JP3716294B2 - Three-position control method and three-position control apparatus - Google Patents

Three-position control method and three-position control apparatus Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は三位置制御方法および三位置制御装置に関する。さらに詳しくは、例えば室内温度を設定温度に保つように制御する三位置制御方法および三位置制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、室内温度を加熱装置(ヒータ)と冷房装置(クーラ)とによって目標値に制御する場合、冷房装置による温度制御は時間遅れがあること、およびその制御の困難性により制御精度が確保できないために、冷房装置を連続運転しながら加熱装置を適宜運転することがなされている。
【0003】
しかしながら、かかる従来の制御方式においては、常時冷房装置が運転されていること、および冷房装置により冷却しながら加熱装置による加熱がなされていることにより、エネルギーロスが大きいためにエネルギー効率が悪いという欠点がある。
【0004】
そこで、前記欠点を解消することを目的として、二位置制御方法や三位置制御方法が提案されている。
【0005】
二位置制御方法は、図8に示すように、制御対象となる室内温度の検出値Tprが設定温度Tpkを下回ったときに加熱装置を作動させ、上回ったときに冷房装置を作動させることによって室内温度を設定値近傍に保つように制御する。このような二位置制御方法は、温度を設定温度近傍で精度よく制御することができる反面、常に加熱装置か冷房装置を作動させる必要があるため、ランニングコストがまだ高いという問題がある。
【0006】
また、三位置制御方法は、図9に示すように、設定温度Tpkよりも所定温度高く冷却制御目標値Tpcを設定するとともに、設定温度Tpkよりも所定温度低く加熱制御目標値Tphを設定する。そして、室内温度Tprが設定温度Tpkよりも低めで推移する場合は、室内温度Tprが加熱制御目標値Tphを下回ると加熱装置をオンにし、室内温度Tprが加熱制御目標値Tphを上回ると加熱装置をオフにするという動作を繰り返す。また、室内温度Tprが設定温度Tpkよりも高めで推移する場合は、室内温度Tprが冷却制御目標値Tpcを上回ると冷房装置をオンにし、室内温度Tprが冷却制御目標値Tpcを下回ると冷房装置をオフにするという動作を繰り返す。
【0007】
三位置制御方法は、加熱装置および冷房装置のいずれか一方のオン、オフにより室内温度を制御するため、二位置制御方法と比較してランニングコストを抑制することができるという利点を有する。しかしながら、室内温度が設定温度ではなく、冷却制御目標値または加熱制御目標値近傍で制御されるため、設定温度に制御することができず制御精度が悪いという問題がある。
【0008】
このような、従来の二位置制御方法および三位置制御方法の欠点を解消するための試みとして、特開平8−54901号公報には負荷選別制御方法が提案されている。この方法は、図10に示すように、室内温度Tprが例えば加熱制御目標値Tphを下回った時点で加熱装置がオンされ、一旦加熱装置がオンされると、室内温度Tprが設定温度Tpkを上回ると加熱装置がオフされ、室内温度Tprが設定温度Tpkを下回ると加熱装置がオンされるという動作を繰り返す。また、室内温度Tprが冷却制御目標値Tpcを超えた場合は冷房装置がオンされ、一旦冷房装置がオンされると、室内温度Tprが設定温度Tpkを下回ると冷房装置がオフされ、室内温度Tprが設定温度Tpkを上回ると冷房装置がオンされるという動作を繰り返す。
【0009】
この負荷選別制御方法は、制御温度を定常状態では設定温度近傍に比較的精度よく制御することができるとともに、加熱装置または冷房装置のいずれか一方のみのオン、オフにより温度が制御されるため、ランニングコストの上昇を抑制することができるという利点を有する。
【0010】
しかしながら、負荷選別制御方法は、加熱装置のオン,オフによる制御と冷房装置のオン,オフによる制御とを切り替えるとき(図10のポイントG参照)の制御みだれが大きく、定常状態以外での制御精度が悪くなる場合があるという問題がある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、ランニングコストを抑制することができ、かつ制御精度を向上させることができる三位置制御方法および三位置制御装置を提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の三位置制御方法の第1形態は、制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とにより制御量を設定値周辺に保持するように制御する三位置制御方法であって、前記設定値の上方所定位置に前記制御量下降手段を制御するための上方制御目標値を設定する手順と、前記設定値の下方所定位置に前記制御量上昇手段を制御するための下方制御目標値を設定する手順と、前記制御目標値を前記設定値に近付ける補正処理する補正処理手順とを含み、前記補正処理手順において、前記制御量の計測値が前記設定値よりも高い場合、前記計測値の前記設定値からの偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記上方制御目標値から減算し、この減算結果を新たな上方制御目標値として設定することを特徴とする。本発明の三位置制御方法の第2形態は、制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とにより制御量を設定値周辺に保持するように制御する三位置制御方法であって、前記設定値の上方所定位置に前記制御量下降手段を制御するための上方制御目標値を設定する手順と、前記設定値の下方所定位置に前記制御量上昇手段を制御するための下方制御目標値を設定する手順と、前記制御目標値を前記設定値に近付ける補正処理する補正処理手順とを含み、前記補正処理手順において、前記制御量の計測値が前記設定値以下の場合、前記計測値と前記設定値との偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記下方制御目標値に加算し、この加算結果を新たな下方制御目標値として設定することを特徴とする。本発明の三位置制御方法の第3形態は、制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とにより制御量を設定値周辺に保持するように制御する三位置制御方法であって、前記設定値の上方所定位置に前記制御量下降手段を制御するための上方制御目標値を設定する手順と、前記設定値の下方所定位置に前記制御量上昇手段を制御するための下方制御目標値を設定する手順と、前記制御目標値を前記設定値に近付ける補正処理する補正処理手順とを含み、 前記補正処理手順において、前記制御量の計測値と前記設定値との偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記上方制御目標値および下方制御目標値から減算し、この減算結果を新たな上方制御目標値および下方制御目標値として設定することを特徴とする。
【0013】
本発明の三位置制御方法においては、制御量が急変して上限値を超えた場合、上位制御目標値を強制的に初期上位制御目標値とし、制御量が急変して下限値を超えた場合、下位制御目標値を強制的に初期下位制御目標値とするようにされているのが好ましい。
【0014】
一方、 本発明の三位置制御装置の第1形態は、制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とを制御して制御量を設定値周辺に保持させる三位置制御装置であって、前記三位置制御装置が、制御手段と、判定手段と、該判定手段の判定結果に基づいて制御目標値を補正する目標値補正手段とを有し、前記制御手段が、上方制御目標値により前記制御量下降手段を制御るとともに、下方制御目標値により前記制御量上昇手段を制御、前記目標値補正手段が、前記判定手段により前記制御量の計測値が前記設定値よりも高いと判定された場合、前記計測値の前記設定値からの偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記上方制御目標値から減算し、この減算結果を新たな上方制御目標値として設定する補正処理することを特徴とする。本発明の三位置制御装置の第2形態は、制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とを制御して制御量を設定値周辺に保持させる三位置制御装置であって、前記三位置制御装置が、制御手段と、判定手段と、該判定手段の判定結果に基づいて制御目標値を補正する目標値補正手段とを有し、前記制御手段が、上方制御目標値により前記制御量下降手段を制御するとともに、下方制御目標値により前記制御量上昇手段を制御し、前記目標値補正手段が、前記判定手段により前記制御量の計測値が前記設定値以下と判定された場合、前記計測値の前記設定値からの偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記下方制御目標値に加算し、この加算結果を新たな下方制御目標値として設定する補正処理することを特徴とする。本発明の三位置制御装置の第3形態は、制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とを制御して制御量を設定値周辺に保持させる三位置制御装置であって、前記三位置制御装置が、制御手段と、制御目標値を補正する目標値補正手段とを有し、前記制御手段が、上方制御目標値により前記制御量下降手段を制御するとともに、下方制御目標値により前記制御量上昇手段を制御し、前記目標値補正手段が、前記制御量の計測値の前記設定値からの偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記上方制御目標値および下方制御目標値から減算し、この減算結果を新たな上方制御目標値および下方制御目標値として設定する補正処理することを特徴とする。
【0015】
本発明の三位置制御装置においては、前記三位置制御装置が、さらに目標値強制変更手段を有し、前記目標値強制変更手段が、制御量が急変して上限値を超えた場合、上方制御目標値を強制的に初期上方制御目標値とし、制御量が急変して下限値を超えた場合、下方制御目標値を強制的に初期下方制御目標値とすのが好ましい
【0016】
【作用】
本発明は前記の如く構成されているので、制御量上昇手段および制御量下降手段を設定値の近傍で制御することができるとともに、制御量上昇手段および制御量下降手段の切り替え時に制御に乱れを生ずるおそれもない。また、本発明の好ましい形態によれば、制御量に急変が生じてもその影響を最小限に抑えることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。
【0018】
実施形態1
図1に本発明の実施形態1に係る三位置制御方法が適用される温度制御システムの概略構成を示し、図2に同温度制御システムの概略フローチャートを示す。
【0019】
温度制御システム10は、制御量としての室内温度Trを設定値Tkに保つように制御するための温度管理システムであり、設定値Tk、冷却制御目標値(上方制御目標値)Tc、加熱制御目標値(下方制御目標値)Th、上限値TU、下限値TL、加熱冷却源の能力(熱量)、つまり加熱装置60および冷房装置70の能力と室内温度Trの変化量(熱量)とのバランスに応じて設定される積算係数nなどの入力を行う入力部20と、室内温度Trを計測する温度センサを有する検出部30と、検出部30により計測された室内温度Trを設定値Tkに保つように制御する制御部40と、制御部40による制御結果に応じて加熱装置(加熱手段、制御量上昇手段)60および冷房装置(冷却手段、制御量下降手段)70を駆動する駆動部50とを備えてなる。
【0020】
ここで、積算係数nは、例えば10とされ、冷却制御目標値Tcは設定値Tkより所定温度T1高い値に、加熱制御目標値Thは設定値Tkより所定温度T2低い値にそれぞれ設定される。また、上限値TUは、一般的には冷却制御目標値Tcより所定温度T3高い値に、下限値TLは、一般的には加熱制御目標値Thより所定温度T4低い値にそれぞれ設定される。ただし、上限値TUは冷却制御目標値Tcに一致させられていてもよく、下限値TLは加熱制御目標値Thに一致させられていてもよい。
【0021】
制御部40は、通常の三位置制御と同様に、検出部30による計測結果に応じて加熱装置(加熱手段)60および冷房装置(冷却手段)70のそれぞれを例えば作動または不作動制御する、すなわちオン、オフ制御する制御手段41と、計測された室内温度Trに急変があったか否か、つまり室内温度Trが上限値TUまたは下限値TLを超えているかを判定する判定手段42と、計測された室内温度Trに急変がなかった場合、加熱装置60および冷房装置70をそれぞれオン、オフさせるしきい値として機能する加熱制御目標値Thおよび冷却制御目標値Tcを、計測された室内温度Trに応じて補正する目標値補正手段43と、計測された室内温度Trに急変があった場合、加熱制御目標値Thおよび冷却制御目標値Tcを強制的に初期値に変更する目標値強制変更手段44とを有する。
【0022】
次に、図2を参照しながら、本温度制御システム10の制御内容について説明する。
【0023】
まず、室内温度の初期設定値Tk0、初期加熱制御目標値Th0、初期冷却制御目標値Tc0、上限値TU、下限値TL、積算係数nなどを設定する(ステップS1)。ついで、室内温度Trを計測する(ステップS2)。計測された室内温度Trは、制御手段41および判定手段42に送出される。制御手段41は入力された室内温度Trに基づいて加熱装置60および冷房装置70のオン、オフを制御する(ステップS3)。また、判定手段42は入力された室内温度Trに急変があったか否か判定する(ステップS4)。室内温度Trに急変がなかった場合、目標値補正手段43による目標値補正処理がなされる(ステップS5)。一方、室内温度Trに急変があった場合、目標値強制変更手段44による制御目標値の強制的な変更がなされる(ステップS6)。
【0024】
以下、各手段41、43、44における処理をより具体的に説明する。
【0025】
まず、図3を参照しながら、制御手段41における処理について説明する。
【0026】
制御手段41における処理は、所定時間(例えば、1000ms)毎に繰り返し実行される。
【0027】
制御手段41による処理では、図3に示すように、測定された室内温度Trが冷却制御目標値Tcより高いか否かを判定する(ステップS11)。高ければ、加熱装置(ヒータ)60がオフか否かを判定し(ステップS12)、オフでなければオフにして(ステップS13)、オフであればそのままの状態で冷房装置(クーラ)70がオンであるか否かを判定する(ステップS14)。冷房装置70がオンでなければオンにして(ステップS15)、オンであればそのままの状態でスタートに戻る。
【0028】
前記ステップS11で、室内温度Trが冷却制御目標値Tcより低い場合は、さらに室内温度Trが加熱制御目標値Thより低いか否かを判定する(ステップS16)。低ければ、加熱装置60がオンか否かを判定し(ステップS17)、オフであればオンにして(ステップS18)、オンであればそのままの状態で冷房装置70がオフであるか否かを判定する(ステップS19)。冷房装置70がオフでなければオフにして(ステップS20)、オフであればそのままの状態でスタートに戻る。
【0029】
前記ステップS16で、室内温度Trが加熱制御目標値Thより高い場合は、加熱装置60がオフか否かを判定し(ステップS21)、オフでなければオフにして(ステップS22)、オフであればそのままの状態で冷房装置70がオフであるか否かを判定する(ステップS23)。冷房装置70がオフでなければオフにして(ステップS24)、オフであればそのままの状態でスタートに戻る。
【0030】
これにより、冷却制御目標値Tcより高い温度領域では冷房装置70がオンされ、加熱制御目標値Thより低い温度領域では加熱装置60がオンされ、冷却制御目標値Tcと加熱制御目標値Thとの間の温度領域では冷房装置70および加熱装置60がいずれもオフされるという通常の三位置制御処理が実行される。
【0031】
次に、図4を参照しながら、目標値補正手段43による制御目標値の補正処理について説明する。
【0032】
制御目標値の補正処理では、まず、測定された室内温度Trが設定値Tkよりも高いか否かを判定する(ステップS31)。高ければTr値からTk値を減算して、室内温度Trと設定値Tkとの偏差Tdを算出し(ステップS32)、このTd値を積算係数nにより演算処理、例えば除算あるいは乗算して(ステップS33)、今回補正値Tdsを算出し、算出されたTds値を冷却制御目標値Tcから減算し、この減算結果をあらたにTc値として設定し(ステップS34)、スタートに戻る。
【0033】
また、前記ステップS31で室内温度Trが設定値Tk以下である場合は、Tk値からTr値を減算して、室内温度Trと設定値Tkとの偏差Tdを算出し(ステップS35)、このTd値を積算係数nにより演算処理、例えば除算あるいは乗算して(ステップS36)、今回補正値Tdsを算出し、算出されたTds値を加熱制御目標値Thに加算し、この加算結果をあらたにTh値として設定し(ステップS37)、スタートに戻る。なお、前記演算処理における除算あるいは乗算は、積算係数nの値により適宜選定され、例えば積算係数nが10の場合には除算がなされる一方、積算係数nが0.1の場合には乗算がなされる。ただし、一般的には加熱冷却源の能力(熱量)、つまり加熱装置60および冷房装置70の能力は室内温度変化量(熱量)より大きいので、積算係数nは除算となるように設定される。
【0034】
なお、図4による処理では、前記ステップS31で室内温度Trが設定値Tk以下であるものと判定された場合、加熱制御目標値Thを偏差Tdに応じて補正するものとしたが、周囲環境の状態などにより、物に加熱・冷却制御をしなくとも、室内温度Trが設定値Tkに保たれる場合は、この補正処理を行わずにステップS35〜S37の各処理をスキップして、ステップS31に戻るものとしてよい。これによって、加熱装置60や冷房装置70を作動させる必要がなくなり、不要な動力を使用することがなくなるという利点が得られる。
【0035】
以上の処理により、室内温度Trが冷房装置70のオン、オフにより制御されている状態では冷却制御目標値Tcが積算係数nに応じた速度で設定値Tkに近づいていき、室内温度Trもそれに追随して、設定値Tkの近傍で冷房装置70のオン、オフにより制御される。
【0036】
一方、室内温度Trが加熱装置60のオン、オフにより制御されている状態では加熱制御目標値Thが積算係数nに応じた速度で設定値Tkに近づいていき、室内温度Trもそれに追随して、設定値Tkの近傍で加熱装置60のオン、オフにより制御される。
【0037】
つまり、図5に示すように、室内温度Trが冷房装置70のオン、オフにより制御されている状態で周囲温度の下降などを原因として室内温度Trが徐々に下降し、加熱制御目標値Thを下回ったときには、加熱制御目標値Thを基準値とする加熱装置60のオン、オフによる室内温度Trの制御が開始されるとともに加熱制御目標値Thが設定値Tkに徐々に近づいていく。このとき、冷却制御目標値Tcを初期冷却制御目標値Tc0にリセットして加熱制御目標値Thと冷却制御目標値Tcとの間隔を一定に保つように制御するのが好ましい。
【0038】
同様に、室内温度Trが加熱装置60のオン、オフにより制御されている状態で周囲温度の上昇などを原因として室内温度Trが徐々に上昇し、冷却制御目標値Tcを上回ったときには、冷却制御目標値Tcを基準値とする冷却装置70のオン、オフによる室内温度Trの制御が開始されるとともに冷却制御目標値Tcが設定値Tkに徐々に近づいていく。このとき、加熱制御目標値Thを初期加熱制御目標値Th0にリセットして加熱制御目標値Thと冷却制御目標値Tcとの間隔を保つように制御するのが好ましい。
【0039】
これにより、常に室内温度Trを設定値Tk周辺に保持することが可能となる。次に、図6を参照しながら、目標値強制変更手段44による制御目標値の強制的な変更処理について説明する。
【0040】
まず、測定された室内温度Trが上限値TUを超えているか否かを判定する(ステップS41)。室内温度Trが上限値TUを超えていれば、制御目標値を初期冷却制御目標値Tc0に強制的に変更する(ステップS42)。一方、室内温度Trが上限値TUを超えていなければ、制御目標値を初期加熱制御目標値Th0に強制的に変更する(ステップS43)。これにより、何等かの異状により室内温度Trが急変して上限値TUや下限値TLを超えるような事態となっても、室内温度Trを迅速に目標値Tkに近付けることができる。なお、この場合、最初に測定された室内温度Trが下限値TLを超えているか否かを判定するようにしてもよい。
【0041】
このように、実施形態1の温度制御システム10では、室内温度Trが設定値Tkより高い状態では冷房装置70のオン、オフの基準値として機能する冷却制御目標値Tcを設定値Tkに近づけるように制御し、室内温度Trが設定値Tkより低い状態では加熱装置60のオン、オフの基準値として機能する加熱制御目標値Thを設定値Tkに近づけるように制御するので、室内温度Trを高精度かつ低ランニングコストで制御できるとともに、冷房装置70と加熱装置60の運転切替えの際の制御みだれを抑制することができ、その上室内温度Trが上限値TUや下限値TLを超える異状事態が生じてもにそれに対して迅速に対応できる。
【0042】
実施形態2
次に、図7を参照しながら本発明の実施形態2を説明する。実施形態2に係る三位置制御方法が適用される温度制御システムは、実施形態1とは目標値補正手段43による制御目標値の補正処理が異なるだけであるからその手順を説明し、その余の説明は省略する。
【0043】
実施形態2の制御目標値の補正処理は、実施形態1と同様に所定時間(例えば、1000ms)毎に繰り返し実行される。すなわち、まず、測定された室内温度Trから設定値Tkが減算され(ステップS51)、室内温度Trと設定値Tkとの偏差Tdが算出される(ステップS52)。このTd値を積算係数nにより演算処理、例えば除算あるいは乗算して(ステップS53)、今回補正値Tdsを算出し、算出されたTds値を冷却制御目標値Tcおよび加熱制御目標値Thからから減算し、これらの減算結果をそれぞれあらたにTc値およびTh値として設定し(ステップS54)、スタートに戻る。
【0044】
つまり、室内温度Trが設定値Tk以上である場合は、冷却装置70をオン、オフさせる基準値として機能する冷却制御目標値Tcが設定値Tkに徐々に接近するとともに、加熱制御目標値Thは冷却制御目標値Tcとの差が変化しないように、冷却制御目標値Tcに追従して変化する。
【0045】
同様に、室内温度Trが設定値Tk未満である場合は、加熱装置60をオン、オフさせる基準値として機能する加熱制御目標値Thが設定値Tkに徐々に接近するとともに、冷却制御目標値Tcは加熱制御目標値Thとの差が変化しないように、加熱制御目標値Thに追従して変化する。
【0046】
これにより、冷却制御目標値Tcおよび加熱制御目標値Thの初期値Tc0、Th0へのリセット動作を行うことなく冷却制御目標値Tcと加熱制御目標値Thとの間隔を所定間隔に保つことが可能となる。
【0047】
以上、本発明を各実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではなく、種々改変が可能である。例えば、本実施形態においては制御量は室内温度とされているが、制御量は室内温度に限定されるものではなく種々のものとでき、例えば水温とすることもできる。
【0048】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明においては、制御量を上昇させる制御量上昇手段、および制御量を下降させる制御量下降手段の動作により制御量を設定値に保つように制御する際に、前記設定値を基準に前記制御量上昇手段および制御量下降手段それぞれのオン・オフを切替える各制御目標値を設定するとともに、前記制御量と前記設定値との偏差に応じて前記各制御目標値を補正するので、制御量上昇手段および制御量下降手段のいずれか一方のみの制御、例えばオン、オフの切替えによって制御量を設定値近傍で制御することが可能であり、これによって、ランニングコストを抑制することができ、かつ制御精度を向上させることができるという優れた効果を奏する。
【0049】
また、本発明の好ましい形態によれば、制御量に急変が生じてもその影響を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1に係る三位置制御方法が適用される温度制御システムの概略構成を示すブロック図である。
【図2】同温度制御システムの概略フローチャートである。
【図3】制御手段による処理手順を示すフローチャートである。
【図4】目標値補正手段による処理手順を示すフローチャートである。
【図5】本温度制御システムによる制御例を示すグラフ図である。
【図6】目標値強制変更手段による処理手順を示すフローチャートである。
【図7】本発明の実施形態2に係る三位置制御方法が適用される温度制御システムの目標値補正手段による処理手順を示すフローチャートである。
【図8】従来の二位置制御を説明するためのグラフ図である。
【図9】従来の三位置制御を説明するためのグラフ図である。
【図10】従来の改良技術の一例を説明するためのグラフ図である。
【符号の説明】
10 温度制御システム
20 入力部
30 検出部
40 制御部
41 制御手段
42 判定手段
43 目標値補正手段
44 目標値強制変更手段
50 駆動部
60 加熱装置(ヒータ、加熱手段、制御量上昇手段)
70 冷房装置(クーラ、冷却手段、制御量下降手段)
r 室内温度(制御量)
k 設定値
c 冷却制御目標値(上方制御目標値)
h 加熱制御目標値(下方制御目標値)
U 上限値
L 下限値
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a three-position control method and a three-position control apparatus. More specifically, for example, the present invention relates to a three-position control method and a three-position control apparatus that control the room temperature so as to keep the set temperature.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when the room temperature is controlled to a target value by a heating device (heater) and a cooling device (cooler), temperature control by the cooling device has a time delay and control accuracy cannot be secured due to the difficulty of the control. Therefore, the heating device is appropriately operated while continuously operating the cooling device.
[0003]
However, in such a conventional control method, the energy efficiency is low due to the large energy loss due to the fact that the cooling device is always operated and the heating device is heating while cooling by the cooling device. There is.
[0004]
Therefore, a two-position control method and a three-position control method have been proposed for the purpose of eliminating the above-mentioned drawbacks.
[0005]
In the two-position control method, as shown in FIG. 8, the detected value T of the indoor temperature to be controlled.prIs set temperature TpkWhen the temperature is lower than, the heating device is operated, and when it is higher, the cooling device is operated to control the room temperature to be kept near the set value. Such a two-position control method can accurately control the temperature in the vicinity of the set temperature, but has a problem that the running cost is still high because it is necessary to always operate the heating device or the cooling device.
[0006]
In addition, as shown in FIG.pkCooling control target value T higher than the predetermined temperaturepcAnd set temperature TpkHeating control target value T lower than the predetermined temperaturephSet. And indoor temperature TprIs set temperature TpkIf the temperature is lower thanprIs the heating control target value TphIf the temperature falls below, the heating device is turned on and the room temperature TprIs the heating control target value TphIf it exceeds, the operation of turning off the heating device is repeated. Also, the room temperature TprIs set temperature TpkIf it is higher than the room temperature TprIs the cooling control target value TpcIf the temperature exceeds, the cooling device is turned on and the room temperature TprIs the cooling control target value TpcIf it falls below, the operation of turning off the cooling device is repeated.
[0007]
The three-position control method has an advantage that the running cost can be suppressed as compared with the two-position control method because the room temperature is controlled by turning on or off one of the heating device and the cooling device. However, since the room temperature is controlled not in the set temperature but in the vicinity of the cooling control target value or the heating control target value, there is a problem that control cannot be performed to the set temperature and control accuracy is poor.
[0008]
As an attempt to eliminate such disadvantages of the conventional two-position control method and three-position control method, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-54901 proposes a load selection control method. In this method, as shown in FIG.prFor example, heating control target value TphThe heating device is turned on when the temperature falls below the temperature, and once the heating device is turned on, the room temperature TprIs set temperature TpkIf the temperature exceeds, the heating device is turned off and the room temperature TprIs set temperature TpkIf it falls below, the operation of turning on the heating device is repeated. Also, the room temperature TprIs the cooling control target value TpcIs exceeded, the cooling device is turned on. Once the cooling device is turned on, the room temperature TprIs set temperature TpkIf the temperature is lower than, the cooling device is turned off and the room temperature TprIs set temperature TpkIf it exceeds, the operation of turning on the cooling device is repeated.
[0009]
In this load selection control method, the control temperature can be controlled relatively close to the set temperature in a steady state, and the temperature is controlled by turning on or off only one of the heating device and the cooling device. There is an advantage that an increase in running cost can be suppressed.
[0010]
However, the load selection control method has a large control sag when switching between control by turning on / off the heating device and control by turning on / off the cooling device (see point G in FIG. 10), and control accuracy in a state other than the steady state There is a problem that may become worse.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a three-position control method and a three-position control apparatus capable of suppressing running costs and improving control accuracy. It is said.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
  Three-position control method of the present inventionFirst form ofIs a three-position control method for controlling the control amount so as to be held around the set value by a control amount increasing means for increasing the control amount and a control amount decreasing means for decreasing the control amount. An upper control target value for controlling the control amount lowering means is set at a predetermined position.Procedure andA lower control target value for controlling the control amount raising means is set at a predetermined position below the set value.Procedure and, Correction processing for correcting the control target value closer to the set valueIn the correction processing procedure, when the measured value of the control amount is higher than the set value, a deviation of the measured value from the set value is calculated, and the deviation is calculated by an integration coefficient. Calculate the current correction value, subtract the current correction value from the upper control target value, and set the subtraction result as a new upper control target valueIt is characterized by that.The second form of the three-position control method of the present invention is a three-position control in which the control amount is controlled to be held around the set value by the control amount raising means for raising the control amount and the control amount lowering means for lowering the control amount. A control method for setting an upper control target value for controlling the control amount lowering means at a predetermined position above the set value, and controlling the control amount increasing means at a predetermined position below the set value. And a correction processing procedure for performing correction processing to bring the control target value closer to the set value. In the correction processing procedure, the measured value of the control amount is less than or equal to the set value. In this case, a deviation between the measured value and the set value is calculated, the deviation is calculated using an integration coefficient to calculate a current correction value, and the current correction value is added to the lower control target value. The new downward control eyes And sets the value. The third form of the three-position control method of the present invention is a three-position control in which the control amount is controlled to be held around the set value by the control amount increasing means for increasing the control amount and the control amount decreasing means for decreasing the control amount. A control method for setting an upper control target value for controlling the control amount lowering means at a predetermined position above the set value, and controlling the control amount increasing means at a predetermined position below the set value. A procedure for setting a lower control target value for correction, and a correction processing procedure for performing correction processing for bringing the control target value closer to the set value,  In the correction processing procedure, a deviation between the measured value of the control amount and the set value is calculated, the deviation is calculated using an integration coefficient, a current correction value is calculated, and the current correction value is calculated as the upper control target value. And subtracting from the lower control target value, and setting the subtraction result as a new upper control target value and lower control target value.
[0013]
In the three-position control method of the present invention, when the control amount suddenly changes and exceeds the upper limit value, the upper control target value is forced to be the initial upper control target value, and the control amount suddenly changes and exceeds the lower limit value Preferably, the lower control target value is forcibly set as the initial lower control target value.
[0014]
On the other hand, the first embodiment of the three-position control device of the present invention includes a control amount raising means for raising the control amount, and a control amount lowering means for lowering the control amount.ControlControl amount is held around the set valueMakeA three-position control device, wherein the three-position control device comprises control means;The control target value is corrected based on the determination means and the determination result of the determination meansTarget value correction means, and the control means controls the control amount lowering means by the upper control target value.YouAnd the control amount raising means is controlled by the lower control target value.ShiThe target value correcting means isWhen it is determined by the determination means that the measured value of the control amount is higher than the set value, a deviation from the set value of the measured value is calculated, and the deviation is calculated by an integration coefficient and corrected this time Is calculated, the current correction value is subtracted from the upper control target value, and the subtraction result is set as a new upper control target value.Correction processing is performed.The second form of the three-position control device of the present invention is a three-position control in which the control amount is raised around the set value by controlling the control amount raising means for raising the control amount and the control amount lowering means for lowering the control amount. The three-position control device includes a control unit, a determination unit, and a target value correction unit that corrects a control target value based on a determination result of the determination unit. The control amount lowering means is controlled by a control target value, and the control amount increasing means is controlled by a downward control target value. The target value correcting means causes the determination means to make the measured value of the control amount equal to or less than the set value Is calculated, the deviation of the measured value from the set value is calculated, the deviation is calculated using an integration coefficient to calculate the current correction value, and the current correction value is added to the lower control target value. , This addition result to a new downward And correcting process is set as control target value. The third form of the three-position control device of the present invention is a three-position control that controls a control amount raising means for raising the control amount and a control amount lowering means for lowering the control amount to hold the control amount around the set value. The three-position control device includes a control unit and a target value correction unit that corrects a control target value, and the control unit controls the control amount lowering unit based on the upper control target value. The control amount increasing means is controlled by a downward control target value, and the target value correcting means calculates a deviation of the measured value of the control amount from the set value, and calculates the deviation using an integration coefficient. A correction value is calculated, the current correction value is subtracted from the upper control target value and the lower control target value, and correction processing is performed to set the subtraction result as a new upper control target value and a lower control target value. To do.
[0015]
Three-position control device of the present inventionInThe three-position control devicefurtherA target value forcibly changing means, the target value forcibly changing means,If the control amount changes suddenly and exceeds the upper limit value, the upper control target value is forcibly set to the initial upper control target value. If the control amount changes suddenly and exceeds the lower limit value, the lower control target value is forcibly set to the initial value. Lower control target valueRuIs preferred.
[0016]
[Action]
Since the present invention is configured as described above, the control amount increasing means and the control amount decreasing means can be controlled in the vicinity of the set value, and the control is disturbed when the control amount increasing means and the control amount decreasing means are switched. There is no risk of it occurring. Further, according to the preferred embodiment of the present invention, even if a sudden change occurs in the control amount, the influence can be minimized.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, although the present invention is explained based on an embodiment, referring to an accompanying drawing, the present invention is not limited only to this embodiment.
[0018]
Embodiment 1
FIG. 1 shows a schematic configuration of a temperature control system to which the three-position control method according to Embodiment 1 of the present invention is applied, and FIG. 2 shows a schematic flowchart of the temperature control system.
[0019]
The temperature control system 10 uses a room temperature T as a controlled variable.rSet value TkIs a temperature management system for controlling to maintain a set value Tk, Cooling control target value (upward control target value) Tc, Heating control target value (downward control target value) Th, Upper limit TU, Lower limit TL, The capacity (heat quantity) of the heating / cooling source, that is, the capacity of the heating device 60 and the cooling device 70 and the room temperature TrAn input unit 20 for inputting an integration coefficient n set in accordance with a balance with a change amount (heat amount) ofrA detection unit 30 having a temperature sensor for measuring the temperature, and an indoor temperature T measured by the detection unit 30rSet value TkAnd a drive unit that drives the heating device (heating unit, control amount raising unit) 60 and the cooling device (cooling unit, control amount lowering unit) 70 in accordance with the control result of the control unit 40. 50.
[0020]
Here, the integration coefficient n is, for example, 10, and the cooling control target value TcIs the set value TkPredetermined temperature T1Heat control target value ThIs the set value TkPredetermined temperature T2Each is set to a low value. In addition, the upper limit value TUIs generally the cooling control target value TcPredetermined temperature TThreeHigher value, lower limit TLIs generally a heating control target value ThPredetermined temperature TFourEach is set to a low value. However, the upper limit TUIs the cooling control target value TcTo the lower limit TLIs the heating control target value ThMay be matched.
[0021]
The control unit 40 controls, for example, activation or deactivation of each of the heating device (heating unit) 60 and the cooling device (cooling unit) 70 according to the measurement result by the detection unit 30 as in the normal three-position control. Control means 41 for on / off control and measured indoor temperature TrIn the room temperature TrIs the upper limit TUOr lower limit TLDetermination means 42 for determining whether or not the measured indoor temperature TrHeating control target value T that functions as a threshold value for turning on and off heating device 60 and cooling device 70 respectively.hAnd cooling control target value TcThe measured room temperature TrTarget value correcting means 43 for correcting the temperature in accordance with the measured indoor temperature TrWhen there is a sudden change in the heating control target value ThAnd cooling control target value TcAnd forcibly changing target value 44 to an initial value.
[0022]
Next, the control contents of the temperature control system 10 will be described with reference to FIG.
[0023]
First, the initial set value T of the room temperaturek0Initial heating control target value Th0, Initial cooling control target value Tc0, Upper limit TU, Lower limit TLThen, an integration coefficient n and the like are set (step S1). Next, the room temperature TrIs measured (step S2). Measured room temperature TrIs sent to the control means 41 and the determination means 42. The control means 41 receives the input indoor temperature TrBased on the above, on / off of the heating device 60 and the cooling device 70 is controlled (step S3). Further, the determination means 42 receives the input indoor temperature TrIt is determined whether or not there has been a sudden change (step S4). Indoor temperature TrIf there is no sudden change, the target value correcting process is performed by the target value correcting means 43 (step S5). On the other hand, the room temperature TrIf there is a sudden change, the target control value is forcibly changed by the target value forced change means 44 (step S6).
[0024]
Hereinafter, the process in each means 41, 43, 44 is demonstrated more concretely.
[0025]
First, the processing in the control means 41 will be described with reference to FIG.
[0026]
The processing in the control means 41 is repeatedly executed every predetermined time (for example, 1000 ms).
[0027]
In the process by the control means 41, as shown in FIG.rIs the cooling control target value TcIt is determined whether it is higher (step S11). If it is higher, it is determined whether or not the heating device (heater) 60 is off (step S12). If it is not off, it is turned off (step S13). If it is off, the cooling device (cooler) 70 is turned on as it is. It is determined whether or not (step S14). If the cooling device 70 is not on, it is turned on (step S15), and if it is on, the process returns to the start as it is.
[0028]
In step S11, the room temperature TrIs the cooling control target value TcIf it is lower, the room temperature TrIs the heating control target value ThIt is determined whether it is lower (step S16). If it is low, it is determined whether or not the heating device 60 is on (step S17). If it is off, it is turned on (step S18). If it is on, it is determined whether or not the cooling device 70 is off. Determination is made (step S19). If the cooling device 70 is not off, it is turned off (step S20), and if it is off, the process returns to the start as it is.
[0029]
In step S16, the room temperature TrIs the heating control target value ThIf higher, it is determined whether or not the heating device 60 is off (step S21). If not, the heating device 60 is turned off (step S22). If it is off, the cooling device 70 is turned off as it is. Is determined (step S23). If the cooling device 70 is not off, it is turned off (step S24), and if it is off, the process returns to the start.
[0030]
Thereby, the cooling control target value TcIn the higher temperature range, the cooling device 70 is turned on, and the heating control target value ThIn the lower temperature region, the heating device 60 is turned on, and the cooling control target value TcAnd heating control target value ThA normal three-position control process in which both the cooling device 70 and the heating device 60 are turned off is performed in the temperature region between the two.
[0031]
Next, the correction process of the control target value by the target value correcting unit 43 will be described with reference to FIG.
[0032]
In the control target value correction process, first, the measured indoor temperature TrIs the set value TkOr not (step S31). T if highrT from the valuekThe value is subtracted from the room temperature TrAnd set value TkDeviation TdIs calculated (step S32), and this TdThe value is calculated by the integration coefficient n, for example, division or multiplication (step S33), and the current correction value TdsAnd T calculateddsValue is the cooling control target value TcAnd subtract the result of this subtractioncSet as a value (step S34) and return to the start.
[0033]
In step S31, the room temperature TrIs the set value TkT ifkT from the valuerThe value is subtracted from the room temperature TrAnd set value TkDeviation TdIs calculated (step S35), and this TdThe value is calculated by the integration coefficient n, for example, division or multiplication (step S36), and the current correction value TdsAnd T calculateddsValue is the heating control target value ThAnd add the result of the addition to ThSet as a value (step S37) and return to the start. The division or multiplication in the arithmetic processing is appropriately selected depending on the value of the integration coefficient n. For example, division is performed when the integration coefficient n is 10, while multiplication is performed when the integration coefficient n is 0.1. Made. However, generally, the capacity (heat amount) of the heating / cooling source, that is, the capacity of the heating device 60 and the cooling device 70 is larger than the amount of change in room temperature (heat amount), so the integration coefficient n is set to be a division.
[0034]
In the process according to FIG. 4, the room temperature T is determined in step S31.rIs the set value TkWhen it is determined that the heating control target value ThDeviation TdHowever, depending on the conditions of the surrounding environment, the room temperature TrIs the set value TkIn the case where it is kept, the processing of steps S35 to S37 may be skipped without performing this correction processing, and the processing may return to step S31. This eliminates the need to operate the heating device 60 and the cooling device 70 and provides an advantage that unnecessary power is not used.
[0035]
With the above processing, the room temperature TrIs controlled by turning on / off the cooling device 70, the cooling control target value TcIs the set value T at a speed corresponding to the integration coefficient n.kThe room temperature TrFollows the set value TkIt is controlled by turning on / off the cooling device 70 in the vicinity of.
[0036]
On the other hand, the room temperature TrIs controlled by turning on / off the heating device 60, the heating control target value ThIs the set value T at a speed corresponding to the integration coefficient n.kThe room temperature TrFollows the set value TkIs controlled by turning the heating device 60 on and off.
[0037]
That is, as shown in FIG.rIs controlled by turning on / off the cooling device 70, the indoor temperature TrGradually decreases and the heating control target value ThWhen the temperature falls below the value, the heating control target value ThThe room temperature T when the heating device 60 is turned on and off with reference valuerIs started and the heating control target value ThIs the set value TkGradually approaching. At this time, the cooling control target value TcThe initial cooling control target value Tc0To the heating control target value ThAnd cooling control target value TcIt is preferable to control so as to keep the interval between and constant.
[0038]
Similarly, the room temperature TrIs controlled by turning on / off the heating device 60, and the room temperature TrGradually increases and the cooling control target value TcExceeds the cooling control target value TcThe room temperature T due to turning on / off of the cooling device 70 with reference as the reference valuerIs started and the cooling control target value TcIs the set value TkGradually approaching. At this time, the heating control target value ThInitial heating control target value Th0To the heating control target value ThAnd cooling control target value TcIt is preferable to control so as to keep an interval between
[0039]
As a result, the room temperature T is always maintained.rSet value TkIt can be held around. Next, forcibly changing the control target value by the target value forcibly changing means 44 will be described with reference to FIG.
[0040]
First, the measured room temperature TrIs the upper limit TUIs determined (step S41). Indoor temperature TrIs the upper limit TUIf it exceeds, the control target value is set to the initial cooling control target value T.c0Forcibly change to (step S42). On the other hand, the room temperature TrIs the upper limit TUIf not, the control target value is set to the initial heating control target value T.h0Forcibly change to (step S43). As a result, the room temperature TrSuddenly changes and the upper limit TUAnd lower limit TLEven if the situation exceeds, the room temperature TrQuickly target value TkCan approach. In this case, the first measured indoor temperature TrIs the lower limit TLIt may be determined whether or not the number exceeds.
[0041]
Thus, in the temperature control system 10 of the first embodiment, the room temperature TrIs the set value TkIn a higher state, a cooling control target value T that functions as a reference value for turning on / off the cooling device 70cSet value TkThe temperature is controlled to be close to the room temperature TrIs the set value TkIn a lower state, the heating control target value T that functions as a reference value for turning on / off the heating device 60hSet value TkThe room temperature TrCan be controlled with high accuracy and low running cost, and control dripping at the time of switching the operation of the cooling device 70 and the heating device 60 can be suppressed.rIs the upper limit TUAnd lower limit TLIt is possible to respond quickly to any abnormal situation exceeding.
[0042]
Embodiment 2
Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. The temperature control system to which the three-position control method according to the second embodiment is applied differs from the first embodiment only in the correction processing of the control target value by the target value correction means 43, and the procedure will be described. Description is omitted.
[0043]
The control target value correction process of the second embodiment is repeatedly executed every predetermined time (for example, 1000 ms) as in the first embodiment. That is, first, the measured room temperature TrTo set value TkIs subtracted (step S51), and the room temperature TrAnd set value TkDeviation TdIs calculated (step S52). This TdThe value is calculated by the integration coefficient n, for example, division or multiplication (step S53), and the current correction value TdsAnd T calculateddsValue is the cooling control target value TcAnd heating control target value ThAnd subtracting the results of these subtractions from TcValue and ThSet as a value (step S54) and return to the start.
[0044]
That is, the room temperature TrIs the set value TkIn the case of the above, the cooling control target value T that functions as a reference value for turning on and off the cooling device 70cIs the set value TkGradually approaches the heating control target value ThIs the cooling control target value TcCooling control target value T so that the difference betweencIt changes following.
[0045]
Similarly, the room temperature TrIs the set value TkIf it is less than the heating control target value T that functions as a reference value for turning the heating device 60 on and offhIs the set value TkGradually approaches the cooling control target value TcIs the heating control target value ThHeating control target value T so that the difference betweenhIt changes following.
[0046]
Thereby, the cooling control target value TcAnd heating control target value ThInitial value Tc0, Th0Cooling control target value T without resetting tocAnd heating control target value ThIt is possible to keep a predetermined interval.
[0047]
As mentioned above, although this invention has been demonstrated based on each embodiment, this invention is not limited only to this embodiment, A various change is possible. For example, in the present embodiment, the control amount is the room temperature, but the control amount is not limited to the room temperature, and can be various, for example, the water temperature.
[0048]
【The invention's effect】
As described above in detail, in the present invention, when the control amount is controlled to be kept at the set value by the operation of the control amount increasing means for increasing the control amount and the control amount decreasing means for decreasing the control amount, Each control target value for switching on / off of each of the control amount raising means and the control amount lowering means is set based on a set value, and each control target value is set according to a deviation between the control amount and the set value. Since the correction is performed, it is possible to control the control amount in the vicinity of the set value by controlling only one of the control amount increasing means and the control amount decreasing means, for example, switching between ON and OFF, thereby suppressing the running cost. It is possible to achieve the excellent effect that the control accuracy can be improved.
[0049]
Further, according to the preferred embodiment of the present invention, even if a sudden change occurs in the control amount, the influence can be minimized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a temperature control system to which a three-position control method according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic flowchart of the temperature control system.
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure by a control unit.
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure by a target value correcting unit.
FIG. 5 is a graph showing an example of control by the temperature control system.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a processing procedure performed by a target value forced change unit.
FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure by target value correction means of a temperature control system to which a three-position control method according to Embodiment 2 of the present invention is applied.
FIG. 8 is a graph for explaining conventional two-position control.
FIG. 9 is a graph for explaining the conventional three-position control.
FIG. 10 is a graph for explaining an example of a conventional improved technique.
[Explanation of symbols]
10 Temperature control system
20 Input section
30 detector
40 Control unit
41 Control means
42 judging means
43 Target value correction means
44 Target value forced change means
50 Drive unit
60 Heating device (heater, heating means, control amount raising means)
70 Cooling device (cooler, cooling means, control amount lowering means)
Tr         Indoor temperature (control amount)
Tk         Setting value
Tc         Cooling control target value (upward control target value)
Th         Heating control target value (downward control target value)
TU         upper limit
TL         lower limit

Claims (8)

制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とにより制御量を設定値周辺に保持するように制御する三位置制御方法であって、
前記設定値の上方所定位置に前記制御量下降手段を制御するための上方制御目標値を設定する手順と
前記設定値の下方所定位置に前記制御量上昇手段を制御するための下方制御目標値を設定する手順と
前記制御目標値を前記設定値に近付ける補正処理する補正処理手順
とを含み、
前記補正処理手順において、前記制御量の計測値が前記設定値よりも高い場合、前記計測値の前記設定値からの偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記上方制御目標値から減算し、この減算結果を新たな上方制御目標値として設定する
ことを特徴とする三位置制御方法。
A three-position control method for controlling a control amount to be held around a set value by a control amount raising means for raising the control amount and a control amount lowering means for lowering the control amount,
A procedure for setting an upper control target value for controlling the control amount lowering means at a predetermined position above the set value;
A procedure for setting a lower control target value for controlling the control amount raising means at a predetermined position below the set value;
Correction processing procedure for correcting the control target value closer to the set value
Including
In the correction processing procedure, when the measured value of the control amount is higher than the set value, the deviation of the measured value from the set value is calculated, and the current correction value is calculated by calculating the deviation using an integration coefficient. The three-position control method , wherein the current correction value is subtracted from the upper control target value, and the subtraction result is set as a new upper control target value .
制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とにより制御量を設定値周辺に保持するように制御する三位置制御方法であって、A three-position control method for controlling a control amount to be held around a set value by a control amount raising means for raising the control amount and a control amount lowering means for lowering the control amount,
前記設定値の上方所定位置に前記制御量下降手段を制御するための上方制御目標値を設定する手順と、A procedure for setting an upper control target value for controlling the control amount lowering means at a predetermined position above the set value;
前記設定値の下方所定位置に前記制御量上昇手段を制御するための下方制御目標値を設定する手順と、A procedure for setting a lower control target value for controlling the control amount raising means at a predetermined position below the set value;
前記制御目標値を前記設定値に近付ける補正処理する補正処理手順Correction processing procedure for correcting the control target value closer to the set value
とを含み、Including
前記補正処理手順において、前記制御量の計測値が前記設定値以下の場合、前記計測値と前記設定値との偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記下方制御目標値に加算し、この加算結果を新たな下方制御目標値として設定するIn the correction processing procedure, when the measured value of the control amount is equal to or less than the set value, a deviation between the measured value and the set value is calculated, and the current correction value is calculated by calculating the deviation using an integration coefficient. The current correction value is added to the lower control target value, and the addition result is set as a new lower control target value.
ことを特徴とする三位置制御方法。A three-position control method characterized by that.
制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とにより制御量を設定値周辺に保持するように制御する三位置制御方法であって、A three-position control method for controlling a control amount to be held around a set value by a control amount raising means for raising the control amount and a control amount lowering means for lowering the control amount,
前記設定値の上方所定位置に前記制御量下降手段を制御するための上方制御目標値を設定する手順と、A procedure for setting an upper control target value for controlling the control amount lowering means at a predetermined position above the set value;
前記設定値の下方所定位置に前記制御量上昇手段を制御するための下方制御目標値を設定する手順と、A procedure for setting a lower control target value for controlling the control amount raising means at a predetermined position below the set value;
前記制御目標値を前記設定値に近付ける補正処理する補正処理手順Correction processing procedure for correcting the control target value closer to the set value
とを含み、Including
前記補正処理手順において、前記制御量の計測値と前記設定値との偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記上方制御目標値および下方制御目標値から減算し、この減算結果を新たな上方制御目標値および下方制御目標値として設定するIn the correction processing procedure, a deviation between the measured value of the control amount and the set value is calculated, the deviation is calculated using an integration coefficient, a current correction value is calculated, and the current correction value is calculated as the upper control target value. And the lower control target value is subtracted, and the subtraction result is set as a new upper control target value and lower control target value.
ことを特徴とする三位置制御方法。A three-position control method characterized by that.
制御量が急変して上限値を超えた場合、上制御目標値を強制的に初期上制御目標値とし、制御量が急変して下限値を超えた場合、下制御目標値を強制的に初期下制御目標値とすることを特徴とする請求項1、2または3記載の三位置制御方法。If the control amount exceeds the upper limit value suddenly changes, and the upper side control target value forcibly initial upper side control target value, when the control quantity exceeds the lower limit value suddenly changes, forcing the lower side control target value claim 1, 2 or 3 SL placing three position control method characterized by to the initial under side control target value. 制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とを制御して制御量を設定値周辺に保持させる三位置制御装置であって、
前記三位置制御装置が、制御手段と、判定手段と、該判定手段の判定結果に基づいて制 御目標値を補正する目標値補正手段とを有し、
前記制御手段が、上方制御目標値により前記制御量下降手段を制御るとともに、下方制御目標値により前記制御量上昇手段を制御
前記目標値補正手段が、前記判定手段により前記制御量の計測値が前記設定値よりも高いと判定された場合、前記計測値の前記設定値からの偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記上方制御目標値から減算し、この減算結果を新たな上方制御目標値として設定する補正処理する
ことを特徴とする三位置制御装置。
A three-position control device for controlling a control amount raising means for raising a control amount and a control amount lowering means for lowering the control amount to hold the control amount around a set value;
The three-position control device includes a control unit, a determination unit, and a target value correcting means for correcting the control target value based on the determination result of the determination means,
It said control means, The rewritable control the control amount lowering means by the upper control target value, controls the control amount increases means by downregulating the target value,
When the target value correcting means determines that the measured value of the control amount is higher than the set value by the determining means, the deviation of the measured value from the set value is calculated, and the deviation is calculated by an integration coefficient. A three-position control device characterized in that a correction value is calculated by calculating a current correction value, subtracting the current correction value from the upper control target value, and setting the subtraction result as a new upper control target value .
制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とを制御して制御量を設定値周辺に保持させる三位置制御装置であって、A three-position control device for controlling a control amount raising means for raising a control amount and a control amount lowering means for lowering the control amount to hold the control amount around a set value;
前記三位置制御装置が、制御手段と、判定手段と、該判定手段の判定結果に基づいて制御目標値を補正する目標値補正手段とを有し、The three-position control device has control means, determination means, and target value correction means for correcting the control target value based on the determination result of the determination means,
前記制御手段が、上方制御目標値により前記制御量下降手段を制御するとともに、下方制御目標値により前記制御量上昇手段を制御し、The control means controls the control amount lowering means with an upper control target value, and controls the control amount raising means with a lower control target value,
前記目標値補正手段が、前記判定手段により前記制御量の計測値が前記設定値以下と判定された場合、前記計測値の前記設定値からの偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記下方制御目標値に加算し、この加算結果を新たな下方制御目標値として設定する補正処理するThe target value correcting unit calculates a deviation of the measured value from the set value when the measured value of the control amount is determined to be equal to or less than the set value by the determining unit, and calculates the deviation using an integration coefficient. Then, the current correction value is calculated, the current correction value is added to the lower control target value, and the correction result is set as a new lower control target value.
ことを特徴とする三位置制御装置。A three-position control device characterized by that.
制御量を上昇させる制御量上昇手段と、制御量を下降させる制御量下降手段とを制御して制御量を設定値周辺に保持させる三位置制御装置であって、A three-position control device for controlling a control amount raising means for raising a control amount and a control amount lowering means for lowering the control amount to hold the control amount around a set value;
前記三位置制御装置が、制御手段と、制御目標値を補正する目標値補正手段とを有し、The three-position control device has control means and target value correction means for correcting the control target value,
前記制御手段が、上方制御目標値により前記制御量下降手段を制御するとともに、下方制御目標値により前記制御量上昇手段を制御し、The control means controls the control amount lowering means with an upper control target value, and controls the control amount raising means with a lower control target value,
前記目標値補正手段が、前記制御量の計測値の前記設定値からの偏差を算出し、該偏差を積算係数により演算処理して今回補正値を算出し、該今回補正値を前記上方制御目標値および下方制御目標値から減算し、この減算結果を新たな上方制御目標値および下方制御目標値として設定する補正処理するThe target value correction means calculates a deviation of the measured value of the control amount from the set value, calculates the current correction value by calculating the deviation using an integration coefficient, and uses the current correction value as the upper control target. Subtraction is performed from the value and the lower control target value, and the subtraction result is set as a new upper control target value and lower control target value.
ことを特徴とする三位置制御装置。A three-position control device characterized by that.
三位置制御装置が、さらに目標値強制変更手段を有し、
前記目標値強制変更手段が、制御量が急変して上限値を超えた場合、上方制御目標値を強制的に初期上方制御目標値とし、制御量が急変して下限値を超えた場合、下方制御目標値を強制的に初期下方制御目標値とすることを特徴とする請求項5、6または7記載の三位置制御装置。
The three-position control device further has a target value forced change means,
When the target value forced change means suddenly changes the control amount to exceed the upper limit value, the upper control target value is forcibly set as the initial upper control target value, and when the control amount suddenly changes and exceeds the lower limit value, three position control device according to claim 5, 6 or 7, wherein the forcing said initial lower control target value and to Rukoto the control target value.
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