JP2022061657A - 制御装置および制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】整定判定幅が制御の状況によって不適切になる確率を低減する。【解決手段】制御装置は、設定値と制御量に基づき操作量を算出して制御対象に出力する操作量算出部１と、整定判定幅を記憶する整定判定幅記憶部２と、整定判定幅に基づき制御系の状態を判定する状態判定部３と、設定値の変更を検出する設定値変更検出部４と、設定値の変更が検出されたときに設定値の変更幅に基づいて、整定判定幅記憶部２に記憶されている整定判定幅を変更する整定判定幅変更部５とを備える。【選択図】 図１

Description

本発明は、制御系の状態を判定する機能を備えた制御装置および制御方法に関するものである。

図８のような加熱装置に適用されるフィードバック制御系（例えば温調計によるＰＩＤ制御系）の状態判定の指標として、設定値整定時間率が実用されている（特許文献１参照）。図８の加熱装置は、処理対象のワークを加熱する加熱処理炉１００と、電気ヒータ１０１と、加熱処理炉１００内の温度を計測する温度センサ１０２と、加熱処理炉１００内の温度を制御する温調計１０３と、電力調整器１０４と、電力供給回路１０５と、加熱装置全体を制御するＰＬＣ（Programmable Logic Controller）１０６とから構成される。温調計１０３は、温度センサ１０２が計測した温度ＰＶ（制御量）が温度設定値ＳＰと一致するように操作量ＭＶを算出する。電力調整器１０４は、操作量ＭＶに応じた電力を決定し、この決定した電力を電力供給回路１０５を通じて電気ヒータ１０１に供給する。

設定値整定時間率は、制御量ＰＶが設定値ＳＰ近傍の整定判定幅に入っている時間の割合である。設定値整定時間率を検出することにより、制御の整定に関する不具合を検知したり予知したりすることができる。
特許文献１に開示された技術では、設定値整定時間率を算出するための整定判定幅を設定する必要がある。具体的には、初期状態において整定判定幅の候補を複数設定し、各々の整定判定幅の候補について設定値整定時間率を算出し、複数の整定判定幅の候補中から適度な設定値整定時間率を与える整定判定幅を選ぶという手順で設定している。

例えば図９の例では、設定値ＳＰと制御量ＰＶとの差の絶対値｜ＳＰ－ＰＶ｜が整定判定幅候補α１（例えばα１＝１℃）以内にある整定時間ＴＳ１と、｜ＳＰ－ＰＶ｜が整定判定幅候補α２（例えばα２＝２℃）以内にある整定時間ＴＳ２と、｜ＳＰ－ＰＶ｜が整定判定幅候補α３（例えばα３＝３℃）以内にある整定時間ＴＳ３とを計測している。整定時間ＴＳ１，ＴＳ２，ＴＳ３をそれぞれ温調計が制御動作を実行している状態の経過時間で割ることにより、整定判定幅候補α１，α２，α３の各々について設定値整定時間率ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３を算出することができる。そして、設定値整定時間率ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３のうち最適な設定値整定時間率を与える整定判定幅候補を整定判定幅として確定する。なお、特許文献１によれば、確定する整定判定幅は１段階に限る必要はなく、複数の組合せでもよいし、図９の例の３段階を組合せるように確定してもよい。

以上のような特許文献１の処理により整定判定幅が設定された後であっても、状況によって整定判定幅が不適切になることがある。例えば設定値ＳＰが変更された場合、設定値ＳＰの変更幅に応じて制御量ＰＶのオーバーシュート量が変化する。このため、特許文献１の処理により整定判定幅を設定したとしても、設定値ＳＰの変更幅によっては整定判定幅が不適切になる場合があり得る。整定判定幅が不適切になると、制御の整定状態に関して誤った判定が起こる可能性があるので、改善が求められている。

特開２０１５－０６９６１２号公報

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、整定判定幅が制御の状況によって不適切になる確率を低減することができる制御装置および制御方法を提供することを目的とする。

本発明の制御装置は、設定値と制御量に基づき操作量を算出して制御対象に出力するように構成された操作量算出部と、整定判定幅を記憶するように構成された整定判定幅記憶部と、前記整定判定幅に基づき制御系の状態を判定するように構成された状態判定部と、前記設定値の変更を検出するように構成された設定値変更検出部と、前記設定値の変更が検出されたときに前記設定値の変更幅に基づいて、前記整定判定幅記憶部に記憶されている整定判定幅を変更するように構成された整定判定幅変更部とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明の制御装置の１構成例において、前記状態判定部は、前記操作量算出部による制御動作を実行している状態の経過時間を計測するように構成された経過時間計測部と、前記設定値と前記制御量との差が前記整定判定幅以内にある整定時間を計測するように構成された整定時間計測部と、前記経過時間が予め規定された基準経過時間に到達したときに前記経過時間と前記整定時間から設定値整定時間率を算出するように構成された整定時間率算出部と、前記設定値整定時間率を記憶するように構成された整定時間率記憶部と、外部からリセット信号を受け取ったとき、あるいは前記整定時間率記憶部への設定値整定時間率の登録後に、計測中の前記経過時間と前記整定時間をゼロにリセットするように構成されたリセット部とを備えることを特徴とするものである。

また、本発明の制御装置の１構成例は、前記整定時間率記憶部に記憶された設定値整定時間率と予め規定された閾値とを比較することにより、制御系の状態を判定するように構成された判定部をさらに備えることを特徴とするものである。
また、本発明の制御装置の１構成例において、前記整定判定幅変更部は、前記設定値の変更幅に予め規定された比例定数を乗算することにより、変更後の前記整定判定幅を決定することを特徴とするものである。

また、本発明の制御方法は、設定値と制御量に基づき操作量を算出して制御対象に出力する第１のステップと、前記設定値の変更を検出する第２のステップと、前記設定値の変更を検出したときに前記設定値の変更幅に基づいて、整定判定幅記憶部に記憶されている整定判定幅を変更する第３のステップと、前記整定判定幅に基づき制御系の状態を判定する第４のステップとを含むことを特徴とするものである。
また、本発明の制御方法の１構成例において、前記第４のステップは、前記第１のステップによる制御動作を実行している状態の経過時間を計測する第５のステップと、前記設定値と前記制御量との差が前記整定判定幅以内にある整定時間を計測する第６のステップと、前記経過時間が予め規定された基準経過時間に到達したときに前記経過時間と前記整定時間から設定値整定時間率を算出して整定時間率記憶部へ登録する第７のステップと、外部からリセット信号を受け取ったとき、あるいは前記整定時間率記憶部への設定値整定時間率の登録後に、計測中の前記経過時間と前記整定時間をゼロにリセットする第８のステップとを含むことを特徴とするものである。

また、本発明の制御方法の１構成例は、前記整定時間率記憶部に記憶された設定値整定時間率と予め規定された閾値とを比較することにより、制御系の状態を判定する第９のステップをさらに含むことを特徴とするものである。
また、本発明の制御方法の１構成例において、前記第３のステップは、前記設定値の変更幅に予め規定された比例定数を乗算することにより、変更後の前記整定判定幅を決定するステップを含むことを特徴とするものである。

本発明によれば、設定値変更検出部と整定判定幅変更部とを設けることにより、整定判定幅が制御の状況によって不適切になる確率を低減する（適切に維持される確率を向上させる）ことができる。その結果、本発明では、整定判定幅を利用して制御系の状態を判定する際に、誤った判定が起こらないようにすることができる。

図１は、本発明の実施例に係る制御装置の構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施例に係る制御装置の動作を説明するフローチャートである。 図３は、本発明の実施例に係る制御装置によって温度制御を実行した場合の制御応答のシミュレーション結果を示す図である。 図４は、本発明の実施例に係る制御装置によって温度制御を実行した場合の制御応答のシミュレーション結果を示す図である。 図５は、本発明の実施例に係る制御装置によって温度制御を実行した場合の制御応答のシミュレーション結果を示す図である。 図６は、図３～図５の一部を拡大した図である。 図７は、本発明の実施例に係る制御装置を実現するコンピュータの構成例を示すブロック図である。 図８は、加熱装置の構成を示すブロック図である。 図９は、従来の技術における整定判定幅の設定手順を説明する図である。

［発明の原理］
整定時間率の用途が、製造装置などの制御系の不具合検知であることから、状況に応じた再現性を確認できることが重要である。すなわち、制御性能が特に重視される状況での再現性であるとか、制御性能の良／不良が現れやすい状況での再現性であるとかが、臨機応変に判定されるべきである。

そこで、発明者は、整定判定幅あるいは複数の整定判定幅の組合せを、状況に応じて切り替えられる構成とすることに想到した。代表的な例としては、設定値ＳＰの変更が行なわれた後の過渡状態から整定に至るまでの整定判定幅を、少なくとも整定後の定常状態の整定判定幅とは異なるスケールに切り替えるのが好ましい。また、設定値ＳＰの変更の際も、設定値ＳＰの変更幅に応じて制御量ＰＶの設定値到達ペースやオーバーシュート量が原理的に変化する場合であれば、設定値ＳＰの変更時に設定値ＳＰの変更幅に応じて整定判定幅を切り替えるのが好ましい。

［実施例］
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１は本発明の実施例に係る制御装置の構成を示すブロック図である。制御装置は、設定値ＳＰと制御量ＰＶに基づき操作量ＭＶを算出して制御対象に出力する操作量算出部１と、整定判定幅を記憶する整定判定幅記憶部２と、整定判定幅に基づき制御系の状態を判定する状態判定部３と、設定値ＳＰの変更を検出する設定値変更検出部４と、設定値ＳＰの変更が検出されたときに設定値ＳＰの変更幅に基づいて、整定判定幅記憶部２に記憶されている整定判定幅を変更する整定判定幅変更部５とを備えている。

操作量算出部１は、設定値ＳＰを制御装置外部から入力する設定値入力部１０と、制御量ＰＶを図示しないセンサから入力する制御量入力部１１と、設定値ＳＰと制御量ＰＶに基づき操作量ＭＶを算出するＰＩＤ演算部１２と、操作量ＭＶを制御対象に出力する操作量出力部１３とから構成される。

状態判定部３は、操作量算出部１による制御動作を実行している状態の経過時間を計測する経過時間計測部３０と、設定値ＳＰと制御量ＰＶとの差が整定判定幅以内にある整定時間を計測する整定時間計測部３１と、経過時間が予め規定された基準経過時間に到達したときに経過時間と整定時間から設定値整定時間率を算出する整定時間率算出部３２と、設定値整定時間率を記憶する整定時間率記憶部３３と、外部からリセット信号を受け取ったとき、あるいは整定時間率記憶部３３への設定値整定時間率の登録後に、計測中の経過時間と整定時間をゼロにリセットするリセット部３４と、整定時間率記憶部３３に記憶された設定値整定時間率と予め規定された閾値とを比較することにより、制御系の状態を判定する判定部３５とから構成される。

図２は本実施例の制御装置の動作を説明するフローチャートである。初期状態において外部からリセット信号を受け取ったことにより、リセット部３４は、経過時間計測部３０が計測する経過時間ＴＸと整定時間計測部３１が計測する整定時間ＴＳとを０にリセットする（図２ステップＳ１００）。
図２のステップＳ１０１，Ｓ１０２の設定値ＳＰ変更時の動作については後述する。

ＰＩＤ演算部１２は、設定値入力部１０から入力された設定値ＳＰと制御量入力部１１から入力された制御量ＰＶとを入力として、周知のＰＩＤ制御演算（フィードバック制御演算）により操作量ＭＶを算出する（図２ステップＳ１０３）。

操作量出力部１３は、ＰＩＤ演算部１２によって算出された操作量ＭＶを制御対象に出力する（図２ステップＳ１０４）。制御対象が例えば加熱装置の場合、加熱処理炉のヒータに電力を供給する電力調整器が、操作量ＭＶの実際の出力先となる。

経過時間計測部３０は、操作量算出部１が制御動作を実行しているときに、制御動作を実行している状態の経過時間ＴＸを次式のように更新する（図２ステップＳ１０６）。
ＴＸ←ＴＸ＋ｄＴ ・・・（１）
ｄＴは制御周期である。こうして、経過時間ＴＸを計測することができる。

整定判定幅記憶部２には、初期値として定常状態（制御量ＰＶが設定値ＳＰに整定した状態）での不具合検知を行なうための整定判定幅α＝αｓ（αは０より大きい実数）が登録されている。本実施例では、説明を簡素にするために、図９のような３段階の整定判定幅ではなく、１段階の整定判定幅αを用いるものとする。

整定時間計測部３１は、設定値入力部１０から入力された設定値ＳＰと制御量入力部１１から入力された制御量ＰＶとの差の絶対値が整定判定幅記憶部２に記憶されている整定判定幅α以内にあれば（図２ステップＳ１０７においてＹＥＳ）、整定時間ＴＳを次式のように更新する（図２ステップＳ１０８）。
ＩＦ ｜ＳＰ－ＰＶ｜≦α ＴＨＥＮ ＴＳ←ＴＳ＋ｄＴ ・・・（２）

こうして、整定時間ＴＳが計測される。設定値ＳＰと制御量ＰＶとの差の絶対値が整定判定幅αを上回ると、整定時間ＴＳの更新が一時停止するが、設定値ＳＰと制御量ＰＶとの差の絶対値が整定判定幅α以下になると、整定時間ＴＳの更新が再開される。

なお、本実施例において特に制御の過渡状態を評価したい場合、後述のように過渡状態に対応して変更される整定判定幅の時間帯を抽出して計測するのが好ましい。
そこで、リセット部３４は、後述のように設定値変更検出部４によって設定値ＳＰの変更が検出されたときに（図２ステップＳ１０５においてＹＥＳ）、経過時間計測部３０が計測する経過時間ＴＸと整定時間計測部３１が計測する整定時間ＴＳとを０にリセットする（図２ステップＳ１０９）。

次に、整定時間率算出部３２は、経過時間ＴＸが予め規定された基準経過時間ＴＲに到達したときに（図２ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、経過時間ＴＸと整定時間ＴＳとから設定値整定時間率ＲＳを算出する（図２ステップＳ１１１）。
ＲＳ（％）＝（ＴＳ／ＴＸ）×１００ ・・・（３）

そして、整定時間率算出部３２は、算出した設定値整定時間率ＲＳを整定時間率記憶部３３に登録する（図２ステップＳ１１２）。
なお、整定時間率算出部３２は、後述のように設定値変更検出部４によって設定値ＳＰの変更が検出されたときに、制御の過渡状態の評価期間に適した基準経過時間ＴＲを設定し、算出した設定値整定時間率ＲＳを整定時間率記憶部３３に登録した後に、制御の定常状態の評価期間に適した基準経過時間ＴＲに戻すようにすることが望ましい。

判定部３５は、制御の定常状態、すなわち整定判定幅記憶部２に定常状態に対応する整定判定幅α＝αｓが記憶されている状態において（図２ステップＳ１１３においてＮＯ）、制御系の状態判定を行う（図２ステップＳ１１４）。具体的には、判定部３５は、整定時間率記憶部３３に記憶されている設定値整定時間率ＲＳが予め規定された閾値ＴＨｒを下回ったときに、アラームを出力する。アラームの出力形態としては、例えば上位レベルのＰＣなどへのアラーム信号の出力等がある。

設定値整定時間率ＲＳの登録後、リセット部３４は、経過時間計測部３０が計測する経過時間ＴＸと整定時間計測部３１が計測する整定時間ＴＳとを０にリセットする（図２ステップＳ１１５）。

次に、設定値ＳＰ変更時の動作について説明する。設定値変更検出部４は、設定値ＳＰの変更を検出し、制御の過渡状態への推移を判定する。具体的には、設定値変更検出部４は、１制御周期前の設定値ＳＰと現制御周期の設定値ＳＰとの差の絶対値が、予め規定された閾値ＴＨｓｐ以上になったときに、設定値ＳＰが変更されたと判定し（図２ステップＳ１０１においてＹＥＳ）、制御の過渡状態（変更後の設定値ＳＰへの追従状態）へ推移したと判定する。ただし、閾値ＴＨｓｐは、原則として定常状態の整定判定幅αｓよりも大きい値である。

整定判定幅変更部５は、設定値ＳＰが変更されたとき、設定値ＳＰの変更幅ΔＳＰを次式のように算出する。
ΔＳＰ＝｜ＳＰｏｌｄ－ＳＰ｜ ・・・（４）

式（４）のＳＰｏｌｄは１制御周期前の設定値ＳＰである。そして、整定判定幅変更部５は、変更幅ΔＳＰに応じて整定判定幅α＝αｔを決定し、整定判定幅記憶部２に記憶されている整定判定幅αを、α＝αｔに変更する（図２ステップＳ１０２）。より具体的には、整定判定幅変更部５は、予め規定された比例定数Ｋ（Ｋは０より大きい実数）に基づき、α＝αｔ＝ＫΔＳＰのように決定するのが好ましい。すなわち、整定判定幅αは、変更幅ΔＳＰの大きさに応じて大きくなるように規定される。

こうして、制御の過渡状態においては整定判定幅α＝αｔを用いて設定値整定時間率ＲＳが算出される。
判定部３５は、制御の過渡状態、すなわち整定判定幅記憶部２に過渡状態に対応する整定判定幅α＝αｔが記憶されている状態において（図２ステップＳ１１３においてＹＥＳ）、制御系の状態判定を行う（図２ステップＳ１１６）。具体的には、判定部３５は、整定時間率記憶部３３に記憶されている設定値整定時間率ＲＳが予め規定された閾値ＴＨｔを下回ったときに、アラームを出力する。

なお、整定判定幅変更部５は、ステップＳ１０２の処理により整定判定幅αを変更した後に設定値整定時間率ＲＳが登録され判定部３５の判定処理が終了したとき、整定判定幅記憶部２に記憶されている整定判定幅αを、定常状態での不具合検知を行なうための整定判定幅α＝αｓに戻す。これにより、定常状態においては整定判定幅α＝αｓを用いて設定値整定時間率ＲＳが算出される。

以上のようなステップＳ１０１～Ｓ１１６の処理が、例えばオペレータからの指令によって制御動作が終了するまで（図２ステップＳ１１７においてＹＥＳ）、制御周期ｄＴ毎に繰り返し実行される。

図３～図５は、本実施例によって温度制御を実行した場合の制御応答のシミュレーション結果を示す図である。図３の例は、１００ｓｅｃ．の時点で設定値ＳＰを１００℃から４００℃に変更（変更幅ΔＳＰが３００℃）した場合の応答のシミュレーション結果を示し、図４の例は、設定値ＳＰを２００℃から４００℃に変更（変更幅ΔＳＰが２００℃）した場合の応答のシミュレーション結果を示し、図５の例は、設定値ＳＰを３００℃から４００℃に変更（変更幅ΔＳＰが１００℃）した場合の応答のシミュレーション結果を示している。

図３～図５のいずれの場合も、同じ制御対象に同じＰＩＤパラメータのＰＩＤ制御を適用したものであり、理論的にはまったく同じ制御性能（追従性能）として判定される必要がある。なお、制御量ＰＶの設定値ＳＰへの追従状態が比較し易いように、同じ４００℃への昇温になるシミュレーションとした。

図６は、図３～図５の１００ｓｅｃ．から６００ｓｅｃ．の期間を拡大した図である。図６では、図３～図５のシミュレーション結果を区別するため、図３の場合の制御量をＰＶ１、図４の場合の制御量をＰＶ２、図５の場合の制御量をＰＶ３とした。

ここでは、比例定数Ｋ＝０．１とした。整定判定幅変更部５は、図３の場合、整定判定幅α＝αｔ＝３０℃と決定し、図４の場合、整定判定幅α＝αｔ＝２０℃と決定し、図５の場合、整定判定幅α＝αｔ＝１０℃と決定する。図６では、図３～図５のシミュレーション結果を区別するため、図３の場合の整定判定幅をαｔ１、図４の場合の整定判定幅をαｔ２、図５の場合の整定判定幅をαｔ３とした。なお、定常状態の整定判定幅については、αｓ＝２℃程度でよい。

また、図３～図５のシミュレーションでは、基準経過時間ＴＲを５００ｓｅｃ．とした。したがって、制御の過渡状態における経過時間ＴＸは、設定値ＳＰの変更時点である１００ｓｅｃ．時点から計測開始され、６００ｓｅｃ．時点（制御量ＰＶの設定値収束時点）で基準経過時間ＴＲ＝５００ｓｅｃ．に到達する。

設定値ＳＰと制御量ＰＶとの差の絶対値が整定判定幅α＝αｔ以内にある整定時間ＴＳは、図６の２３６ｓｅｃ．時点から２８２ｓｅｃ．時点までの４６ｓｅｃ．と、３４３ｓｅｃ．時点から６００ｓｅｃ．時点までの２５７ｓｅｃ．であり、合計３０３ｓｅｃ．になる。整定時間ＴＳは、図３～図５の３ケースで同じになる。

整定時間率算出部３２は、経過時間ＴＸが基準経過時間ＴＲに到達した６００ｓｅｃ．時点で、経過時間ＴＸと整定時間ＴＳから設定値整定時間率ＲＳを算出する。図３～図５のいずれの場合でも、経過時間ＴＸ＝５００ｓｅｃ．に対して整定時間ＴＳ＝３０３ｓｅｃ．なので、設定値整定時間率ＲＳ＝６０．６％になる。

以上のシミュレーション結果は、本実施例の効果を最も簡潔に説明する例である。設定値ＳＰの変更幅ΔＳＰに応じて制御量ＰＶのオーバーシュート量が原理的に変化するが、本実施例によれば、変更幅ΔＳＰが異なる場合でも設定値整定時間率ＲＳが同じ値になるようにすることができる。したがって、特許文献１に開示された技術のように設定値整定時間率ＲＳに基づいて制御性能を判定する場合、図３～図５のいずれの場合も同じ制御性能（追従性能）として判定されることになる。すなわち、設定値ＳＰの変更幅ΔＳＰの相違が要因で、誤った不具合検知が起こらないようにすることができる。

なお、本実施例では、フィードバック制御系の状態判定技術として、特許文献１に開示された構成（状態判定部３）を採用したが、これに限るものではなく、本発明は整定判定幅を利用してフィードバック制御系の状態判定の指標を算出する手法全般に適用可能である。すなわち、本発明の適用対象は特許文献１に開示された構成でなくても構わない。

本実施例で説明した制御装置は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置及びインタフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。このコンピュータの構成例を図７に示す。

コンピュータは、ＣＰＵ２００と、記憶装置２０１と、インタフェース装置（Ｉ／Ｆ）２０２とを備えている。Ｉ／Ｆ２０２には、例えば温度センサや電力調整器が接続される。このようなコンピュータにおいて、本実施例の制御方法を実現させるためのプログラムは記憶装置２０１に格納される。ＣＰＵ２００は、記憶装置２０１に格納されたプログラムに従って本実施例で説明した処理を実行する。

本発明は、制御装置に適用することができる。

１…操作量算出部、２…整定判定幅記憶部、３…状態判定部、４…設定値変更検出部、５…整定判定幅変更部、１０…設定値入力部、１１…制御量入力部、１２…ＰＩＤ演算部、１３…操作量出力部、３０…経過時間計測部、３１…整定時間計測部、３２…整定時間率算出部、３３…整定時間率記憶部、３４…リセット部、３５…判定部。

Claims (8)

1. 設定値と制御量に基づき操作量を算出して制御対象に出力するように構成された操作量算出部と、
   整定判定幅を記憶するように構成された整定判定幅記憶部と、
   前記整定判定幅に基づき制御系の状態を判定するように構成された状態判定部と、
   前記設定値の変更を検出するように構成された設定値変更検出部と、
   前記設定値の変更が検出されたときに前記設定値の変更幅に基づいて、前記整定判定幅記憶部に記憶されている整定判定幅を変更するように構成された整定判定幅変更部とを備えることを特徴とする制御装置。
2. 請求項１記載の制御装置において、
   前記状態判定部は、
   前記操作量算出部による制御動作を実行している状態の経過時間を計測するように構成された経過時間計測部と、
   前記設定値と前記制御量との差が前記整定判定幅以内にある整定時間を計測するように構成された整定時間計測部と、
   前記経過時間が予め規定された基準経過時間に到達したときに前記経過時間と前記整定時間から設定値整定時間率を算出するように構成された整定時間率算出部と、
   前記設定値整定時間率を記憶するように構成された整定時間率記憶部と、
   外部からリセット信号を受け取ったとき、あるいは前記整定時間率記憶部への設定値整定時間率の登録後に、計測中の前記経過時間と前記整定時間をゼロにリセットするように構成されたリセット部とを備えることを特徴とする制御装置。
3. 請求項２記載の制御装置において、
   前記整定時間率記憶部に記憶された設定値整定時間率と予め規定された閾値とを比較することにより、制御系の状態を判定するように構成された判定部をさらに備えることを特徴とする制御装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の制御装置において、
   前記整定判定幅変更部は、前記設定値の変更幅に予め規定された比例定数を乗算することにより、変更後の前記整定判定幅を決定することを特徴とする制御装置。
5. 設定値と制御量に基づき操作量を算出して制御対象に出力する第１のステップと、
   前記設定値の変更を検出する第２のステップと、
   前記設定値の変更を検出したときに前記設定値の変更幅に基づいて、整定判定幅記憶部に記憶されている整定判定幅を変更する第３のステップと、
   前記整定判定幅に基づき制御系の状態を判定する第４のステップとを含むことを特徴とする制御方法。
6. 請求項５記載の制御方法において、
   前記第４のステップは、
   前記第１のステップによる制御動作を実行している状態の経過時間を計測する第５のステップと、
   前記設定値と前記制御量との差が前記整定判定幅以内にある整定時間を計測する第６のステップと、
   前記経過時間が予め規定された基準経過時間に到達したときに前記経過時間と前記整定時間から設定値整定時間率を算出して整定時間率記憶部へ登録する第７のステップと、
   外部からリセット信号を受け取ったとき、あるいは前記整定時間率記憶部への設定値整定時間率の登録後に、計測中の前記経過時間と前記整定時間をゼロにリセットする第８のステップとを含むことを特徴とする制御方法。
7. 請求項６記載の制御方法において、
   前記整定時間率記憶部に記憶された設定値整定時間率と予め規定された閾値とを比較することにより、制御系の状態を判定する第９のステップをさらに含むことを特徴とする制御方法。
8. 請求項５乃至７のいずれか１項に記載の制御方法において、
   前記第３のステップは、前記設定値の変更幅に予め規定された比例定数を乗算することにより、変更後の前記整定判定幅を決定するステップを含むことを特徴とする制御方法。

Images