JP3972101B2 - Automatic control method and automatic control device - Google Patents

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Description

本発明は、自動制御方法、及び自動制御装置であって、特に、制御対象の変化量をフィードバックする自動制御方法、及び自動制御装置に関する。   The present invention relates to an automatic control method and an automatic control device, and more particularly to an automatic control method and an automatic control device that feed back a change amount of a control target.

制御対象の温度、圧力、流量、レベルなどの種々の状態変数が時間的に変化する条件において、目標範囲値に追従させる制御装置に与える操作量を制御する自動制御方法として、PID(比例、積分、微分)制御方法が、知られている。従来のPID制御では、制御対象の制御量とその目標値との偏差をPID演算して制御対象の操作量が決定される。   PID (Proportional, Integral) is an automatic control method that controls the amount of operation given to the control device that follows the target range value under conditions in which various state variables such as temperature, pressure, flow rate, and level of the control target change over time. , Differentiation) control methods are known. In the conventional PID control, the operation amount of the control object is determined by PID calculation of the deviation between the control amount of the control object and its target value.

例えば、PID制御を利用した改良方法として、制御対象の制御量を、時間的に変化する目標値に追従させる自動制御の際、制御量の目標値に対して正確に追従させることができる設定値の設定方法が知られている(特開2001‐92501)。かかる制御方法によれば、制御対象の系の特性に合わせ、正確に設定値に追従させてサーボ制御を行なうことができるという利点を有する。   For example, as an improved method using PID control, a set value that can accurately follow the target value of the controlled variable in the automatic control that causes the controlled variable to follow the target value that changes over time Is known (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-92501). According to such a control method, there is an advantage that servo control can be performed by accurately following the set value in accordance with the characteristics of the system to be controlled.

また、制御対象から検出された現在値と目標となる設定値との偏差を演算するとともに、その演算された偏差に応じてPID制御演算を行なった後、制御対象機器の現在の動作量が所定範囲内にあるか否かを判定して、所定範囲内にあるときで、かつ、偏差の符号が反転したときは、その所定範囲内の動作量に応じて予め設定されている出力比をPID制御演算値に乗算して制御対象機器に制御動作信号を出力し、また、所定範囲外であるときは、その所定範囲外の動作量に応じて予め設定されている出力比をPID制御演算値に乗算して制御対象機器に制御動作信号を出力することを特徴とするPID制御方法が知られている(特開2000−163101)。 Further, while calculating the deviation between the set value becomes the current value and the target detected from the control object, after performing the PID control calculation in accordance with the calculated deviation, the current operation amount of the control target device is given When it is within the predetermined range and the sign of the deviation is reversed, the output ratio preset according to the operation amount within the predetermined range is set to PID. Multiply the control calculation value to output a control operation signal to the control target device, and if it is out of the predetermined range, set the output ratio preset according to the operation amount outside the predetermined range to the PID control calculation value A PID control method is known in which a control operation signal is output to a control target device by multiplying by (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-163101).

特開2001−92501号公報JP 2001-92501 A

特開2000−163101号公報JP 2000-163101 A

しかしながら、上記いずれのPID制御においても、その問題点は外乱により系の安定性が損なわれた際、目標値に再び到達するまでに、制御対象の状態値が目標値と大きく異なる(オーバーシュートなど)過程を経る点にある。   However, in any of the above PID controls, the problem is that when the stability of the system is lost due to disturbance, the state value of the controlled object differs greatly from the target value (such as overshoot) before reaching the target value again. ) In the process.

例えば、ある至適温度を有する生物由来酵素を含む反応容器の温度を、その至適温度で維持しようとする場合、例えば突発的な低温(外乱)が発生した場合、従来型の汎用PID制御方式では、反応容器の温度は最終的には目的とする温度に制御されるものの、その制御過程において、問題とする酵素の至適温度域を大きく逸脱する温度帯を経由してしまう(図1)。これは酵素反応の低下を招くと同時に、特に、その温度が至適温度より上昇した場合、酵素の主体であるタンパク質の熱変性などを引き起こし、多くの場合、酵素タンパク質の非可逆的失活という好ましくない結果を招く。これは酵素反応においてのみ発生する問題ではなく、細胞、組織あるいは個体を含む広く一般の生命現象を対象とした温度制御プロセスにおいて起こりうる問題である。   For example, when trying to maintain the temperature of a reaction vessel containing a biological enzyme having a certain optimum temperature at the optimum temperature, for example, when a sudden low temperature (disturbance) occurs, a conventional general-purpose PID control method Then, although the temperature of the reaction vessel is finally controlled to the target temperature, in the control process, it passes through a temperature range that greatly deviates from the optimum temperature range of the enzyme in question (Fig. 1). . This leads to a decrease in enzyme reaction, and at the same time, especially when the temperature rises above the optimum temperature, it causes thermal denaturation of the protein that is the main component of the enzyme, and in many cases it is called irreversible inactivation of the enzyme protein. Undesirable results. This is not a problem that occurs only in an enzyme reaction, but a problem that can occur in a temperature control process for a wide range of general life phenomena including cells, tissues, or individuals.

この問題は、従来型PID制御では目的温度到達までに相当のタイムラグが存在することとも関連しており、この問題を解決するための種々の工夫が提案されているが、目的温度近傍へより短時間で到達させる場合には、オーバーシュートなどの発生による好ましくない温度域への突入が起こり、一方、オ−バーシュートを低減させる場合には、目的温度への到達時間が遅延するという問題の根本的な解決には至っていない。   This problem is also related to the fact that there is a considerable time lag until the target temperature is reached in conventional PID control, and various ideas have been proposed to solve this problem, but it is shorter than the vicinity of the target temperature. When the time is reached, an undesired temperature range due to an overshoot occurs. On the other hand, when the overshoot is reduced, the time to reach the target temperature is delayed. Solution has not been reached.

そこで、本発明は、より迅速に制御対象が所望する目標値へ自動制御することか可能であり、かつ、オーバー/アンダーシュートの幅をより小さくすることが可能な自動制御方法及び自動制御装置を提供することにある。   Therefore, the present invention provides an automatic control method and an automatic control apparatus that can automatically control a target object to a desired target value more quickly and that can further reduce the over / undershoot width. It is to provide.

上記目的を達成するために、発明者らは、植物界で例外的な恒温植物であるザゼンソウが有する温度制御アルゴリズムを解析・抽出した結果、本発明の自動制御方法及び自動制御装置を見出すに至った。   In order to achieve the above object, the inventors have analyzed and extracted a temperature control algorithm possessed by Zasensou, an exceptional thermostatic plant in the plant world, and as a result, have found the automatic control method and the automatic control device of the present invention. It was.

本発明の自動制御方法は、制御対象の物理状態を示す制御量が直前の制御周期における制御量(目標値)になるように制御する自動制御方法において、
次式で表す、熱源を有する恒温植物の温度制御機構に基づく制御対象の温度制御アルゴリズムを用いて、
qn+1=qn−Cfeedback・dTn+1/dt ・・・(1)
Tn+1=C1×Qn+1 ・・・(2)
Qn+1=Qn+(q1 in+q2 in)−qout ・・・(3)
qout=C2×(Ts−Ta) ・・・(4)
q1 in=C3 q2 in=C4×H n ・・・(5)
Hn+1=Hn+qn+1−(q1 in+q2 in) ・・・(6)
上記式中、qnは制御周期nでの熱源から流入され蓄積される熱量、Tnは制御周期nでの制御対象の温度、Cfeedbackは比例定数、Qnは制御周期nでの前記蓄積された熱量により制御対象に保有される熱量、qout制御対象からの放熱量、Ts制御対象の表面温度、Ta制御対象周囲の外気温、q1 in制御対象の発熱量の一定熱量分、q2 in制御対象の発熱量の可変熱量分、Hn前記蓄積された熱量のうち制御周期nでの発熱に必要な熱量、パラメータC1 は制御対象の熱伝導率、C 2 は制御対象の熱伝達率、C 3 は定数、C 4 は制御対象の発熱率とする)
制御対象の温度T n 変化を再現するように、前記定数C 3 及び比例定数C feedback を決定し、
前記制御対象の物理状態を示す制御量の変化量及び前記比例定数C feedback により制御動作信号を演算し、該制御動作信号により前記制御対象を制御することを特徴とする。
The automatic control method of the present invention is an automatic control method for controlling so that a control amount indicating a physical state of a control target becomes a control amount (target value) in the immediately preceding control cycle.
Using the temperature control algorithm of the control object based on the temperature control mechanism of the thermostatic plant with a heat source, represented by the following formula,
q n + 1 = q n −C feedback · dT n + 1 / dt (1)
T n + 1 = C 1 × Q n + 1 (2)
Q n + 1 = Q n + (q 1 in + q 2 in ) −q out (3)
q out = C 2 × (T s −T a ) (4)
q 1 in = C 3 , q 2 in = C 4 × H n (5)
H n + 1 = H n + q n + 1 − (q 1 in + q 2 in ) (6)
(In the above formula, q n is the amount of heat that flows in and accumulates from the heat source in the control cycle n, T n is the temperature of the object to be controlled in the control cycle n, C feedback is the proportional constant, and Q n is the above-mentioned in the control cycle n. the amount of heat retained by the controlled object by accumulated heat, q out is the amount of heat dissipation from the control target, T s is the surface temperature of the controlled object, T a is the outside air temperature around the control target, q 1 in the heat generation of the control object certain heat content amount, q 2 in the variable heat content of the heating value of the control target, H n is the amount of heat required for heat generation at the control cycle n of the accumulated heat, the parameter C 1 is the thermal conductivity of the controlled object Rate, C 2 is the heat transfer rate of the controlled object, C 3 is a constant, and C 4 is the heat rate of the controlled object)
In order to reproduce the temperature T n change of the controlled object, the constant C 3 and the proportional constant C feedback are determined,
A control operation signal is calculated from a change amount of a control amount indicating a physical state of the control object and the proportional constant C feedback, and the control object is controlled by the control operation signal.

また、前記制御対象の物理状態を示す制御量の変化量及び前記比例定数C feedback により演算した信号を用いて、制御対象の物理状態を示す制御量が直前の制御周期における制御量(目標値)になるようにPID制御演算し、該演算結果の制御動作信号により前記制御対象を制御することを特徴とする。 In addition, the control amount indicating the physical state of the control target is the control amount (target value) in the immediately preceding control cycle using the change amount of the control amount indicating the physical state of the control target and the signal calculated by the proportional constant C feedback. PID control calculation is performed so that the control object is controlled by the control operation signal of the calculation result .

また、本発明の自動制御装置は、制御対象の物理状態を示す制御量が直前の制御周期における制御量(目標値)になるように制御する自動制御装置において、
前記制御対象の物理状態を示す制御量の変化量を算出する第一算出手段と、
前記制御量の変化量及び比例定数C feedback により制御動作信号の値を算出する第二算出手段とを有し、
前記比例定数C feedback は、次式で表す、熱源を有する恒温植物の温度制御機構に基づく制御対象の温度制御アルゴリズムを用いて、
qn+1=qn−Cfeedback・dTn+1/dt ・・・(1)
Tn+1=C1×Qn+1 ・・・(2)
Qn+1=Qn+(q1 in+q2 in)−qout ・・・(3)
qout=C2×(Ts−Ta) ・・・(4)
q1 in=C3 q2 in=C4×H n ・・・(5)
Hn+1=Hn+qn+1−(q1 in+q2 in) ・・・(6)
上記式中、qnは制御周期nでの熱源から流入され蓄積される熱量、Tnは制御周期nでの制御対象の温度、Cfeedbackは比例定数、Qnは制御周期nでの前記蓄積された熱量により制御対象に保有される熱量、qout制御対象からの放熱量、Ts制御対象の表面温度、Ta制御対象周囲の外気温、q1 in制御対象の発熱量の一定熱量分、q2 in制御対象の発熱量の可変熱量分、Hn前記蓄積された熱量のうち制御周期nでの発熱に必要な熱量、パラメータC1 は制御対象の熱伝導率、C 2 は制御対象の熱伝達率、C 3 は定数、C 4 は制御対象の発熱率とする)
制御対象の温度T n 変化を再現するように決定された前記定数C 3 及び比例定数C feedback のうちの比例定数C feedback とし、
前記第二算出手段が算出した制御動作信号の値により、前記制御対象を制御することを特徴とする。
Further, the automatic control device of the present invention is an automatic control device that performs control so that the control amount indicating the physical state of the control target becomes the control amount (target value) in the immediately preceding control cycle.
First calculation means for calculating a change amount of a control amount indicating a physical state of the control target ;
Second calculation means for calculating a value of the control operation signal by the change amount of the control amount and the proportional constant C feedback ,
The proportionality constant C feedback is expressed by the following equation, using a temperature control algorithm of a control object based on a temperature control mechanism of a thermostatic plant having a heat source,
q n + 1 = q n −C feedback · dT n + 1 / dt (1)
T n + 1 = C 1 × Q n + 1 (2)
Q n + 1 = Q n + (q 1 in + q 2 in ) −q out (3)
q out = C 2 × (T s −T a ) (4)
q 1 in = C 3 , q 2 in = C 4 × H n (5)
H n + 1 = H n + q n + 1 − (q 1 in + q 2 in ) (6)
(In the above formula, q n is the amount of heat that flows in and accumulates from the heat source in the control cycle n, T n is the temperature of the object to be controlled in the control cycle n, C feedback is the proportional constant, and Q n is the above-mentioned in the control cycle n. the amount of heat retained by the controlled object by accumulated heat, q out is the amount of heat dissipation from the control target, T s is the surface temperature of the controlled object, T a is the outside air temperature around the control target, q 1 in the heat generation of the control object certain heat content amount, q 2 in the variable heat content of the heating value of the control target, H n is the amount of heat required for heat generation at the control cycle n of the accumulated heat, the parameter C 1 is the thermal conductivity of the controlled object Rate, C 2 is the heat transfer rate of the controlled object, C 3 is a constant, and C 4 is the heat rate of the controlled object)
A proportionality constant C? Feedback of the determined to reproduce the temperature T n change of the control object the constants C 3 and the proportional constant C? Feedback,
The control target is controlled by the value of the control operation signal calculated by the second calculation means .

また、前記制御対象の物理状態を示す制御量の変化量及び前記比例定数C feedback により演算した信号を用いて、制御対象の物理状態を示す制御量が直前の制御周期における制御量(目標値)になるようにPID制御演算するPID制御演算手段を有し、該PID制御演算手段が演算した値により前記制御対象を制御することを特徴とする。 In addition, the control amount indicating the physical state of the control target is the control amount (target value) in the immediately preceding control cycle using the change amount of the control amount indicating the physical state of the control target and the signal calculated by the proportional constant C feedback. PID control calculation means for performing PID control calculation so that the control object is controlled by a value calculated by the PID control calculation means .

本発明によれば、恒温植物ザゼンソウの温度制御アルゴリズムに基づく制御方式及び装置により、外乱による偏差を最小限にした状態で、より短時間に目的温度域の調整が可能になるという有利な効果を奏する。   According to the present invention, the control method and apparatus based on the temperature control algorithm of the thermostatic plant Zasensou has the advantageous effect that the target temperature range can be adjusted in a shorter time with the deviation due to disturbance being minimized. Play.

また、適当なパラメータを組み合わせることによって決定された基本となる値の近傍で、迅速に制御対象を安定にすることが可能となる。   In addition, it is possible to quickly stabilize the control target in the vicinity of the basic value determined by combining appropriate parameters.

また、本発明によれば、従来のPID制御方式に比べてより短時間で目的温度への到達が可能であるという有利な効果を奏する。   Further, according to the present invention, there is an advantageous effect that the target temperature can be reached in a shorter time than the conventional PID control method.

また、本発明によれば、酵素溶液、生体試料などの生物的な対象物の温度をより穏和な条件で外乱による変動から目的温度に保つことが可能であるという有利な効果を奏する。すなわち酵素溶液などは、急激な温度変化にさらされた場合に、タンパク質の熱変性が生じるが、このような急激な温度変化においても、迅速に目標値近傍へ修正することができるので、熱変性防止にも役立つという有利な効果を奏する。   Moreover, according to this invention, there exists an advantageous effect that the temperature of biological objects, such as an enzyme solution and a biological sample, can be kept at the target temperature from the fluctuation | variation by a disturbance on milder conditions. In other words, protein solutions undergo thermal denaturation when exposed to rapid temperature changes in enzyme solutions, etc., but even in such rapid temperature changes, they can be quickly corrected to the vicinity of the target value. It has an advantageous effect of being useful for prevention.

また、本発明によれば、制御対象の物理定数によって制御対象の制御の基本値が決定されるので、マイクロコンピュータ等を組み込むことによって制御対象の基本値を決定する必要はなく、物理定数が既知であるような物質組み合わせるのみで、制御対象の基本値を決定することが可能となるというメリットを有する。   Further, according to the present invention, the basic value of the control target is determined by the physical constant of the control target, so it is not necessary to determine the basic value of the control target by incorporating a microcomputer or the like, and the physical constant is known. It has the merit that it becomes possible to determine the basic value of the controlled object only by combining the materials.

また、制御対象がどのような物質でできているかわからないようなときでも、その物質の様々な物理定数を測定して得られた値をパラメータ化し、それにあわせて比例定数を決定するのみで安定な制御が可能となるというメリットを有する。   In addition, even when it is not clear what kind of substance the control object is made of, it is stable by simply parameterizing the values obtained by measuring various physical constants of the substance and determining the proportional constant accordingly. It has the merit that control becomes possible.

本発明では、制御対象が所望する目標値又は目標レベル域になるように決定された制御伝達関数において、前記制御対象の制御周期あたりの変化量がゼロになるように演算した比例定数により制御演算した結果を制御動作信号として、前記制御対象を自動制御する。   In the present invention, in the control transfer function that is determined so that the control target becomes a desired target value or target level range, the control calculation is performed using a proportional constant that is calculated so that the change amount per control cycle of the control target becomes zero The controlled object is automatically controlled using the result as a control operation signal.

本発明において、制御対象とは、広く、温度、速度、流量、圧力、又は液位などの物理状態の制御を含み、特に限定されない。また、所望する目標値とは、制御対象を制御する際に、目標となる値をいう。例えば、温度を25℃に一定に維持したい場合には、所望の目標値は、25℃ということになる。   In the present invention, the object to be controlled is broad and includes control of a physical state such as temperature, speed, flow rate, pressure, or liquid level, and is not particularly limited. Further, the desired target value refers to a target value when controlling the control target. For example, when it is desired to keep the temperature constant at 25 ° C., the desired target value is 25 ° C.

制御対象が所望する目標値又は目標レベル域になるように決定された制御伝達関数において、前記制御対象の制御周期あたりの変化量がゼロになるように演算した比例定数は、制御対象の変化量に対してどの程度フィードバックするかという観点から重要な要素となる。制御対象から決定される比例定数を構成するパラメータは、好ましくは、制御対象の物理定数から決定される。これは、比例定数決定における任意性を極力排除し、その値をより迅速、且つ、正確に絞り込むことができるという観点からである。具体的に例示すれば、発熱率、熱伝導率、熱伝達率、比熱、熱拡散係数、熱抵抗、濃度、温度、湿度、速度、加速度、振動数。質量、密度、圧力、水圧、揚力、浮力、空気抵抗、電気抵抗、誘電率、及び磁化率からなる群から選択される少なくとも1種、又はこれらの群から選択される組み合わせから決定されることが好ましい。   In the control transfer function determined so that the control target is a desired target value or target level range, the proportionality constant calculated so that the change amount per control cycle of the control target is zero is the change amount of the control target. It is an important factor from the viewpoint of how much feedback is given to. The parameter constituting the proportionality constant determined from the controlled object is preferably determined from the physical constant of the controlled object. This is from the viewpoint of eliminating the arbitraryness in determining the proportionality constant as much as possible and narrowing down the value more quickly and accurately. Specifically, heat generation rate, thermal conductivity, heat transfer rate, specific heat, thermal diffusion coefficient, thermal resistance, concentration, temperature, humidity, speed, acceleration, frequency. It is determined from at least one selected from the group consisting of mass, density, pressure, water pressure, lift, buoyancy, air resistance, electrical resistance, dielectric constant, and magnetic susceptibility, or a combination selected from these groups preferable.

本発明においては、より目標値に対して一定値を維持するようにするため、従来のPID制御法を組み込んでも良い。これによって、PIDの欠点、すなわち、目標値に到達するまでのオーバー/アンダーシュートを繰り返し、制御対象を安定にするまでに時間がかかるという欠点を解消するとともに、制御対象の目標値に対してほぼ一致させることも可能となり、ひいては、精度の高い自動制御方法を提供し得るという利点を有する。   In the present invention, a conventional PID control method may be incorporated in order to maintain a constant value with respect to the target value. This eliminates the drawbacks of PID, that is, it repeats over / undershoot until reaching the target value, and it takes time to stabilize the control target, and is almost the same as the target value of the control target. It is also possible to make them coincide, and as a result, there is an advantage that a highly accurate automatic control method can be provided.

すなわち、好ましい態様において、さらに、制御対象から検出された現在値と目標となる設定値との偏差をPID制御演算により出力される制御動作信号に対し、前記制御対象の制御周期あたりの変化量がゼロになるように演算した比例定数を用いて導出された値を加えて得られる制御動作信号に基づき、前記制御対象を自動制御することができる。PID制御に関して、従来のものを適用することができ、特に限定されない。   That is, in a preferred embodiment, the amount of change per control cycle of the control target is further calculated with respect to the control operation signal output by the PID control calculation as the deviation between the current value detected from the control target and the target set value. The controlled object can be automatically controlled based on a control operation signal obtained by adding a value derived using a proportionality constant calculated to be zero. Conventional PID control can be applied and is not particularly limited.

PID制御の一例を図2を参照しながら説明する。PID制御においては、予め定められた一定の周期ごとに制御対象の現在値を検出し、その検出した現在値と目標値として予め設定されている設定値との偏差を演算し、その演算された偏差の大きさに応じてPID制御演算を行なう。そして、そのPID制御演算結果(演算値)に、制御対象機器の全動作量に対応する動作時間を対象機器に出力させるものである。具体的にPID制御において、図2のk/S、k及びkSという3つのパラメータを調節することにより目標値の追従システムが作動する。 An example of PID control will be described with reference to FIG. In PID control, the current value of the object to be controlled is detected at predetermined intervals, the deviation between the detected current value and a preset value set as the target value is calculated, and the calculation is performed. PID control calculation is performed according to the magnitude of the deviation. Then, the operation time corresponding to the total operation amount of the control target device is output to the target device as the PID control calculation result (calculation value). Specifically, in the PID control, the target value tracking system operates by adjusting the three parameters k I / S, k P and k D S in FIG.

一方、ザゼンソウの制御系に基づき得られた本発明の自動制御方法は、図3に示すようにCなるただ1つのパラメーターにより外乱に対する制御を行なうというシンプルな回路となっている(図3)。   On the other hand, the automatic control method of the present invention obtained on the basis of the control system of Zazenso is a simple circuit in which the control against disturbance is performed by only one parameter C as shown in FIG. 3 (FIG. 3).

ここで、本発明の基盤をなすザゼンソウから抽出された自動制御方法について、以下のように原理を説明する。   Here, the principle of the automatic control method extracted from the zenith that forms the basis of the present invention will be described as follows.

まず、図4は、ザゼンソウから抽出された制御アルゴリズムのモデル図を示す。2つの水槽から構成されるシステムの水の動きが温度制御に直接に関わるという点を特徴とする。第2の水槽が持つ2つの蛇口が系の発熱量を制御し、第1の水槽から第2の水槽への水の動きが温度変動のフィードバック制御を担う(図4)。ここで、フィードバックにかかる量として、従来、PID制御では設定温度と現在温度との差、すなわち、偏差を用いていたが、本発明におけるザゼンソウから抽出された温度制御アルゴリズムでは、温度の変化量がフィードバックされるというユニークな特徴を有する。このような本発明の制御方法は、外乱による温度変動をより短い時間でゼロにすることが可能なシステムである。   First, FIG. 4 shows a model diagram of a control algorithm extracted from Zazenso. It is characterized in that the water movement of the system composed of two tanks is directly related to temperature control. The two faucets of the second tank control the heat generation of the system, and the movement of water from the first tank to the second tank is responsible for feedback control of temperature fluctuations (Fig. 4). Here, as the amount of feedback, conventionally, the difference between the set temperature and the current temperature, that is, the deviation was used in the PID control. It has the unique feature of being fed back. Such a control method of the present invention is a system that can make temperature fluctuation due to disturbance zero in a shorter time.

図5は、ザゼンソウ型制御アルゴリズムにPID制御を組み込んだ自動制御方法についてのブロック図を示す。すなわち、PID制御を組み込んだ場合の本発明の自動制御方法では、目標値と、現在値との偏差をPID制御により計算してその結果をザゼンソウアルゴリズムを介してフィードバックするものである。   FIG. 5 shows a block diagram of an automatic control method in which PID control is incorporated in the control algorithm. That is, in the automatic control method of the present invention in which PID control is incorporated, the deviation between the target value and the current value is calculated by PID control, and the result is fed back through the Zaseng algorithm.

次に、本発明の自動制御装置について説明する。
本発明の自動制御装置は、制御対象の制御周期あたりの変化量を算出する第一算出手段と、前記第一算出手段によって算出された制御周期あたりの変化量がゼロになるように演算した比例定数により制御演算された値を算出する第二算出手段と、前記第二算出手段によって算出された値を制御対象へフィードバックする制御手段とを有することを特徴とする。
Next, the automatic control device of the present invention will be described.
The automatic control device of the present invention includes a first calculation unit that calculates a change amount per control cycle of a control target, and a proportionality that is calculated so that the change amount per control cycle calculated by the first calculation unit becomes zero. It has a 2nd calculation means which calculates the value calculated by control by the constant, and a control means which feeds back the value calculated by said 2nd calculation means to a controlled object, It is characterized by the above-mentioned.

第一算出手段は、制御対象に的確な変化量を算出するものである。当該第一算出手段は、制御対象の変化量を把握できれば足り、特に限定されることはない。第一算出手段によって、算出された制御対象の変化量は、所定のレコーダーに記録することができる。記録された変化量は、次の第二算出手段に提供される。   The first calculation means calculates an amount of change appropriate for the control target. The first calculation unit is not particularly limited as long as the change amount of the control target can be grasped. The change amount of the control target calculated by the first calculation means can be recorded in a predetermined recorder. The recorded change amount is provided to the next second calculating means.

第二算出手段は、第一算出手段によって算出された変化量に、前記制御対象及び所望の目標値から決定された比例定数を掛けてフィードバック値、すなわち、第一算出手段によって算出された制御周期あたりの変化量がゼロになるように演算した比例定数により制御された値を算出する。第二算出手段によって、算出されたフィードバック値もまた、所定のレコーダーに記録することができる。記録されたフィードバック値は、次の制御手段に提供されて、本発明の自動制御を実行する。   The second calculating means multiplies the amount of change calculated by the first calculating means by a proportionality constant determined from the control object and a desired target value, that is, a control cycle calculated by the first calculating means. A value controlled by a proportional constant calculated so that the amount of change per hit becomes zero is calculated. The feedback value calculated by the second calculation means can also be recorded in a predetermined recorder. The recorded feedback value is provided to the next control means to perform the automatic control of the present invention.

ここで、制御対象とは、広く、温度、速度、流量、圧力、又は液位などの物理状態の制御を含み、特に限定されない。また、所望する目標値とは、制御対象を制御する際に、目標となる値をいう。例えば、温度を25℃に一定に維持したい場合には、所望の目標値は、25℃ということになる。   Here, the control target is broad and includes control of a physical state such as temperature, speed, flow rate, pressure, or liquid level, and is not particularly limited. Further, the desired target value refers to a target value when controlling the control target. For example, when it is desired to keep the temperature constant at 25 ° C., the desired target value is 25 ° C.

制御対象が所望する目標値又は目標レベル域になるように決定された制御伝達関数において、前記制御対象の制御周期あたりの変化量がゼロになるように演算した比例定数は、制御対象の変化量に対してどの程度フィードバックするかという観点から重要な要素となる。制御対象から決定される比例定数を構成するパラメータは、好ましくは、制御対象の物理定数から決定される。これは、比例定数決定における任意性を極力排除し、その値をより迅速、且つ、正確に絞り込むことができるという観点からである。具体的に例示すれば、発熱率、熱伝導率、熱伝達率、比熱、熱拡散係数、熱抵抗、濃度、温度、湿度、速度、加速度、振動数。質量、密度、圧力、水圧、揚力、浮力、空気抵抗、電気抵抗、誘電率、及び磁化率からなる群から選択される少なくとも1種、又はこれらの群から選択される組み合わせから決定されることが好ましい。   In the control transfer function determined so that the control target is a desired target value or target level range, the proportionality constant calculated so that the change amount per control cycle of the control target is zero is the change amount of the control target. It is an important factor from the viewpoint of how much feedback is given to. The parameter constituting the proportionality constant determined from the controlled object is preferably determined from the physical constant of the controlled object. This is from the viewpoint of eliminating the arbitraryness in determining the proportionality constant as much as possible and narrowing down the value more quickly and accurately. Specifically, heat generation rate, thermal conductivity, heat transfer rate, specific heat, thermal diffusion coefficient, thermal resistance, concentration, temperature, humidity, speed, acceleration, frequency. It is determined from at least one selected from the group consisting of mass, density, pressure, water pressure, lift, buoyancy, air resistance, electrical resistance, dielectric constant, and magnetic susceptibility, or a combination selected from these groups preferable.

制御手段は、前記第二算出手段によって算出されたフィードバック値を制御対象へフィードバックする。制御手段は、第二算出手段によって算出された情報に基づき、制御対象へフィードバック値を制御する。   The control means feeds back the feedback value calculated by the second calculation means to the control target. The control unit controls the feedback value to the control target based on the information calculated by the second calculation unit.

制御手段は、例えば、CPUによって構成され、フラッシュメモリ又はDRAMなどのメモリ、又は光ディスク又はフロッピー(登録商標)ディスクなどの記録媒体に格納されたプログラムに基づいて、フィードバックによる制御を実行する。これによって、迅速に制御対象を安定にする。   The control means is constituted by a CPU, for example, and executes feedback control based on a program stored in a memory such as a flash memory or a DRAM, or a recording medium such as an optical disk or a floppy (registered trademark) disk. This quickly stabilizes the controlled object.

本発明の好ましい実施態様では、さらに、制御対象から検出された現在値と目標となる設定値との偏差をPID制御演算により出力される制御動作信号に対し、前記制御対象の制御周期あたりの変化量がゼロになるように演算した比例定数を用いて導出された値を加えて得られる制御動作信号に基づき、前記制御対象を自動制御する制御手段を備える。当該制御手段は、ザゼンソウから抽出された自動制御に対して、PID制御を組み入れた制御系を確立するためのものであり、これによって、制御対象をすばやく安定にし、かつ、決められた目標値に限りなく近づけることが可能な自動制御装置を提供することができる。   In a preferred embodiment of the present invention, the change between the current value detected from the control target and the target set value is a change per control cycle of the control target with respect to the control operation signal output by the PID control calculation. Control means for automatically controlling the controlled object is provided based on a control operation signal obtained by adding a value derived using a proportionality constant calculated so that the amount becomes zero. The control means is for establishing a control system in which PID control is incorporated with respect to the automatic control extracted from the sensation, thereby quickly stabilizing the control target and achieving a predetermined target value. It is possible to provide an automatic control device that can be approached as much as possible.

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明は、下記実施例に限定して解釈される意図ではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not intended to be interpreted as being limited to the following examples.

実施例1
まず、本発明によるザゼンソウ型の自動制御方法、及び従来のPID自動制御方法とを比較した。ザゼンソウ型の自動制御において、比例定数を決定する物理定数として、熱伝導率C 1 、熱伝達率C 2 、発熱率C 4 を用いた。具体的に、エネルギーの変換効率として発熱率C 4 というパラメータを用い、その値を0.2と実測値から求め、得られた熱を制御対象全体に伝えるパラメータである熱伝導率C 1 を0.33と求め、制御対象から熱が奪われるときの放熱に関わるパラメータである熱伝達率C 2 を0.2と求め、そのときのフィードバックに関わる比例定数C feedback を1.0とすることによって、自動温度制御を実現した。
Example 1
First, the zenith type automatic control method according to the present invention and the conventional PID automatic control method were compared. In the zenith type automatic control, thermal conductivity C 1 , heat transfer coefficient C 2 , and heat generation rate C 4 were used as physical constants for determining the proportionality constant. Specifically, a parameter called heat generation rate C 4 is used as the energy conversion efficiency, the value is calculated from 0.2 and an actual measurement value , and the thermal conductivity C 1 , which is a parameter for transmitting the obtained heat to the entire control target, is 0.33. a determined, calculated heat transfer coefficient C 2 to 0.2 is a parameter related to the heat radiation when the heat is taken away from the control target, by the proportionality constant C? feedback relating to the feedback at that time and 1.0, automatic Temperature control is realized.

このときの制御伝達関数は、実際のザゼンソウの温度データ波形から、2次遅れ伝達関数の1つである、減衰振動の方程式を採用した。この方式は、2階微分方程式であるので、2つの1階微分方程式に分解することができる。すなわち、ある2つの物の量的な変化によってモデル化することが可能である。ここでは、2つの蓄熱槽の量変化を使ってモデル化を行なった(図4)。このモデルでは、ザゼンソウ肉穂花序の温度変化が1つ目の蓄熱槽の熱源から移動する熱量にフィードバックされ、その増減が決定される。1つ目の蓄熱槽から移動する熱量が決定されると、それが流れ込む2つ目の蓄熱槽の量が増減し、それに従って、2つ目の蓄熱槽から移動する熱の量が変化する。これがザゼンソウ肉穂花序における発熱量を増減し、ザゼンソウ肉穂花序の温度を決定する。このモデルを数式で表すと図6のようになる。ここに現われるパラメータ熱伝導率C 1 、熱伝達率C 2 、及び発熱率C 4 は、実験測定などから一意的に決定される。ザゼンソウの温度変化を再現するためには任意の値C 3 だけを試行錯誤的に決定し、すべてのパラメータが決定されると、それにしたがって比例定数C feedback が決定れる。ここでは、C 3 は2.0、比例定数C feedback は1.0として得られた。 As the control transfer function at this time, the equation of the damped oscillation, which is one of the second-order lag transfer functions, was adopted from the actual temperature data waveform of Zazenso. This man equation is, because it is second-order differential equation, it can be decomposed into two first-order differential equations. In other words, it is possible to model by quantitative change of two things. Here, it was performed modeled using thermal change in the amount of two heat storage tank (Figure 4). In this model, is fed back to the heat quantity change in temperature of the skunk cabbage spadix moves from first heat source of the heat storage tank, the decrease is determined. When the heat amount to be transferred from first storage tank is determined, it has two heat amount of the heat storage tank of the eye increases and decreases flow, accordingly, the amount of heat transferred from the second heat storage tank changes To do. This increases or decreases the amount of heat generated in the zenitha spike, and determines the temperature of the zenzhi spike. This model is represented by mathematical formulas as shown in FIG. The parameters thermal conductivity C 1 , heat transfer coefficient C 2 , and heat generation rate C 4 appearing here are uniquely determined from experimental measurements and the like. To reproduce the temperature change of the skunk cabbage determines the arbitrary value C 3 trial and error, when all parameters are determined, accordingly proportional constant C? Feedback is determined. Here, C 3 was obtained as 2.0, and proportionality constant C feedback was obtained as 1.0.

は、温度を急激に下げた場合の本発明のザゼンソウ型の自動制御方法と、従来のPID自動制御方法とについて、コンピュータ−上でシミュレーションした結果を示す。図は、温度を急激に上げた場合の本発明のザゼンソウ型の自動制御方法と、従来のPID自動制御方法とについて、コンピュータ−上でシミュレーションした結果を示す。 FIG. 7 shows a simulation result on a computer for the Zazen type automatic control method of the present invention and the conventional PID automatic control method when the temperature is rapidly lowered. FIG. 8 shows a simulation result on a computer for the Zazen type automatic control method of the present invention and the conventional PID automatic control method when the temperature is rapidly increased.

これらの結果から、ザゼンソウから抽出された温度制御アルゴリズムによって制御された温度は、気温の急激な変化に対して、PID制御による温度制御に比べてオーバー/アンダーシュートの幅がかなり小さく保たれることが明らかであることが判明した。   From these results, the temperature controlled by the temperature control algorithm extracted from the genus persica can keep the width of over / undershoot much smaller than the temperature control by PID control against the sudden change of the air temperature. Turned out to be obvious.

実施例2
次に、本発明の自動制御方法及び装置とを用いて、オーバー/アンダーシュート量の違いを検討した。
Example 2
Next, the difference in over / undershoot amount was examined using the automatic control method and apparatus of the present invention.

は、さまざまな外乱(気温)の変化量に対するオーバー/アンダーシュートの幅を示したものである。この結果、ザゼンソウから抽出された温度制御アルゴリズムは、オーバー/アンダーシュートの幅は、PID制御よりも常に小さいことが分かる。さらに、オーバーシュートの幅はPID制御と比べてはるか小さく、このことから、ザゼンソウから抽出された温度制御アルゴリズムを用いることにより急激な気温の上昇が生じたとしても、物体の温度をある温度範囲内に維持することが可能であることが判明した。 FIG. 9 shows the range of over / undershoot with respect to various disturbance (temperature) changes. As a result, it can be seen that the temperature control algorithm extracted from the sensation always has a smaller over / undershoot width than the PID control. Furthermore, the width of the overshoot is much smaller than that of PID control, which means that even if there is a sudden rise in temperature by using the temperature control algorithm extracted from Zazensou, the temperature of the object is kept within a certain temperature range. Was found to be possible to maintain.

実施例3
次に、本発明の自動制御方法及び自動制御装置に、PID制御方式を組み入れた場合の温度変動を調べた。比例定数等の条件は、実施例1に記載の通りである。
Example 3
Next, the temperature fluctuation when the PID control system was incorporated in the automatic control method and the automatic control apparatus of the present invention was examined. Conditions such as the proportionality constant are as described in Example 1.

10は、温度を急激に下げた場合の本発明のザゼンソウ型+PID制御の自動制御方法と、従来のPID自動制御方法とについて、コンピュータ−上でシミュレーションした結果を示す。図11は、温度を急激に上げた場合の本発明のザゼンソウ型+PIDの自動制御方法と、従来のPID自動制御方法とについて、コンピュータ−上でシミュレーションした結果を示す。 FIG. 10 shows the results of simulation on a computer for the automatic control method of the Zazen type + PID control of the present invention and the conventional automatic PID control method when the temperature is drastically lowered. FIG. 11 shows the results of simulation on a computer for the automatic control method of the Zazen type + PID of the present invention and the conventional automatic PID control method when the temperature is rapidly increased.

10及び図11の結果から明らかなように、本発明の自動制御方法及び装置によって、PID本来の大きな欠点であるオーバー/アンダーシュートの幅をより小さくすることが可能であることが判明した。これは、ザゼンソウから抽出去れた温度制御アルゴリズムをフィルターとして使用することにより、PID制御の精度を向上させることが可能であるということを示している。 As is apparent from the results of FIGS. 10 and 11 , it has been found that the automatic control method and apparatus of the present invention can further reduce the width of the over / undershoot, which is a major disadvantage of PID. This indicates that the accuracy of PID control can be improved by using the temperature control algorithm extracted from the sensation as a filter.

図1は、PID制御によって酵素反応の至適温度を制御した場合の気温の急激な変化に対応する温度応答と酵素反応の至適温度帯を示す。FIG. 1 shows the temperature response corresponding to a rapid change in the temperature when the optimum temperature of the enzyme reaction is controlled by PID control and the optimum temperature zone of the enzyme reaction. 図2は、PID制御のブロック線図を示す。FIG. 2 shows a block diagram of PID control. 図3は、ザゼンソウから抽出された制御アルゴリズムのブロック線図を示す。FIG. 3 shows a block diagram of a control algorithm extracted from Zazenso. 図4は、ザゼンソウから抽出された制御アルゴリズムのモデル図を示す。FIG. 4 shows a model diagram of the control algorithm extracted from Zazenso. 図5は、ザゼンソウから抽出された制御アルゴリズムによって改良されたPID制御のブロック線図を示す。FIG. 5 shows a block diagram of PID control improved by a control algorithm extracted from Zazenso. 図6は、ザゼンソウから抽出された制御アルゴリズムのモデルを、コンピュータ上でシミュレーションするときに用いる数式の一例を示す。FIG. 6 shows an example of a mathematical expression used when a control algorithm model extracted from Zazenso is simulated on a computer. 図7は、気温が急激に下降したときのPID制御及びザゼンソウから抽出されたアルゴリズム音同応答を示す。FIG. 7 shows the PID control and the algorithm sound response extracted from the sensation when the temperature drops sharply. 図8は、気温が急激に上昇したときのPID制御及びザゼンソウから抽出された制御アルゴリズムの温度応答を示す。FIG. 8 shows the temperature response of the control algorithm extracted from the PID control and the sensation when the temperature suddenly rises. 図9は、さまざまな外乱(気温)の変化量に対するPID制御及びザゼンソウから抽出された制御アルゴリズムのオーバー/アンダーシュートの幅を示す。FIG. 9 shows the width of the over / undershoot of the control algorithm extracted from the PID control and the sensation for various disturbance (temperature) changes. 図10は、気温が急激に下降したときのPID制御及びザゼンソウから抽出された制御アルゴリズムによって改良されたPID制御の温度応答を示す。FIG. 10 shows the temperature response of the PID control improved by the control algorithm extracted from the PID control and the sensation when the air temperature drops rapidly. 図11は、気温が急激に上昇したときのPID制御及びザゼンソウから抽出された制御アルゴリズムによって改良されたPID制御の温度応答を示す。FIG. 11 shows the temperature response of the PID control improved by the control algorithm extracted from the PID control and the sensation when the temperature rapidly rises.

Claims (4)

制御対象の物理状態を示す制御量が直前の制御周期における制御量(目標値)になるように制御する自動制御方法において、
次式で表す、熱源を有する恒温植物の温度制御機構に基づく制御対象の温度制御アルゴリズムを用いて、
qn+1=qn−Cfeedback・dTn+1/dt ・・・(1)
Tn+1=C1×Qn+1 ・・・(2)
Qn+1=Qn+(q1 in+q2 in)−qout ・・・(3)
qout=C2×(Ts−Ta) ・・・(4)
q1 in=C3 q2 in=C4×H n ・・・(5)
Hn+1=Hn+qn+1−(q1 in+q2 in) ・・・(6)
上記式中、qnは制御周期nでの熱源から流入され蓄積される熱量、Tnは制御周期nでの制御対象の温度、Cfeedbackは比例定数、Qnは制御周期nでの前記蓄積された熱量により制御対象に保有される熱量、qout制御対象からの放熱量、Ts制御対象の表面温度、Ta制御対象周囲の外気温、q1 in制御対象の発熱量の一定熱量分、q2 in制御対象の発熱量の可変熱量分、Hn前記蓄積された熱量のうち制御周期nでの発熱に必要な熱量、パラメータC1 は制御対象の熱伝導率、C 2 は制御対象の熱伝達率、C 3 は定数、C 4 は制御対象の発熱率とする)
制御対象の温度T n 変化を再現するように、前記定数C 3 及び比例定数C feedback を決定し、
前記制御対象の物理状態を示す制御量の変化量及び前記比例定数C feedback により制御動作信号を演算し、該制御動作信号により前記制御対象を制御する自動制御方法。
In the automatic control method for controlling the control amount indicating the physical state of the control target to be the control amount (target value) in the immediately preceding control cycle,
Using the temperature control algorithm of the control object based on the temperature control mechanism of the thermostatic plant with a heat source, represented by the following formula,
q n + 1 = q n −C feedback · dT n + 1 / dt (1)
T n + 1 = C 1 × Q n + 1 (2)
Q n + 1 = Q n + (q 1 in + q 2 in ) −q out (3)
q out = C 2 × (T s −T a ) (4)
q 1 in = C 3 , q 2 in = C 4 × H n (5)
H n + 1 = H n + q n + 1 − (q 1 in + q 2 in ) (6)
(In the above formula, q n is the amount of heat that flows in and accumulates from the heat source in the control cycle n, T n is the temperature of the object to be controlled in the control cycle n, C feedback is the proportional constant, and Q n is the above-mentioned in the control cycle n. the amount of heat retained by the controlled object by accumulated heat, q out is the amount of heat dissipation from the control target, T s is the surface temperature of the controlled object, T a is the outside air temperature around the control target, q 1 in the heat generation of the control object certain heat content amount, q 2 in the variable heat content of the heating value of the control target, H n is the amount of heat required for heat generation at the control cycle n of the accumulated heat, the parameter C 1 is the thermal conductivity of the controlled object Rate, C 2 is the heat transfer rate of the controlled object, C 3 is a constant, and C 4 is the heat rate of the controlled object)
In order to reproduce the temperature T n change of the controlled object, the constant C 3 and the proportional constant C feedback are determined,
Automatic control method the amount of change controlled variable indicating the physical condition of the control object and calculates the control operation signal by the proportional constant C? Feedback, controls the controlled object by the control operation signal.
前記制御対象の物理状態を示す制御量の変化量及び前記比例定数CThe amount of change in the control amount indicating the physical state of the control target and the proportionality constant C feedbackfeedback により演算した信号を用いて、制御対象の物理状態を示す制御量が直前の制御周期における制御量(目標値)になるようにPID制御演算し、該演算結果の制御動作信号により前記制御対象を制御する請求項1に記載の自動制御方法。Is used to calculate the PID control so that the control amount indicating the physical state of the control target becomes the control amount (target value) in the immediately preceding control cycle, and the control target is determined by the control operation signal of the calculation result. The automatic control method according to claim 1 to control. 制御対象の物理状態を示す制御量が直前の制御周期における制御量(目標値)になるように制御する自動制御装置において、
前記制御対象の物理状態を示す制御量の変化量を算出する第一算出手段と、
前記制御量の変化量及び比例定数C feedback により制御動作信号の値を算出する第二算出手段とを有し、
前記比例定数C feedback は、次式で表す、熱源を有する恒温植物の温度制御機構に基づく制御対象の温度制御アルゴリズムを用いて、
qn+1=qn−Cfeedback・dTn+1/dt ・・・(1)
Tn+1=C1×Qn+1 ・・・(2)
Qn+1=Qn+(q1 in+q2 in)−qout ・・・(3)
qout=C2×(Ts−Ta) ・・・(4)
q1 in=C3 q2 in=C4×H n ・・・(5)
Hn+1=Hn+qn+1−(q1 in+q2 in) ・・・(6)
上記式中、qnは制御周期nでの熱源から流入され蓄積される熱量、Tnは制御周期nでの制御対象の温度、Cfeedbackは比例定数、Qnは制御周期nでの前記蓄積された熱量により制御対象に保有される熱量、qout制御対象からの放熱量、Ts制御対象の表面温度、Ta制御対象周囲の外気温、q1 in制御対象の発熱量の一定熱量分、q2 in制御対象の発熱量の可変熱量分、Hn前記蓄積された熱量のうち制御周期nでの発熱に必要な熱量、パラメータC1 は制御対象の熱伝導率、C 2 は制御対象の熱伝達率、C 3 は定数、C 4 は制御対象の発熱率とする)
制御対象の温度T n 変化を再現するように決定された前記定数C 3 及び比例定数C feedback のうちの比例定数C feedback とし、
前記第二算出手段が算出した制御動作信号の値により、前記制御対象を制御する自動制御装置。
In an automatic control device that performs control so that a control amount indicating a physical state of a control target becomes a control amount (target value) in the immediately preceding control cycle,
First calculation means for calculating a change amount of a control amount indicating a physical state of the control target ;
Second calculation means for calculating a value of the control operation signal by the change amount of the control amount and the proportional constant C feedback ,
The proportionality constant C feedback is expressed by the following equation, using a temperature control algorithm of a control object based on a temperature control mechanism of a thermostatic plant having a heat source,
q n + 1 = q n −C feedback · dT n + 1 / dt (1)
T n + 1 = C 1 × Q n + 1 (2)
Q n + 1 = Q n + (q 1 in + q 2 in ) −q out (3)
q out = C 2 × (T s −T a ) (4)
q 1 in = C 3 , q 2 in = C 4 × H n (5)
H n + 1 = H n + q n + 1 − (q 1 in + q 2 in ) (6)
(In the above formula, q n is the amount of heat that flows in and accumulates from the heat source in the control cycle n, T n is the temperature of the object to be controlled in the control cycle n, C feedback is the proportional constant, and Q n is the above-mentioned in the control cycle n. the amount of heat retained by the controlled object by accumulated heat, q out is the amount of heat dissipation from the control target, T s is the surface temperature of the controlled object, T a is the outside air temperature around the control target, q 1 in the heat generation of the control object certain heat content amount, q 2 in the variable heat content of the heating value of the control target, H n is the amount of heat required for heat generation at the control cycle n of the accumulated heat, the parameter C 1 is the thermal conductivity of the controlled object Rate, C 2 is the heat transfer rate of the controlled object, C 3 is a constant, and C 4 is the heat rate of the controlled object)
A proportionality constant C? Feedback of the determined to reproduce the temperature T n change of the control object the constants C 3 and the proportional constant C? Feedback,
An automatic control device that controls the control object based on a value of the control operation signal calculated by the second calculation means .
前記制御対象の物理状態を示す制御量の変化量及び前記比例定数CThe amount of change in the control amount indicating the physical state of the control target and the proportionality constant C feedbackfeedback により演算した信号を用いて、制御対象の物理状態を示す制御量が直前の制御周期における制御量(目標値)になるようにPID制御演算するPID制御演算手段を有し、該PID制御演算手段が演算した値により前記制御対象を制御する請求項3に記載の自動制御装置。And a PID control calculation means for performing PID control calculation so that the control amount indicating the physical state of the control target becomes the control amount (target value) in the immediately preceding control cycle, using the signal calculated by The automatic control apparatus according to claim 3, wherein the control object is controlled by a value calculated by the above.
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