JPH01113107A - 圧下装置の自動ゲイン調整方法 - Google Patents
圧下装置の自動ゲイン調整方法Info
- Publication number
- JPH01113107A JPH01113107A JP62269369A JP26936987A JPH01113107A JP H01113107 A JPH01113107 A JP H01113107A JP 62269369 A JP62269369 A JP 62269369A JP 26936987 A JP26936987 A JP 26936987A JP H01113107 A JPH01113107 A JP H01113107A
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- control gain
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- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
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- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は圧下装置の自動ゲイン調整方法に関し、特に電
油サーボ弁により位置制御や圧力制御を行なう油圧装置
の制御ゲインの調整に用いて有用なものである。 ′ 〈従来の技術〉 従来技術に係る油圧圧下位置制御装置の制御ゲインの調
整手順は下記の通りである。
油サーボ弁により位置制御や圧力制御を行なう油圧装置
の制御ゲインの調整に用いて有用なものである。 ′ 〈従来の技術〉 従来技術に係る油圧圧下位置制御装置の制御ゲインの調
整手順は下記の通りである。
即ち、第２図のフローチャートに示すように、
（１）所定の圧下刃になるように手動にてシリンダを作
動させる。
動させる。
（２）調整員が従来の実績値、シリンダの諸元等を参考
にして制御ゲインの初期値を求める。
にして制御ゲインの初期値を求める。
（３） 油圧圧下装置にステップ信号を入力し、シリ
ンダ位置信号の応答波形を計測する。
ンダ位置信号の応答波形を計測する。
（４） （３１の計測の結果、オーバーシュート量が
目標値以上の場合にはｊＭ Ｎゲインを下げ、また不足
している場合には制御ゲインを上げることによりオーバ
ーシュート量が目標値に達するような調整を行なう。
目標値以上の場合にはｊＭ Ｎゲインを下げ、また不足
している場合には制御ゲインを上げることによりオーバ
ーシュート量が目標値に達するような調整を行なう。
かかる調整作業において、制御ゲインの修正量をどの程
度にするかは調整作業者の勘に頼っていた。
度にするかは調整作業者の勘に頼っていた。
〈発明が解決しようとする問題点〉
上述の如く、従来技術における制御ゲインの調整方法に
おいては、調整作業者が試行錯誤で最適な制御ゲインを
探索するため、調整に時間がかかるとともに不慣れな調
整作業者では対応が難かしかった。
おいては、調整作業者が試行錯誤で最適な制御ゲインを
探索するため、調整に時間がかかるとともに不慣れな調
整作業者では対応が難かしかった。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、自動的に最適
な制御ゲインを決定し得る圧下装置の自動ゲイン調整方
法を提供することを目的とする。
な制御ゲインを決定し得る圧下装置の自動ゲイン調整方
法を提供することを目的とする。
く問題点を解決するための手段〉
上記目的を達成する本発明の構成は、サーボ弁及び圧下
シリンダを構成要素とする圧下装置において、ステップ
応答テストの結果得られろフィードバラクイ：号の応答
波形を２次遅れ要素と無駄時間要素で近似し、オーバー
シュートがある場合にはオーパーンニート量と減衰係数
との関係から、オーバーシュートステップ入力が入力さ
れてからフィードバック値が設定値に対する所定割合に
達する迄の時間で１．＜１２＜１；ｌとなっている）と
減衰係数との関係から夫々応答波形の減衰係数ζ９を求
め、更にかかる処理と同様の処理を行なった結果得られ
る目標応答に対応する減衰係数ζ″と前記減衰係数ζ８
とを比較し両者の差の絶対値が許容値内に収まっていな
い場合には但し Ｋ′：修正後の制御ゲイン β：補正係数 ζ′−目標応答から求めた減衰係数 により制御ゲインを修正し、前記許容値内に収まる目標
とする応答が得られるまで前記ステップ応答テストを繰
り返すことを特徴とする。
シリンダを構成要素とする圧下装置において、ステップ
応答テストの結果得られろフィードバラクイ：号の応答
波形を２次遅れ要素と無駄時間要素で近似し、オーバー
シュートがある場合にはオーパーンニート量と減衰係数
との関係から、オーバーシュートステップ入力が入力さ
れてからフィードバック値が設定値に対する所定割合に
達する迄の時間で１．＜１２＜１；ｌとなっている）と
減衰係数との関係から夫々応答波形の減衰係数ζ９を求
め、更にかかる処理と同様の処理を行なった結果得られ
る目標応答に対応する減衰係数ζ″と前記減衰係数ζ８
とを比較し両者の差の絶対値が許容値内に収まっていな
い場合には但し Ｋ′：修正後の制御ゲイン β：補正係数 ζ′−目標応答から求めた減衰係数 により制御ゲインを修正し、前記許容値内に収まる目標
とする応答が得られるまで前記ステップ応答テストを繰
り返すことを特徴とする。
く作 用〉
上記構成の本発明によればフィードバック信号の応答波
形を２次遅れ十無駄時間で近似することにより、応答特
性を減衰係数で代表させろことができる。このために修
正すべき制御ゲインが（１）式により定まり、この操作
を繰返すことにより、自動的に最適な制御ゲインを決定
てきる。
形を２次遅れ十無駄時間で近似することにより、応答特
性を減衰係数で代表させろことができる。このために修
正すべき制御ゲインが（１）式により定まり、この操作
を繰返すことにより、自動的に最適な制御ゲインを決定
てきる。
く実 施 例〉
以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
第１図のフローチャートに示すように、（１）従来技術
と同様の方法により所定の圧下刃まで手動でシリンダを
操作し制御ゲインの初期値を決定する。
と同様の方法により所定の圧下刃まで手動でシリンダを
操作し制御ゲインの初期値を決定する。
（２］ 油圧圧下装置にステップ信号を入力してフィ
ードバック信号を計測する。
ードバック信号を計測する。
油圧圧下装置の基本構成要素は第３図に示すようにサー
ボ弁とシリンダである。サーボ弁１は一次遅れ要素、シ
リンダ２は積分要素として近似できるから、第３図にお
けるブロック線図より閉ループを組んだ時の油圧圧下装
置の動特性は２次遅れで近似できる。しかし実際には配
管、サンプリング処理等の無駄時間が存在するため、油
圧圧下装置の動特性を２次遅れ十無駄時間の形で表現す
る。これが下式（２）となる。
ボ弁とシリンダである。サーボ弁１は一次遅れ要素、シ
リンダ２は積分要素として近似できるから、第３図にお
けるブロック線図より閉ループを組んだ時の油圧圧下装
置の動特性は２次遅れで近似できる。しかし実際には配
管、サンプリング処理等の無駄時間が存在するため、油
圧圧下装置の動特性を２次遅れ十無駄時間の形で表現す
る。これが下式（２）となる。
ただし、Ｇ（ｓ）：油圧圧下装置の伝達関数に：制御ゲ
イン［ｒａｄ／ ｓ ：Ｉ Ｔ；サーボ弁時定数［８］ Ｌ：無駄時間［Ｓ］ − ８；ラプラス演算子 また、２次遅れ十無駄時間を持つ伝達関数は固有振動数
ω。、ｍ衰係数ζを用いて次のようにも表現できる。
イン［ｒａｄ／ ｓ ：Ｉ Ｔ；サーボ弁時定数［８］ Ｌ：無駄時間［Ｓ］ − ８；ラプラス演算子 また、２次遅れ十無駄時間を持つ伝達関数は固有振動数
ω。、ｍ衰係数ζを用いて次のようにも表現できる。
ｆ２１．ｆ３１式の比較により下記の関係＠得る。
（５）式より減衰係数ζはループゲインにの平方根の逆
数に比例することがわかる。
数に比例することがわかる。
そこで下記の方法により、応答波形から減衰係数ζを見
出す。
出す。
（ａｌ オーバーシュートがある場か対象の動特性が
２次遅れの場合減衰係数ことオーパージ＋Ｌ−１−Ｊｉ
との間には第４図で示される関係がある。そこで実測さ
れたオーバーシュート量から実測値ζ８を求める。
２次遅れの場合減衰係数ことオーパージ＋Ｌ−１−Ｊｉ
との間には第４図で示される関係がある。そこで実測さ
れたオーバーシュート量から実測値ζ８を求める。
（ｂｌ オーバーシュートがない場合１、、 １２．
１３をそれぞれ下記の時間として定義する。
１３をそれぞれ下記の時間として定義する。
ｔニステップ入力が入力されてからフィードバック値が
設定値のα６％に達 する迄の時間（ｉ＝１．２．３） （第５図参照） 対象が２次遅れ−Ｆ無駄時間の動特性を持つ時ａ、−７
５、α２＝、４０．α３＝９０とした場合の゛を求めこ
れに対応する減衰係数ζ８を求める。
設定値のα６％に達 する迄の時間（ｉ＝１．２．３） （第５図参照） 対象が２次遅れ−Ｆ無駄時間の動特性を持つ時ａ、−７
５、α２＝、４０．α３＝９０とした場合の゛を求めこ
れに対応する減衰係数ζ８を求める。
（３） 目標応答に対応する減衰係数を（１）及び（
２）で述べた方法と同様の方法で求め、これをζ１とし
た時ζ８とζ′の差が許容値内に入っている場合最適な
応答が得られたとして、調整を終了する。
２）で述べた方法と同様の方法で求め、これをζ１とし
た時ζ８とζ′の差が許容値内に入っている場合最適な
応答が得られたとして、調整を終了する。
（４） ζ８とζ１の差が許容値内に入っていない場
合、（５）式の関係を利用して制御ゲインＫを下記の値
に修正して再びステップ応答試験を実施し、目標応答が
得られるまで（２）と（３）の操作を繰返す。
合、（５）式の関係を利用して制御ゲインＫを下記の値
に修正して再びステップ応答試験を実施し、目標応答が
得られるまで（２）と（３）の操作を繰返す。
β；補正係数
〈発明の効果〉
以上実施例とともに具体的に説明したように、本発明に
よれば制御ゲインの変更が調整員の手によらず自動的に
行えるため、調整時間が短縮されろとともに、未熟な調
整員でも調整可能となる。
よれば制御ゲインの変更が調整員の手によらず自動的に
行えるため、調整時間が短縮されろとともに、未熟な調
整員でも調整可能となる。
第１図は本発明の実施例に係るフローチャート、第２図
は従来技術に係るフローチャート、第３図は油圧圧下装
置の基本構成を示すブロック線図、第４図は減衰係数こ
とオーバーシュート量の関係を示すグラフ、第５図は１
．、１２．１３と減衰係数この関係を示すグラフである
。 図 面 中、 １ばサーボ弁、 ２はシリンダである。
は従来技術に係るフローチャート、第３図は油圧圧下装
置の基本構成を示すブロック線図、第４図は減衰係数こ
とオーバーシュート量の関係を示すグラフ、第５図は１
．、１２．１３と減衰係数この関係を示すグラフである
。 図 面 中、 １ばサーボ弁、 ２はシリンダである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 サーボ弁及び圧下シリンダを構成要素とする圧下装置に
おいて、ステップ応答テストの結果得られるフィードバ
ック信号の応答波形を２次遅れ要素と無駄時間要素で近
似し、オーバーシュートがある場合にはオーバーシュー
ト量と減衰係数との関係から、オーバーシュートのない
場合には、（ｔ＿２−ｔ＿１）／（ｔ＿３−ｔ＿２）（
但しｔ＿１、ｔ＿２、ｔ＿３はステップ入力が入力され
てからフィードバック値が設定値に対する所定割合に達
する迄の時間でｔ＿１＜ｔ＿２＜ｔ＿３となっている）
と減衰係数との関係から夫々応答波形の減衰係数ζ＿Ｒ
を求め、更にかかる処理と同様の処理を行なった結果得
られる目標応答に対応する減衰係数ζ＾＊と前記減衰係
数ζ＿Ｒとを比較し両者の差の絶対値が許容値内に収ま
っていない場合には 式、Ｋ′＝Ｋ｛（β・（ζ＿Ｒ／ζ＾＊）＾２＋（１−
β）｝但しＫ′：修正後の制御ゲイン Ｋ：今回ステップ応答テスト実施時 の制御ゲイン β：補正係数 ζ＿Ｒ：フィードバック信号の応答波形 から求めた減衰係数 ζ＾＊：目標応答から求めた減衰係数 により制御ゲインを修正し、前記許容値内に収まる目標
とする応答が得られるまで前記ステップ応答テストを繰
り返すことを特徴とする圧下装置のゲイン調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62269369A JPH01113107A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 圧下装置の自動ゲイン調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62269369A JPH01113107A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 圧下装置の自動ゲイン調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01113107A true JPH01113107A (ja) | 1989-05-01 |
Family
ID=17471431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62269369A Pending JPH01113107A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 圧下装置の自動ゲイン調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01113107A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012223775A (ja) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Nippon Steel Corp | 制振制御装置、制振制御方法およびコンピュータプログラム |
-
1987
- 1987-10-27 JP JP62269369A patent/JPH01113107A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012223775A (ja) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Nippon Steel Corp | 制振制御装置、制振制御方法およびコンピュータプログラム |
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