JP2002358101A - Feedback control system and feedback control method - Google Patents

Feedback control system and feedback control method

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JP2002358101A
JP2002358101A JP2001167114A JP2001167114A JP2002358101A JP 2002358101 A JP2002358101 A JP 2002358101A JP 2001167114 A JP2001167114 A JP 2001167114A JP 2001167114 A JP2001167114 A JP 2001167114A JP 2002358101 A JP2002358101 A JP 2002358101A
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Japan
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target
value
control
post
temperature
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Nagatake Toki
永偉 時
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Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a feedback control system and method capable of realizing smooth and stable control by preventing any overshoot or hunching when the setting of a target value is rapidly changed. SOLUTION: When a set target for an object to be controlled is changed, a change processing means 200 increases or decreases an intermediate target value Tr2 in order to make it gradually close from an initial set target Tr0 to a new set target Tr until the detected output of the state quantity of the object to be controlled reaches the new set target Tr. Then, the intermediate target value Tr is defined as a control input Tr1, and a deviation value ΔT between the control input Tr1 and the detected output of the object to be controlled is calculated, and the control signal is compensated according to the deviation value ΔT by a compensating means 85.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、フィードバック制
御システムおよびフィードバック制御方法に係わり、特
に目標値が急激に変更された場合に、オーバーシュート
やハンチングを回避して滑らかに安定して制御すること
が可能なフィードバック制御システムおよびフィードバ
ック制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a feedback control system and a feedback control method, and more particularly, to a method for avoiding overshoot or hunting and performing smooth and stable control when a target value is rapidly changed. It relates to a possible feedback control system and a feedback control method.

【0002】[0002]

【従来の技術】図8に空調システムの全体簡略構成図を
示す。空調システムは、例えば車に搭載される。図8に
おいて、エバポレータ51は、ファン52による送風に
より車室内空気の冷却を行うようになっている。可変容
量型気体圧縮機10で、車室内の空気熱により気化され
た冷媒ガスが加圧され凝縮器53に送られる。
2. Description of the Related Art FIG. 8 shows an overall simplified configuration diagram of an air conditioning system. The air conditioning system is mounted on, for example, a car. In FIG. 8, the evaporator 51 cools vehicle interior air by blowing air from a fan 52. In the variable capacity gas compressor 10, the refrigerant gas vaporized by the heat of the air in the vehicle compartment is pressurized and sent to the condenser 53.

【0003】凝縮器53は、冷媒ガスが液化されること
で、車室内より吸収した熱を車外へ放出するようになっ
ている。膨張弁54は、冷媒ガスの圧力を高圧から低圧
まで急激に低減させるようになっている。可変容量型気
体圧縮機10の回転軸11は、エンジン59の軸動力が
ベルト63により伝えられ回転駆動されるようになって
いる。
The condenser 53 liquefies the refrigerant gas and releases the heat absorbed from the cabin to the outside of the vehicle. The expansion valve 54 sharply reduces the pressure of the refrigerant gas from a high pressure to a low pressure. The rotary shaft 11 of the variable displacement gas compressor 10 is configured to be driven to rotate by the shaft power of the engine 59 being transmitted by a belt 63.

【0004】図9に可変容量型気体圧縮機10の断面
図、図10に可変容量型気体圧縮機10の図9中のA−
A矢視線断面図を示す。可変容量型気体圧縮機10の吸
入口1は、外部に接続されたエバポレータ51より冷媒
ガスを吸入するようになっている。シリンダ3は、フロ
ントヘッド5とリアサイドブロック7間に挟装されてい
る。シリンダ3内にはロータ9が回転可能に配設されて
いる。
FIG. 9 is a sectional view of the variable displacement gas compressor 10, and FIG.
FIG. The suction port 1 of the variable displacement gas compressor 10 is configured to suck refrigerant gas from an evaporator 51 connected to the outside. The cylinder 3 is sandwiched between the front head 5 and the rear side block 7. A rotor 9 is rotatably arranged in the cylinder 3.

【0005】ロータ9は回転軸11に貫通固定されてい
る。ロータ9の外周には径方向にベーン溝13が形成さ
れ、ベーン溝13にはベーン15が摺動可能に装着され
ている。そして、ベーン15は、ロータ9の回転時には
遠心力とベーン溝13底部の油圧とによりシリンダ3の
内壁に付勢される。
[0005] The rotor 9 is fixed through the rotating shaft 11. A vane groove 13 is formed on the outer periphery of the rotor 9 in a radial direction, and a vane 15 is slidably mounted in the vane groove 13. When the rotor 9 rotates, the vane 15 is urged against the inner wall of the cylinder 3 by the centrifugal force and the oil pressure at the bottom of the vane groove 13.

【0006】シリンダ3内は、ロータ9、ベーン15、
15・・により複数の小室に仕切られている。これらの
小室は圧縮室17、17・・と称され、ロータ9の回転
により容積の大小変化を繰り返す。
In the cylinder 3, a rotor 9, vanes 15,
It is divided into a plurality of small rooms by 15. These small chambers are referred to as compression chambers 17, 17...

【0007】そして、このように、ロータ9が回転して
圧縮室17、17・・の容積が変化すると、その容積変
化により吸入口1より低圧冷媒ガスを吸気し圧縮する。
シリンダ3及びリアサイドブロック7の周端部にはケー
ス19が固定され、このケース19の内部には、吐出室
21が形成されている。
When the volume of the compression chambers 17, 17,... Changes as the rotor 9 rotates, the low-pressure refrigerant gas is sucked in from the suction port 1 and compressed by the change in volume.
A case 19 is fixed to the peripheral ends of the cylinder 3 and the rear side block 7, and a discharge chamber 21 is formed inside the case 19.

【0008】圧縮室17で圧縮された高圧冷媒ガスは、
吐出ポート23、吐出弁25を介して吐出室21に送ら
れる。そして、冷媒ガスは吐出室21から吐出口27を
経て外部の凝縮器53へと送られる。
The high-pressure refrigerant gas compressed in the compression chamber 17 is
It is sent to the discharge chamber 21 via the discharge port 23 and the discharge valve 25. Then, the refrigerant gas is sent from the discharge chamber 21 to the external condenser 53 via the discharge port 27.

【0009】この可変容量型気体圧縮機10は容量可変
機構30を備えている。この容量可変機構30は、車室
内温度により冷媒ガスの吐出容量を可変調節可能なよう
になっている。容量可変機構30の一構成例を図11に
示す。
The variable displacement type gas compressor 10 has a variable displacement mechanism 30. The variable capacity mechanism 30 is capable of variably adjusting the discharge capacity of the refrigerant gas according to the vehicle interior temperature. FIG. 11 shows a configuration example of the variable capacity mechanism 30.

【0010】制御板29は、フロントヘッド5内にシリ
ンダ3の側部に面するように配設されている。制御板2
9には切り欠き29aが2か所に施されている。この切
り欠き29aは、シリンダ3の内部と吸入口1に通じる
吸入室31間を連通させる。一方、制御板29の切り欠
きの無い部分、シリンダ3の内壁及びベーン15により
閉鎖された空間には圧縮室17が形成される。
The control plate 29 is arranged in the front head 5 so as to face the side of the cylinder 3. Control board 2
9 is provided with two notches 29a. The notch 29a allows communication between the inside of the cylinder 3 and the suction chamber 31 communicating with the suction port 1. On the other hand, a compression chamber 17 is formed in a portion of the control plate 29 without a notch, an inner wall of the cylinder 3 and a space closed by the vane 15.

【0011】制御板29を右回転させれば切り欠き29
aが右方向に回転されたことにより、圧縮室17が形成
される位置も右側に移動し、このときの圧縮室17の容
量も小さくなる。このように、制御板29を回動させる
ことで、吐出容量を調節可能である。
When the control plate 29 is rotated clockwise, the notch 29
By rotating a to the right, the position where the compression chamber 17 is formed also moves to the right, and the capacity of the compression chamber 17 at this time also decreases. As described above, by rotating the control plate 29, the discharge capacity can be adjusted.

【0012】制御板29の回動は、ピン33を介して油
圧駆動の駆動軸39により行われる。制御弁37を開度
調節することでスリーブ35に吐出室21より油を注入
し、このときの油圧により駆動軸39を直進運動させ
る。そして、この直進運動をピン33を介して回転運動
に変換して、制御板29を回動させる。
The control plate 29 is rotated by a hydraulically driven drive shaft 39 via a pin 33. By adjusting the opening of the control valve 37, oil is injected from the discharge chamber 21 into the sleeve 35, and the drive shaft 39 is caused to linearly move by the oil pressure at this time. Then, the linear motion is converted into a rotational motion via the pin 33, and the control plate 29 is rotated.

【0013】油の注入量は、制御弁37の開度を変更す
ることで変えることが可能である。この開度の変更は、
図12に示す容量制御指令値(デューティー比)を変え
ることで行っている。制御板29は、スリーブ35内の
制御圧力Pcと吸入室31内の圧力Psの差圧に従いバ
ネ38による弾性力との均衡のもとに回動される。
The amount of oil to be injected can be changed by changing the opening of the control valve 37. This change in opening is
This is performed by changing the capacity control command value (duty ratio) shown in FIG. The control plate 29 is rotated in balance with the elastic force of the spring 38 in accordance with the pressure difference between the control pressure Pc in the sleeve 35 and the pressure Ps in the suction chamber 31.

【0014】なお、図8において、例えばエバポレータ
51の出口の空気温度を検出するため、温度センサ55
が配設されている。また、エンジン59の回転速度を検
出するため、回転速度センサ57が配設されている。
In FIG. 8, for example, a temperature sensor 55 for detecting the air temperature at the outlet of the evaporator 51 is used.
Are arranged. A rotation speed sensor 57 is provided to detect the rotation speed of the engine 59.

【0015】そして、この温度センサ55の検出信号と
エンジン59の回転速度を基に、制御回路61では容量
制御指令値が算出される。この容量制御指令値は容量制
御信号発生回路65で信号増幅された後、容量可変機構
30の制御弁37に伝えられる。
The control circuit 61 calculates a displacement control command value based on the detection signal of the temperature sensor 55 and the rotation speed of the engine 59. This capacity control command value is amplified by a capacity control signal generation circuit 65 and then transmitted to the control valve 37 of the capacity variable mechanism 30.

【0016】次に、この容量可変機構30の制御方法に
ついて図13のフローチャートを基に説明する。簡単の
ため、エンジン59の回転速度が上がった場合などの可
変容量型気体圧縮機10の容量を小さくする場合を例に
説明する。
Next, a control method of the variable displacement mechanism 30 will be described with reference to a flowchart of FIG. For simplicity, an example will be described in which the capacity of the variable displacement gas compressor 10 is reduced, such as when the rotation speed of the engine 59 increases.

【0017】今、エバポレータ51の出口の目標温度よ
り、エバポレータ51出口の検出温度が低くなった場合
を想定する。この場合には、車室内の冷え過ぎを防止す
るため、冷房能力を低くする必要がある。
Now, it is assumed that the detected temperature at the outlet of the evaporator 51 becomes lower than the target temperature at the outlet of the evaporator 51. In this case, it is necessary to lower the cooling capacity in order to prevent the vehicle compartment from getting too cold.

【0018】まず、ステップ1(図中、S1と略す。以
下、同様)で、目標温度と検出温度との温度偏差に基づ
き可変容量型気体圧縮機10の目標冷媒流量を演算す
る。この際の温度偏差演算は、補償器においてPID制
御等により行われる。
First, in step 1 (abbreviated as S1 in the figure, the same applies hereinafter), the target refrigerant flow rate of the variable displacement gas compressor 10 is calculated based on the temperature deviation between the target temperature and the detected temperature. The temperature deviation calculation at this time is performed by PID control or the like in the compensator.

【0019】次に、ステップ3では、この演算された目
標冷媒流量から可変容量型気体圧縮機10の回転速度
か、あるいはエンジン59の回転速度を考慮に入れて可
変容量型気体圧縮機10の吐出容量を演算する。
Next, in step 3, the discharge speed of the variable displacement gas compressor 10 is determined in consideration of the rotational speed of the variable displacement gas compressor 10 or the engine 59 based on the calculated target refrigerant flow rate. Calculate the capacity.

【0020】ステップ5では、この吐出容量から、図示
しない吐出容量と容量制御指令値の関係を示す特性曲線
を基に回転速度補正演算が行われ、制御弁37の開度を
調節すべき容量制御指令値が決められる。このときの容
量制御指令値は小さくなるよう指令される。その結果、
ステップ7で平均電流は小さくなり、ステップ9で制御
弁37の開度は小さくされる。
In step 5, a rotational speed correction operation is performed based on a characteristic curve indicating the relationship between the discharge capacity and the capacity control command value (not shown) based on the discharge capacity. The command value is determined. At this time, the capacity control command value is commanded to decrease. as a result,
In step 7, the average current is reduced, and in step 9, the opening of the control valve 37 is reduced.

【0021】このとき、ステップ11でスリーブ35内
の制御圧力Pcは小さくなる。このため、ステップ13
で駆動軸39は下方に移動され、ステップ15で制御板
29は右回転する。その結果、ステップ17で可変容量
型気体圧縮機10の吐出容量は小さくなり、冷房能力は
小さくなる。このようにして、検出温度が目標温度にな
るように制御指令が出力される。
At this time, in step 11, the control pressure Pc in the sleeve 35 decreases. Therefore, step 13
, The drive shaft 39 is moved downward, and in step 15, the control plate 29 is rotated clockwise. As a result, in step 17, the discharge capacity of the variable displacement gas compressor 10 is reduced, and the cooling capacity is reduced. Thus, the control command is output so that the detected temperature becomes the target temperature.

【0022】[0022]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、目標温
度が人間によって設定される場合においては、目標温度
が突然、かつ、大幅に変更されることがある。目標温度
の設定が急激に変更された場合は、補償器の温度偏差演
算に目標温度の変化がそのまま温度偏差ΔTとして入力
されることとなる。
However, when the target temperature is set by a human, the target temperature may be suddenly and significantly changed. If the setting of the target temperature is suddenly changed, the change in the target temperature is directly input to the temperature deviation calculation of the compensator as the temperature deviation ΔT.

【0023】補償器は、僅かな偏差についても直ちに修
正動作するように最適化されているので、大きな温度偏
差ΔTが入力されると、速やかに目標値に合わせるよう
に最大限の制御指令を出力する。
The compensator is optimized so that even a small deviation can be corrected immediately, so that when a large temperature deviation ΔT is input, a maximum control command is output so as to quickly match the target value. I do.

【0024】その結果、急激な温度変更動作がなされ、
制御対象の温度変化に大きなオーバーシュートを生じ、
その他、ハンチングを発生する恐れもあった。また、容
量可変機構30の制御板29は、急激な制御出力指令に
対応して大きな動きをする。この状態が繰り返される
と、可変容量型気体圧縮機10の寿命を低下する恐れも
ある。
As a result, a rapid temperature change operation is performed,
A large overshoot occurs in the temperature change of the controlled object,
In addition, hunting may occur. Further, the control plate 29 of the variable capacity mechanism 30 makes a large movement in response to a sudden control output command. If this state is repeated, the life of the variable displacement gas compressor 10 may be shortened.

【0025】このような事態は、フィードバック制御系
に共通の問題である。また、人間が介在する場合に限ら
ず、目標値の設定をシステム処理する場合においても引
き起こされる。例えば、目標温度を設定する処理部が故
障し、機能しなくなった場合や、誤動作した場合にも生
じうる。
Such a situation is a problem common to feedback control systems. In addition, it is caused not only when a human intervenes but also when a target value is set by a system process. For example, it may occur when the processing unit for setting the target temperature breaks down and stops functioning or malfunctions.

【0026】本発明はこのような従来の課題に鑑みてな
されたもので、目標値の設定が急激に変更された場合
に、オーバーシュートやハンチングを回避して滑らかに
安定して制御することが可能なフィードバック制御シス
テムおよびフィードバック制御方法を提供することを目
的とする。
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and it is possible to avoid overshoot and hunting and to perform smooth and stable control when the setting of a target value is suddenly changed. It is an object to provide a possible feedback control system and feedback control method.

【0027】[0027]

【課題を解決するための手段】このため本発明(請求項
1)は、制御対象について設定された設定目標の更新後
の後値を格納する設定目標格納手段と、前記制御対象の
状態量の検出出力が前記設定目標に達するまでの間にお
いて前記設定目標の前値を中間目標値として格納する中
間目標格納手段と、前記設定目標格納手段に格納された
前記後値と前記中間目標格納手段に格納された前記中間
目標値との差が所定の大きさを超える場合に、前記中間
目標値を徐々に前記後値に近づけるように増加または減
少させて該中間目標値を前記前値として前記中間目標格
納手段に格納する変化処理手段と、該変化処理手段によ
って処理された中間目標値を前記制御対象の制御目標と
して前記検出出力との偏差量を算出する偏差算出手段
と、該偏差算出手段が算出した偏差量に応じて前記制御
対象の制御信号を補償する補償手段とを備えたことを特
徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention (claim 1) provides a set target storing means for storing a post-update value of a set target set for a control target, and a state variable of the control target. Until the detection output reaches the set target, an intermediate target storage means for storing a previous value of the set target as an intermediate target value, and the post-value and the intermediate target storage means stored in the set target storage means. When the difference from the stored intermediate target value exceeds a predetermined value, the intermediate target value is gradually increased or decreased so as to be closer to the post-value, and the intermediate target value is set as the preceding value and the intermediate target value is set as the intermediate value. Change processing means for storing in the target storage means, deviation calculation means for calculating a deviation amount from the detection output with the intermediate target value processed by the change processing means as a control target of the control object, and the deviation calculation means Characterized in that a compensating means for compensating the control signal of the control object in accordance with the calculated deviation amount.

【0028】設定目標格納部には制御対象の設定目標の
更新された後値が格納され、また、中間目標格納部には
設定目標の更新前の前値が中間目標値として格納され
る。設定目標が変更され、後値と中間目標値との差が所
定の大きさを超えた場合は、変化処理手段が、中間目標
値を徐々に後値に近づけるように増加または減少させて
前値とする。この中間目標値を制御入力として偏差算出
手段が制御対象の状態量の検出出力との偏差量を算出
し、この偏差量に応じて補償手段が制御対象に対する制
御信号を補償する。
The set target storage section stores the updated value of the set target to be controlled, and the intermediate target storage section stores the pre-update value of the set target as the intermediate target value. When the set target is changed and the difference between the post-value and the intermediate target value exceeds a predetermined value, the change processing means increases or decreases the intermediate target value so as to gradually approach the post-value and sets the pre-value to the pre-value. And Using the intermediate target value as a control input, the deviation calculating means calculates a deviation amount from the detection output of the state quantity of the controlled object, and the compensating means compensates the control signal for the controlled object according to the deviation amount.

【0029】したがって、制御対象についての設定目標
が急変された場合においても、制御入力が設定目標に向
かって徐々に変化されることから、オーバーシュートや
ハンチングを回避して安定かつ滑らかなフィードバック
制御が可能となる。
Therefore, even when the set target for the control object is suddenly changed, the control input is gradually changed toward the set target, so that stable and smooth feedback control can be performed while avoiding overshoot and hunting. It becomes possible.

【0030】また、本発明(請求項2)は、前記変化処
理手段が、所定の時間ごとに所定の大きさのステップ値
で前記中間目標格納手段に格納された中間目標値を増加
または減少させ、その都度、前記制御入力とするステッ
プ処理部を備えたことを特徴とする。
Further, according to the present invention (claim 2), the change processing means increases or decreases the intermediate target value stored in the intermediate target storage means at a predetermined time step value at a predetermined value. Each time, a step processing unit for the control input is provided.

【0031】ステップ処理部は、ステップ値の増減処理
による簡易な構成により、中間目標値を徐々に変化させ
ることができる。
The step processing section can gradually change the intermediate target value with a simple configuration based on the step value increasing / decreasing processing.

【0032】さらに、本発明(請求項3)は、前記設定
目標格納手段が、コンピュータによって設定目標の後値
を算出処理するコンピュータ処理部を備えたことを特徴
とする。
Further, the present invention (claim 3) is characterized in that the set target storage means includes a computer processing unit for calculating and processing a post-set value of the set target by a computer.

【0033】設定目標格納手段が誤動作又は故障により
異常な目標値を出力した場合にも、変化処理手段によ
り、補償手段による過大な補償動作が抑えられる。した
がって、異常保護のための複雑な機構を要することな
く、簡易な構成により、システム処理が可能となる。
Even when the set target storage unit outputs an abnormal target value due to malfunction or failure, excessive change operation by the compensating unit can be suppressed by the change processing unit. Therefore, system processing can be performed with a simple configuration without requiring a complicated mechanism for abnormality protection.

【0034】さらに、本発明(請求項4)は、前記補償
手段が、複数の異なる補償特性の制御ユニットを備え、
該制御ユニットを前記制御入力に応じて切り替えるモー
ド切替手段を備えたことを特徴とする。
Further, according to the present invention (claim 4), the compensation means includes a plurality of control units having different compensation characteristics,
A mode switching means for switching the control unit according to the control input is provided.

【0035】モード切替手段は、制御入力として順次変
化する中間目標値を受け、この中間目標値が設定目標に
達するまで制御入力の大きさに応じて制御ユニットが順
次切り替えられる。したがって、本発明のフィードバッ
ク制御システムは、制御対象の検出出力が設定目標に達
するまでの過程において最適な補償特性により制御対象
を制御することができる。
The mode switching means receives a sequentially changing intermediate target value as a control input, and the control unit is sequentially switched according to the magnitude of the control input until the intermediate target value reaches a set target. Therefore, the feedback control system according to the present invention can control the control target with optimal compensation characteristics in the process until the detection output of the control target reaches the set target.

【0036】さらに、本発明(請求項5)は、前記制御
対象が冷凍システムであり、前記設定目標格納手段が、
前記制御対象の目標温度を前記設定目標の後値として格
納し、該後値についてフィードバック制御処理すること
を特徴とする。
Further, according to the present invention (claim 5), the controlled object is a refrigeration system, and the set target storage means is:
A target temperature of the control target is stored as a post-value of the set target, and a feedback control process is performed on the post-value.

【0037】本発明のフィードバック制御システムは冷
凍システムに適用され、温度制御における急激な温度設
定の変更に対してスムーズに対応することができる。ま
た、冷凍システムに容量可変型気体圧縮機を用いた場合
でもスムーズな動きが確保されて気体圧縮機等の制御対
象の寿命を高めることができる。
The feedback control system of the present invention is applied to a refrigeration system, and can smoothly respond to a sudden change in temperature setting in temperature control. In addition, even when a variable displacement gas compressor is used in the refrigeration system, smooth movement is ensured, and the life of a controlled object such as the gas compressor can be increased.

【0038】さらに、本発明(請求項6)はフィードバ
ック制御方法であり、制御対象について設定された設定
目標の更新後の後値を格納し、前記制御対象の状態量の
検出出力が前記設定目標に達するまでの間において前記
設定目標の前値を中間目標値として格納し、前記後値と
前記中間目標値との差が所定の大きさを超える場合に、
前記中間目標値を徐々に前記後値に近づけるように増加
または減少させて該中間目標値を前記前値とし、該中間
目標値を前記制御対象の制御目標として前記検出出力と
の偏差量を算出し、該偏差量に応じて前記制御対象の制
御信号を補償することによってフィードバック制御する
ことを特徴とする。
Further, the present invention (claim 6) is a feedback control method, which stores a post-update value of a set target set for a controlled object, and detects and outputs a state quantity of the controlled object to the set target. Until reaching, the previous value of the set target is stored as an intermediate target value, and when the difference between the post value and the intermediate target value exceeds a predetermined size,
The intermediate target value is gradually increased or decreased so as to approach the rear value, the intermediate target value is set as the previous value, and the intermediate target value is set as a control target of the control target, and a deviation amount from the detection output is calculated. Then, feedback control is performed by compensating the control signal of the control object according to the deviation amount.

【0039】この制御方法により、制御対象についての
設定目標が急変された場合においても、制御入力として
の中間目標値が設定目標に向かって徐々に変化されるこ
とから、オーバーシュートやハンチングを回避して安定
かつ滑らかなフィードバック制御が可能となる。
According to this control method, even when the set target for the control object is suddenly changed, the intermediate target value as the control input is gradually changed toward the set target, so that overshoot and hunting can be avoided. As a result, stable and smooth feedback control becomes possible.

【0040】[0040]

【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施形態に
ついて説明する。本発明の第1実施形態に係る制御装置
のブロック図を図1に示す。なお、図8と同一要素のも
のについては同一符号を付して説明は省略する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows a block diagram of a control device according to the first embodiment of the present invention. The same elements as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0041】図1において、温度センサ55は、サーミ
スタや熱電対等であり、制御対象の温度を検出する。検
出された温度信号は、A/D変換器71によりディジタ
ル化され、実温度換算器73で実温度Tsに換算される
ようになっている。
In FIG. 1, a temperature sensor 55 is a thermistor, a thermocouple, or the like, and detects a temperature of a control target. The detected temperature signal is digitized by an A / D converter 71 and converted to an actual temperature Ts by an actual temperature converter 73.

【0042】目標温度の設定のために、例えば、つまみ
の操作によるスライド式操作器等による目標温度設定器
75が備えられている。この目標温度設定器75の出力
信号は、図示せぬ信号検出手段を介してA/D変換器7
7によりディジタル化され、目標温度換算器79で目標
温度Trに換算されるようになっている。換算された目
標温度Trは小ステップ変化器200により制御入力T
r1が徐々に変化されるようになっている。小ステップ
変化器200については後述する。
For setting the target temperature, for example, a target temperature setting device 75 such as a slide type operation device by operating a knob is provided. The output signal of the target temperature setter 75 is sent to the A / D converter 7 via a signal detecting means (not shown).
7 and is converted to a target temperature Tr by a target temperature converter 79. The converted target temperature Tr is input to the control input T by the small step changer 200.
r1 is gradually changed. The small step changer 200 will be described later.

【0043】実温度Tsと制御入力Tr1とにより減算
器81で温度偏差ΔTが算出されるようになっている。
温度補償部85はPID(比例、積分、微分要素)とロ
ーパスフィルタのフィルタ定数Fからなる制御ユニット
である。温度補償部85では、温度偏差ΔTに対応して
温度補償がされ、容量制御指令値Duty1が出力され
るようになっている。
The subtracter 81 calculates a temperature deviation ΔT based on the actual temperature Ts and the control input Tr1.
The temperature compensator 85 is a control unit including a PID (proportional, integral, and differential elements) and a filter constant F of a low-pass filter. In the temperature compensating section 85, the temperature is compensated in accordance with the temperature deviation ΔT, and the capacity control command value Duty1 is output.

【0044】一方、回転速度センサ57でエンジン59
の回転速度が検出されるようになっている。しかしなが
ら、可変容量型気体圧縮機10の回転軸11の回転速度
を用いるようにしてもよい。エンジン59の回転速度
は、A/D変換器87によりディジタル化され、回転速
度換算器89で回転速度Ncに換算されるようになって
いる。
On the other hand, the engine 59 is detected by the rotation speed sensor 57.
Is detected. However, the rotation speed of the rotation shaft 11 of the variable displacement gas compressor 10 may be used. The rotation speed of the engine 59 is digitized by an A / D converter 87 and converted to a rotation speed Nc by a rotation speed converter 89.

【0045】速度補正演算部91は速度補正特性が保存
されている。例えば、検出された回転速度Ncから容量
制御指令値が所定の速度補正特性に基づき演算され、容
量制御指令値Duty2が出力されるようになってい
る。
The speed correction calculation section 91 stores speed correction characteristics. For example, a capacity control command value is calculated from the detected rotation speed Nc based on a predetermined speed correction characteristic, and a capacity control command value Duty2 is output.

【0046】容量制御指令値Duty1と容量制御指令
値Duty2とは加算器103で加算されるようになっ
ている。そして、この加算された信号Duty3は飽和
判断回路105で飽和しているか否か判断され、飽和し
ている場合には積分演算を止めるため飽和信号が温度補
償部85に戻されるようになっている。
The capacity control command value Duty1 and the capacity control command value Duty2 are added by the adder 103. The added signal Duty3 is determined by the saturation determination circuit 105 as to whether or not it is saturated. If the signal is saturated, the saturation signal is returned to the temperature compensator 85 to stop the integration operation. .

【0047】一方、加算信号Duty3はリミッター1
07で振幅制限された後、D/A変換器109によりデ
ィジタル/アナログ変換されるようになっている。D/
A変換器109の出力信号は、制御対象となる可変容量
型気体圧縮機10の容量制御信号発生回路65等に入力
されるようになっている。
On the other hand, the addition signal Duty3 is
After the amplitude is limited at 07, digital / analog conversion is performed by the D / A converter 109. D /
The output signal of the A-converter 109 is input to the displacement control signal generating circuit 65 of the variable displacement gas compressor 10 to be controlled.

【0048】つぎに、本発明の第1実施形態に係る制御
装置の動作について、小ステップ変化器200の内部動
作を説明した上で、全体の動作を説明する。小ステップ
変化器200の処理フロー図を図2に示す。なお、図1
と同一要素のものについては同一符号を付して説明は省
略する。
Next, regarding the operation of the control device according to the first embodiment of the present invention, the internal operation of the small step changer 200 will be described, and then the overall operation will be described. FIG. 2 shows a processing flowchart of the small step changer 200. FIG.
The same elements as those described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

【0049】図2において、ステップ201(図中、S
201と略す。以下、同様)では、制御装置の起動信号
を受けたときに、判別変数iに「1」がセットされる。
判別変数iは初期化処理を判別するための変数である。
In FIG. 2, step 201 (S in the figure)
Abbreviated as 201. In the following, the same applies), when a start signal for the control device is received, "1" is set to the discrimination variable i.
The determination variable i is a variable for determining the initialization processing.

【0050】ステップ203では、判別変数iがチェッ
クされる。i<2であれば、ステップ205において、
初期化処理のために、目標温度設定器75から受けた後
値Trが前値Tr2にセットされるとともに、判別変数
iに「2」がセットされる。後値Trは目標温度設定器
75から入力された現在の設定目標である。また、前値
Tr2は、制御対象の設定目標とは別に、制御対象の実
際の目標値として決定される中間目標値である。
At step 203, the discrimination variable i is checked. If i <2, in step 205,
For the initialization process, the after value Tr received from the target temperature setting device 75 is set to the previous value Tr2, and “2” is set to the discrimination variable i. The post value Tr is a current set target input from the target temperature setter 75. In addition, the previous value Tr2 is an intermediate target value determined as an actual target value of the control target separately from the set target of the control target.

【0051】この中間目標値は、以下に説明するよう
に、設定目標の変動に応じて変化処理される。その初期
値は、起動時における制御対象の実際の目標値となる。
この例においては、起動当初から目標温度設定器75の
設定に沿って制御対象を制御するために、起動当初の目
標温度設定器75の目標温度Tr0を前値Tr2の初期
値として格納する。
The intermediate target value is changed according to the change of the set target, as described below. The initial value is the actual target value of the control target at the time of starting.
In this example, the target temperature Tr0 of the target temperature setter 75 at the start of the startup is stored as the initial value of the previous value Tr2 in order to control the control target according to the setting of the target temperature setter 75 from the start of the start.

【0052】ステップ207では、後値Trと前値Tr
2の大小がチェックされる。Tr>Tr2、すなわち後
値Trが前値Tr2より大きい(高い温度に変更)場合
は、ステップ209で前値Tr2に所定量のステップ値
trが加えられる。この前値Tr2は、ステップ211
でフィードバック制御の制御入力Tr1として減算器8
1に送られる。
In step 207, the rear value Tr and the front value Tr
The magnitude of 2 is checked. If Tr> Tr2, that is, if the subsequent value Tr is larger than the previous value Tr2 (change to a higher temperature), at step 209, a predetermined amount of step value tr is added to the previous value Tr2. This previous value Tr2 is calculated in step 211
And a subtractor 8 as a control input Tr1 for feedback control.
Sent to 1.

【0053】ステップ213では、Tr=Tr2、すな
わち後値Trが前値Tr2と等しいか否かをチェックし
て等しい場合にステップ211が処理される。Tr<T
r2、すなわち後値Trが前値Tr2より小さい(低い
温度に変更)場合は、ステップ215で前値Tr2から
ステップ値trが減少される。この前値Tr2は、ステ
ップ211で制御対象の実際の目標値として出力処理さ
れる。
In step 213, it is checked whether Tr = Tr2, that is, whether the subsequent value Tr is equal to the previous value Tr2, and if so, step 211 is processed. Tr <T
If r2, that is, the subsequent value Tr is smaller than the previous value Tr2 (change to a lower temperature), the step value tr is reduced from the previous value Tr2 in step 215. The previous value Tr2 is output in step 211 as an actual target value of the control target.

【0054】つぎに、小ステップ変化器200のサイク
ル動作について説明する。小ステップ変化器200にお
いては、制御装置が起動されると、一定のサンプリング
タイムの時間間隔で目標温度設定器75から送られる後
値Trについて処理が行われる。
Next, the cycle operation of the small step changer 200 will be described. In the small step changer 200, when the control device is activated, the process is performed on the subsequent value Tr sent from the target temperature setter 75 at a fixed sampling time interval.

【0055】まず、制御装置の起動信号を受けてステッ
プ201で判別変数iに「1」をセットする。この判別
変数i(この場合「1」)に従い、制御装置の初期化の
ためにステップ203でステップ205が選択される。
ステップ205では、後値Trを前値Tr2にセットす
るとともに、判別変数iに「2」をセットする。その結
果、前値Tr2には、後値Trの初期値Tr0すなわち
目標温度設定器75の起動当初の目標温度Tr0が中間
目標値としてセットされる。
First, in response to the activation signal of the control device, "1" is set to the discrimination variable i in step 201. In accordance with the discrimination variable i (in this case, “1”), step 205 is selected in step 203 to initialize the control device.
In step 205, the rear value Tr is set to the previous value Tr2, and “2” is set to the discrimination variable i. As a result, the initial value Tr0 of the rear value Tr, that is, the target temperature Tr0 at the start of the operation of the target temperature setting device 75 is set as the intermediate target value in the previous value Tr2.

【0056】次いで、ステップ207において後値Tr
と前値Tr2の大小がチェックされる。最初は、ステッ
プ205の処理によりTr=Tr2であるから、選択さ
れたステップ213のチェックを経てステップ211で
中間目標値を制御入力Tr1として出力する。この中間
目標値は、前値Tr2、すなわち、目標温度設定器75
の当初の目標温度Tr0と等しい。この制御入力Tr1
が減算器81に送られる。
Next, at step 207, the rear value Tr
And the magnitude of the previous value Tr2 are checked. Initially, Tr = Tr2 by the processing of step 205, so the selected intermediate value is output as the control input Tr1 in step 211 after checking in the selected step 213. This intermediate target value is the previous value Tr2, that is, the target temperature setter 75.
Is equal to the initial target temperature Tr0. This control input Tr1
Is sent to the subtractor 81.

【0057】所定のサンプリングタイムの時間間隔をお
いて次のサイクルの処理が始まる。この新たなサイクル
においては、ステップ203で、判別変数i=2である
から、まず、ステップ207が選択される。目標温度設
定器75の設定目標がそのままの場合はTr=Tr2で
あるから、ステップ207からステップ213のチェッ
クを経てステップ211で中間目標値が制御入力Tr1
として出力処理される。この制御入力Tr1は、後値T
rが変更されるまで、同様にして、一定時間間隔で繰り
返し出力される。
The processing of the next cycle starts at a predetermined sampling time interval. In this new cycle, since the discrimination variable i = 2 in step 203, step 207 is selected first. Since Tr = Tr2 when the set target of the target temperature setter 75 is the same, the intermediate target value is set to the control input Tr1 in step 211 after checking from step 207 to step 213.
Is output. This control input Tr1 has a post value T
Until r is changed, it is similarly output repeatedly at regular time intervals.

【0058】つぎに、目標温度設定器75の設定目標が
高い温度に変更された場合は、後値Trが変更されてT
r>Tr2となることから、ステップ207のチェック
により、ステップ209で前値Tr2が増加される。こ
の前値Tr2は、設定目標Trに向かって所定のステッ
プ値trの幅で増加されており、これがステップ211
で制御入力Tr1として出力処理される。この処理は、
Tr=Tr2となるまで同様に繰り返され、その都度、
前値Tr2を増加させる。
Next, when the target set by the target temperature setter 75 is changed to a higher temperature, the post value Tr is changed to T
Since r> Tr2, the previous value Tr2 is increased in step 209 by the check in step 207. The previous value Tr2 is increased by a predetermined step value tr toward the set target Tr.
Is output as the control input Tr1. This process
The same is repeated until Tr = Tr2, and each time,
The previous value Tr2 is increased.

【0059】また、目標温度設定器75の設定温度が低
い温度に変更された場合は、後値Trが変更されてTr
<Tr2となることから、ステップ207とステップ2
13のチェックにより、ステップ215で前値Tr2が
減少される。この前値Tr2は、設定目標Trに向かっ
て所定のステップ値trの幅で減少されており、これが
ステップ211で制御入力Tr1として出力処理され
る。この処理は、Tr=Tr2となるまで同様に繰り返
され、その都度、前値Tr2を減少させる。
When the set temperature of the target temperature setter 75 is changed to a lower temperature, the post value Tr is changed and Tr
<Tr2, step 207 and step 2
By the check at 13, the previous value Tr2 is reduced at step 215. The previous value Tr2 is reduced by a predetermined step value tr toward the set target Tr, and is output as a control input Tr1 in step 211. This process is similarly repeated until Tr = Tr2, and the previous value Tr2 is reduced each time.

【0060】したがって、目標温度設定器75の設定目
標が変更された場合における小ステップ変化器200の
動作は、図3に示すように、後値Trが前値Tr2より
大きい場合には、サンプリングタイム毎にステップ値t
rを前値Tr2に加える。後値Trに等しくなるまでス
テップ値trを増加幅として中間目標値が変化処理さ
れ、制御入力Tr1を徐々に増加させる。
Therefore, the operation of the small step changer 200 when the set target of the target temperature setter 75 is changed, as shown in FIG. Step value t for each
r is added to the previous value Tr2. The intermediate target value is changed with the step value tr as an increasing width until it becomes equal to the subsequent value Tr, and the control input Tr1 is gradually increased.

【0061】また、後値Trが前値Tr2より小さい場
合には、サンプリングタイム毎にステップ値trを前値
Tr2から減じ、後値Trに等しくなるまでステップ値
trを減少幅として中間目標値が変化処理され、制御入
力Tr1を徐々に減少させる。
If the subsequent value Tr is smaller than the previous value Tr2, the step value tr is subtracted from the previous value Tr2 at each sampling time, and the step value tr is reduced until the intermediate value becomes equal to the subsequent value Tr. The change processing is performed, and the control input Tr1 is gradually reduced.

【0062】このように、目標温度の設定が変更される
と、小ステップ変化器200内の中間目標値を介して制
御入力Tr1がステップ値trを増減幅として変化す
る。この制御入力Tr1を減算器81に送ることによ
り、急変する設定目標の直接的な影響を受けることな
く、所定のステップ値trを変化幅として変化する滑ら
か、かつ、ハンチングしない応答特性が得られる。
As described above, when the setting of the target temperature is changed, the control input Tr1 is changed via the intermediate target value in the small step changer 200 using the step value tr as an increase / decrease range. By sending this control input Tr1 to the subtractor 81, a smooth and non-hunting response characteristic that changes with a predetermined step value tr as the change width can be obtained without being directly affected by the rapidly changing set target.

【0063】つぎに、この小ステップ変化器200を備
えた制御装置全体の動作を説明する。例えば車室内の温
度制御を行う場合、車室内の温度に対する人の感じ方は
人により異なり、また、状況によっても変化する。この
ため、その人の判断により目標温度設定器75の設定を
急激に変更操作する場合がある。本発明に係る制御装置
は、このような場合に、目標温度に達するまで滑らかに
安定して温度制御できるように小ステップ変化器200
を備えたものである。
Next, the operation of the entire control device including the small step changer 200 will be described. For example, in the case of controlling the temperature in a vehicle interior, how a person perceives the temperature in the vehicle interior varies from person to person, and also changes depending on the situation. Therefore, the setting of the target temperature setting device 75 may be suddenly changed by the person's judgment. In such a case, the control device according to the present invention uses the small step changer 200 so that the temperature can be controlled smoothly and stably until the target temperature is reached.
It is provided with.

【0064】図1および図2において、車室内で、人が
希望とする温度に目標温度設定器75の設定を変更する
と、小ステップ変化器200により制御入力Tr1が直
前の設定目標から変更後の新たな設定目標に等しくなる
まで徐々に変化する。これが減算器81に送られ、温度
偏差ΔT=Ts−Tr1に対応して温度補償部85によ
り容量制御指令値Duty1が算出される。
In FIGS. 1 and 2, when the setting of the target temperature setting device 75 is changed to a desired temperature in the vehicle interior, the control input Tr1 is changed by the small step changer 200 from the immediately preceding set target. It changes gradually until it is equal to the new set target. This is sent to the subtractor 81, and the capacity control command value Duty1 is calculated by the temperature compensator 85 in accordance with the temperature deviation ΔT = Ts−Tr1.

【0065】この容量制御指令値Duty1と速度補正
により算出した容量制御指令値Duty2とを加算し、
その加算信号である容量制御指令値Duty3に基づき
可変容量型気体圧縮機10の容量制御を行う。
The capacity control command value Duty1 and the capacity control command value Duty2 calculated by the speed correction are added, and
The displacement control of the variable displacement gas compressor 10 is performed based on the displacement control command value Duty3 which is the added signal.

【0066】したがって、急激な目標温度の設定変更が
あっても、温度補償部85は制御入力Tr1に基づいて
補償動作することからスムーズな制御出力が実現され、
その結果、温度変化のオーバーシュートが抑えられ、ま
たはハンチングを無くすことが可能になる。また、容量
可変機構30の制御板29等の過大な動作が回避され、
安定したスムーズな動きによって可変容量型気体圧縮機
10等の制御対象の耐久性が改善され、寿命を高めるこ
とができる。
Therefore, even if there is a sudden change in the setting of the target temperature, the temperature compensator 85 performs a compensation operation based on the control input Tr1, so that a smooth control output is realized.
As a result, overshoot of a temperature change can be suppressed or hunting can be eliminated. Further, excessive operation of the control plate 29 and the like of the variable capacity mechanism 30 is avoided,
The durability of the controlled object such as the variable displacement gas compressor 10 is improved by the stable and smooth movement, and the life can be increased.

【0067】つぎに、本発明の第2実施形態に係る制御
装置について説明する。図4に第2実施形態に係る制御
装置のブロック図を、また、図5に冷凍サイクルも含め
たフロー図を示す。なお、図1または図8と同一要素の
ものについては同一符号を付して説明は省略する。
Next, a control device according to a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram of a control device according to the second embodiment, and FIG. 5 is a flowchart including a refrigeration cycle. The same elements as those in FIG. 1 or FIG. 8 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0068】図4および図5において、本発明の第2実
施形態が第1実施形態と異なる点は、温度補償部85に
複数の制御ユニットを備え、また、速度補正演算部91
に複数の速度補正演算ユニットを備え、これらを条件に
応じてモード切替手段83により切り替えるようにした
モード切替え制御に小ステップ変化器200を適用した
点にある。
4 and 5, the second embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that the temperature compensator 85 includes a plurality of control units, and the speed compensator 91
Is provided with a plurality of speed correction operation units, and the small step changer 200 is applied to mode switching control in which these are switched by the mode switching means 83 according to conditions.

【0069】目標温度設定器75は、例えば、強冷、中
冷、弱冷の3段階の押しボタンスイッチである。この目
標温度設定器75の出力信号は目標温度信号検出手段7
6により電圧値に変換されて出力されるようになってい
る。
The target temperature setting device 75 is, for example, a three-stage push button switch of strong cooling, medium cooling, and weak cooling. The output signal of the target temperature setter 75 is output to the target temperature signal detector 7.
6 is converted into a voltage value and output.

【0070】そして、A/D変換器77によりディジタ
ル化され、目標温度換算器79で目標温度Trに換算さ
れる。さらに、目標温度Trが小ステップ変化器200
で処理されることで制御入力Tr1が演算されるように
なっている。この制御入力Tr1により減算器81で温
度偏差ΔTが算出されるようになっている。
Then, the data is digitized by an A / D converter 77 and converted into a target temperature Tr by a target temperature converter 79. Further, when the target temperature Tr is smaller than the small step changer 200,
, The control input Tr1 is calculated. The temperature deviation ΔT is calculated by the subtractor 81 based on the control input Tr1.

【0071】また、ファン設定器93は、例えば強風、
中風、弱風の3段階の押しボタンスイッチである。この
ファン設定器93の出力信号はファン信号検出手段95
により電圧値に変換されて出力されるようになってい
る。
The fan setting device 93 is, for example,
It is a three-stage push button switch for medium wind and low wind. The output signal of the fan setting unit 93 is supplied to a fan signal detecting means 95.
To be converted into a voltage value and output.

【0072】そして、A/D変換器97によりディジタ
ル化され、ファン条件換算器99でFan信号に換算さ
れるようになっている。Fan信号は、現在設定されて
いるファン条件を示す信号であり、強風、中風、弱風の
3段階の内のいずれが選択されているかを示すものであ
る。
The data is digitized by the A / D converter 97 and converted to a Fan signal by the fan condition converter 99. The Fan signal is a signal indicating the currently set fan condition, and indicates which of the three stages of strong wind, medium wind, and weak wind is selected.

【0073】温度補償部85は複数の制御ユニット85
A、85B、85C等で構成されている。各制御ユニッ
トは、最適な温度補償をするように、それぞれ目標温度
とファンの設定条件に対応してPID(比例、積分、微
分要素)とローパスフィルタのフィルタ定数Fが設定さ
れている。
The temperature compensator 85 includes a plurality of control units 85
A, 85B, 85C, etc. In each control unit, a PID (proportional, integral, differential element) and a filter constant F of a low-pass filter are set corresponding to a target temperature and a setting condition of a fan, respectively, so as to perform optimum temperature compensation.

【0074】具体的には、図6に示すように、「強」
「中」「弱」の3段階の目標温度と「強」「中」「弱」
の3段階のファンの設定条件に対応して9種類の制御ユ
ニット(No1からNo9)が予め準備されている。
More specifically, as shown in FIG.
Three target temperatures of "medium" and "weak" and "strong", "medium" and "weak"
Nine types of control units (No. 1 to No. 9) are prepared in advance corresponding to the three-stage fan setting conditions.

【0075】モード切替手段83は、小ステップ変化器
200から制御入力Tr1を受け、複数の制御ユニット
85A、85B、85C等から制御入力Tr1とファン
信号の設定条件に対応するものを選択する。温度偏差Δ
Tは、選択された制御ユニットに入力されるようになっ
ている。制御ユニットでは、温度偏差ΔTについて補償
処理され、容量制御指令値Duty1が出力されるよう
になっている。
The mode switching means 83 receives the control input Tr1 from the small step changer 200, and selects one corresponding to the control input Tr1 and the setting condition of the fan signal from the plurality of control units 85A, 85B, 85C and the like. Temperature deviation Δ
T is adapted to be input to the selected control unit. The control unit compensates for the temperature deviation ΔT and outputs a capacity control command value Duty1.

【0076】一方、速度補正演算部91は複数の速度補
正演算ユニット91A、91B、91Cで構成されてい
る。各速度補正演算ユニット91A、91B、91Cに
はそれぞれ回転数に応じた容量制御値を算出する速度補
正特性が保存されている。
On the other hand, the speed correction operation section 91 is composed of a plurality of speed correction operation units 91A, 91B and 91C. Each of the speed correction calculation units 91A, 91B, and 91C stores a speed correction characteristic for calculating a displacement control value corresponding to the rotation speed.

【0077】回転速度Ncは、速度補正演算ユニット9
1A、91B、91Cの内からモード切替手段83によ
り選択された一つの速度補正演算ユニットに入力され、
容量制御指令値Duty2が出力されるようになってい
る。
The rotation speed Nc is calculated by the speed correction operation unit 9
1A, 91B, and 91C are input to one speed correction operation unit selected by the mode switching unit 83,
The capacity control command value Duty2 is output.

【0078】つぎに、本発明の第2実施形態に係る制御
装置の動作について説明する。起動時においては、目標
温度設定器75から目標温度Trが小ステップ変化器2
00を介してモード切替手段83に送られる。
Next, the operation of the control device according to the second embodiment of the present invention will be described. At the time of startup, the target temperature Tr from the target temperature setting device 75 is
00 to the mode switching means 83.

【0079】モード切替手段83では、制御入力Tr1
とファン設定器93の押しボタンスイッチに応じて温度
補償部85の制御ユニットおよび速度補正演算部91の
速度補正演算ユニットが選択される。これら制御ユニッ
トと速度補正演算ユニットとにより容量制御指令値Du
tyを出力する。
In the mode switching means 83, the control input Tr1
The control unit of the temperature compensation unit 85 and the speed correction operation unit of the speed correction operation unit 91 are selected according to the push button switch of the fan setting unit 93. The capacity control command value Du is calculated by the control unit and the speed correction operation unit.
ty is output.

【0080】ここで、目標温度設定器75の押しボタン
スイッチが変更された場合は、小ステップ変化器200
により制御入力Tr1が徐々に変化される。例えば、当
初の「弱冷」から「強冷」に目標温度設定が変更された
場合は、制御入力Tr1の変化に応じて、ファン設定器
93が「弱風」に設定されている場合にNo9の制御ユ
ニットからNo6を経てNo3に順次切り替えられる。
Here, when the push button switch of the target temperature setter 75 is changed, the small step changer 200
, The control input Tr1 is gradually changed. For example, when the target temperature setting is changed from “weakly cold” to “strongly cold” at the beginning, if the fan setting unit 93 is set to “weak wind” in accordance with the change of the control input Tr1, then Are sequentially switched to No. 3 through No. 6 from the control unit of No. 6.

【0081】すなわち、最適な制御ユニットでそのカバ
ーしうる範囲内で制御特性が切り替えられることによ
り、制御特性の連続性が確保される。したがって、制御
特性の急変が回避され、条件に応じた最適な制御を可能
とするモード切替え制御の利点を最大限に生かすことが
できる。
That is, the continuity of the control characteristics is ensured by switching the control characteristics within the range that can be covered by the optimum control unit. Therefore, a sudden change in the control characteristics is avoided, and the advantage of the mode switching control that enables optimum control according to the conditions can be maximized.

【0082】つぎに、本発明の第3実施形態について説
明する。本発明の第3実施形態のブロック図を図7に示
す。図7において、本発明の第3実施形態が第2実施形
態と異なる点は、温度センサ55に代えて、圧力センサ
111を配設し、この圧力値に基づき制御を行う点であ
る。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 shows a block diagram of the third embodiment of the present invention. 7, the third embodiment of the present invention is different from the second embodiment in that a pressure sensor 111 is provided instead of the temperature sensor 55, and control is performed based on the pressure value.

【0083】圧力センサ111は、例えば可変容量型気
体圧縮機10とエバポレータ51を結ぶ配管の吸入口1
に近い位置に配設する。また、車室内には、この圧力の
設定を行うための目標圧力設定器115が配設されてい
る。
The pressure sensor 111 is, for example, an inlet 1 of a pipe connecting the variable displacement gas compressor 10 and the evaporator 51.
It is located close to. A target pressure setting device 115 for setting the pressure is provided in the vehicle interior.

【0084】以上により、圧力値に基づく制御も可能で
ある。この場合でも、小ステップ変化器200により設
定目標の急激な変更に対して滑らかで安定した最適制御
が可能となる。
As described above, control based on the pressure value is also possible. Even in this case, the small-step changer 200 enables smooth and stable optimal control for a sudden change in the set target.

【0085】なお、小ステップ変化器200は、一定の
ステップ値で変化するものに限らず、徐々に連続的に変
化するものであっても良い。また、目標温度設定器7
5、目標圧力設定器115は、人が設定操作するものに
限らず、目標値をコンピュータ等によって自動処理する
ように構成しても良い。
The small step changer 200 is not limited to the one that changes at a constant step value, but may be one that changes gradually and continuously. In addition, the target temperature setting device 7
5. The target pressure setting device 115 is not limited to a setting operation performed by a person, and may be configured to automatically process a target value by a computer or the like.

【0086】この場合は、コンピュータ等の誤動作又は
故障により異常な目標値を出力した場合にも、小ステッ
プ変化器200により制御部の過大な動作が抑えられ
る。したがって、誤動作等の異常保護のための複雑な機
構を要することなく、安定した制御が可能となる。
In this case, even when an abnormal target value is output due to a malfunction or failure of the computer or the like, excessive operation of the control unit is suppressed by the small step changer 200. Therefore, stable control can be performed without requiring a complicated mechanism for protecting an abnormality such as a malfunction.

【0087】[0087]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、制
御対象についての設定目標が変更されると、制御対象の
検出出力が新たな設定目標に達するまでの間において、
変化処理手段が、中間目標を当初の設定目標から徐々に
新たな設定目標に近づけるように増加または減少させ
る。この中間目標を制御入力として制御対象の検出出力
との偏差量を算出し、この偏差量に応じて補償手段が制
御信号を補償する。
As described above, according to the present invention, when the set target for the controlled object is changed, the detected output of the controlled object reaches the new set target until the detected output reaches the new set target.
The change processing means increases or decreases the intermediate target from the initial set target so as to gradually approach the new set target. The intermediate target is used as a control input to calculate a deviation amount from the detection output of the control object, and the compensating means compensates the control signal according to the deviation amount.

【0088】したがって、本発明のフィードバック制御
システムおよびフィードバック制御方法は、設定目標が
急変された場合においても、制御入力が設定目標に向か
って徐々に変化されることから、オーバーシュートやハ
ンチングを回避して安定かつ滑らかなフィードバック制
御が可能となる。
Therefore, according to the feedback control system and the feedback control method of the present invention, even when the set target is suddenly changed, since the control input is gradually changed toward the set target, overshoot and hunting can be avoided. As a result, stable and smooth feedback control becomes possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の第1実施形態に係る制御装置のブロ
ック図
FIG. 1 is a block diagram of a control device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 小ステップ変化器の処理フロー図FIG. 2 is a processing flowchart of a small step changer.

【図3】 小ステップ変化器の動作特性図FIG. 3 is an operation characteristic diagram of a small step changer.

【図4】 第2実施形態に係る制御装置のブロック図FIG. 4 is a block diagram of a control device according to a second embodiment.

【図5】 冷凍サイクルも含めたフロー図Fig. 5 Flow chart including refrigeration cycle

【図6】 条件と制御ユニットの関係FIG. 6: Relationship between conditions and control unit

【図7】 本発明の第3実施形態のブロック図FIG. 7 is a block diagram of a third embodiment of the present invention.

【図8】 空調システムの全体簡略構成図FIG. 8 is an overall simplified configuration diagram of an air conditioning system.

【図9】 図9の可変容量型気体圧縮機の断面図9 is a sectional view of the variable displacement gas compressor of FIG. 9;

【図10】 可変容量型気体圧縮機の図9中のA−A矢
視線断面図
10 is a cross-sectional view of the variable displacement gas compressor taken along line AA in FIG. 9;

【図11】 容量可変機構の一構成例FIG. 11 shows a configuration example of a variable capacity mechanism.

【図12】 容量制御指令値(デューティー比)FIG. 12: Capacity control command value (duty ratio)

【図13】 フローチャートFIG. 13 is a flowchart.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

61 制御回路 65 容量制御信号発生回路 75 目標温度設定器 81 減算器 83 モード切替手段 85 温度補償部 91 速度補正演算部 93 ファン設定器 111 圧力センサ 200 小ステップ変化器 i 判別変数 Nc 回転速度 tr ステップ値 Tr 後値(設定目標格納部) Tr1 制御入力 Tr2 前値(中間目標格納部) Ts 制御温度 ΔT 温度偏差(偏差量) Reference Signs List 61 control circuit 65 capacity control signal generation circuit 75 target temperature setter 81 subtracter 83 mode switching means 85 temperature compensator 91 speed correction calculator 93 fan setter 111 pressure sensor 200 small step changer i discriminant variable Nc rotation speed tr step Value Tr After value (set target storage) Tr1 Control input Tr2 Previous value (intermediate target storage) Ts Control temperature ΔT Temperature deviation (deviation)

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Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 制御対象について設定された設定目標の
更新後の後値を格納する設定目標格納手段と、前記制御
対象の状態量の検出出力が前記設定目標に達するまでの
間において前記設定目標の前値を中間目標値として格納
する中間目標格納手段と、前記設定目標格納手段に格納
された前記後値と前記中間目標格納手段に格納された前
記中間目標値との差が所定の大きさを超える場合に、前
記中間目標値を徐々に前記後値に近づけるように増加ま
たは減少させて該中間目標値を前記前値として前記中間
目標格納手段に格納する変化処理手段と、該変化処理手
段によって処理された中間目標値を前記制御対象の制御
目標として前記検出出力との偏差量を算出する偏差算出
手段と、該偏差算出手段が算出した偏差量に応じて前記
制御対象の制御信号を補償する補償手段とを備えたこと
を特徴とするフィードバック制御システム。
1. A set target storage unit for storing a post-update value of a set target set for a control target, and the set target until a detection output of a state quantity of the control target reaches the set target. Intermediate target storage means for storing the previous value of the intermediate target value as an intermediate target value, and a difference between the post-value stored in the set target storage means and the intermediate target value stored in the intermediate target storage means is a predetermined magnitude. A change processing means for increasing or decreasing the intermediate target value so as to gradually approach the after value and storing the intermediate target value as the previous value in the intermediate target storage means; A deviation calculating means for calculating a deviation amount from the detection output using the intermediate target value processed by the control target as a control target of the control object, and a control signal of the control object according to the deviation amount calculated by the deviation calculating means. And a compensating means for compensating for the feedback.
【請求項2】 前記変化処理手段が、所定の時間ごとに
所定の大きさのステップ値で前記中間目標格納手段に格
納された中間目標値を増加または減少させ、その都度、
前記制御入力とするステップ処理部を備えたことを特徴
とする請求項1記載のフィードバック制御システム。
2. The method according to claim 1, wherein the change processing unit increases or decreases the intermediate target value stored in the intermediate target storage unit by a predetermined step value at predetermined time intervals.
The feedback control system according to claim 1, further comprising a step processing unit serving as the control input.
【請求項3】 前記設定目標格納手段が、コンピュータ
によって設定目標の後値を算出処理するコンピュータ処
理部を備えたことを特徴とする請求項1又は請求項2記
載のフィードバック制御システム。
3. The feedback control system according to claim 1, wherein the set target storage unit includes a computer processing unit that calculates and calculates a post-set value of the set target by a computer.
【請求項4】 前記補償手段が、複数の異なる補償特性
の制御ユニットを備え、該制御ユニットを前記制御入力
に応じて切り替えるモード切替手段を備えたことを特徴
とする請求項1、2又は3記載のフィードバック制御シ
ステム。
4. The apparatus according to claim 1, wherein said compensating means includes a control unit having a plurality of different compensation characteristics, and mode switching means for switching said control unit in accordance with said control input. The feedback control system as described.
【請求項5】 前記制御対象が冷凍システムであり、前
記設定目標格納手段が、前記制御対象の目標温度を前記
設定目標の後値として格納し、該後値についてフィード
バック制御処理することを特徴とする請求項1〜4のい
ずれか1項に記載のフィードバック制御システム。
5. The control target is a refrigeration system, and the set target storage unit stores a target temperature of the control target as a post-value of the set target, and performs a feedback control process on the post-value. The feedback control system according to claim 1.
【請求項6】 制御対象について設定された設定目標の
更新後の後値を格納し、前記制御対象の状態量の検出出
力が前記設定目標に達するまでの間において前記設定目
標の前値を中間目標値として格納し、前記後値と前記中
間目標値との差が所定の大きさを超える場合に、前記中
間目標値を徐々に前記後値に近づけるように増加または
減少させて該中間目標値を前記前値とし、該中間目標値
を前記制御対象の制御目標として前記検出出力との偏差
量を算出し、該偏差量に応じて前記制御対象の制御信号
を補償することによってフィードバック制御することを
特徴とするフィードバック制御方法。
6. A post-update value of a set target set for the controlled object is stored, and a previous value of the set target is set to an intermediate value until a detection output of a state quantity of the controlled object reaches the set target. When the difference between the post-value and the intermediate target value exceeds a predetermined value, the intermediate target value is increased or decreased so as to gradually approach the post-value. Is used as the previous value, the intermediate target value is set as a control target of the control target, a deviation amount from the detection output is calculated, and feedback control is performed by compensating the control signal of the control target according to the deviation amount. A feedback control method.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012002742A (en) * 2010-06-18 2012-01-05 Yamatake Corp Physical quantity sensor
JP5805343B1 (en) * 2014-09-30 2015-11-04 ティノス インクTinnos Inc. Apparatus and method for dynamically controlling air conditioning for vehicles using discomfort index
JP2015197234A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 三浦工業株式会社 boiler system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5860302A (en) * 1981-10-05 1983-04-09 Yamatake Honeywell Co Ltd Controller
JPS61131102A (en) * 1984-11-30 1986-06-18 Toshiba Corp Process controller
JPS62154501U (en) * 1986-03-24 1987-10-01

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5860302A (en) * 1981-10-05 1983-04-09 Yamatake Honeywell Co Ltd Controller
JPS61131102A (en) * 1984-11-30 1986-06-18 Toshiba Corp Process controller
JPS62154501U (en) * 1986-03-24 1987-10-01

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012002742A (en) * 2010-06-18 2012-01-05 Yamatake Corp Physical quantity sensor
JP2015197234A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 三浦工業株式会社 boiler system
JP5805343B1 (en) * 2014-09-30 2015-11-04 ティノス インクTinnos Inc. Apparatus and method for dynamically controlling air conditioning for vehicles using discomfort index
US9340093B2 (en) 2014-09-30 2016-05-17 Tinnos Inc. Method and apparatus for dynamically controlling HVAC (heating, ventilating, and air-conditioning) for vehicle based on discomfort index

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