JPH0766281B2 - Self-tuning controller - Google Patents
Self-tuning controllerInfo
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- JPH0766281B2 JPH0766281B2 JP62024238A JP2423887A JPH0766281B2 JP H0766281 B2 JPH0766281 B2 JP H0766281B2 JP 62024238 A JP62024238 A JP 62024238A JP 2423887 A JP2423887 A JP 2423887A JP H0766281 B2 JPH0766281 B2 JP H0766281B2
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- constant
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、少なくとも比例(P)定数,積分(I)定数
を最適な値に自動的に調整するセルフチューニング調節
計に関し、更に詳しくは、プロセス量又はプロセス量と
設定値との偏差信号の波形を観測し、その波形観測結果
に基づいてP,I定数を演算するようにしたセルフチュー
ニング調節計に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a self-tuning controller that automatically adjusts at least a proportional (P) constant and an integral (I) constant to optimal values, and more specifically, The present invention relates to a self-tuning controller that observes a waveform of a process amount or a deviation signal between a process amount and a set value, and calculates P and I constants based on the waveform observation result.
(従来の技術) フィードバック制御に用いられるプロセス用PI調節計に
おいて、PI演算定数の設定は、プロセス運転者あるいは
計装エンジニアの長年の知識と経験に基づいて手動によ
って行なわれているのが現状である。しかしながら、手
動設定によるものは、プロセスのスタートアップ時、負
荷変動時、予期しない外乱混入時、あるいは非線形ゲイ
ン特性を持つ系等の状況の下では、一時的あるいは定常
的にプロセス運転の乱れを生じ、状況によっては経済的
損失を及ぼすことがあった。(Prior art) In the process PI controller used for feedback control, the PI calculation constant is currently set manually based on the long-term knowledge and experience of the process driver or instrumentation engineer. is there. However, the manual setting causes temporary or steady process disturbances during process startup, load fluctuations, unexpected disturbances, or systems with nonlinear gain characteristics. In some circumstances, it may have caused economic losses.
そこで、PI演算定数をセルフチューニングするようにし
た調節計が提案されている。これまで提案されているセ
ルフチューニング調節計は、補助コントローラを主コン
トローラに対して並列的に接続し、補助コントローラの
ゲインをあげ、振動を起させ、その振幅,周波数から、
Ziegler,Nicholsによる所謂Z・N限界感度法に基づい
てPI定数を決定するもの(昭和45年計測自動制御学会論
文集Vol 6.No.6P55〜P60限界感度法を利用した適応制御
系の研究,北森俊行)、オン,オフ発生器を使用してリ
ミットサイクルを発生させ、その振幅等から最適なPI演
算定数を決定するようにしたもの(昭和48年計測自動制
御学会第12回学術講演会予稿集 P617〜P624 PID自動設
定形アダプティブ・コントローラ須見,福田)等があ
る。Therefore, a controller in which the PI calculation constant is self-tuned has been proposed. The self-tuning controllers proposed so far connect the auxiliary controller in parallel to the main controller, increase the gain of the auxiliary controller, cause vibration, and from its amplitude and frequency,
What determines the PI constant based on the so-called ZN limit sensitivity method by Ziegler and Nichols (Proceedings of the Society of Instrument and Control Engineers Vol. Toshiyuki Kitamori), using an on / off generator to generate a limit cycle, and determining the optimum PI calculation constant from its amplitude etc. (Showa 48th 12th Academic Lecture Meeting of the Society of Instrument and Control Engineers) Collection P617 to P624 PID automatic setting type adaptive controller Sumi, Fukuda) etc.
また、最近、プロセスを振動状態にしたり、同定信号を
与えることなく、プロセス量又はプロセス量と設定値と
の偏差信号の波形を観測し、その観測結果に基づいてP,
I定数を演算するようにしたセルフチューニング調節計
も提案されている。In addition, recently, without making the process into an oscillating state or giving an identification signal, the waveform of the deviation signal between the process amount or the process amount and the set value is observed, and P, P is calculated based on the observation result.
A self-tuning controller that calculates the I constant has also been proposed.
(発明が解決しようとする問題点) 第4図は、プロセス量又はプロセス量と設定値との偏差
信号の波形を観測し、P,I定数を演算する従来のセルフ
チューニング調節計の動作例を示す波形図である。(Problems to be Solved by the Invention) FIG. 4 shows an operation example of a conventional self-tuning controller for observing a waveform of a process amount or a deviation signal between a process amount and a set value and calculating P and I constants. It is a waveform diagram shown.
いま、(イ)に示すようにプロセスへステップ状の外乱
NSが加わると、プロセス量PVは、(ロ)に示すように、
はじめは変動するが、やがてセルフチューニングの動作
によって定常値に落ち付く。Now, as shown in (a), a step-like disturbance to the process
When NS is added, the process amount PV is, as shown in (b),
Although it fluctuates at first, it will eventually settle to a steady value due to the self-tuning operation.
ここで、外乱NSが(イ)のA部分に示すように時間とと
もに徐々に変化するような場合、プロセス量PVは変動を
続け、この変動を抑えるために例えばゲインを上げるよ
うにセルフチューニングが行なわれ、やがて定常値に落
ち付く。このようにセルフチューニングされた状態で、
外乱NSが(イ)のB部分に示すように再び変動すると、
ゲインが上げられた状態にあるので、このままではプロ
セス量は(ロ)のCに示すように不安定に変動する(発
振状態となる)こととなって、危険な方向に制御され得
る可能性がある。このような状態は、プロセス特性が変
化するような場合にも生じる。Here, when the disturbance NS gradually changes with time as shown in A part of (a), the process amount PV continues to change, and self-tuning is performed to increase the gain, for example, in order to suppress this change. And eventually settles down to a steady value. With self tuning in this way,
When the disturbance NS fluctuates again as shown in part B of (a),
Since the gain has been raised, the process amount will fluctuate unstablely (become an oscillation state) as indicated by C in (b), and there is a possibility that the process amount can be controlled in a dangerous direction. is there. Such a state also occurs when the process characteristics change.
本発明は、セルフチューニング調節計におけるこのよう
な問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、プロセ
スの特性あるいは外乱の変化がある場合でも、危険な方
向(例えば発振状態になる方向)にセルフチューニング
を行なうことのない調節計を実現しようとするものであ
る。The present invention has been made in view of such problems in the self-tuning controller, and an object thereof is to provide a dangerous direction (for example, a direction in which an oscillation occurs) even when there is a change in process characteristics or disturbance. It is intended to realize a controller that does not perform self-tuning.
(問題点を解決するための手段) 第1図は、本発明セルフチューニング調節計の基本的な
機能ブロック図である。図において、1はプロセス、2
はプロセス1よりのプロセス量PVと設定値ESとの偏差ε
を入力しこれに少なくとも比例,積分演算を行ない得ら
れた操作量MVをプロセス1に出力するPI制御手段、3は
プロセス量PV又はプロセス量と設定値との偏差信号εを
入力し、その波形を所定の周期で観測する波形観測手
段、4は波形観測手段3による波形観測結果を記憶する
記憶手段、5は波形観測結果に基づいて少なくとも比例
定数,積分定数を演算しこれらの比例定数,積分定数を
PI制御手段2に設定するパラメータ演算手段、6は波形
観測手段3及び記憶手段4からの信号を入力し、今回の
波形に振動が観測されず、前回の波形に振動が観測され
た場合、パラメータ演算手段5によるPI制御手段2への
比例定数,積分定数の設定動作を行なわないように指示
する演算指示手段である。(Means for Solving Problems) FIG. 1 is a basic functional block diagram of the self-tuning controller of the present invention. In the figure, 1 is a process, 2
Is the deviation ε between the process amount PV from process 1 and the set value ES
Is input to the process 1, and the manipulated variable MV is output to the process 1, and the PI control means 3 inputs the process amount PV or the deviation signal ε between the process amount and the set value, and its waveform Waveform observing means for observing at a predetermined period, 4 is a memory means for storing the waveform observation result by the waveform observing means 3, and 5 is at least a proportional constant and an integral constant are calculated based on the waveform observing result, and these proportional constant and integral are calculated. Constant
Parameter calculation means to be set in the PI control means 2, 6 inputs the signals from the waveform observing means 3 and the storing means 4, and when the vibration is not observed in the current waveform but the vibration is observed in the previous waveform, the parameters are set. This is an operation instruction means for instructing the operation means 5 not to perform the setting operation of the proportional constant and the integral constant to the PI control means 2.
(作用) 演算指示手段6は、今回の波形観測結果と、前回の波形
観測結果からのプロセスの特性あるいは外乱に変化があ
るかどうかを判断する。すなわち、今回の波形に振動が
なく、前回の波形に振動が観測された場合、プロセスの
特性あるいは外乱に変化があるとして、パラメータ演算
手段5に対してチューニング動作を行なわないように指
示する。(Operation) The calculation instructing means 6 determines whether or not there is a change in process characteristics or disturbance from the current waveform observation result and the previous waveform observation result. That is, when there is no vibration in the current waveform and vibration is observed in the previous waveform, the parameter calculation means 5 is instructed not to perform the tuning operation on the assumption that there is a change in the process characteristic or the disturbance.
(実施例) 第2図は、本発明に係る装置の一例を示す構成ブロック
図である。図において、第1図の各部分と同じものには
同一符号を付して示す。(Example) FIG. 2 is a configuration block diagram showing an example of an apparatus according to the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.
PI制御手段2は、マルチプレクサ20、コンパレータ21、
マイクロプロセッサ22、プロセッサ22からのディジタル
信号をアナログ信号に変換するD/A変換器23及びD/A変換
器の出力を保持するサンプルホールド回路24で構成され
ている。7は各種データ等を格納するRAM、8はマイク
ロプロセッサ22が行なう動作のプログラムを格納したシ
ステムROM、9はユーザがプロセスに応じて作成したプ
ログラムを格納したユーザROM、10は表示部キーボード
で、これらはデータバスDBを介してマイクロプロセッサ
22に結合している。ここでシステムROM8には、マイクロ
プロセッサ22が、第1図に示す波形観測手段3、パラメ
ータ演算手段5、制御手段6としての機能を行なうため
のプログラムが格納されていて、CPU22がこれらのプロ
グラムを実行することによって各機能を実現するように
なっている。また、波形観測結果を示すデータの記憶手
段4は、RAM7の一部に設けられる。The PI control means 2 includes a multiplexer 20, a comparator 21,
It is composed of a microprocessor 22, a D / A converter 23 that converts a digital signal from the processor 22 into an analog signal, and a sample hold circuit 24 that holds the output of the D / A converter. Reference numeral 7 is a RAM storing various data, 8 is a system ROM storing a program of an operation performed by the microprocessor 22, 9 is a user ROM storing a program created by a user according to a process, 10 is a display keyboard, These are microprocessors via the data bus DB
Is bound to 22. Here, the system ROM 8 stores programs for the microprocessor 22 to perform the functions of the waveform observing means 3, the parameter calculating means 5 and the controlling means 6 shown in FIG. 1, and the CPU 22 executes these programs. Each function is realized by executing it. Further, the storage means 4 for the data showing the waveform observation result is provided in a part of the RAM 7.
第3図は、このように構成した調節計の動作の一例を示
すフローチャートである。FIG. 3 is a flow chart showing an example of the operation of the controller thus configured.
ここに示すフローチャートは、概略フローチャートであ
って、そのサイクル周期(制御周期)は、例えば100mS
で起動されるようになっていて、次に説明するように、
A/D変換、波形観測、PI制御演算、その演算結果のプロ
セスへの出力などの動作がこの制御周期で行われる。The flowchart shown here is a schematic flowchart, and its cycle period (control period) is, for example, 100 mS.
It is started with, and as explained next,
Operations such as A / D conversion, waveform observation, PI control calculation, and output of the calculation result to the process are performed in this control cycle.
この様な一連の動作を行っている中で、プロセス量また
は偏差信号の波形観測の分析が終了する(観測波形の分
析は、例えばA/D変換したプロセス量を一定の時間トレ
ンドし、その中でピークがいくつか検出されると分析が
完了するもので、プロセスの種類によって異なるもの
の、通常はプロセス量または偏差信号の波形観測には、
数分以上の長い時間がかかる)と、PI演算パラメータを
算出するためのステップ3,4,5が起動されることとな
る。While performing such a series of operations, analysis of the waveform observation of the process amount or deviation signal ends (For example, in the analysis of the observed waveform, the A / D converted process amount is trended for a certain period of time. The analysis is completed when a few peaks are detected, and although it depends on the type of process, normally, for the waveform observation of the process amount or deviation signal,
If it takes a long time of several minutes or more), steps 3, 4, and 5 for calculating the PI calculation parameter will be activated.
マイクロプロセッサ22は、はじめに、システムROM8に格
納されているシステムプログラムに従って、マルチプレ
クサ20に印加されているプロセス量PV1や設定値esを選
択して取り出すとともに、これらの信号を、コンパレー
タ21,プロセッサ22,D/A変換器23で形成されるA/D変換ル
ープによってディジタル信号に変換する(ステップ
1)。First, the microprocessor 22 selects and extracts the process amount PV1 and the set value es applied to the multiplexer 20 according to the system program stored in the system ROM 8, and at the same time outputs these signals to the comparator 21, the processor 22, and the processor 22. The digital signal is converted by the A / D conversion loop formed by the D / A converter 23 (step 1).
次に、第1図における波形観測手段3として機能するシ
ステムプログラムに従って、プロセス量PV又はプロセス
量PVと設定値esとの偏差信号εの波形観測を行なう(ス
テップ2)。この波形観測によって、プロセス量PV又は
偏差信号εの例えばピーク値や、ピーク値になるまでの
時間から、波形を代表するような例えばオーバーシュー
ト量、偏差面積非減少率、振動周期に関する情報を得
る。これらの波形観測結果の情報は、RAM7(記憶手段
4)に格納される。次に上述した波形分析が完了したか
どうか判断し(ステップ20)、分析完了の場合、ステッ
プ3に移る。Then, according to the system program functioning as the waveform observing means 3 in FIG. 1, the waveform of the deviation signal ε between the process amount PV or the process amount PV and the set value es is observed (step 2). By observing this waveform, for example, the peak value of the process amount PV or the deviation signal ε, or the time until the peak value is reached, information such as the overshoot amount, the deviation area non-decreasing rate, and the vibration cycle that represents the waveform is obtained. . Information on these waveform observation results is stored in the RAM 7 (storage unit 4). Next, it is judged whether or not the above-mentioned waveform analysis is completed (step 20), and when the analysis is completed, the process proceeds to step 3.
ここで、プロセッサ22は、演算指示手段6として機能す
るシステムプログラムに従って、今回の波形観測結果か
ら波形に振動があるかどうか判定する(ステップ3)。
ここで波形に振動が認められない場合、ROM7(記憶手段
4)に格納されている前回の波形観測結果から、前回の
波形に振動があったかどうか判定する(ステップ4)。
ここで、振動ありと判定された場合、パラメータ演算手
段5に対し、PI制御手段2への新たなP,I定数の設定動
作を行なわないように指示する。すなわち、次に説明す
るステップ5をスキップする。Here, the processor 22 determines whether or not there is a vibration in the waveform from the current waveform observation result according to the system program functioning as the calculation instruction means 6 (step 3).
If no vibration is recognized in the waveform, it is determined from the previous waveform observation result stored in the ROM 7 (storage unit 4) whether or not the previous waveform has vibration (step 4).
If it is determined that there is vibration, the parameter calculation means 5 is instructed not to perform a new P, I constant setting operation for the PI control means 2. That is, step 5 described below is skipped.
ステップ3において、今回とは、ステップ20で分析が完
了したと判断される(YESの判断)場合の今回のプロセ
ス量または偏差信号の波形観測をいい、ステップ4にお
いて、前回とはステップ20で分析が完了したと判断され
た前回でのプロセス量または偏差信号の波形観測を指し
ている。In step 3, “this time” means the waveform observation of the process amount or deviation signal of this time when it is judged that the analysis is completed in step 20 (YES judgment), and in step 4, the previous time is analyzed in step 20 It refers to the waveform observation of the process amount or deviation signal at the last time when it was judged that the process was completed.
ステップ3において今回の波形に振動がある場合、ステ
ップ4において、前回の波形に振動がない場合、プロセ
ッサ22は、パラメータ演算手段5として機能するシステ
ムプログラムに従って、波形観測結果を用い、最適な応
答を示すP,I定数を演算し、得られたP,I定数をPI制御手
段2に設定するチューニング動作を行なう(ステップ
5)。When there is vibration in the current waveform in step 3, and when there is no vibration in the previous waveform in step 4, the processor 22 uses the waveform observation result in accordance with the system program functioning as the parameter calculation means 5 to obtain an optimum response. The P and I constants shown are calculated, and a tuning operation for setting the obtained P and I constants in the PI control means 2 is performed (step 5).
次に、プロセッサ22は、PI制御手段2として機能するシ
ステムプログラムによって、PI制御演算を行ない(ステ
ップ6)、得られたPI演算結果(操作量:MV)をD/A変換
器23,サンプルホールド回路24を介してプロセス1に出
力する(ステップ7)。以後、ステップ1に戻り、ステ
ップ7までの動作を所定周期で繰返す。Next, the processor 22 performs PI control calculation by the system program functioning as the PI control means 2 (step 6), and the obtained PI calculation result (manipulation amount: MV) is D / A converter 23 and sample hold. Output to process 1 via circuit 24 (step 7). After that, the process returns to step 1 and the operations up to step 7 are repeated in a predetermined cycle.
ステップ2,ステップ20において行われる波形観測では、
例えば、観測波形のピーク値を検出して、その観測波形
の振動周期(TP)、オーバシュート量(OVS)、ダンピ
ング値(DMP)等が求められる。ステップ3,4で行われる
波形に振動があるか否かの判断は、観測波形の分析の結
果得られた、振動周期(TP)、オーバシュート量(OV
S)、ダンピング値(DMP)等の値により(例えばオーバ
シュート量が所定の値より大きいか否か、振動周期が一
定値より大きいかどうか等により)、観測波形に振動が
あるか否かを判断する。In the waveform observation performed in step 2 and step 20,
For example, the peak value of the observed waveform is detected, and the vibration period (TP), overshoot amount (OVS), damping value (DMP), etc. of the observed waveform are obtained. Whether or not the waveform is vibrated in steps 3 and 4 is determined by the vibration period (TP) and overshoot (OV
S), damping value (DMP) and other values (for example, whether the overshoot amount is greater than a predetermined value, whether the vibration cycle is greater than a certain value, etc.) to decide.
ステップ5において行われるPI定数の算出は、例えば、
特開昭62−108306号公報に開示されているような手法が
適用される。Calculation of the PI constant performed in step 5 is performed by, for example,
The method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 62-108306 is applied.
即ち、PI制御手段2に設定されている積分定数(TI)と
観測波形の分析の結果得られた振動周期(TP)との比R
(=TI/TP)を求め、ダンピング値(DMP)と、比(R)
の大きさによって選択される所定の演算式を用いて比例
定数や積分定数を算出する。そして、得られた新しい比
例定数や積分定数をPI制御手段2に設定する。That is, the ratio R between the integration constant (TI) set in the PI control means 2 and the vibration period (TP) obtained as a result of analysis of the observed waveform.
(= TI / TP), damping value (DMP) and ratio (R)
The proportional constant and the integral constant are calculated using a predetermined arithmetic expression selected according to the size of. Then, the obtained new proportional constant and integral constant are set in the PI control means 2.
ここで、ステップ3,4で共に、「NO」の判断である場合
も、ステップ5では、PI定数を演算し、それらをPI制御
手段に設定するようにしているが、その理由は以下の通
りである。Here, even if the judgment is “NO” in both Steps 3 and 4, in Step 5, the PI constants are calculated and set in the PI control means. The reason is as follows. Is.
即ち、ステップ3,4では、今回および前回において観測
波形に振動があるか否かの判断だけしかしていない。プ
ロセス量または偏差信号の観測波形は、通常の応答のよ
うに、発振(振動)しない経路をとって次第に一定の値
に落ちつくような波形が多く存在し、この様な場合も、
波形観測が行われ、分析結果が得られている。この様な
場合でも、最適な応答結果が得られるまでは、分析結果
に基づいてPI定数を演算し、それらをPI制御手段2に設
定する動作を繰り返して行う必要があるからである。That is, in Steps 3 and 4, it is only judged whether or not there is vibration in the observed waveform at this time and the previous time. There are many observed waveforms of the process amount or deviation signal that take a path that does not oscillate (oscillate) and gradually settle to a constant value, as in normal responses.
Waveform observations are performed and analysis results are obtained. Even in such a case, it is necessary to repeatedly perform the operation of calculating PI constants based on the analysis result and setting them in the PI control means 2 until the optimum response result is obtained.
振動しないような通常の応答に対する波形の場合は、ス
テップ3,4はいずれも「NO」の判断となり、ステップ5
において、観測波形の分析結果に基づいて、新たにPI定
数が算出されそれらのPI定数がPI制御手段2に設定され
る。ステップ6,7では、今度は新たに設定されたPI定数
に基づくPI演算結果をプロセスに出力することとなる。
以後ステップ1に戻り、今度は新しいPI定数に基づくプ
ロセス量または偏差信号の反応(応答)を再び波形観察
し、同様な動作を何回か繰り返して行くことで、最終的
に最適なPI定数をPI制御手段2に設定することができる
のである。If the waveform is for a normal response that does not vibrate, both steps 3 and 4 are judged as "NO", and step 5
At, the PI constants are newly calculated based on the analysis result of the observed waveform, and these PI constants are set in the PI control means 2. In steps 6 and 7, this time, the PI calculation result based on the newly set PI constant is output to the process.
After that, returning to step 1, this time, the process quantity or the reaction (response) of the deviation signal based on the new PI constant is observed again, and the same operation is repeated several times to finally obtain the optimum PI constant. It can be set in the PI control means 2.
なお、ステップ3,ステップ4においては、いずれも波形
に振動があるかどうか判断するようにしたが、振動の方
向も組合せて判断するようにすれば、より正確にプロセ
ス特性、あるいは外乱の変化特性をとらえることができ
る。It should be noted that in both Steps 3 and 4, it is determined whether or not there is vibration in the waveform, but if it is also determined in combination with the direction of vibration, the process characteristics or the change characteristics of the disturbance can be more accurately determined. Can be captured.
以上のような動作によって、プロセス特性が変化した
り、外乱に変化がみられるような場合(すなわち、ステ
ップ3でNoと判断され、ステップ4でYesと判断された
場合)は、セルフチューニング動作をスキップし、前回
設定されているP.I定数に従って、PI制御演算を行な
い、安全な方向にとどまるような操作量MVを出力する。If the process characteristics change or the disturbance changes due to the above operation (that is, No is determined in step 3 and Yes is determined in step 4), the self-tuning operation is performed. It skips, performs PI control calculation according to the previously set PI constant, and outputs the manipulated variable MV that stays in a safe direction.
(発明の効果) 以上説明したように、本発明においては、プロセス量ま
たは偏差信号の波形観測結果に基づいてPI定数を求め、
それをPI制御手段に設定しそれに基づくプロセス量また
は偏差信号の応答を再び観察する動作を何回か繰り返し
て、最終的に最適なPI定数を求めるようにした調節計に
おいて、パラメータ演算手段は5は、今回の波形分析で
振動が発生していない場合でも、前回の波形分析におい
て振動が発生しているときは、PI定数の演算およびPI定
数の設定動作を一回スキップするように構成したもので
ある。(Effect of the invention) As described above, in the present invention, the PI constant is calculated based on the process amount or the waveform observation result of the deviation signal,
In the controller in which it is set in the PI control means and the operation of observing the process amount or the response of the deviation signal based on the PI control means is repeated several times to finally obtain the optimum PI constant, the parameter calculation means has 5 Is configured to skip the calculation of PI constant and the setting operation of PI constant once when the vibration is generated in the previous waveform analysis even if the vibration is not generated in the current waveform analysis. Is.
即ち、今回の波形分析で振動が発生していない場合であ
っても、前回の波形観測で振動がある場合は、発振が強
調されるようなPI定数が設定される可能性をなくするた
めに、PI定数を設定する動作を、観測波形の分析完了に
対して1回だけスキップする(次の波形観測の分析完了
まで待つ)という安全な方向で対処するもので、外乱あ
るいはプロセス特性が変化するようなプロセスにおい
て、常に安全にプロセスを制御することのできるセルフ
チューニング調節計が実現できる。That is, in order to eliminate the possibility that a PI constant that emphasizes oscillation is set when there is vibration in the previous waveform observation, even if no vibration has occurred in this waveform analysis. , The PI constant setting operation is skipped once for the completion of analysis of the observed waveform (waiting until the completion of the analysis of the next waveform observation), and the disturbance or process characteristics change. In such a process, a self-tuning controller that can always safely control the process can be realized.
第1図は本発明セルフチューニング調節計の基本的な機
能ブロック図、第2図は本発明装置の一例を示す構成ブ
ロック図、第3図は動作の一例を示すフローチャート、
第4図は従来装置の動作例を示す波形図である。 1……プロセス、2……PI制御手段、3……波形観測手
段、4……記憶手段、5……パラメータ演算手段、6…
…演算指示手段。FIG. 1 is a basic functional block diagram of the self-tuning controller of the present invention, FIG. 2 is a configuration block diagram showing an example of the device of the present invention, and FIG. 3 is a flow chart showing an example of operation.
FIG. 4 is a waveform diagram showing an operation example of the conventional device. 1 ... Process, 2 ... PI control means, 3 ... Waveform observation means, 4 ... Storage means, 5 ... Parameter calculation means, 6 ...
... Calculation instruction means.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−215208(JP,A) 特開 昭62−236004(JP,A) 特開 昭62−135902(JP,A) 米国特許4602326(US,A)Continuation of the front page (56) References JP-A-60-215208 (JP, A) JP-A-62-236004 (JP, A) JP-A-62-135902 (JP, A) US Patent 4602326 (US, A)
Claims (1)
差信号に少なくとも比例,積分演算を行ない、得られた
操作量を前記プロセスに出力するPI制御手段と、 前記プロセス量又は偏差信号の波形を観測する波形観測
手段と、 この波形観測手段による波形観測結果を記憶する記憶手
段と、 前記波形観測結果に基づいて少なくとも比例定数,積分
定数を演算し当該比例定数,積分定数を前記PI制御手段
に設定するパラメータ演算手段と、 前記波形観測手段及び前記記憶手段からの信号を入力
し、前記波形観測手段による今回の波形分析結果には波
形振動が観測されず、波形観測手段による前回の波形分
析結果には波形振動が観測されている場合、前記パラメ
ータ演算手段によるPI制御手段への新たな比例定数,積
分定数の設定動作を行わないように指示する演算指示手
段とを備えたことを特徴とするセルフチューニング調節
計。1. PI control means for performing at least proportional and integral calculation on a deviation signal between a process amount and a set value from a process and outputting the obtained manipulated variable to the process, and a waveform of the process amount or the deviation signal. And a storage means for storing a waveform observation result by the waveform observation means, and at least a proportional constant and an integral constant are calculated based on the waveform observation result, and the proportional constant and the integral constant are calculated by the PI control means. Input the signals from the waveform observing means and the storage means, and the waveform observing means does not show any waveform vibration in the current waveform analysis result. If waveform vibration is observed in the result, the setting operation of the new proportional constant and integral constant to the PI control means by the parameter calculation means is not performed. A self-tuning controller, which is provided with a calculation instructing means for instructing the self-tuning.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62024238A JPH0766281B2 (en) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | Self-tuning controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62024238A JPH0766281B2 (en) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | Self-tuning controller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63192103A JPS63192103A (en) | 1988-08-09 |
| JPH0766281B2 true JPH0766281B2 (en) | 1995-07-19 |
Family
ID=12132671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62024238A Expired - Lifetime JPH0766281B2 (en) | 1987-02-04 | 1987-02-04 | Self-tuning controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766281B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2835061B2 (en) * | 1989-02-23 | 1998-12-14 | 株式会社東芝 | Adaptive control device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4602326A (en) | 1983-12-12 | 1986-07-22 | The Foxboro Company | Pattern-recognizing self-tuning controller |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62210503A (en) * | 1986-03-11 | 1987-09-16 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Unstableness and discrimination tuning system for process control |
-
1987
- 1987-02-04 JP JP62024238A patent/JPH0766281B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4602326A (en) | 1983-12-12 | 1986-07-22 | The Foxboro Company | Pattern-recognizing self-tuning controller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63192103A (en) | 1988-08-09 |
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