JPS629406A - プロセス制御装置 - Google Patents
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- JPS629406A JPS629406A JP14851185A JP14851185A JPS629406A JP S629406 A JPS629406 A JP S629406A JP 14851185 A JP14851185 A JP 14851185A JP 14851185 A JP14851185 A JP 14851185A JP S629406 A JPS629406 A JP S629406A
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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】
［発明の技術分野］
本発明は、プロセス制御装置に係わり、特に外乱抑制特
性と目標値追従特性の双方を最適に調整できるプロセス
制御装置に関するものである。
性と目標値追従特性の双方を最適に調整できるプロセス
制御装置に関するものである。
［発明の技術的背景とその問題点１
従来のプロセス制御装置は、第１４図に示すよウニ、１
算部１０１ｔ−目標＃１ＳＶと制ｔｉｌｆｆｉＰＶとの
偏差ε１ （＝ＳＶ−ＰＶ）が求められ、その偏差ε１
は積分演算部１０３で積分演算される（積分動作）。
算部１０１ｔ−目標＃１ＳＶと制ｔｉｌｆｆｉＰＶとの
偏差ε１ （＝ＳＶ−ＰＶ）が求められ、その偏差ε１
は積分演算部１０３で積分演算される（積分動作）。
一方、目標値Ｓ■は係数部１０５で係数αを乗された後
、加算部１０７で制御１１ｉＰＶとの偏差ε２（−α５
Ｖ−ＰＶ）が求められる（比例動作）。
、加算部１０７で制御１１ｉＰＶとの偏差ε２（−α５
Ｖ−ＰＶ）が求められる（比例動作）。
さらに、目標値Ｓ■は係数部１０９で係数γを乗され、
減輝部１１１で制御両Ｐ■との偏差ε３（＝γ５Ｖ−Ｐ
Ｖ）が求められた後、微分演算部１１３で微分演算され
る。
減輝部１１１で制御両Ｐ■との偏差ε３（＝γ５Ｖ−Ｐ
Ｖ）が求められた後、微分演算部１１３で微分演算され
る。
そして、前記積分出力、偏差ε２および微分出力は加口
部１１５で加算合成され、比例ゲイン部１１７で比例ゲ
インＫｐが乗せられた後、操作信号ＭＶとして制御対象
１１９へ供給される。
部１１５で加算合成され、比例ゲイン部１１７で比例ゲ
インＫｐが乗せられた後、操作信号ＭＶとして制御対象
１１９へ供給される。
上記従来装置の制御定数として、比例ゲインＫｐ１積分
時間Ｔｉ、微分時間Ｔｄは外乱りが制御対象１１９に加
わったときにこの影響を早急に抑制し得る状態（外乱抑
制最適特性状態）に調整されており、目標値ＳＶの変化
に対しては、比例ゲイン調整用の係数αと微分時間調整
用の係数γを調整することで目標値変化に対する追従を
図っている。
時間Ｔｉ、微分時間Ｔｄは外乱りが制御対象１１９に加
わったときにこの影響を早急に抑制し得る状態（外乱抑
制最適特性状態）に調整されており、目標値ＳＶの変化
に対しては、比例ゲイン調整用の係数αと微分時間調整
用の係数γを調整することで目標値変化に対する追従を
図っている。
しかしながら、上記従来装置では、比例ゲインＫｐと微
分時間Ｔｄには係数α、γを調整することで補償がされ
ているが、制御の中核をなす積分動作における積分時間
Ｔ：に対しては何ら補償されていないので、以下のよう
な問題点があった。
分時間Ｔｄには係数α、γを調整することで補償がされ
ているが、制御の中核をなす積分動作における積分時間
Ｔ：に対しては何ら補償されていないので、以下のよう
な問題点があった。
すなわち、制御系の積分時間は、外乱抑制最適値として
は制御対象のむだ時間（Ｌ）の大きさによって決まり、
また目標値追従最適値としては時間定数ＴＯの大きさに
よって決まり、両者間には大きな時間差があり、また時
間差が大きいほど該乱用抑制特性を最適としたときの目
標追従特性が悪くなってしまう。従って上記従来装置は
２自由度ＰＩＤｉｔｉｌｌ′ｍ装置としては不完全なも
のであり、多数のＰＩＤ装置を用いるプラント等では全
く実用的なものではなくなってしまう。
は制御対象のむだ時間（Ｌ）の大きさによって決まり、
また目標値追従最適値としては時間定数ＴＯの大きさに
よって決まり、両者間には大きな時間差があり、また時
間差が大きいほど該乱用抑制特性を最適としたときの目
標追従特性が悪くなってしまう。従って上記従来装置は
２自由度ＰＩＤｉｔｉｌｌ′ｍ装置としては不完全なも
のであり、多数のＰＩＤ装置を用いるプラント等では全
く実用的なものではなくなってしまう。
［発明の目的］
本発明は、外乱抑制特性と目標値追従特性の双方を最適
に制御することが可能なプロセス制御装置を提供するこ
とを目的とする。
に制御することが可能なプロセス制御装置を提供するこ
とを目的とする。
［発明の概要］
上記目的を達成するために本発明は、制御量と目標値と
の偏差を算出する偏差演算手段と、偏差に対して少なく
とも積分及び−次遅れ演算をする制御演算手段、と、制
御器に対して進み／遅れ演算をすることで目標値変化に
対する積分定数を等側内に可変する補償演算手段とを要
旨とする。
の偏差を算出する偏差演算手段と、偏差に対して少なく
とも積分及び−次遅れ演算をする制御演算手段、と、制
御器に対して進み／遅れ演算をすることで目標値変化に
対する積分定数を等側内に可変する補償演算手段とを要
旨とする。
［発明の実施例］
第１図及び第２図は本発明に係る装置の一実施例（第１
実施例）の構成を示すブロック図である。
実施例）の構成を示すブロック図である。
なお、説明の便宜上、各図には本発明の要部である積分
動作部分のみを抽出して示し、その他の比例動作部分や
微分動作部分は第１４図の従来例と同一とする。
動作部分のみを抽出して示し、その他の比例動作部分や
微分動作部分は第１４図の従来例と同一とする。
第１図において、フィードバックされた制御量ＰＶは補
償演算部１を介して減算部３へ入力されている。
償演算部１を介して減算部３へ入力されている。
減算部３では目標値Ｓ■と補償演算された制御ＲＰＶと
の偏差εが求められて積分演算部５へ供給されている。
の偏差εが求められて積分演算部５へ供給されている。
積分演算部５では、偏差εに対して積分演算がされ、そ
の出力信号が比例演算部７で比例演算された後、操作信
号ＭＶとして制御対象９に供給されている。これで、制
御１ｆｆｌＰＶが目標値Ｓ■と一致するように制御され
ている。
の出力信号が比例演算部７で比例演算された後、操作信
号ＭＶとして制御対象９に供給されている。これで、制
御１ｆｆｌＰＶが目標値Ｓ■と一致するように制御され
ている。
ここで、本実施例では補償演算部１と積分演算部５との
各関数Ｆ （ｓ ）とＩ （Ｓ ）は以下のようにして
設定される。
各関数Ｆ （ｓ ）とＩ （Ｓ ）は以下のようにして
設定される。
まず、第１図の応答は、
となる。
ここで、
と設定する。
（２）式のＦ （ｓ ）・Ｉ （ｓ ）は外乱制御を最
適とするために設定したものであり、（１）式のＩ （
Ｓ ）は目標値追従特性を可変にするために設定したも
のである。
適とするために設定したものであり、（１）式のＩ （
Ｓ ）は目標値追従特性を可変にするために設定したも
のである。
また、第１図から明らかなように目標値Ｓ■が変化しな
い定常状態では、Ｆ（Ｓ）＝１とならなければならない
。
い定常状態では、Ｆ（Ｓ）＝１とならなければならない
。
従って、最終値の定理により伝達関数Ｆ （ｓ ）は、
を満足しなければならない。
上記（２）式、（３）式および（４）式より伝達関数Ｆ
（Ｓ）となる。上記伝達関数は（４）式の最終値の定理
を満足していることは容易に理解される。
（Ｓ）となる。上記伝達関数は（４）式の最終値の定理
を満足していることは容易に理解される。
以上のようにして各伝達関数Ｆ（ｓ）、Ｉ（ｓ）は設定
され、第２図にその具体的構成を示す。
され、第２図にその具体的構成を示す。
すなわち、補償演算部１の関＠Ｆ （ｓ ）は進み／遅
れ演界を示し、積分演算部５の関数１ （ｓ ）は積分
と１次遅れの合成°を示しており、これは、外乱変化に
対する積分時間を固定したままで目標値変化に対する積
分時間を等価的に変更できることを意味する。
れ演界を示し、積分演算部５の関数１ （ｓ ）は積分
と１次遅れの合成°を示しており、これは、外乱変化に
対する積分時間を固定したままで目標値変化に対する積
分時間を等価的に変更できることを意味する。
さらに具体的に言うと、（１）式、（２）式および（３
）式から、外乱に対する積分動作は、 Ｔｉ−５ となり、係数βを変えることで、目標値変化に対する積
分時間を等価的に変更することができる。
）式から、外乱に対する積分動作は、 Ｔｉ−５ となり、係数βを変えることで、目標値変化に対する積
分時間を等価的に変更することができる。
第３図には係数β＝１及び１／２の２つのケースについ
て目標値Ｓ■の単位変化に対する出力が示されている。
て目標値Ｓ■の単位変化に対する出力が示されている。
図中（イ）は積分項が１／ＴｉＳの曲線、（ロ）は（イ
）から積分調整項（１次遅れ分β／１＋Ｔ＋ Ｓ）（β
＝士の時）を差し引いた曲線、（ハ）は（イ）から積分
調整項β／（１＋Ｔ＋ ８）（β＝１の時）を差し引い
た曲線をそれぞれ示している。積分時間Ｔ１は（イ）→
（ロ）→（ハ）となるに従って大きくなる。すなわち曲
線（イ）の下方ならば等側稜分時間ＴｅはＴｅ〉ＴＩと
なって大ぎくなり、また曲線（イ）の上方であれば等側
稜分子ｅはＴｅ＜Ｔｉとなって小さくなる。したがって
、係数βの大ぎさを設定することにより、等側稜分時間
Ｔｅを変更することが可能となる。
）から積分調整項（１次遅れ分β／１＋Ｔ＋ Ｓ）（β
＝士の時）を差し引いた曲線、（ハ）は（イ）から積分
調整項β／（１＋Ｔ＋ ８）（β＝１の時）を差し引い
た曲線をそれぞれ示している。積分時間Ｔ１は（イ）→
（ロ）→（ハ）となるに従って大きくなる。すなわち曲
線（イ）の下方ならば等側稜分時間ＴｅはＴｅ〉ＴＩと
なって大ぎくなり、また曲線（イ）の上方であれば等側
稜分子ｅはＴｅ＜Ｔｉとなって小さくなる。したがって
、係数βの大ぎさを設定することにより、等側稜分時間
Ｔｅを変更することが可能となる。
次に、係数βの調整法について述べると、まず北森法や
ＣＨＲ（Ｃｈｅｒｎ、 Ｈｒｏｎｅｓ 、 Ｒｅｓｗｉ
ｃｋ）法により、外乱抑制最適値に設定された比例ゲイ
ン、積分時間を各々Ｋｐ％Ｔ＋、また目標値追従最適値
に設定された比例ゲイン、積分時間を各々Ｋｌ）” 、
Ｔｉ ” と７６と、（３）式ニオイテ、とおくと、 となり、比例ゲインＫＤ 、 Ｋｐ ”および積分時間
Ｔｉ ＋ Ｔｉ ”は既値のため、係数βの値が設定で
きる。また、シミュレーションによるとβＯ”Ｆ２・β
の近傍が最適値となる。
ＣＨＲ（Ｃｈｅｒｎ、 Ｈｒｏｎｅｓ 、 Ｒｅｓｗｉ
ｃｋ）法により、外乱抑制最適値に設定された比例ゲイ
ン、積分時間を各々Ｋｐ％Ｔ＋、また目標値追従最適値
に設定された比例ゲイン、積分時間を各々Ｋｌ）” 、
Ｔｉ ” と７６と、（３）式ニオイテ、とおくと、 となり、比例ゲインＫＤ 、 Ｋｐ ”および積分時間
Ｔｉ ＋ Ｔｉ ”は既値のため、係数βの値が設定で
きる。また、シミュレーションによるとβＯ”Ｆ２・β
の近傍が最適値となる。
なお、第１４図に示した比例ゲインＫｐ調整用の係数α
の微分時間Ｔｄ変更用の係数、γも制御定数Ｋｐ％Ｔｉ
、ＴｄおよびＫＤ” 、Ｔｉ ＠、Ｔｄ１が定まると容
易に算出することができる。
の微分時間Ｔｄ変更用の係数、γも制御定数Ｋｐ％Ｔｉ
、ＴｄおよびＫＤ” 、Ｔｉ ＠、Ｔｄ１が定まると容
易に算出することができる。
このようにして、制御定数Ｋｐ 、Ｔｉ 、Ｔｄ及び係
数α、β、γが設定されると、制御対象９に外乱りが印
加された場合には、第１４図の従来例と同様に外乱抑制
最適特性状態の制御定数に基づき操作信号ＭＶが求めら
れ、この操作信号ＭＶが制御対象９に出力されて、外乱
りによる変動は早急に抑制される。
数α、β、γが設定されると、制御対象９に外乱りが印
加された場合には、第１４図の従来例と同様に外乱抑制
最適特性状態の制御定数に基づき操作信号ＭＶが求めら
れ、この操作信号ＭＶが制御対象９に出力されて、外乱
りによる変動は早急に抑制される。
また、目標値Ｓ■が変化すると、この目標値変化分によ
る偏差εに対しては係数βを変更することで外乱抑制特
性に影響を与えることなく目標値Ｓｖの変化に対して最
適に応答するように制御される。
る偏差εに対しては係数βを変更することで外乱抑制特
性に影響を与えることなく目標値Ｓｖの変化に対して最
適に応答するように制御される。
上述した本実施例の制御特性を第４図を用いて説明する
と、同図は制御対象９の関数Ｇ（ｓ）＝た状態で目標値
ＳＶを変化させたときの応答を示している。
と、同図は制御対象９の関数Ｇ（ｓ）＝た状態で目標値
ＳＶを変化させたときの応答を示している。
制御定数Ｋｐ 、Ｔｉ 、Ｔｄとしては、外乱抑制最適
状態（Ｋｐ ＝２．５９．Ｔｔ ＝３．４１秒、Ｔｄ
＝０．５６秒）に設定し、外乱抑制特性を最適状態に固
定しておき、係数βの設定により目標値変化に対する積
分時間を等価的に変更して目標値追従特性を大きく改善
できることを示している。
状態（Ｋｐ ＝２．５９．Ｔｔ ＝３．４１秒、Ｔｄ
＝０．５６秒）に設定し、外乱抑制特性を最適状態に固
定しておき、係数βの設定により目標値変化に対する積
分時間を等価的に変更して目標値追従特性を大きく改善
できることを示している。
すなわち、β−０のとき（積分時間Ｔ１を補償しない従
来例の場合）、符号（イ）で示すように大きくオーバー
シュートするが、係数β＝０．１５と設定し、目標値に
対する等側稜分時間を変更すると、外乱抑制特性は全く
変化することなく符号（ロ）に示すように目標値追従特
性が大きく改善されることがわかる。
来例の場合）、符号（イ）で示すように大きくオーバー
シュートするが、係数β＝０．１５と設定し、目標値に
対する等側稜分時間を変更すると、外乱抑制特性は全く
変化することなく符号（ロ）に示すように目標値追従特
性が大きく改善されることがわかる。
従って、本実施例によれば、ＰＩＤ制御の中核である積
分時間Ｔｉが補償されるので、外乱抑制特性を最適値に
固定したまま目標値追従特性を大きく改善できる。
分時間Ｔｉが補償されるので、外乱抑制特性を最適値に
固定したまま目標値追従特性を大きく改善できる。
第５図は、本発明に係る装置の他の実施例（第２実施例
）の構成を示すブロック図である。なお、以下の各実施
例において前記第１実施例と同一構成部分には同一符号
を付してその説明は省略する。
）の構成を示すブロック図である。なお、以下の各実施
例において前記第１実施例と同一構成部分には同一符号
を付してその説明は省略する。
同図はいわゆるＴ−ＰＤ制御形のＰＩＤ調節装置を示し
ており、補償演算部１で進み／遅れ演算された制御♀Ｐ
Ｖと目標値Ｓ■との偏差εが積分演算部５で積分演算さ
れる。この積分演算部５の関数１ （ｓ ）は積分項１
／Ｔ＋Ｓのみで一次遅れ要素は含まれない。
ており、補償演算部１で進み／遅れ演算された制御♀Ｐ
Ｖと目標値Ｓ■との偏差εが積分演算部５で積分演算さ
れる。この積分演算部５の関数１ （ｓ ）は積分項１
／Ｔ＋Ｓのみで一次遅れ要素は含まれない。
一方、制御ｆｆ１ＰＶは、比例＋微分演算部１１で比例
微分演算される。減算部１３では前記積分出力からこの
比例微分出力が減算された後、比例演算部７で比例ゲイ
ンＫｉｔが乗ぜられ、操作出力ＭＶとして制御対象９に
出力される。
微分演算される。減算部１３では前記積分出力からこの
比例微分出力が減算された後、比例演算部７で比例ゲイ
ンＫｉｔが乗ぜられ、操作出力ＭＶとして制御対象９に
出力される。
同図からもわかるように本実施例は、外乱りの変動に対
してはＰＩＤ制御をして外乱抑制を最適に制御している
。また目標値の変化に対しては係数βを調整することで
外乱抑制特性を固定したままで目標追従特性を最適制御
できる。
してはＰＩＤ制御をして外乱抑制を最適に制御している
。また目標値の変化に対しては係数βを調整することで
外乱抑制特性を固定したままで目標追従特性を最適制御
できる。
第６図は本発明に係る装置のさらに他の実施例（第３実
施例）の構成を示すブロック図である。
施例）の構成を示すブロック図である。
本実施例は、微分動作と積分動作へフィードバックされ
る制御量Ｐ■に乗せられる係数をそれぞれ１／α、１／
βとしたものであり積分動作部分は第１実施例と同一で
ある。このように構成しても、前記第１実施例と同様の
効果を奏する。
る制御量Ｐ■に乗せられる係数をそれぞれ１／α、１／
βとしたものであり積分動作部分は第１実施例と同一で
ある。このように構成しても、前記第１実施例と同様の
効果を奏する。
第７図及び第８図は本発明に係る装置のさらに他の実施
例（第４実施例）の構成を示すブロック図である。
例（第４実施例）の構成を示すブロック図である。
本実施例は、第１図、第２図に示した第１実施例と同様
、いわゆる測定値フィルタ形２自由度ＰＩＤ制御装置で
ある。
、いわゆる測定値フィルタ形２自由度ＰＩＤ制御装置で
ある。
従って、第１実施例でも述べたように、制御定数Ｋｐ
、Ｔｉ 、Ｔｄを外乱抑制最適値に設定し、目標値設定
用の比例ゲインＫｐは係数αにより、また微分時間Ｔｄ
は係数γにより最適化する。
、Ｔｉ 、Ｔｄを外乱抑制最適値に設定し、目標値設定
用の比例ゲインＫｐは係数αにより、また微分時間Ｔｄ
は係数γにより最適化する。
また、積分演算部５の関数１（ｓ）は前記（３）式で、
補償演算部１の関数Ｆ （Ｓ ）は前記（５）式で求め
られる。
補償演算部１の関数Ｆ （Ｓ ）は前記（５）式で求め
られる。
一方、係数α、β、γは以下のように求められる。
外乱抑制最適制御定数をＫＤ 、Ｔ＋ 、Ｔｄ 、目標
値追従最適制御定数をＫｐ”、Ｔ＋”、Ｔｄ”とし、目
標値追従最適制御アルゴリズムをＣ′（Ｓ）とすると、 と求められる。なお、係数α、β、γは０くαく１．０
くβ＜ｌ、Ｑ＜γく１の範囲内で最適値となる。
値追従最適制御定数をＫｐ”、Ｔ＋”、Ｔｄ”とし、目
標値追従最適制御アルゴリズムをＣ′（Ｓ）とすると、 と求められる。なお、係数α、β、γは０くαく１．０
くβ＜ｌ、Ｑ＜γく１の範囲内で最適値となる。
第９図は係数α、β、γを変化させて実現できるＰＩＤ
構造のバリエーションを示す。図示のように係数α、β
、γを全て変化させる（設定歯６）と完全２自由度ＰＩ
ＤＷ４節装置となる。
構造のバリエーションを示す。図示のように係数α、β
、γを全て変化させる（設定歯６）と完全２自由度ＰＩ
ＤＷ４節装置となる。
第１０図５、第１１図に本実施例の応答特性を示す。
制御対象Ｇ （ｓ ） ＝ｅ −２５／ １ ＋５８の
場合に制御定数Ｋｌ）、Ｔ＋ 、Ｔｄを外乱抑制最適値
に設定しておき、係数αを変化させたときの目標値追従
応答特性（第１０図）では、Ｉ−ＰＤに対して、α＝０
．２程度まではオーバーシュートの大きさは不変のまま
で、立ち上り特性を改善することができる。
場合に制御定数Ｋｌ）、Ｔ＋ 、Ｔｄを外乱抑制最適値
に設定しておき、係数αを変化させたときの目標値追従
応答特性（第１０図）では、Ｉ−ＰＤに対して、α＝０
．２程度まではオーバーシュートの大きさは不変のまま
で、立ち上り特性を改善することができる。
第１１図に、同じ制御対象に対し不完全２自由度（設定
Ｎｏ、 ４ （７） Ｐ −Ｉ −Ｐ Ｄ ！ｉｌｌ
ｔｌｌ ） ｒ、α＝０゜４の場合の目標値変化追従応
答特性と完全２自由度（ＰＩ−ＰＩＤ制御）で、α＝０
．４．β＝０゜１５の場合の目標値変化の比較を示す。
Ｎｏ、 ４ （７） Ｐ −Ｉ −Ｐ Ｄ ！ｉｌｌ
ｔｌｌ ） ｒ、α＝０゜４の場合の目標値変化追従応
答特性と完全２自由度（ＰＩ−ＰＩＤ制御）で、α＝０
．４．β＝０゜１５の場合の目標値変化の比較を示す。
係数βによって等側稜分時間を変化させることで、立ち
上り特性をほとんど変化させずオーバーシュートを抑制
することができる。
上り特性をほとんど変化させずオーバーシュートを抑制
することができる。
第１２図および第１３図は本発明に係る装置のさらに他
の実施例（第５実施例）の構成を示すブロック図である
。
の実施例（第５実施例）の構成を示すブロック図である
。
本実施例はいわゆる測定値フィードバック形の２自由度
ＰＩＤ制御装置であり、前記第４実施例との相違は、積
分演算手段５で積分演算された目標値ＳＶから補償演算
部１を介してフィードバックされた制御量ＰＶが減算さ
れている点である。
ＰＩＤ制御装置であり、前記第４実施例との相違は、積
分演算手段５で積分演算された目標値ＳＶから補償演算
部１を介してフィードバックされた制御量ＰＶが減算さ
れている点である。
補償演算部１の関数Ｆ （ｓ ）は以下のように算出す
ると、まず、 と設定する。（８）式は外乱抑制最適特性状態に（９）
式は目標追従最適特性状態にそれぞれ設定するためのも
のである。
ると、まず、 と設定する。（８）式は外乱抑制最適特性状態に（９）
式は目標追従最適特性状態にそれぞれ設定するためのも
のである。
ここで条件として、最終値の定理
を満足する必要がある。
上記（８）式と（９）式から
を得る。（１１）式はθ０）式の条件を満足しているこ
とは容易に理解できる。第１３図が本実施例の具体的構
成である。
とは容易に理解できる。第１３図が本実施例の具体的構
成である。
また、本実施例において係数α、β、γを変化させて実
現できるＰＩＤ構造のバリエーションは第９図のように
設定できる。
現できるＰＩＤ構造のバリエーションは第９図のように
設定できる。
以上のように構成することによって第１０図、第１１図
に示したと同様の応答特性を実現できる。
に示したと同様の応答特性を実現できる。
なお、前記各実施例においては、いわゆる位置形波ｎ方
式で説明したが、本発明はこれに限らずＤＤＣ（［）ｉ
ｒｅｃｔ ［）ｅｇｉｔａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）で
多用されている速度形演算方式についても適用できるこ
とは勿論である。
式で説明したが、本発明はこれに限らずＤＤＣ（［）ｉ
ｒｅｃｔ ［）ｅｇｉｔａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）で
多用されている速度形演算方式についても適用できるこ
とは勿論である。
［発明の効果］
以上、詳細に説明したように本発明によれば、制御量と
目標値との偏差に対して少くとも積分演算をし、制ｍ＋
ｕに対して進み／遅れ演算をすることで目標値変化に対
する積分定数（積分時間）を等側内に可変するようにし
たので、簡単な構成でもって、外乱抑制特性を最適値に
固定したままで目標値変化に対する追従特性を大きく改
善することができる。その結果、プロセス制御装置の制
御性が限界まで改善でき、このブロス制御装置を用いた
プラント運転等の場合に飛躍的に制御性が向上する。
目標値との偏差に対して少くとも積分演算をし、制ｍ＋
ｕに対して進み／遅れ演算をすることで目標値変化に対
する積分定数（積分時間）を等側内に可変するようにし
たので、簡単な構成でもって、外乱抑制特性を最適値に
固定したままで目標値変化に対する追従特性を大きく改
善することができる。その結果、プロセス制御装置の制
御性が限界まで改善でき、このブロス制御装置を用いた
プラント運転等の場合に飛躍的に制御性が向上する。
第１図及び第２図は本発明に係る装置の一実施例の構成
を示すブロック図、第３図及び第４図は同実施例の作用
を説明するための図、第５図は本発明に係る装置の他の
実施例の構成を示すブロック図、第６図は本発明に係る
装置のさらに他の実施例の構成を示すブロック図、第７
図および第８図は本発明に係る装置のさらに他の実施例
の構成を示すブロック図、第９図はＰＩＤ４Ｊ１造のバ
リエーションを示す図、第１０図及び第１１図は応答特
性を示す図、第１２図及び第１３図は本発明に係る装置
のさらに他の実施例の構成を示すブロック図、第１４図
は従来例の構成を示すブロック図である。 １・・・補償演算部 ５・・・積分演尊部 ７・・・比例演算部 ９・・・制御対象
を示すブロック図、第３図及び第４図は同実施例の作用
を説明するための図、第５図は本発明に係る装置の他の
実施例の構成を示すブロック図、第６図は本発明に係る
装置のさらに他の実施例の構成を示すブロック図、第７
図および第８図は本発明に係る装置のさらに他の実施例
の構成を示すブロック図、第９図はＰＩＤ４Ｊ１造のバ
リエーションを示す図、第１０図及び第１１図は応答特
性を示す図、第１２図及び第１３図は本発明に係る装置
のさらに他の実施例の構成を示すブロック図、第１４図
は従来例の構成を示すブロック図である。 １・・・補償演算部 ５・・・積分演尊部 ７・・・比例演算部 ９・・・制御対象
Claims (2)
- （１）制御量と目標値との偏差を算出する偏差演算手段
と、偏差に対して少なくとも積分演算をする制御演算手
段と、制御量に対して進み／遅れ演算をすることで目標
値変化に対する積分定数を等価的に可変する補償演算手
段とを有することを特徴とするプロセス制御装置。 - （２）前記制御演算手段は一次遅れ演算手段を含むこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のプロセス制御
装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14851185A JPS629406A (ja) | 1985-07-06 | 1985-07-06 | プロセス制御装置 |
| US06/829,606 US4755924A (en) | 1985-02-19 | 1986-02-14 | Process controller having an adjustment system with two degrees of freedom |
| CN86101892.3A CN1010433B (zh) | 1985-02-19 | 1986-02-19 | 具有两个自由度的调节***的过程控制装置 |
| EP86102109A EP0192245B1 (en) | 1985-02-19 | 1986-02-19 | Process controller having an adjustment system with two degrees of freedom |
| DE3650164T DE3650164T2 (de) | 1985-02-19 | 1986-02-19 | Prozessregler mit einem System zur Einstellung mit zwei Freiheitsgraden. |
| IN884MA1990 IN173097B (ja) | 1985-02-19 | 1990-11-05 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14851185A JPS629406A (ja) | 1985-07-06 | 1985-07-06 | プロセス制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS629406A true JPS629406A (ja) | 1987-01-17 |
Family
ID=15454400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14851185A Pending JPS629406A (ja) | 1985-02-19 | 1985-07-06 | プロセス制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS629406A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103770834A (zh) * | 2012-10-24 | 2014-05-07 | 株式会社捷太格特 | Pid控制*** |
-
1985
- 1985-07-06 JP JP14851185A patent/JPS629406A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103770834A (zh) * | 2012-10-24 | 2014-05-07 | 株式会社捷太格特 | Pid控制*** |
| JP2014085880A (ja) * | 2012-10-24 | 2014-05-12 | Jtekt Corp | Ｐｉｄ制御システム |
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