JP2550954Y2 - プロセス制御装置 - Google Patents
プロセス制御装置Info
- Publication number
- JP2550954Y2 JP2550954Y2 JP1988169354U JP16935488U JP2550954Y2 JP 2550954 Y2 JP2550954 Y2 JP 2550954Y2 JP 1988169354 U JP1988169354 U JP 1988169354U JP 16935488 U JP16935488 U JP 16935488U JP 2550954 Y2 JP2550954 Y2 JP 2550954Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、産業用計測システムにおける温度、圧力、
速度等の制御対象を制御するプロセス制御装置に関す
る。
速度等の制御対象を制御するプロセス制御装置に関す
る。
［従来の技術］ 従来、温度、圧力、速度等のプロセス制御装置では、
マイコンによって計算された制御量をD/Aコンバータで
アナログ信号に変換し、第３図に示すようにその出力と
基準三角波形と比較して、アナログ出力が大きい場合に
制御出力をONにしてON,OFF制御することにより制御量の
調節を行なっている。この場合、出力時間の幅は、アナ
ログ出力に比例する構成になっている。
マイコンによって計算された制御量をD/Aコンバータで
アナログ信号に変換し、第３図に示すようにその出力と
基準三角波形と比較して、アナログ出力が大きい場合に
制御出力をONにしてON,OFF制御することにより制御量の
調節を行なっている。この場合、出力時間の幅は、アナ
ログ出力に比例する構成になっている。
［考案が解決しようとする課題］ 上記した従来の構成では、一定幅の三角波発生器、D/
Aコンバータ、電圧比較器等の諸構成要素を必要とし、
その調整が複雑で困難であるという問題点があった。ま
た、これらの構成部品には時間、温度によるドリフトが
問題となり、長時間における安定性が得られないという
問題点もあった。
Aコンバータ、電圧比較器等の諸構成要素を必要とし、
その調整が複雑で困難であるという問題点があった。ま
た、これらの構成部品には時間、温度によるドリフトが
問題となり、長時間における安定性が得られないという
問題点もあった。
［課題を解決するための手段］ 本考案は上記問題点を解決するために次のような構成
を採用した。
を採用した。
すなわち、本考案にかかるプロセス制御装置は、制御
対象からの計測信号を読み取り、設定値と比較して、制
御対象の駆動手段を駆動して設定値を維持するように制
御するプロセス制御装置であって、一定周期で計測信号
と設定値との差を求めPID演算を行なう演算手段と、該
演算手段によって求められた制御出力値を記憶する手段
と、該記憶された制御出力値を前記一定周期より短い周
期で出力する手段と、該出力手段からの出力値に応じて
制御対象駆動手段を制御量に比例した時間だけ駆動する
タイマ手段とを備えてなることを特徴とする。
対象からの計測信号を読み取り、設定値と比較して、制
御対象の駆動手段を駆動して設定値を維持するように制
御するプロセス制御装置であって、一定周期で計測信号
と設定値との差を求めPID演算を行なう演算手段と、該
演算手段によって求められた制御出力値を記憶する手段
と、該記憶された制御出力値を前記一定周期より短い周
期で出力する手段と、該出力手段からの出力値に応じて
制御対象駆動手段を制御量に比例した時間だけ駆動する
タイマ手段とを備えてなることを特徴とする。
［作用］ 演算手段により制御対象からの計測値と設定値との差
を求めPID演算することにより、制御量に比例した値を
タイマ手段に与え、この値に応じてタイマを作動させる
ことにより制御対象のON,OFF制御が行なわれる。
を求めPID演算することにより、制御量に比例した値を
タイマ手段に与え、この値に応じてタイマを作動させる
ことにより制御対象のON,OFF制御が行なわれる。
［実施例］ 第１図は、本考案の実施例であるプロセス制御装置を
あらわすもので、ある制御対象物の温度を一定に維持す
るために用いた例を示す構成図である。制御対象物１に
は温度を検出する温度センサ２と、対象物を加温するヒ
ータ３とが設けられている。温度センサ２によって測定
された制御対象物１の温度検出信号はA/Dコンバータ４
によりディジタル信号に変換され、CPU6に読み取られ
る。ヒータ３への通電は後記するトライアック11によっ
て制御される。
あらわすもので、ある制御対象物の温度を一定に維持す
るために用いた例を示す構成図である。制御対象物１に
は温度を検出する温度センサ２と、対象物を加温するヒ
ータ３とが設けられている。温度センサ２によって測定
された制御対象物１の温度検出信号はA/Dコンバータ４
によりディジタル信号に変換され、CPU6に読み取られ
る。ヒータ３への通電は後記するトライアック11によっ
て制御される。
CPU6では、あらかじめ設定された制御対象物の設定温
度値とヒータ３の温度の検出信号との差が求められ、PI
D（比例、積分、微分）計算によって制御出力値が求め
られる。この計算によって求められた制御出力値はRAM7
に記憶される。かかる処理は、第２図（ａ）に示すフロ
ーチャートに従い例えば100msec毎の割り込みによって
周期的に繰り返される。
度値とヒータ３の温度の検出信号との差が求められ、PI
D（比例、積分、微分）計算によって制御出力値が求め
られる。この計算によって求められた制御出力値はRAM7
に記憶される。かかる処理は、第２図（ａ）に示すフロ
ーチャートに従い例えば100msec毎の割り込みによって
周期的に繰り返される。
第２図（ａ）に示す処理とともに、同処理によって計
算された制御出力値は、同図（ｂ）に示すフローチャー
トに従い上記処理と同時に例えば2msec毎の割り込み処
理によってプログラマブル・タイマ10ヘロードされる。
実施例で使用しているプログラマブル・タイマはインテ
ル製の8253で、３つのビット・プログラマブル・タイマ
を内蔵しており、いろいろなモードをプログラマブルに
選ぶことができるものである。
算された制御出力値は、同図（ｂ）に示すフローチャー
トに従い上記処理と同時に例えば2msec毎の割り込み処
理によってプログラマブル・タイマ10ヘロードされる。
実施例で使用しているプログラマブル・タイマはインテ
ル製の8253で、３つのビット・プログラマブル・タイマ
を内蔵しており、いろいろなモードをプログラマブルに
選ぶことができるものである。
このタイマのクロックとしては、CPU6のクロックが使
用される。タイマ10にロードされた値をこのクロックに
よって減じていき、零になればタイマの出力がOFFにな
り、このタイマの出力によってON,OFFされるトライアッ
ク11がOFF動作し、ヒータ３への通電が停止される。ヒ
ータ３に通電される期間は、タイマ10に制御出力値がロ
ードされ、その値が零になるまでの期間となる。例えば
タイマに制御出力値1000がロードされれば、クロック周
期0.5μsecに対して500μsecの期間はONになり、残りの
時間となる2000-500＝1500μsecの期間はOFFになる。こ
のようにして計算された制御量は、ON,OFFの時間比率に
比例した値が得られることになるので、精密なヒータ３
の制御を行なうことができる。これら第２図（ａ）
（ｂ）に示すフローチャートに基づく処理は、ROM8に書
き込まれたプログラムによって実行される。
用される。タイマ10にロードされた値をこのクロックに
よって減じていき、零になればタイマの出力がOFFにな
り、このタイマの出力によってON,OFFされるトライアッ
ク11がOFF動作し、ヒータ３への通電が停止される。ヒ
ータ３に通電される期間は、タイマ10に制御出力値がロ
ードされ、その値が零になるまでの期間となる。例えば
タイマに制御出力値1000がロードされれば、クロック周
期0.5μsecに対して500μsecの期間はONになり、残りの
時間となる2000-500＝1500μsecの期間はOFFになる。こ
のようにして計算された制御量は、ON,OFFの時間比率に
比例した値が得られることになるので、精密なヒータ３
の制御を行なうことができる。これら第２図（ａ）
（ｂ）に示すフローチャートに基づく処理は、ROM8に書
き込まれたプログラムによって実行される。
上記したように、本考案の実施例装置では、従来必要
としたD/Aコンバータ、三角波発生器、電圧比較器等の
構成要素を不要にし、製造コストの低減を図ることがで
きるとともに、これらの構成部品におけるドリフトの問
題が生じないので、制御精度における誤差を少なくし、
長期間安定して使用することができる。
としたD/Aコンバータ、三角波発生器、電圧比較器等の
構成要素を不要にし、製造コストの低減を図ることがで
きるとともに、これらの構成部品におけるドリフトの問
題が生じないので、制御精度における誤差を少なくし、
長期間安定して使用することができる。
上記実施例では、温度制御の場合について説明した
が、温度以外に圧力、速度、流量、液位等産業用計測シ
ステムにおいてプロセス計装に使用するセンサの出力に
対し適宜必要な制御を行なうことができる。また、上記
実施例ではプログラマブル・タイマを使用したが、タイ
マ手段としては、いわゆるマイコンシステムが内蔵する
時間管理用のタイマを使用し、CPUにおける処理プログ
ラムによって上記タイマを代行させることもできる。
が、温度以外に圧力、速度、流量、液位等産業用計測シ
ステムにおいてプロセス計装に使用するセンサの出力に
対し適宜必要な制御を行なうことができる。また、上記
実施例ではプログラマブル・タイマを使用したが、タイ
マ手段としては、いわゆるマイコンシステムが内蔵する
時間管理用のタイマを使用し、CPUにおける処理プログ
ラムによって上記タイマを代行させることもできる。
［考案の効果］ 上記説明から明らかなように、本考案にかかるプロセ
ス制御装置によれば、プロセス計装のセンサからの出力
に対して、所望の設定値に制御対象を維持する制御が精
度よく、かつ長時間安定して行なえるようになった。
ス制御装置によれば、プロセス計装のセンサからの出力
に対して、所望の設定値に制御対象を維持する制御が精
度よく、かつ長時間安定して行なえるようになった。
第１図は本考案の実施例の構成を示すブロック図、第２
図（ａ）（ｂ）は実施例装置におけるデータ処理および
制御処理の手順を示すフローチャート、第３図は従来例
の制御原理を説明する図である。 １……制御対象、２……温度ヒータ ３……ヒータ、６……CPU 10……プログラマブル・タイマ 11……トライアック
図（ａ）（ｂ）は実施例装置におけるデータ処理および
制御処理の手順を示すフローチャート、第３図は従来例
の制御原理を説明する図である。 １……制御対象、２……温度ヒータ ３……ヒータ、６……CPU 10……プログラマブル・タイマ 11……トライアック
Claims (1)
- 【請求項１】制御対象からの計測信号を読み取り、設定
値と比較して、制御対象の駆動手段を駆動して設定値を
維持するように制御するプロセス制御装置であって、一
定周期で計測信号と設定値との差を求めPID演算を行な
う演算手段と、該演算手段によって求められた制御出力
値を記憶する手段と、該記憶された制御出力値を前記一
定周期より短い周期で出力する手段と、該出力手段から
の出力値に応じて制御対象駆動手段を制御量に比例した
時間だけ駆動するタイマ手段とを備えてなることを特徴
とするプロセス制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988169354U JP2550954Y2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | プロセス制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988169354U JP2550954Y2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | プロセス制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0289502U JPH0289502U (ja) | 1990-07-16 |
| JP2550954Y2 true JP2550954Y2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=31459335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988169354U Expired - Fee Related JP2550954Y2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | プロセス制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2550954Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59134801U (ja) * | 1983-02-24 | 1984-09-08 | 株式会社チノ− | 調節計の出力回路 |
| JPS623301A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パルス幅変調方式 |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP1988169354U patent/JP2550954Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0289502U (ja) | 1990-07-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |