 最適制御方法 |
| JPH0623928B2 (ja) * | 1984-01-25 | 1994-03-30 | 株式会社日立製作所 | ロボツトハンドの軌道修正方法 |
| JPS60225903A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-11 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 制御装置の制御パラメ−タ最適化装置 |
-
1979
- 1979-10-30 JP JP14028779A patent/JPS5663605A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5663605A (en) | 1981-05-30 |
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