JPH0736504A - Ｐｉｄ制御装置の制御定数調整装置 - Google Patents
Ｐｉｄ制御装置の制御定数調整装置Info
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- JPH0736504A JPH0736504A JP17818093A JP17818093A JPH0736504A JP H0736504 A JPH0736504 A JP H0736504A JP 17818093 A JP17818093 A JP 17818093A JP 17818093 A JP17818093 A JP 17818093A JP H0736504 A JPH0736504 A JP H0736504A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ＰＩＤ制御装置の制御特性の改良。
【構成】制御中は、Ｐ，Ｉ，Ｄ切換回路４において、現
在の制御対象２の制御状態量の大きさに応じた組合せの
ＰＩＤ制御定数が選択され、各制御定数の値が上記大き
さに応じた値に調整される。そしてＰＩＤコントローラ
１で上記選択、調整された制御定数を使用して制御対象
２に加えるべき操作量ｙが演算される。
在の制御対象２の制御状態量の大きさに応じた組合せの
ＰＩＤ制御定数が選択され、各制御定数の値が上記大き
さに応じた値に調整される。そしてＰＩＤコントローラ
１で上記選択、調整された制御定数を使用して制御対象
２に加えるべき操作量ｙが演算される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＰＩＤ制御装置に関
し、特に、「立上り時間の短縮かつ安定性強化」といっ
た予め定められた目標整定条件に沿った制御を精度よく
行うことができる制御装置に関する。
し、特に、「立上り時間の短縮かつ安定性強化」といっ
た予め定められた目標整定条件に沿った制御を精度よく
行うことができる制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、制御対象の制御量を目標値に
するための制御を行う場合に、ＰＩＤ制御方式が広く行
われている。これは比例（Ｐ）動作、積分（Ｉ）動作、
微分（Ｄ）動作を含んだ制御方式であり、制御定数とし
てＰ定数、Ｉ定数、Ｄ定数が使用される。
するための制御を行う場合に、ＰＩＤ制御方式が広く行
われている。これは比例（Ｐ）動作、積分（Ｉ）動作、
微分（Ｄ）動作を含んだ制御方式であり、制御定数とし
てＰ定数、Ｉ定数、Ｄ定数が使用される。
【０００３】比例動作は制御入力（操作量）ｕが制御偏
差ｅに比例する制御動作であり、 ｕ＝Ｋｅ …（１） と表される。ここで、Ｋを比例感度（比例ゲイン）とい
い、実際の場合には、制御定数Ｐとして１／Ｋに相当す
る比例帯が用いられる。
差ｅに比例する制御動作であり、 ｕ＝Ｋｅ …（１） と表される。ここで、Ｋを比例感度（比例ゲイン）とい
い、実際の場合には、制御定数Ｐとして１／Ｋに相当す
る比例帯が用いられる。
【０００４】また、積分動作は制御入力ｕが制御偏差ｅ
の積分値に比例する制御動作であり、 ｕ＝Ｋ∫ｅｄｔ …（２） と表される。すなわち、制御偏差ｅに比例した速度で訂
正動作が行われ、偏差が残れば必ず積分されるので、残
留偏差を少なくできるという制御特性を有している。
の積分値に比例する制御動作であり、 ｕ＝Ｋ∫ｅｄｔ …（２） と表される。すなわち、制御偏差ｅに比例した速度で訂
正動作が行われ、偏差が残れば必ず積分されるので、残
留偏差を少なくできるという制御特性を有している。
【０００５】また、微分動作は制御入力ｕが制御偏差の
微分値に比例する動作であり、 ｕ＝Ｋｄｅ／ｄｔ …（３） と表される。すなわち、制御偏差速度ｄｅに比例した訂
正動作が行われ、偏差の変動を減衰させる作用をなし、
安定化が迅速に行われるという制御特性を有している。
微分値に比例する動作であり、 ｕ＝Ｋｄｅ／ｄｔ …（３） と表される。すなわち、制御偏差速度ｄｅに比例した訂
正動作が行われ、偏差の変動を減衰させる作用をなし、
安定化が迅速に行われるという制御特性を有している。
【０００６】上記の３つの動作を組み合わせたのがＰＩ
Ｄ動作であり、 ｕ＝Ｋ（ｅ＋（１／Ｔi）∫ｅｄｔ＋Ｔdｄｅ／ｄｔ） …（４） Ｋ＝１／Ｐ：比例感度 Ｔi＝Ｉ：積分時間 Ｔd＝Ｄ：微分時間 と表される。すなわち、制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄに応じた比
例、積分、微分動作を行うものである。ほとんどの制御
装置は、一つの目標値に対して上記各制御定数をステッ
プ応答法、リミットサイクル法、限界感度法等を用い
て、追値制御か定値制御かを選択することにより、決定
しており、この決定された制御定数によるＰＩＤ制御を
行なうようにしている。
Ｄ動作であり、 ｕ＝Ｋ（ｅ＋（１／Ｔi）∫ｅｄｔ＋Ｔdｄｅ／ｄｔ） …（４） Ｋ＝１／Ｐ：比例感度 Ｔi＝Ｉ：積分時間 Ｔd＝Ｄ：微分時間 と表される。すなわち、制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄに応じた比
例、積分、微分動作を行うものである。ほとんどの制御
装置は、一つの目標値に対して上記各制御定数をステッ
プ応答法、リミットサイクル法、限界感度法等を用い
て、追値制御か定値制御かを選択することにより、決定
しており、この決定された制御定数によるＰＩＤ制御を
行なうようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来のＰＩＤ制御装置
にあっては、制御中は、制御装置自身の持つ各ＰＩＤ制
御定数の値は一義的な値に定められている。ここに、Ｐ
ＩＤ制御系を２自由度化して、それぞれのＰＩＤ制御定
数の値、使用すべきＰＩＤ制御定数の種類を異ならせ
て、制御の最適化を行う試みが、たとえば文献「複合フ
ィルタ形２自由度ＰＩＤアルゴリズム」（計測自動制御
学会論文集ｖｏｌ．２７、Ｎｏ．４、１９９１年発行）
に記載されているごとくなされているが、制御中、ＰＩ
Ｄ制御定数は一義的な値に定められている点には変わり
はない。
にあっては、制御中は、制御装置自身の持つ各ＰＩＤ制
御定数の値は一義的な値に定められている。ここに、Ｐ
ＩＤ制御系を２自由度化して、それぞれのＰＩＤ制御定
数の値、使用すべきＰＩＤ制御定数の種類を異ならせ
て、制御の最適化を行う試みが、たとえば文献「複合フ
ィルタ形２自由度ＰＩＤアルゴリズム」（計測自動制御
学会論文集ｖｏｌ．２７、Ｎｏ．４、１９９１年発行）
に記載されているごとくなされているが、制御中、ＰＩ
Ｄ制御定数は一義的な値に定められている点には変わり
はない。
【０００８】このように、ＰＩＤ制御定数の値および使
用すべき制御定数の種類が一義的に定められて制御が行
われる場合には、立上り時間を短縮させようとすると安
定性が損なわれ、安定性を重視すると立上り時間が長く
なってしまうというように、「立上り時間の短縮かつ安
定性の強化」といった所望の目標整定条件に沿った制御
を行うことができない場合があった。
用すべき制御定数の種類が一義的に定められて制御が行
われる場合には、立上り時間を短縮させようとすると安
定性が損なわれ、安定性を重視すると立上り時間が長く
なってしまうというように、「立上り時間の短縮かつ安
定性の強化」といった所望の目標整定条件に沿った制御
を行うことができない場合があった。
【０００９】本発明はこうした実状に鑑みてなされたも
のであり、所望の目標整定条件に沿った制御を精度よく
なし得るＰＩＤ制御装置を提供することを目的とするも
のである。
のであり、所望の目標整定条件に沿った制御を精度よく
なし得るＰＩＤ制御装置を提供することを目的とするも
のである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明では、比例ゲインと積分時間と微分時
間とからなるＰＩＤ制御定数に基づいて制御対象の制御
量と目標値との偏差に応じた操作量を演算し、該演算さ
れた操作量を前記制御対象に加えることにより、前記制
御対象の制御量が前記目標値に達するよう前記制御対象
をＰＩＤ制御するＰＩＤ制御装置において、前記制御対
象の制御状態を示す制御状態量の大きさに応じて、制御
中に使用すべきＰＩＤ制御定数の組合せと該制御定数の
値を予め設定しておき、制御中は、現在の制御状態量に
対応して設定されている組合せのＰＩＤ制御定数をそれ
ぞれ設定されている値にして前記操作量を演算するよう
にしている。
るために、本発明では、比例ゲインと積分時間と微分時
間とからなるＰＩＤ制御定数に基づいて制御対象の制御
量と目標値との偏差に応じた操作量を演算し、該演算さ
れた操作量を前記制御対象に加えることにより、前記制
御対象の制御量が前記目標値に達するよう前記制御対象
をＰＩＤ制御するＰＩＤ制御装置において、前記制御対
象の制御状態を示す制御状態量の大きさに応じて、制御
中に使用すべきＰＩＤ制御定数の組合せと該制御定数の
値を予め設定しておき、制御中は、現在の制御状態量に
対応して設定されている組合せのＰＩＤ制御定数をそれ
ぞれ設定されている値にして前記操作量を演算するよう
にしている。
【００１１】
【作用】かかる構成によれば、制御中は、現在の制御状
態量に応じた組合せのＰＩＤ制御定数が使用されるとと
もに、各制御定数の値が現在の制御状態量に応じた値に
調整されて操作量が演算される。このため、制御対象の
制御状態量に応じた最適な制御特性が得られ、制御を所
望の目標整定条件に沿って精度よく行うことができる。
態量に応じた組合せのＰＩＤ制御定数が使用されるとと
もに、各制御定数の値が現在の制御状態量に応じた値に
調整されて操作量が演算される。このため、制御対象の
制御状態量に応じた最適な制御特性が得られ、制御を所
望の目標整定条件に沿って精度よく行うことができる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係るＰＩＤ制
御装置の制御定数調整装置の実施例について説明する。
御装置の制御定数調整装置の実施例について説明する。
【００１３】図１は、実施例装置の構成を示すブロック
図であり、たとえば流体の温度制御装置において流体の
温度（制御量）を目標温度（目標値）に制御する場合に
適用することができる同図に示すようにＰＩＤコントロ
ーラ１は、目標値ｖと制御出力（制御量）ｙとの偏差ｅ
を入力し、この入力された偏差ｅに対して前述した
（４）式の演算を行ない制御入力（操作量）ｕを演算
し、これを制御対象２に加える。
図であり、たとえば流体の温度制御装置において流体の
温度（制御量）を目標温度（目標値）に制御する場合に
適用することができる同図に示すようにＰＩＤコントロ
ーラ１は、目標値ｖと制御出力（制御量）ｙとの偏差ｅ
を入力し、この入力された偏差ｅに対して前述した
（４）式の演算を行ない制御入力（操作量）ｕを演算
し、これを制御対象２に加える。
【００１４】制御対象２では、加えられた操作量ｕに応
じて制御出力（制御量）ｙが変化される。制御出力ｙは
図示せぬ検出部で検出され、これを調節部５に加える。
じて制御出力（制御量）ｙが変化される。制御出力ｙは
図示せぬ検出部で検出され、これを調節部５に加える。
【００１５】調節部５では、上記偏差ｅを演算し、これ
を上記ＰＩＤコントローラ１に加えるとともに、Ｐ，
Ｉ，Ｄ切換回路４および微分器３に加える。微分器３は
入力された偏差ｅを微分し、微分値ｄｅ／ｄｔをＰ，
Ｉ，Ｄ切換回路４に加える。
を上記ＰＩＤコントローラ１に加えるとともに、Ｐ，
Ｉ，Ｄ切換回路４および微分器３に加える。微分器３は
入力された偏差ｅを微分し、微分値ｄｅ／ｄｔをＰ，
Ｉ，Ｄ切換回路４に加える。
【００１６】Ｐ，Ｉ，Ｄ切換回路４では、入力された偏
差ｅおよび微分値ｄｅ／ｄｔに基づいて制御対象２の現
在の制御状態を示す制御状態量ｚを下記（５）式に基づ
いて演算する。ここで制御状態量とは、制御対象２の制
御量ｙが目標値ｖにどの程度近づいているかを示す度合
いのことをいう。
差ｅおよび微分値ｄｅ／ｄｔに基づいて制御対象２の現
在の制御状態を示す制御状態量ｚを下記（５）式に基づ
いて演算する。ここで制御状態量とは、制御対象２の制
御量ｙが目標値ｖにどの程度近づいているかを示す度合
いのことをいう。
【００１７】ｚ＝ｇ（ｅ、ｄｅ／ｄｔ） …（５） ただし、ｇ（）はｅ、ｄｅ／ｄｔをパラメータとする関
数である。
数である。
【００１８】上記演算された制御状態量ｚに応じて後述
するようにして、制御に使用すべきＰＩＤ制御定数Ｐ、
Ｉ、Ｄの組合せおよびこれら制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄの値が
決定される。
するようにして、制御に使用すべきＰＩＤ制御定数Ｐ、
Ｉ、Ｄの組合せおよびこれら制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄの値が
決定される。
【００１９】そして、この決定された組合せの制御定数
Ｐ、Ｉ、Ｄを、同じく決定された値にしてＰＩＤコント
ローラ１に送り、これら制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄを使用して
操作量ｕが演算される。
Ｐ、Ｉ、Ｄを、同じく決定された値にしてＰＩＤコント
ローラ１に送り、これら制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄを使用して
操作量ｕが演算される。
【００２０】上記制御状態量ｚの大きさは所定のしきい
値により複数の領域に分割され、各分割領域ごとに制御
に使用すべきＰＩＤ制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄの組合せおよび
これら制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄの値が予め設定されている。
そこで、説明の便宜のため、制御状態量ｚの一方のパラ
メータである偏差ｅについて、上記分割の様子を図２を
参照して説明する。
値により複数の領域に分割され、各分割領域ごとに制御
に使用すべきＰＩＤ制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄの組合せおよび
これら制御定数Ｐ、Ｉ、Ｄの値が予め設定されている。
そこで、説明の便宜のため、制御状態量ｚの一方のパラ
メータである偏差ｅについて、上記分割の様子を図２を
参照して説明する。
【００２１】図２では、偏差ｅの大きさが加速領域、制
動領域、整定領域に分割されており、しきい値ｔh1によ
り加速領域と制動領域が仕切られ、しきい値ｔh2により
制動領域と整定領域が仕切られている。加速領域、制動
領域、整定領域の順に目標値ｖに近づいていく。
動領域、整定領域に分割されており、しきい値ｔh1によ
り加速領域と制動領域が仕切られ、しきい値ｔh2により
制動領域と整定領域が仕切られている。加速領域、制動
領域、整定領域の順に目標値ｖに近づいていく。
【００２２】ここで、制御対象２に対するＰＩＤコント
ローラ１の加速能力および制動能力は図４に示すように
表すことができる。なお、図４は制御対象２をオンオフ
制御した場合を想定している。
ローラ１の加速能力および制動能力は図４に示すように
表すことができる。なお、図４は制御対象２をオンオフ
制御した場合を想定している。
【００２３】すなわち、加速能力γaは、制御対象２に
オンの制御入力ｕを加え始めてからの時間ｔa（図４
（ｂ）参照）と、制御出力ｙの増加量ｙaとをパラメー
タとして定まり、ｆ（）を所定の関数として、 加速能力：γa＝ｆ（ｙa、ｔa） …（６） と表される。一方、制動能力γbは、制御対象２にオフ
の制御入力ｕを加え始めてからの時間ｔb（図４（ｂ）
参照）と、制御出力ｙの増加量ｙbとをパラメータとし
て定まり、ｆ（）を所定の関数として、 制動能力：γb＝ｆ（ｙb、ｔb） …（７） と表される。結局、制御量ｙを加速させるべき範囲を画
するしきい値ｔh1は、上記加速能力γaに応じた値とし
て定まり、次式（８）のようにして求められる。
オンの制御入力ｕを加え始めてからの時間ｔa（図４
（ｂ）参照）と、制御出力ｙの増加量ｙaとをパラメー
タとして定まり、ｆ（）を所定の関数として、 加速能力：γa＝ｆ（ｙa、ｔa） …（６） と表される。一方、制動能力γbは、制御対象２にオフ
の制御入力ｕを加え始めてからの時間ｔb（図４（ｂ）
参照）と、制御出力ｙの増加量ｙbとをパラメータとし
て定まり、ｆ（）を所定の関数として、 制動能力：γb＝ｆ（ｙb、ｔb） …（７） と表される。結局、制御量ｙを加速させるべき範囲を画
するしきい値ｔh1は、上記加速能力γaに応じた値とし
て定まり、次式（８）のようにして求められる。
【００２４】ｔh1＝αγa …（８） 同様に、制御量ｙを制動すべき範囲を画するしきい値ｔ
h2は上記制動能力γbに応じた値として定まり、次式
（９）のようにして求められる。
h2は上記制動能力γbに応じた値として定まり、次式
（９）のようにして求められる。
【００２５】ｔh2＝βγb …（９） ただし、α、βは制御量ｙの初期値から目標値ｖに至る
までの大きさに応じた定数である。
までの大きさに応じた定数である。
【００２６】制御状態量ｚについての領域の分割の仕方
も上述した偏差ｅについての領域の分割の仕方と同様に
考えることができ、制御状態量ｚについて加速領域、制
動領域、整定領域を同じく定めることができる。
も上述した偏差ｅについての領域の分割の仕方と同様に
考えることができ、制御状態量ｚについて加速領域、制
動領域、整定領域を同じく定めることができる。
【００２７】各領域ごとの制御定数の組合せおよび値
は、目標整定条件に応じて予め設定される。
は、目標整定条件に応じて予め設定される。
【００２８】たとえば「立上り時間の短縮かつ安定性の
強化」という目標整定条件が与えられたとする。この場
合、現在の制御状態量ｚが加速領域（ｚ＝ｇ（ｅ、ｄｅ
／ｄｔ）≦ｔh1）の範囲に属している場合には、制御出
力ｙの立上り時間を短縮させるために制御入力ｕを最大
にするためにＰ制御のみを行う必要がある。そこで、加
速領域に応じて、Ｐ＝Ｐ1、Ｉ＝０、Ｄ＝０が記憶され
る。また、現在の制御状態量ｚが制動領域（ｔh1≦ｚ＝
ｇ（ｅ、ｄｅ／ｄｔ）＜ｔh2）の範囲に属している場合
には、オーバーシュートを抑えるためのＰ、Ｉ、Ｄ制御
を行う必要がある。そこで、制動領域に応じて、Ｐ＝Ｐ
2、Ｉ＝Ｉ2、Ｄ＝Ｄ2が記憶される。
強化」という目標整定条件が与えられたとする。この場
合、現在の制御状態量ｚが加速領域（ｚ＝ｇ（ｅ、ｄｅ
／ｄｔ）≦ｔh1）の範囲に属している場合には、制御出
力ｙの立上り時間を短縮させるために制御入力ｕを最大
にするためにＰ制御のみを行う必要がある。そこで、加
速領域に応じて、Ｐ＝Ｐ1、Ｉ＝０、Ｄ＝０が記憶され
る。また、現在の制御状態量ｚが制動領域（ｔh1≦ｚ＝
ｇ（ｅ、ｄｅ／ｄｔ）＜ｔh2）の範囲に属している場合
には、オーバーシュートを抑えるためのＰ、Ｉ、Ｄ制御
を行う必要がある。そこで、制動領域に応じて、Ｐ＝Ｐ
2、Ｉ＝Ｉ2、Ｄ＝Ｄ2が記憶される。
【００２９】そして、現在の制御状態量ｚが整定領域
（ｔh2≦ｚ＝ｇ（ｅ、ｄｅ／ｄｔ））の範囲に属してい
る場合には、制御量ｙを目標値ｖに整定させるための
Ｐ、Ｉ、Ｄ制御を行う必要がある。そこで、整定領域に
応じて、Ｐ＝Ｐ3、Ｉ＝Ｉ3、Ｄ＝Ｄ3が記憶される。
（ｔh2≦ｚ＝ｇ（ｅ、ｄｅ／ｄｔ））の範囲に属してい
る場合には、制御量ｙを目標値ｖに整定させるための
Ｐ、Ｉ、Ｄ制御を行う必要がある。そこで、整定領域に
応じて、Ｐ＝Ｐ3、Ｉ＝Ｉ3、Ｄ＝Ｄ3が記憶される。
【００３０】ＰＩＤ制御定数の各値Ｐ1…は、リミット
・サイクル法等によって求めるものとする。
・サイクル法等によって求めるものとする。
【００３１】図３は、制御中の制御出力ｙの過渡特性
（図３（ａ））と制御入力ｕの変化を示すものである。
（図３（ａ））と制御入力ｕの変化を示すものである。
【００３２】制御中は、現在の制御状態量ｚとしきい値
ｔh1、ｔh2とが比較され、この結果、現在の制御状態量
ｚが上記加速領域の範囲内にあると判断されると、制御
定数Ｐが記憶、設定された値Ｐ1にされ、比例動作のみ
による制御がなされる。この結果、制御入力ｕが最大値
ｕmaxにされて制御対象２に加えられ、制御出力ｙが迅
速に立ち上り、立上り時間を短縮することができる。つ
いで、上記比較の結果、現在の制御状態量ｚが上記制動
領域の範囲内にあると判断されると、制御定数Ｐ、Ｉ、
Ｄがそれぞれ記憶、設定されたＰ2、Ｉ2、Ｄ2にされ、
比例、積分、微分動作による制御がなされる。この結
果、制御入力ｕが最大値ｕmaxから急激に減少され、制
御出力ｙに制動がかかり、オーバーシュートを抑えるこ
とができる。
ｔh1、ｔh2とが比較され、この結果、現在の制御状態量
ｚが上記加速領域の範囲内にあると判断されると、制御
定数Ｐが記憶、設定された値Ｐ1にされ、比例動作のみ
による制御がなされる。この結果、制御入力ｕが最大値
ｕmaxにされて制御対象２に加えられ、制御出力ｙが迅
速に立ち上り、立上り時間を短縮することができる。つ
いで、上記比較の結果、現在の制御状態量ｚが上記制動
領域の範囲内にあると判断されると、制御定数Ｐ、Ｉ、
Ｄがそれぞれ記憶、設定されたＰ2、Ｉ2、Ｄ2にされ、
比例、積分、微分動作による制御がなされる。この結
果、制御入力ｕが最大値ｕmaxから急激に減少され、制
御出力ｙに制動がかかり、オーバーシュートを抑えるこ
とができる。
【００３３】さらに、上記比較の結果、現在の制御状態
量ｚが上記整定領域の範囲内にあると判断されると、制
御定数Ｐ、Ｉ、Ｄがそれぞれ記憶、設定されたＰ3、Ｉ
3、Ｄ3にされ、比例、積分、微分動作による制御がなさ
れる。この結果、制御入力ｕがなだらかに低下され、制
御出力ｙを目標値ｖに整定することができる。
量ｚが上記整定領域の範囲内にあると判断されると、制
御定数Ｐ、Ｉ、Ｄがそれぞれ記憶、設定されたＰ3、Ｉ
3、Ｄ3にされ、比例、積分、微分動作による制御がなさ
れる。この結果、制御入力ｕがなだらかに低下され、制
御出力ｙを目標値ｖに整定することができる。
【００３４】以上のように、目標整定条件に沿った制御
が精度よくなされることになる。
が精度よくなされることになる。
【００３５】なお、実施例では、制御対象２の制御状態
量ｚを偏差ｅ、偏差の微分値ｄｅ／ｄｔをパラメータと
して求めるようにしているが、これに限定されることな
く、偏差ｅのみを使用して求めてもよく、また微分値ｄ
ｅ／ｄｔのみを使用して求めるようにしてもよい。ま
た、制御対象２の制御状態を表すパラメータが他にあれ
ば、それを用いて制御状態量を求める実施も可能であ
る。
量ｚを偏差ｅ、偏差の微分値ｄｅ／ｄｔをパラメータと
して求めるようにしているが、これに限定されることな
く、偏差ｅのみを使用して求めてもよく、また微分値ｄ
ｅ／ｄｔのみを使用して求めるようにしてもよい。ま
た、制御対象２の制御状態を表すパラメータが他にあれ
ば、それを用いて制御状態量を求める実施も可能であ
る。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、現
在の制御状態量に応じた組合せのＰＩＤ制御定数が使用
されるとともに、各制御定数の値が現在の制御状態量に
応じた値にされて操作量が演算されるので、常に最適な
制御特性が得られ、制御を所望の目標整定条件に沿って
精度よく行うことができる。
在の制御状態量に応じた組合せのＰＩＤ制御定数が使用
されるとともに、各制御定数の値が現在の制御状態量に
応じた値にされて操作量が演算されるので、常に最適な
制御特性が得られ、制御を所望の目標整定条件に沿って
精度よく行うことができる。
【図１】図１は本発明に係るＰＩＤ制御装置の制御定数
調整装置の実施例の構成を示す制御ブロック図である。
調整装置の実施例の構成を示す制御ブロック図である。
【図２】図２は偏差の大きさを各領域に分割した様子を
示す図である。
示す図である。
【図３】図３は実施例の制御装置による制御結果を示す
グラフである。
グラフである。
【図４】図４は実施例の制御装置の加速能力および制動
能力を説明するために用いたグラフである。
能力を説明するために用いたグラフである。
１ ＰＩＤコントローラ ２ 制御対象 ３ 微分器 ４ Ｐ，Ｉ，Ｄ切換回路
Claims (3)
- 【請求項１】 比例ゲインと積分時間と微分時間と
からなるＰＩＤ制御定数に基づいて制御対象の制御量と
目標値との偏差に応じた操作量を演算し、該演算された
操作量を前記制御対象に加えることにより、前記制御対
象の制御量が前記目標値に達するよう前記制御対象をＰ
ＩＤ制御するＰＩＤ制御装置において、 前記制御対象の制御状態を示す制御状態量の大きさに応
じて、制御中に使用すべきＰＩＤ制御定数の組合せと該
制御定数の値を予め設定しておき、 制御中は、現在の制御状態量に対応して設定されている
組合せのＰＩＤ制御定数をそれぞれ設定されている値に
して前記操作量を演算するようにしたＰＩＤ制御装置の
制御定数調整装置。 - 【請求項２】 前記制御状態量は、前記偏差と該偏
差の微分値とに基づいて定められる請求項１記載のＰＩ
Ｄ制御装置の制御定数調整装置。 - 【請求項３】 前記制御状態量の大きさを所定のしき
い値により複数の範囲に分割し、該分割された複数の範
囲ごとに、制御中に使用すべきＰＩＤ制御定数の組合せ
と該制御定数の値を予め設定しておき、 制御中は、現在の制御状態量と前記しきい値とを比較
し、前記分割された複数の範囲の中から現在の制御状態
量が属している範囲を判断し、該判断された範囲に対応
して設定されている組合せのＰＩＤ制御定数をそれぞれ
設定されている値にして前記操作量を演算するようにし
た請求項１記載のＰＩＤ制御装置の制御定数調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17818093A JPH0736504A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | Ｐｉｄ制御装置の制御定数調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17818093A JPH0736504A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | Ｐｉｄ制御装置の制御定数調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0736504A true JPH0736504A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=16044008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17818093A Pending JPH0736504A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | Ｐｉｄ制御装置の制御定数調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736504A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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-
1993
- 1993-07-19 JP JP17818093A patent/JPH0736504A/ja active Pending
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| US10573103B2 (en) | 2011-07-26 | 2020-02-25 | Gogoro Inc. | Apparatus, method and article for physical security of power storage devices in vehicles |
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