JPH0519804A - Automatic controller - Google Patents

Automatic controller

Info

Publication number
JPH0519804A
JPH0519804A JP3168239A JP16823991A JPH0519804A JP H0519804 A JPH0519804 A JP H0519804A JP 3168239 A JP3168239 A JP 3168239A JP 16823991 A JP16823991 A JP 16823991A JP H0519804 A JPH0519804 A JP H0519804A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gain
proportional
switching
output
integral
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3168239A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadashi Tanii
井 正 谷
Tadashige Furuta
田 忠 重 古
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP3168239A priority Critical patent/JPH0519804A/en
Publication of JPH0519804A publication Critical patent/JPH0519804A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To prevent an output manipulated variable from varying abruptly when various gains are switched as to the automatic controller equipped with at least a P control system and an I control system. CONSTITUTION:The automatic controller which is equipped with at least a proportional operation element KP and an integral operation element KI capable of being switched in gain for inputted control deviation signals respectively is provided with a 1st correction arithmetic means 21 which operates a proportional gain switching compensation quantity DELTAP corresponding to the difference DELTAGp between gains before and after switching and an adding means which adds the proportional gain switching compensation quantity calculated by this 1st correction arithmetic means 21 to the input of the integral operation element KI so that the proportional switching compensation quantity has the negative polarity.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、それぞれ入力された制
御偏差信号に対するゲインを切換えることの可能な、少
なくとも比例動作要素および積分動作要素を備え、各動
作要素の出力の和の信号を操作量信号として出力する自
動制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is provided with at least a proportional operating element and an integral operating element capable of switching a gain with respect to an input control deviation signal. The present invention relates to an automatic control device that outputs a signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば電動機の速度を制御するための自
動制御装置として比例動作(P)制御および積分動作
(I)制御を併用したPI制御型のもの、あるいは、P
I制御に微分動作(D)制御を加えたPID制御型のも
のが一般に用いられている。図3はPID制御型の電動
機速度制御装置を例示するものである。
2. Description of the Related Art For example, a PI control type automatic control device for controlling the speed of an electric motor, which uses both proportional operation (P) control and integral operation (I) control, or P
A PID control type in which differential control (D) control is added to I control is generally used. FIG. 3 illustrates a PID control type motor speed control device.

【0003】図3は圧延機を駆動する電動機の速度を制
御する装置である。ストリップ材1を圧延するタンデム
配置の2基の圧延スタンド2,3が図示されているが、
ここでは下流側の圧延スタンド3を駆動する電動機4の
速度を制御するための制御装置について説明する。電動
機4の速度NF が速度検出器5によって検出され、別途
与えられる速度基準NR と突き合わされ、その偏差(速
度偏差)ΔNを減少させるように速度制御装置7により
電流制御装置8および電力変換装置6を介して電動機4
の速度NF が制御される。
FIG. 3 shows a device for controlling the speed of an electric motor for driving a rolling mill. Although two rolling stands 2 and 3 arranged in tandem for rolling the strip material 1 are shown,
Here, a control device for controlling the speed of the electric motor 4 that drives the rolling stand 3 on the downstream side will be described. The speed N F of the electric motor 4 is detected by the speed detector 5 and is matched with a separately provided speed reference N R, and the speed controller 7 controls the current controller 8 and the power converter so as to reduce the deviation (speed deviation) ΔN. Electric motor 4 via device 6
The speed N F is controlled.

【0004】速度制御装置7は比例動作(P)制御系K
P、積分動作(I)制御系KI、および微分動作(D)
制御系KDを備えている。P制御系KPは速度偏差ΔN
に比例ゲインGp を乗ずる比例ゲイン乗算器9を持って
いる。I制御系KIは速度偏差ΔNに積分ゲインGi
乗ずる積分ゲイン乗算器10、および積分ゲイン乗算器
10の出力(ΔN・Gi )を積分する積分器11を持っ
ている。D制御系KDは速度偏差ΔNを微分する微分器
12、および微分器12の出力ΔD(=dΔN/dt)
に微分ゲインGd を乗ずる微分ゲイン乗算器13を持っ
ている。なお、I制御系KIにおいて積分ゲイン乗算器
10および積分器11はその配置位置を逆にしてもよ
く、同様にD制御系KDにおいて微分器12および微分
ゲイン乗算器13の配置位置は逆にしてもよい。
The speed controller 7 is a proportional operation (P) control system K.
P, integral action (I) control system KI, and differential action (D)
It has a control system KD. P control system KP is speed deviation ΔN
It has a proportional gain multiplier 9 which multiplies by a proportional gain G p . The I control system KI has an integral gain multiplier 10 that multiplies the speed deviation ΔN by an integral gain G i , and an integrator 11 that integrates the output (ΔN · G i ) of the integral gain multiplier 10. The D control system KD is a differentiator 12 that differentiates the speed deviation ΔN, and an output ΔD (= dΔN / dt) of the differentiator 12.
It has a differential gain multiplier 13 that multiplies by the differential gain G d . In the I control system KI, the arrangement positions of the integral gain multiplier 10 and the integrator 11 may be reversed, and similarly, in the D control system KD, the arrangement positions of the differentiator 12 and the differential gain multiplier 13 may be reversed. Good.

【0005】P制御系KP、I制御系KI、およびD制
御系KDの制御出力は相互に加算され、速度制御装置7
の出力操作量St として電流制御装置8に入力される。
The control outputs of the P control system KP, the I control system KI, and the D control system KD are added to each other, and the speed control device 7
Is input to the current controller 8 as the output manipulated variable S t .

【0006】このような従来の電動機の速度制御装置に
おいて、低速運転時と高速運転時の速度応答を変えるた
めに、比例ゲインGp 、積分ゲインGi 、および微分ゲ
インGd のうちのいずれか、または全部を切換えたと
き、速度制御装置7の出力操作量St がステップ状に変
化し、その結果、電動機4すなわちスタンドの回転速度
が急激に変化するすることがあった。この速度変化はス
トリップ材1に張力変動を生じさせ、製品たるストリッ
プ材1の品質を低下させる原因になる。
In such a conventional speed control device for an electric motor, one of the proportional gain G p , the integral gain G i , and the differential gain G d is used to change the speed response during low speed operation and during high speed operation. , or when switching a whole, output operation amount S t of the speed control device 7 is changed stepwise, as a result, there is the rotational speed of the motor 4 that stand is rapidly changed. This speed change causes a tension variation in the strip material 1 and causes the quality of the strip material 1 as a product to deteriorate.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の事情を
考慮してなされたもので、少なくともP制御系およびI
制御系を備えた自動制御装置において、種々のゲインを
切換えた時の出力操作量の急変を防止することを目的と
する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and at least a P control system and an I
An object of the present invention is to prevent an abrupt change in the output operation amount when various gains are switched in an automatic control device having a control system.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、それぞれ入力された制御偏差信号に対する
ゲインを切換えることの可能な少なくとも比例動作要素
および積分動作要素を備え、少なくとも比例動作要素お
よび積分動作要素の各出力の和の信号を操作量信号とし
て出力する自動制御装置において、比例動作要素のゲイ
ン切換時にゲイン切換後のゲインと切換前のゲインとの
差に応じた比例ゲイン切換補償量を演算する第1の補正
演算手段と、この第1の補正演算手段によって算出され
た比例ゲイン切換補償量を積分動作要素の入力に負極性
をもって加算する加算手段とを設けたことを特徴とす
る。
In order to achieve the above object, the present invention comprises at least a proportional operating element and an integral operating element capable of switching a gain for an input control deviation signal, and at least a proportional operating element. In an automatic control device that outputs a signal of the sum of respective outputs of the integral operation element as a manipulated variable signal, proportional gain switching compensation according to the difference between the gain after the gain switching and the gain before the switching when the gain of the proportional operation element is switched. A first correction calculation means for calculating the amount, and an addition means for negatively adding the proportional gain switching compensation amount calculated by the first correction calculation means to the input of the integral operation element. To do.

【0009】[0009]

【作用】少なくとも比例動作要素および積分動作要素を
備えた自動制御装置において、比例動作要素のゲイン切
換時にゲイン切換後のゲインと切換前のゲインとの差に
応じた比例ゲイン切換補償量を積分動作要素の入力に負
極性をもって加算することにより、ゲイン切換による操
作量変動を少なくし、例えば圧延機の製品たるストリッ
プ材の品質低下を防止することができる。
In the automatic control device having at least the proportional action element and the integral action element, when the gain of the proportional action element is changed, the proportional gain change compensation amount according to the difference between the gain after the gain change and the gain before the change action is integrated. By adding a negative polarity to the input of the element, it is possible to reduce the fluctuation of the operation amount due to the gain switching, and to prevent, for example, the quality deterioration of the strip material as the product of the rolling mill.

【0010】[0010]

【実施例】以下、図面を参照して本発明をさらに詳細に
説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in more detail below with reference to the drawings.

【0011】図1は本発明を、比例動作要素、積分動作
要素および微分動作要素を備えた、いわゆるPID制御
型のサンプリング制御型自動制御装置に適用した実施例
を示すものである。ここで、図3と同一の符号は図3と
同一の要素を示している。この実施例の装置は図3の装
置に対して、トータルゲイン乗算器20、比例ゲイン切
換補償量ΔPを演算する第1の補正演算器21、微分ゲ
イン切換補償量ΔDを演算する第2の補正演算器22、
および出力ゲイン乗算器23を付設したのが特徴であ
る。積分器11には、積分ゲイン乗算器10の出力ΔI
から第1の補正演算器21および第2の補正演算器22
の各出力(比例ゲイン切換補償量ΔPおよび微分ゲイン
切換補償量ΔD)を差し引いたものが入力される。
FIG. 1 shows an embodiment in which the present invention is applied to a so-called PID control type sampling control type automatic control device having a proportional action element, an integral action element and a derivative action element. Here, the same symbols as those in FIG. 3 indicate the same elements as those in FIG. The apparatus of this embodiment is different from the apparatus of FIG. 3 in that a total gain multiplier 20, a first correction calculator 21 that calculates a proportional gain switching compensation amount ΔP, and a second correction that calculates a differential gain switching compensation amount ΔD. Calculator 22,
It is characterized in that an output gain multiplier 23 is additionally provided. The integrator 11 has an output ΔI from the integral gain multiplier 10.
To the first correction calculator 21 and the second correction calculator 22
Is subtracted from each output (proportional gain switching compensation amount ΔP and differential gain switching compensation amount ΔD).

【0012】トータルゲイン乗算器20は速度偏差ΔN
を入力とし、それにトータルゲインGt を乗算した制御
量Aを出力する。すなわち、 A=ΔN・Gt …(1) 比例ゲイン乗算器9はトータルゲイン乗算器20の出力
制御量Aを入力とし、それに比例ゲインGp を乗算して
比例操作量Pを出力する。すなわち、 P=A・Gp =ΔN・Gt ・Gp …(2) 積分ゲイン乗算器10は、トータルゲイン乗算器20の
出力制御量Aを入力とし、それに積分ゲインGi を乗算
して制御量ΔIを出力する。すなわち、 ΔI=A・Gi =ΔN・Gt ・Gi …(3) 微分器12はトータルゲイン乗算器20の出力制御量A
を入力とし、それを微分して制御量D0 を出力する。す
なわち、 D0 =dA/dt ={d(ΔN・Gt )/dt} …(4) 微分ゲイン乗算器13は微分器12の出力制御量D0
入力とし、それに微分ゲインGd を乗算して微分操作量
Dを出力する。すなわち、 D=D0 ・Gd ={d(ΔN・Gt )/dt}Gd …(5) ここで、トータルゲイン乗算器20に設定されるゲイン
切換前のトータルゲインGt をGt1、ゲイン切換後のト
ータルゲインGt をGt2、比例ゲイン乗算器9に設定さ
れるゲイン切換前の比例ゲインGp をGp1、ゲイン切換
後の比例ゲインGp をGp2、微分ゲイン乗算器13に設
定されるゲイン切換前の微分ゲインGd をGd1、ゲイン
切換後の微分ゲインGd をGd2、さらに、出力ゲイン乗
算器23に設定されるゲイン切換前の出力ゲインGo
o1、ゲイン切換後の出力ゲインGo をGo2とする。そ
して、 ΔGt =Gt2−Gt1 ΔGp =Gp2−Gp1 ΔGd =Gd2−Gd1 ΔGo =Go2−Go1 と定義する。これら各ゲイン変化量ΔGt ,ΔGp ,Δ
d ,ΔGo は、サンプリング制御の場合、今回サンプ
リング時のゲインと前回サンプリング時のゲインとの差
に相当する。
The total gain multiplier 20 has a speed deviation ΔN.
Is input, and the control amount A is output by multiplying it by the total gain G t . That is, A = ΔN · G t (1) The proportional gain multiplier 9 receives the output control amount A of the total gain multiplier 20 and multiplies it by the proportional gain G p to output the proportional operation amount P. That is, P = A · G p = ΔN · G t · G p (2) The integral gain multiplier 10 receives the output control amount A of the total gain multiplier 20, and multiplies it by the integral gain G i. The control amount ΔI is output. That is, ΔI = A · G i = ΔN · G t · G i (3) The differentiator 12 is the output control amount A of the total gain multiplier 20.
Is input, and it is differentiated to output the controlled variable D 0 . That is, D 0 = dA / dt = {d (ΔN · G t ) / dt} (4) The differential gain multiplier 13 receives the output control amount D 0 of the differentiator 12 and multiplies it by the differential gain G d . Then, the differential manipulated variable D is output. That is, D = D 0 · G d = {d (ΔN · G t ) / dt} G d (5) Here, the total gain G t before gain switching set in the total gain multiplier 20 is G t1. , The total gain G t after the gain switching is G t2 , the proportional gain G p before the gain switching set in the proportional gain multiplier 9 is G p1 , the proportional gain G p after the gain switching is G p2 , and the differential gain multiplier The differential gain G d before gain switching set to 13 is G d1 , the differential gain G d after gain switching is G d2 , and the output gain G o before gain switching set to the output gain multiplier 23 is G o1 , and the output gain G o after gain switching is G o2 . Then, it is defined that ΔG t = G t2 −G t1 ΔG p = G p2 −G p1 ΔG d = G d2 −G d1 ΔG o = G o2 −G o1 . These gain variations ΔG t , ΔG p , Δ
In the case of sampling control, G d and ΔG o correspond to the difference between the gain at the current sampling and the gain at the previous sampling.

【0013】第1の補正演算器21は、制御偏差すなわ
ち速度偏差ΔN、各ゲイン乗算器20,9,23のゲイ
ンとしてトータルゲインGt 、比例ゲインGp 、および
出力ゲインGo を入力とし、比例ゲイン切換補償量ΔP
を次式により演算する。
The first correction calculator 21 receives the control deviation, that is, the speed deviation ΔN, the total gain G t , the proportional gain G p , and the output gain G o as the gains of the gain multipliers 20, 9, and 23, and Proportional gain switching compensation amount ΔP
Is calculated by the following equation.

【0014】 ΔP=ΔN・(ΔGt +ΔGp +ΔGo ) …(6) 第2の演算器22は、制御偏差すなわち速度偏差ΔN、
各ゲイン乗算器20,13,23のゲインとしてトータ
ルゲインGt 、微分ゲインGd 、および出力ゲインGo
を入力とし、微分ゲイン切換補償量ΔDを次式により演
算する。
ΔP = ΔN · (ΔG t + ΔG p + ΔG o ) ... (6) The second computing unit 22 controls the control deviation, that is, the speed deviation ΔN,
The total gain G t , the differential gain G d , and the output gain G o are gains of the gain multipliers 20, 13, and 23.
Is input and the differential gain switching compensation amount ΔD is calculated by the following equation.

【0015】 ΔD=ΔN・(ΔGt +ΔGd +ΔGo ) …(7) すでに述べたように、積分器11には積分ゲイン乗算器
10の出力制御量ΔIから第1の補正演算器21および
第2の補正演算器22の各出力制御量(比例ゲイン切換
補償量ΔPおよび微分ゲイン切換補償量ΔD)を差し引
いたものが入力される。したがって、積分器11から出
力される積分操作量Iは、前回サンプリング時の出力操
作量をI1 として、 I=I1 +(ΔI−ΔP−ΔD) …(8) となる。
ΔD = ΔN · (ΔG t + ΔG d + ΔG o ) (7) As described above, the integrator 11 includes the first correction calculator 21 and the first correction calculator 21 based on the output control amount ΔI of the integral gain multiplier 10. The value obtained by subtracting each output control amount (proportional gain switching compensation amount ΔP and differential gain switching compensation amount ΔD) of the second correction calculator 22 is input. Therefore, the integral manipulated variable I output from the integrator 11 is I = I 1 + (ΔI−ΔP−ΔD) (8), where I 1 is the output manipulated variable at the previous sampling.

【0016】最終的に得られる操作量Sは次の通りにな
る。
The manipulated variable S finally obtained is as follows.

【0017】 S=(P+I+D)Go …(9) さて、図1の装置において、第一に、比例ゲイン、積分
ゲインおよび微分ゲインが切換えられたとき、次に、ト
ータルゲインが切換えられたとき、さらに出力ゲインが
切換えられたときの各場合についての作用を順次説明す
る。
S = (P + I + D) G o (9) Now, in the apparatus of FIG. 1, first, when the proportional gain, integral gain, and differential gain are switched, and then when the total gain is switched. Further, the operation in each case when the output gain is switched will be sequentially described.

【0018】まず第一の場合であるが、比例ゲイン乗算
器9のゲインがGp1からGp2に切換えられ、積分ゲイン
乗算器10の積分ゲインがGi1からGi2に切換えられ、
微分ゲイン乗算器13の微分ゲインがGd1からGd2にそ
れぞれ切換えられたものとする。トータルゲインGt
よび出力ゲインGo には変化が無いものとする。この場
合、比例制御系KPの出力操作量Pおよび微分制御系K
Dの出力操作量Dは両補正演算器21,22の無い従来
装置のもの(図3参照)と変わりがなく、それぞれ
(2)式および(5)式から、次のように表される。
In the first case, the gain of the proportional gain multiplier 9 is switched from G p1 to G p2 , and the integral gain of the integral gain multiplier 10 is switched from G i1 to G i2 .
It is assumed that the differential gain of the differential gain multiplier 13 is switched from G d1 to G d2 . It is assumed that there is no change in the total gain G t and the output gain G o . In this case, the output control amount P of the proportional control system KP and the differential control system K
The output manipulated variable D of D is the same as that of the conventional device without both correction calculators 21 and 22 (see FIG. 3), and is expressed as follows from equations (2) and (5), respectively.

【0019】 P=ΔN・Gt ・Gp …(10) D={d(ΔN・Gt )/dt}Gd …(11) 第1の補正演算器21は(6)式に基づき比例制御系K
Pの出力操作量変化分に相当する比例ゲイン切換補償量
ΔPを次式に従って演算する。
P = ΔN · G t · G p (10) D = {d (ΔN · G t ) / dt} G d (11) The first correction calculator 21 is proportional based on the equation (6). Control system K
The proportional gain switching compensation amount ΔP corresponding to the change amount of the output operation amount of P is calculated according to the following equation.

【0020】 ΔP=ΔN・(ΔGt +ΔGp +ΔGo ) …(12) また、第2の補正演算器22は(7)式に基づき微分制
御系KDの出力操作量変化分に相当する微分ゲイン切換
補償量ΔDを次式に従って演算する。
ΔP = ΔN · (ΔG t + ΔG p + ΔG o ) ... (12) Further, the second correction calculator 22 is based on the equation (7), and the differential gain corresponding to the change amount of the output operation amount of the differential control system KD. The switching compensation amount ΔD is calculated according to the following equation.

【0021】 ΔD=ΔN・(ΔGt +ΔGd +ΔGo ) …(13) この時の積分制御系KIの出力操作量Iは、(8)式に
従い、 I=I1 +(ΔI−ΔP−ΔD) …(14) このようにして(9),(10)および(13)式に従
って算出された各操作量P,D,Iの和に相当する信号
が出力ゲイン乗算器23に入力され、ここで出力ゲイン
o を乗算して最終出力たる操作量Sとなる。すなわ
ち、 S=(P+I+D)・Go …(15) このように、PID制御の実施中に比例ゲイン、積分ゲ
インおよび微分ゲインが切換えられたとき、PID制御
における積分制御系KIの特性を(15)式に従ってプ
リセットすることにより、ゲイン変更時のPID出力の
変動を少なくすることができる。図2は比例ゲイン
p 、積分ゲインGi および微分ゲインGd が次々と時
間差をもって切り換えられたときの、ΔP、ΔD、図3
の装置による場合(補正なしの場合)の出力操作量
t 、および図1の本発明による場合(補正ありの場
合)の出力操作量Sの変化の様子を示すものである。こ
の図から分かるように、本発明によれば、各ゲイン
p ,Gi ,Gd が切り換えられたときの出力操作量S
の急変を避けることができる。
ΔD = ΔN · (ΔG t + ΔG d + ΔG o ) ... (13) The output manipulated variable I of the integral control system KI at this time is I = I 1 + (ΔI-ΔP-ΔD according to the equation (8). ) (14) A signal corresponding to the sum of the manipulated variables P, D, and I calculated according to the expressions (9), (10), and (13) in this way is input to the output gain multiplier 23. Is multiplied by the output gain G o to obtain the final manipulated variable S. That is, S = (P + I + D) · G o (15) As described above, when the proportional gain, the integral gain, and the differential gain are switched during the PID control, the characteristic of the integral control system KI in the PID control is (15 By presetting according to the equation), it is possible to reduce the fluctuation of the PID output when the gain is changed. FIG. 2 shows ΔP, ΔD when the proportional gain G p , the integral gain G i, and the differential gain G d are switched one after another with a time difference.
2 shows changes in the output manipulated variable S t in the case of the apparatus (without correction) and the output manipulated variable S in the case of the invention of FIG. 1 (with correction). As can be seen from this figure, according to the present invention, the output manipulated variable S when the gains G p , G i , and G d are switched.
You can avoid sudden changes in.

【0022】次に、トータルゲイン乗算器20のゲイン
t がGt1からGt2に切換えられたときであるが、この
場合、まず比例項操作量Pおよび微分項操作量Dは
(2)式および(5)式に従って出力される。比例ゲイ
ン切換補償量ΔPおよび微分ゲイン切換補償量ΔDは、
(6)式および(7)式において右辺カッコ中の第2項
および第3項をゼロとおいて次のようになる。
Next, when the gain G t of the total gain multiplier 20 is switched from G t1 to G t2 , in this case, the proportional term manipulated variable P and the differential term manipulated variable D are expressed by the equation (2). And is output according to equation (5). The proportional gain switching compensation amount ΔP and the differential gain switching compensation amount ΔD are
In equations (6) and (7), the second and third terms in the parentheses on the right side are set to zero, and the following is obtained.

【0023】 ΔP=ΔN・ΔGt …(16) ΔD=ΔN・ΔGt …(17) したがって、制御量ΔIは、(3)式に従い、 ΔI=ΔN・Gt ・Gi …(18) 積分項操作量Iは(8)式に従い、 I=I1 +(ΔI−ΔP−ΔD) =I1 +ΔN(Gt ・Gi −2・ΔGt ) …(19) となる。ΔP = ΔN · ΔG t (16) ΔD = ΔN · ΔG t (17) Therefore, the control amount ΔI is ΔI = ΔN · G t · G i (18) Integral according to the equation (3). The term operation amount I follows the formula (8), and I = I 1 + (ΔI−ΔP−ΔD) = I 1 + ΔN (G t · G i −2 · ΔG t ) ... (19)

【0024】以上により求められたP,I,D各出力操
作量の和に出力ゲインGo を乗じて出力操作量Sが求め
られる。このように、制御中にトータルゲインGt が変
更されたとき、PID制御の積分項を(19)式に従っ
て出力させることにより、ゲイン変更時のPID出力の
変動を小さくすることができる。
The output manipulated variable S is obtained by multiplying the sum of the P, I, and D output manipulated variables obtained as described above by the output gain G o . As described above, when the total gain G t is changed during control, the integral term of the PID control is output according to the equation (19), so that the fluctuation of the PID output at the time of changing the gain can be reduced.

【0025】次に、出力ゲイン乗算器23のゲインGo
がGo1からGo2へと切換えられたときであるが、この場
合、まず比例項操作量Pおよび微分項操作量Dは(2)
式および(5)式に従って出力される。比例ゲイン切換
補償量ΔPおよび微分ゲイン切換補償量ΔDは、(6)
式および(7)式において右辺カッコ中の第1項および
第2項をゼロとおいて次のようになる。
Next, the gain G o of the output gain multiplier 23
Is switched from G o1 to G o2 . In this case, the proportional term manipulated variable P and the differential term manipulated variable D are (2)
It is output according to the equation and the equation (5). The proportional gain switching compensation amount ΔP and the differential gain switching compensation amount ΔD are (6)
In the equation and the equation (7), the first term and the second term in the parentheses on the right side are set as zero, and the following is obtained.

【0026】 ΔP=ΔN・ΔGo …(20) ΔD=ΔN・ΔGo …(21) 制御量ΔIは(3)式に従い、 ΔI=ΔN・Gt ・Gi …(22) 積分項操作量Iは(8)式に従い、 I=I1 +(ΔI−ΔP−ΔD) =I1 +ΔN(Gt ・Gi −2・ΔGo ) …(23) となる。ΔP = ΔN · ΔG o (20) ΔD = ΔN · ΔG o (21) The control amount ΔI follows the formula (3) and ΔI = ΔN · G t · G i (22) Integral term operation amount I follows the formula (8) and becomes I = I 1 + (ΔI-ΔP-ΔD) = I 1 + ΔN (G t · G i −2 · ΔG o ) ... (23)

【0027】以上により求められたP,I,D各出力操
作量の和に出力ゲインGo を乗じて出力操作量Sが求め
られる。このように、制御中に出力ゲインGo が変更さ
れたとき、PID制御の積分項を(23)式に従って出
力させることにより、ゲイン変更時のPID出力に変動
を小さくすることができる。
The output manipulated variable S is obtained by multiplying the sum of the P, I and D output manipulated variables obtained as described above by the output gain G o . As described above, when the output gain G o is changed during the control, the PID output when the gain is changed can be reduced by outputting the integral term of the PID control according to the equation (23).

【0028】[0028]

【発明の効果】本発明によれば、PI制御型またはPI
D制御型の制御装置において、各制御系のゲイン切換え
時に本来の積分項操作量から比例ゲイン切換補償量およ
び微分ゲイン切換補償量を過渡的に差し引くようにする
ことにより、最終的な出力操作量の急変を防止すること
ができる。
According to the present invention, PI control type or PI
In the D control type control device, when the gain of each control system is switched, the proportional gain switching compensation amount and the differential gain switching compensation amount are transiently subtracted from the original integral term manipulation amount, so that a final output manipulation amount is obtained. It is possible to prevent sudden changes in the temperature.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例による自動制御装置のブロッ
ク図。
FIG. 1 is a block diagram of an automatic control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の装置による制御動作の一態様を示すタイ
ムチャート。
FIG. 2 is a time chart showing one mode of a control operation by the apparatus of FIG.

【図3】従来のPID動作型自動制御装置のブロック
図。
FIG. 3 is a block diagram of a conventional PID operation type automatic control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ストリップ材 2 圧延スタンド 3 圧延スタンド 4 駆動電動機 5 速度検出器 6 電力変換装置 8 電流制御装置 9 乗算器 10 乗算器 11 積分器 12 微分器 13 乗算器 20 乗算器 21 補正演算器 22 補正演算器 23 乗算器 1 strip material 2 rolling stand 3 rolling stand 4 drive motor 5 Speed detector 6 Power converter 8 Current control device 9 multiplier 10 multiplier 11 integrator 12 Differentiator 13 Multiplier 20 multiplier 21 Correction calculator 22 Correction calculator 23 Multiplier

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】それぞれ入力された制御偏差信号に対する
ゲインを切換えることの可能な少なくとも比例動作要素
および積分動作要素を備え、前記少なくとも比例動作要
素および積分動作要素の各出力の和の信号を操作量信号
として出力する自動制御装置において、前記比例動作要
素のゲイン切換時にゲイン切換後のゲインと切換前のゲ
インとの差に応じた比例ゲイン切換補償量を演算する第
1の補正演算手段と、この第1の補正演算手段によって
算出された比例ゲイン切換補償量を前記積分動作要素の
入力に負極性をもって加算する加算手段とを設けたこと
を特徴とする自動制御装置。
1. An at least proportional operation element and an integral operation element capable of switching a gain with respect to each input control deviation signal, and a manipulated variable of a signal of a sum of respective outputs of the at least the proportional operation element and the integral operation element. In an automatic control device for outputting as a signal, a first correction calculation means for calculating a proportional gain switching compensation amount according to a difference between a gain after gain switching and a gain before switching when the gain of the proportional operation element is switched, An automatic control apparatus comprising: an addition unit that adds the proportional gain switching compensation amount calculated by the first correction calculation unit to the input of the integral operation element with a negative polarity.
【請求項2】それぞれ入力された制御偏差信号に対する
ゲインを切換えることの可能な比例動作要素、積分動作
要素および微分動作要素を備え、前記比例動作要素、積
分動作要素および微分動作要素の各出力の和の信号を操
作量信号として出力する自動制御装置において、前記比
例動作要素のゲイン切換時にゲイン切換後のゲインと切
換前のゲインとの差に応じた比例ゲイン切換補償量を演
算し出力する第1の補正演算手段と、前記微分動作要素
のゲイン切換時にゲイン切換後のゲインと切換前のゲイ
ンとの差に応じた微分ゲイン切換補償量を演算し出力す
る第2の補正演算手段と、前記第1の補正演算手段によ
って算出された比例ゲイン切換補償量および前記第2の
補正演算手段によって算出された微分ゲイン切換補償量
を前記積分動作要素の入力に負極性をもって加算する加
算手段とを設けたことを特徴とする自動制御装置。
2. A proportional operating element, an integral operating element, and a differential operating element capable of switching the gain with respect to each input control deviation signal, and each output of the proportional operating element, the integral operating element and the differential operating element. In an automatic control device that outputs a sum signal as a manipulated variable signal, at the time of gain switching of the proportional action element, a proportional gain switching compensation amount is calculated and output according to the difference between the gain after gain switching and the gain before switching. A second correction calculation means for calculating and outputting a differential gain switching compensation amount according to the difference between the gain after the gain switching and the gain before the switching when the gain of the differential operation element is switched; The proportional gain switching compensation amount calculated by the first correction calculation means and the differential gain switching compensation amount calculated by the second correction calculation means are used for the integration operation. Automatic control apparatus is characterized by providing and adding means for adding with a negative polarity to the input of.
JP3168239A 1991-07-09 1991-07-09 Automatic controller Pending JPH0519804A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3168239A JPH0519804A (en) 1991-07-09 1991-07-09 Automatic controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3168239A JPH0519804A (en) 1991-07-09 1991-07-09 Automatic controller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0519804A true JPH0519804A (en) 1993-01-29

Family

ID=15864348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3168239A Pending JPH0519804A (en) 1991-07-09 1991-07-09 Automatic controller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0519804A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05335146A (en) * 1982-07-09 1993-12-17 Hitachi Ltd Magnetic material film and magnetic head using the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05335146A (en) * 1982-07-09 1993-12-17 Hitachi Ltd Magnetic material film and magnetic head using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS609509A (en) Control method of rolling mill
JPH0519804A (en) Automatic controller
US5172579A (en) Steering control apparatus for rolled plates
JPS60254201A (en) Controller
JP2772407B2 (en) Motor control device
JP3437415B2 (en) Control device for continuous rolling mill
JPH08255003A (en) Rolling mill controller
JP2839775B2 (en) Control device for continuous rolling mill
JP3040036B2 (en) Rolling mill control device
JPH0261325B2 (en)
JPH0517561B2 (en)
JP2740618B2 (en) Looper control device
JP3564509B2 (en) Speed control method of tandem rolling mill
JPH1082719A (en) Engine torque control device
JP2873347B2 (en) Power steering device
JP3874220B2 (en) Pinch roll speed controller for continuous casting equipment
JP2760264B2 (en) Method and apparatus for controlling thickness of tandem rolling mill
JP2564430B2 (en) Tension looper angle controller between stands of continuous rolling mill
JPH06269829A (en) Controller for screw down position of mill
JP3071300B2 (en) Looper height control device
JPH07243188A (en) Control device for electric motor for paper machine
JP3553264B2 (en) Feedback control device
JPH1157829A (en) Control means for hot continuous rolling mill
JP2664839B2 (en) Looper control device
JP2593266B2 (en) Rolling control device