JP2021033738A - 制御パラメータ調整装置および方法 - Google Patents
制御パラメータ調整装置および方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021033738A JP2021033738A JP2019154375A JP2019154375A JP2021033738A JP 2021033738 A JP2021033738 A JP 2021033738A JP 2019154375 A JP2019154375 A JP 2019154375A JP 2019154375 A JP2019154375 A JP 2019154375A JP 2021033738 A JP2021033738 A JP 2021033738A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- limit value
- value
- control parameter
- upper limit
- manipulated variable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 56
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 21
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
Description
Er=SP−PV ・・・(1)
Pb=250.0|Er2−Er1|/(OH_AT−OL_AT) ・・・(2)
Ti=6.0(Th1+Th2) ・・・(3)
Td=1.2(Th1+Th2) ・・・(4)
以上で、ATが終了する。
OL_AT_new=OL_AT+(OH_AT−OL_AT)(RT−1)
/(RT+1) ・・・(5)
OH_AT_new=OH_AT+(OH_AT−OL_AT)(RT−1)
/(RT+1) ・・・(6)
また、本発明の制御パラメータ調整装置の1構成例は、前記上限値または前記下限値の修正量の補正係数を設定するように構成された補正係数設定部をさらに備え、前記修正部は、前記比率と前記補正係数とに基づいて、前記上限値または前記下限値の適切と推測される値を算出することを特徴とするものである。
また、本発明の制御パラメータ調整装置の1構成例において、前記補正係数は、1より大きい値に設定されていることを特徴とするものである。
リミットサイクルを再実行とする慎重な処理の必要性の背景には、リミットサイクルが安定するまでに制御量PVの何回かの上下動が必要という認識がある。制御量PVの最初の上下動は、AT開始時の条件次第で、例えば図1のように大きめの上下動になることもあれば、小さめの上下動になることもある。特に2位置操作量(OH_AT,OL_AT)のバランスが不適切な場合、最初の上下動はほぼ確実に妥当性のない上下動が現れる。すなわち、AT開始時の制御量PVの最初の上下動の所要時間は信頼性が低い。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図2は本発明の第1の実施例に係る制御パラメータ調整装置の構成を示すブロック図である。本実施例では、時間比RTの分母が制御量PVの下降時間T_DW、時間比RTの分子が制御量PVの上昇時間T_UPになる数式を採用する。
起動指示部7は、例えばオペレータからリミットサイクルATの起動指示命令を受けると、リミットサイクルAT演算部6に起動指示命令を送る。これにより、リミットサイクルAT演算部6が起動して、リミットサイクルATが開始される(図4ステップS100)。
RT=T_UP/T_DW ・・・(7)
OL_AT_new=OL_AT+(OH_AT−OL_AT)(RT−1)
/(RT+1) ・・・(8)
OH_AT_new=OH_AT+(OH_AT−OL_AT)(RT−1)
/(RT+1) ・・・(9)
ステップS105〜S110の処理は、制御量PVの上昇時間T_UPと下降時間T_DWとを検出できた時点で1回だけ実行される。
次に、リミットサイクルAT演算部6は、2位置操作量(OH_AT,OL_AT)の修正後に制御量PVの極値を3つ検出する上下動極値検出処理を行う(図4ステップS111)。制御量PVの極値を3つ検出すると、上下動極値の検出完了となる。リミットサイクルAT演算部6は、上記のように、最新の極値における偏差を極値偏差Er1、2番目に新しい極値における偏差を極値偏差Er2、3番目に新しい極値における偏差を極値偏差Er3とする。また、リミットサイクルAT演算部6は、極値偏差Er1の直前に偏差Erの正負が逆転した時刻から極値偏差Er1が得られた時刻までの時間を操作量切換経過時間Th1とし、極値偏差Er2の直前に偏差Erの正負が逆転した時刻から極値偏差Er2が得られた時刻までの時間を操作量切換経過時間Th2とする。
MV=(100/Pb){1+(1/Tis)+Tds}(SP−PV)
・・・(10)
式(10)において、sはラプラス演算子である。PID制御演算部23によって算出された操作量MVは、操作量MV出力部22を介して制御対象に出力される。
次に、本発明の第2の実施例について説明する。図9は本発明の第2の実施例に係る制御パラメータ調整装置の構成を示すブロック図であり、図2と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施例の制御パラメータ調整装置は、設定値SP取得部1と、制御量PV取得部2と、操作量MV出力部3と、2位置操作量下側設定部4と、2位置操作量上側設定部5と、リミットサイクルAT演算部6と、起動指示部7と、比率RT算出部8と、2位置操作量(OH_AT,OL_AT)の修正量の補正係数αを設定する補正係数設定部10と、比率RTと補正係数αとに基づいて操作量上限値OH_ATまたは操作量下限値OL_ATの適切と推測される値を算出して、操作量上限値OH_ATまたは操作量下限値OL_ATを算出した値に修正する2位置操作量補正付修正部11とを備えている。
図10は本実施例の制御パラメータ調整装置のAT実行時の動作を説明するフローチャートである。
設定値SP取得部1と制御量PV取得部2と操作量MV出力部3と2位置操作量下側設定部4と2位置操作量上側設定部5とリミットサイクルAT演算部6と起動指示部7と比率RT算出部8の動作(図10ステップS100〜S105)は、第1の実施例と同じである。
OL_AT_new=OL_AT+α(OH_AT−OL_AT)(RT−1)
/(RT+1) ・・・(11)
OH_AT_new=OH_AT+α(OH_AT−OL_AT)(RT−1)
/(RT+1) ・・・(12)
こうして、本実施例では、高次の制御対象の場合に発生する2位置操作量(OH_AT,OL_AT)の修正誤差を補正することができる。
Claims (6)
- コントローラの制御パラメータを設定するリミットサイクルオートチューニングの機能を備えた制御パラメータ調整装置において、
予め設定された上限値の操作量と下限値の操作量とを交互に制御対象に出力するように構成されたリミットサイクルオートチューニング演算部と、
前記操作量の出力によって生じた制御量の最初の上下動から得られる前記制御量の上昇時間と下降時間との比率を算出するように構成された比率算出部と、
前記比率に基づいて前記上限値または前記下限値の適切と推測される値を算出して、前記上限値または前記下限値を算出した値に修正するように構成された修正部とを備え、
前記リミットサイクルオートチューニング演算部は、前記上限値または前記下限値が修正された後の前記制御量の応答に基づいて前記コントローラの制御パラメータを算出し、算出した制御パラメータを前記コントローラに設定することを特徴とする制御パラメータ調整装置。 - 請求項1記載の制御パラメータ調整装置において、
前記上限値または前記下限値の修正量の補正係数を設定するように構成された補正係数設定部をさらに備え、
前記修正部は、前記比率と前記補正係数とに基づいて、前記上限値または前記下限値の適切と推測される値を算出することを特徴とする制御パラメータ調整装置。 - 請求項2記載の制御パラメータ調整装置において、
前記補正係数は、1より大きい値に設定されていることを特徴とする制御パラメータ調整装置。 - リミットサイクル方式によりコントローラの制御パラメータを設定する制御パラメータ調整方法において、
予め設定された上限値の操作量と下限値の操作量とを交互に制御対象に出力する第1のステップと、
前記操作量の出力によって生じた制御量の最初の上下動から得られる前記制御量の上昇時間と下降時間との比率を算出する第2のステップと、
前記比率に基づいて前記上限値または前記下限値の適切と推測される値を算出して、前記上限値または前記下限値を算出した値に修正する第3のステップと、
前記上限値または前記下限値が修正された後の前記制御量の応答に基づいて前記コントローラの制御パラメータを算出し、算出した制御パラメータを前記コントローラに設定する第4のステップとを含むことを特徴とする制御パラメータ調整方法。 - 請求項4記載の制御パラメータ調整方法において、
前記第3のステップは、前記比率と、前記上限値または前記下限値の修正量の補正係数とに基づいて、前記上限値または前記下限値の適切と推測される値を算出するステップを含むことを特徴とする制御パラメータ調整方法。 - 請求項5記載の制御パラメータ調整方法において、
前記補正係数は、1より大きい値に設定されていることを特徴とする制御パラメータ調整方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019154375A JP7388848B2 (ja) | 2019-08-27 | 2019-08-27 | 制御パラメータ調整装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019154375A JP7388848B2 (ja) | 2019-08-27 | 2019-08-27 | 制御パラメータ調整装置および方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021033738A true JP2021033738A (ja) | 2021-03-01 |
JP7388848B2 JP7388848B2 (ja) | 2023-11-29 |
Family
ID=74678231
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019154375A Active JP7388848B2 (ja) | 2019-08-27 | 2019-08-27 | 制御パラメータ調整装置および方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7388848B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH033007A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-09 | Rika Kogyo Kk | 調節計 |
JPH05289704A (ja) * | 1992-04-11 | 1993-11-05 | Rika Kogyo Kk | 加熱冷却調節計 |
JP2008102743A (ja) * | 2006-10-19 | 2008-05-01 | Yamatake Corp | オートチューニング装置およびオートチューニング方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7458774B2 (en) | 2005-12-20 | 2008-12-02 | General Electric Company | High pressure turbine disk hub with curved hub surface and method |
-
2019
- 2019-08-27 JP JP2019154375A patent/JP7388848B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH033007A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-09 | Rika Kogyo Kk | 調節計 |
JPH05289704A (ja) * | 1992-04-11 | 1993-11-05 | Rika Kogyo Kk | 加熱冷却調節計 |
JP2008102743A (ja) * | 2006-10-19 | 2008-05-01 | Yamatake Corp | オートチューニング装置およびオートチューニング方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7388848B2 (ja) | 2023-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8923991B2 (en) | Controlling device with operating quantity value switching portion and controlling method using the same | |
JP3881593B2 (ja) | 制御装置 | |
JPH07191710A (ja) | コントローラ | |
US10503130B2 (en) | Controller | |
JP4546437B2 (ja) | オートチューニング装置およびオートチューニング方法 | |
JP2021033738A (ja) | 制御パラメータ調整装置および方法 | |
JP6469320B1 (ja) | サーボ制御装置 | |
JP6646025B2 (ja) | 制御装置及び機械学習装置 | |
JP2021033739A (ja) | 制御パラメータ調整装置および方法 | |
JP2007306753A (ja) | ノッチフィルタのパラメータ調整方法、プログラムおよびモータ制御装置 | |
JP4974242B2 (ja) | パラメータ調整装置および調整方法 | |
JP5009184B2 (ja) | 制御機器および制御方法 | |
JP4485896B2 (ja) | Pid制御装置 | |
US7092770B2 (en) | Feedback control method and feedback control device | |
JP6974143B2 (ja) | 制御装置および制御方法 | |
JP5108554B2 (ja) | Pidパラメータ調整装置および調整方法 | |
JP7448317B2 (ja) | ロボットの制御装置 | |
JP7421040B2 (ja) | 制御装置及び復帰処理方法 | |
JP7381270B2 (ja) | サーボモータの制御装置 | |
JP2004126733A (ja) | 調節計 | |
JP6974142B2 (ja) | 制御装置および制御方法 | |
JP7469063B2 (ja) | 学習装置、制御装置、及び学習方法 | |
JP5408035B2 (ja) | ステップ追従時のオーバーシュート抑制用フィードフォワード項のオートチューニング方法及び装置 | |
JP4378903B2 (ja) | Pid調整装置 | |
WO2020039935A1 (ja) | 設定支援装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230428 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230516 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230711 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231024 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231116 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7388848 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |