JPH0756604A - Process controller - Google Patents

Process controller

Info

Publication number
JPH0756604A
JPH0756604A JP6134524A JP13452494A JPH0756604A JP H0756604 A JPH0756604 A JP H0756604A JP 6134524 A JP6134524 A JP 6134524A JP 13452494 A JP13452494 A JP 13452494A JP H0756604 A JPH0756604 A JP H0756604A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
control
term
signal
model
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.)
Granted
Application number
JP6134524A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3095199B2 (en
Inventor
John C Nicolson
シー.ニコルソン ジョン
Guido M Schuster
エム.シュスター ギドー
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.)
Landis and Gyr AG
Original Assignee
Landis and Gyr Powers Inc
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 Landis and Gyr Powers Inc filed Critical Landis and Gyr Powers Inc
Publication of JPH0756604A publication Critical patent/JPH0756604A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3095199B2 publication Critical patent/JP3095199B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00Automatic controllers
    • G05B11/01Automatic controllers electric
    • G05B11/36Automatic controllers electric with provision for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral, differential
    • G05B11/42Automatic controllers electric with provision for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral, differential for obtaining a characteristic which is both proportional and time-dependent, e.g. P.I., P.I.D.
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
    • G05B13/042Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1917Control of temperature characterised by the use of electric means using digital means

Abstract

PURPOSE: To provide a sufficient adaptive controlling capability form many applicable fields by receiving a signal indicating a sensed input parameter and output parameter, and generating an output control signal for controlling the sensed output parameter. CONSTITUTION: An identifying part 126 repeatedly calculates a proper parameter for establishing a secondary room model by using a control signal U and an actual room temperature signal Yg from a controller 122. Moreover, the identifying part. 126 outputs the parameter in the form of a vector Q designated by a reference number 130, and outputs a coefficient K indicating the number of the sampling cycles of the controller in the time delayed period of the room to a line 132. Each room is provided with a parameter related with different models, and those parameters can be changed according to time. The identifying part 126 matches those parameters with a target value, and follows-up the parameters according to the change of those parameters.

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、概略的にいえば、比例
積分制御(PI制御)機能または比例積分微分制御(P
ID制御:比例微分積分制御ともいう)機能のいずれか
一方の機能を有するプロセス・コントローラを備えたプ
ロセス制御装置に関する。さらに詳しくいえば、本発明
は、適応制御能力を備えたプロセス制御装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention Generally speaking, the present invention relates to a proportional integral control (PI control) function or a proportional integral derivative control (P).
The present invention relates to a process control device including a process controller having one of the functions of ID control: proportional differential integration control. More particularly, the present invention relates to process control devices with adaptive control capabilities.

【0002】[0002]

【従来の技術、および、発明が解決しようとする課題】
本発明のプロセス制御装置に関連する技術は、1993
年6月16日に出願済みで現在審査中のゴルスキーら
(Gorski, et al.)の米国特許出願(USSN5242
5号)“直接ディジタル制御方式によるサーモスタット
(Direct DigitalControl Thermostat)”に記載され
ている。
[Prior Art and Problems to be Solved by the Invention]
The technology related to the process control device of the present invention is 1993.
US patent application (USSN 5242) filed on June 16, 2014 and currently under examination by Gorski, et al.
No. 5) "Direct Digital Control Thermostat".

【0003】一般に、サーモスタットのようなプロセス
システム内の種々のプロセスにおいては、有効な制御を
提供するような単一の変数を制御するための複数種のコ
ントローラが必要である。室内の環境にいるようなすべ
ての人々に対し、これらのコントローラが容易に観測さ
れる一つの応用例として、温度制御の例が考えられる。
もし、室内の環境において効果のない温度制御が行われ
たならば、このような温度制御が無益であることは、不
快な気分を味わう室内の人々にとって明らかである。し
たがって、この場合には、どのような種類のビルディン
グにおいても、部屋の暖房および換気による有効な制御
や、エアコンディショニング・システムによる有効な制
御を連続して行うことが必要になってくる。
Generally, various processes within a process system, such as a thermostat, require multiple types of controllers to control a single variable that provides effective control. One example of an application where these controllers are easily observed for all people in an indoor environment is the temperature control example.
If ineffective temperature control is provided in the indoor environment, the inconvenience of such temperature control is apparent to people in the room who feel uncomfortable. Therefore, in this case, it is necessary to continuously perform effective control by heating and ventilation of the room and effective control by the air conditioning system in any kind of building.

【0004】近年、ますます精巧なコントローラが開発
される傾向にあり、さらに、電子工学上の進歩に伴い、
手頃なコストにて比較的高程度のロバスト(Robust)制
御能力が達成され、かつ、遂行されるようになってき
た。この場合、一つの出力を制御することにより単一の
ループを制御するための複数種のコントローラ、すなわ
ち、温度、または湿度、または類似のものといったよう
な単一の変数を制御するためのコントローラが、通常用
意される。さらに、3つの独立した要因または構成要素
を含む制御系を用意することにより、より改良された制
御を遂行することが可能である。
In recent years, more and more sophisticated controllers have tended to be developed, and further, with the progress in electronics,
A relatively high degree of robust control capability has been achieved and achieved at a reasonable cost. In this case, there are multiple controllers for controlling a single loop by controlling one output, i.e., a controller for controlling a single variable such as temperature, or humidity, or the like. , Usually prepared. Further, by providing a control system including three independent factors or constituents, it is possible to perform more improved control.

【0005】これらの3つの独立した要因は、比例利得
係数、積分利得係数および微分積分利得係数からなる。
上記の3つの要因を用いてプロセス制御を行うためのコ
ントローラ、すなわち、PIDコントローラは、被制御
変数を制御する際に、ある特定の時点で決定した誤差信
号に加えて、ある一定の時間の期間における誤差の変化
の積分と、同誤差の変化の微分を決定することができる
ので、より良好な制御を実現することが可能である。
These three independent factors consist of a proportional gain coefficient, an integral gain coefficient and a derivative integral gain coefficient.
A controller for performing process control using the above three factors, that is, a PID controller, controls a controlled variable, in addition to an error signal determined at a specific time point, a period of a certain fixed time. Since it is possible to determine the integral of the change in the error and the derivative of the change in the error, it is possible to realize better control.

【0006】上記のPID制御のためのPIDコントロ
ーラは、単に比例制御のみを行うコントローラに比較し
て多くの利点を有している。したがって、近年は、より
精密な制御が要求されるような特殊な適用例および用途
に対し、顕著に改善されたPID制御のためのコントロ
ーラが必要になってくる。しかしながら、前述のよう
に、PIDコントローラには、これまでよりも多くの制
御すべき要因(例えば、3つの要因)が含まれているの
で、比較的低いコストを維持しながら、顕著に精巧な制
御を連続して保証することが難しくなってくる。このた
め、PID制御の適用分野が、ほんの特殊な分野に制限
されるという問題が生じてくる。
The PID controller for PID control described above has many advantages as compared with a controller that only performs proportional control. Therefore, in recent years, a controller for significantly improved PID control is required for special applications and applications where more precise control is required. However, as mentioned above, the PID controller includes more factors (eg, three factors) to control than ever before, so that while maintaining a relatively low cost, a significantly sophisticated control is achieved. It becomes difficult to guarantee the continuous. Therefore, there arises a problem that the application field of the PID control is limited to only a special field.

【0007】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、多くの可能な適用分野に対し充分な適応制御能
力を有するように改良されたPIDコントローラを備え
たプロセス制御装置を提供することを第1の目的とする
ものである。さらに、本発明は、特に、単一の制御ルー
プを制御するために適した適応制御能力、すなわち、単
一の変数が制御されると共に一つの出力を供給するよう
な適応制御能力を有するように改良されたPIDコント
ローラを備えたプロセス制御装置を提供することを第2
の目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a process control device having a PID controller improved so as to have sufficient adaptive control capability for many possible application fields. Is the first purpose. Furthermore, the present invention provides, among other things, an adaptive control capability suitable for controlling a single control loop, i.e. such that a single variable is controlled and provides one output. Second, to provide a process controller with an improved PID controller
Is the purpose of.

【0008】さらにまた、本発明は、単一の変数を制御
するための改良された適応制御形のコントローラであっ
て、かつ、他の単一の制御ループの集まりと連続して動
作する能力を有するように改良された適応制御形のコン
トローラを具備するプロセス制御装置を提供することを
第3の目的とするものである。さらにまた、本発明は、
複数種の制御ループの縦続接続構成にて動作する能力を
有するように改良された適応制御形のコントローラを具
備するプロセス制御装置を提供することを第4の目的と
するものである。
Furthermore, the present invention provides an improved adaptive controller for controlling a single variable, and the ability to operate in series with another collection of single control loops. A third object of the present invention is to provide a process control device having an adaptive control type controller improved. Furthermore, the present invention is
It is a fourth object of the present invention to provide a process control device including an adaptive control type controller improved so as to have an ability to operate in a cascaded configuration of plural kinds of control loops.

【0009】さらにまた、本発明は、制御の対象となる
適用例の内部のモデルを使用し、かつ、このモデルが、
予想される適用例に合致し、さらに、動作期間中に負
荷、個々の設備または時間変化に応答して自分自身で同
調がなされるように改良された適応制御形のコントロー
ラを具備するプロセス制御装置を提供することを第5の
目的とするものである。
Furthermore, the invention uses an internal model of the application to be controlled, and this model is
A process control device which meets the expected application and further comprises an adaptive control type controller which is self-tuned in response to load, individual equipment or time variations during operation. The fifth purpose is to provide

【0010】さらにまた、本発明は、入力を検査し、さ
らに、この入力を本来あるべきものと比較し、そして、
現在の条件が望ましい条件により近くなるように、内部
のモデル内のパラメータを変更することが可能であり、
かつ、このパラメータ変更後の内部のモデルに基づき出
力の制御を行うことが可能なプロセス制御装置を提供す
ることを第6の目的とするものである。
Furthermore, the present invention examines the input, further compares this input with what it should be, and
It is possible to change the parameters in the internal model so that the current conditions are closer to the desired conditions,
A sixth object is to provide a process control device capable of controlling output based on the internal model after the parameter change.

【0011】さらにまた、本発明は、適応制御能力を有
するように改良されたサーモスタット、すなわち、動作
期間中に制御の有効性を確認するような形式で自分自身
を監視し、かつ、比較的高精度の制御を実現するため
に、特殊なアルゴリズム内でより有効な動作パラメータ
を生成することができるように改良されたサーモスタッ
トを具備するプロセス制御装置を提供することを第7の
目的とするものである。
Furthermore, the present invention provides a thermostat modified to have adaptive control capability, that is, it monitors itself in a manner that verifies the effectiveness of the control during operation and is of a relatively high degree. It is a seventh object of the present invention to provide a process control device including a thermostat improved so that more effective operating parameters can be generated within a special algorithm in order to realize accuracy control. is there.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段、および、作用】上記目的
を達成するために、本発明のプロセス制御装置は、一つ
のプロセスシステムの中で予め定められた可変の入力パ
ラメータに応答して、少なくとも一つの可変の出力パラ
メータを制御する場合、上記可変の入力パラメータを感
知し、かつ、この感知された入力パラメータを表す信号
を生成する手段と、上記出力パラメータを感知し、か
つ、この感知された出力パラメータを表す信号を生成す
る手段と、上記プロセス制御装置の動作に関係する命令
およびデータを保持するためのメモリ手段を含む処理手
段とを備えている。
In order to achieve the above-mentioned object, the process control device of the present invention, at least in response to a predetermined variable input parameter in one process system, is provided. When controlling one variable output parameter, means for sensing the variable input parameter and generating a signal representative of the sensed input parameter; and sensing the output parameter and sensing the output parameter. It comprises means for generating signals representative of output parameters and processing means including memory means for holding instructions and data relating to the operation of the process controller.

【0013】さらに、この処理手段は、感知された入力
パラメータ、および、感知された出力パラメータを表す
信号を受信し、かつ、この感知された出力パラメータを
制御するための出力制御信号を生成するように構成され
る。さらに、上記処理手段は、プロセス制御装置の動作
を制御するための制御手段を規定するような命令および
データを有し、さらに、この制御手段は、適応制御手段
と、識別手段と、チューナ手段とを有する。
Further, the processing means is adapted to receive a signal representative of the sensed input parameter and the sensed output parameter and generate an output control signal for controlling the sensed output parameter. Is composed of. Further, the processing means has instructions and data that define the control means for controlling the operation of the process control device, and the control means further comprises adaptive control means, identification means and tuner means. Have.

【0014】この識別手段は、プロセスシステムの動作
特性を表すパラメータを含むようなモデルを定義し、さ
らに、上記識別手段は、上記適応制御手段の動作を監視
するように動作し、かつ、上記適応制御手段の動作を改
良するために、上記モデルのパラメータを選択的に変え
るように動作する。上記適応制御手段は、入力パラメー
タ感知手段から電気的な信号を受信すると共に、出力パ
ラメータ感知手段から電気的な信号を受信し、かつ、上
記チューナ手段から受信されるような予め定められた利
得係数を用いて上記出力制御信号を作り出すように構成
される。
The identifying means defines a model that includes parameters representing the operating characteristics of the process system, and the identifying means operates to monitor the operation of the adaptive control means and the adaptive means. In order to improve the operation of the control means, it operates to selectively change the parameters of the model. The adaptive control means receives an electrical signal from the input parameter sensing means, an electrical signal from the output parameter sensing means, and a predetermined gain factor as received from the tuner means. Is used to generate the output control signal.

【0015】上記チューナ手段は、上記識別手段から上
記モデルのパラメータを受信すると共に、予め定められ
た利得係数の適切な値を算出し、かつ、この利得係数を
上記適応制御手段に供給することにより、上記適応制御
手段によってこの利得係数が使用されるように構成され
る。さらに、本発明のプロセス制御装置は、上記処理手
段に対し実効的に接続されると共に、可変の入力パラメ
ータの値を調整する手段を備える。
The tuner means receives the parameters of the model from the identifying means, calculates an appropriate value of a predetermined gain coefficient, and supplies the gain coefficient to the adaptive control means. , The adaptive control means is configured to use this gain factor. Furthermore, the process control apparatus of the present invention comprises means for effectively connecting to the processing means and adjusting the value of the variable input parameter.

【0016】好ましくは、本発明のプロセス制御装置
は、さらに、上記処理手段に対し実効的に接続されると
共に、一つの遠隔制御手段と交信する手段を備える。さ
らに、好ましくは、上記適応制御手段は、比例項、積分
項および微分項の和からなる出力制御信号を作り出すた
めの比例微分積分制御手段を備え、出力制御信号中の比
例項、微分項および積分項は、それぞれ関係する利得定
数Kp 、KdおよびKi を含む。
[0016] Preferably, the process control apparatus of the present invention further comprises means operatively connected to the processing means and communicating with one remote control means. Further, preferably, the adaptive control means includes a proportional differential integration control means for producing an output control signal composed of a sum of a proportional term, an integral term and a differential term, and the proportional term, the differential term and the integral in the output control signal. The terms include respective gain constants K p , K d and K i .

【0017】さらに、好ましくは、上記PID制御手段
からの出力制御信号が、動力学的モデルの出力を有する
動力学的モデル手段に供給され、この動力学的モデルの
出力は、遅れモデルの出力を有する遅れモデル手段に供
給され、この遅れモデル手段の出力は、感知された出力
パラメータを表す信号を加算することによって第1の誤
差信号を作り出し、この第1の誤差信号は、動力学的モ
デルの出力を加算することによって第2の誤差信号を作
り出し、この第2の誤差信号は、可変の入力パラメータ
の値を加算することによって入力誤差信号を作り出し、
この入力誤差信号は、PID制御手段に供給される。
Further, preferably, the output control signal from the PID control means is supplied to the dynamic model means having the output of the dynamic model, and the output of the dynamic model is the output of the delay model. To the delay model means, the output of the delay model means producing a first error signal by adding signals representative of the sensed output parameters, the first error signal being of the kinetic model. A second error signal is produced by adding the outputs, the second error signal producing an input error signal by adding the values of the variable input parameters,
This input error signal is supplied to the PID control means.

【0018】さらに、好ましくは、上記適応制御手段
は、予め定められたサンプリング周期毎に繰り返し出力
制御信号を作り出すように動作する。本発明の好ましい
実施態様においては、一つの空気式の供給源ラインと複
数の空気式の出力制御ラインを有するタイプであって、
かつ、空気力学的に制御されるタイプの温度制御システ
ムに使用するための電気的にディジタルのサーモスタッ
トを備え、上記複数の空気式の出力制御ラインの各々に
おける圧力が、ある特定の室内領域の温度を制御し、上
記サーモスタットが、一つの室内領域内で望ましい周囲
温度を維持するように構成される場合、このサーモスタ
ットは、サーモスタットの温度設定点を決定し、かつ、
調整する手段と、上記空気式の供給源ラインと一つの排
気管に対し実効的に接続される弁手段とを具備してい
る。
Further, preferably, the adaptive control means operates so as to repeatedly generate the output control signal for each predetermined sampling period. In a preferred embodiment of the present invention, a type having one pneumatic source line and a plurality of pneumatic output control lines,
And an electrically digital thermostat for use in an aerodynamically controlled type temperature control system, wherein the pressure in each of the plurality of pneumatic power control lines is a temperature in a particular room area. The thermostat is configured to maintain a desired ambient temperature within an interior region, the thermostat determines a temperature set point for the thermostat, and
It comprises adjusting means and valve means effectively connected to said pneumatic source line and one exhaust pipe.

【0019】この弁手段は、弁手段に供給される電気的
な制御信号に応答して、上記空気式の出力制御ラインの
各々における圧力を制御し、この制御された圧力は、上
記空気式の供給源ラインの圧力と上記排気管の圧力によ
り規定される範囲内にある。上記サーモスタットは、さ
らに、周囲温度を感知し、かつ、この感知された周囲温
度を表す電気的な信号を生成する手段と、上記空気式の
出力制御ラインの各々における空気の圧力を感知し、か
つ、この感知された圧力を表す電気的な信号を生成する
手段と、上記サーモスタットの動作に関係する命令およ
びデータを保持するためのメモリ手段を含む処理手段と
を具備している。
The valve means controls the pressure in each of the pneumatic output control lines in response to an electrical control signal provided to the valve means, the controlled pressure being the pneumatic pressure control line. It is within the range defined by the pressure of the supply source line and the pressure of the exhaust pipe. The thermostat further includes means for sensing ambient temperature and generating an electrical signal representative of the sensed ambient temperature, and sensing air pressure in each of the pneumatic output control lines, and And means for generating an electrical signal representative of the sensed pressure and processing means including memory means for holding instructions and data relating to the operation of the thermostat.

【0020】この処理手段は、上記の感知された周囲温
度、および、上記の感知された圧力を表す電気的な信号
を受信し、かつ、上記弁手段を制御するための電気的な
制御信号を生成するように構成される。上記処理手段内
のメモリ手段は、サーモスタットの動作を制御するため
の制御手段を規定するような命令およびデータを有し、
さらに、この制御手段は、適応制御手段と、識別手段
と、チューナ手段とを有する。
The processing means receives an electrical signal representative of the sensed ambient temperature and the sensed pressure and provides an electrical control signal for controlling the valve means. Configured to generate. The memory means in the processing means has instructions and data such as to define control means for controlling the operation of the thermostat,
Furthermore, this control means has an adaptive control means, an identification means, and a tuner means.

【0021】上記識別手段は、室内領域の温度を制御す
るような温度制御システムの動作特性を表すパラメータ
を含むようなモデルを定義し、さらに、上記識別手段
は、上記適応制御手段の動作を監視するように動作し、
かつ、上記適応制御手段の動作を改良するために、上記
モデルのパラメータを選択的に変えるように動作する。
上記適応制御手段は、感知された周囲温度を表す電気的
な信号、および、感知された圧力を表す電気的な信号を
受信し、かつ、上記チューナ手段から受信されるような
予め定められた利得係数を用いて上記出力制御信号を作
り出すように構成される。
The identifying means defines a model including a parameter representing an operating characteristic of a temperature control system for controlling the temperature of the indoor area, and the identifying means monitors the operation of the adaptive control means. Works like
And, in order to improve the operation of the adaptive control means, it operates to selectively change the parameters of the model.
The adaptive control means receives an electrical signal representative of the sensed ambient temperature and an electrical signal representative of the sensed pressure and has a predetermined gain as received from the tuner means. A coefficient is used to generate the output control signal.

【0022】上記チューナ手段は、上記識別手段から上
記モデルのパラメータを受信すると共に、上記の予め定
められた利得係数の適切な値を算出し、かつ、この利得
係数を上記適応制御手段に供給することにより、この適
応制御手段によってこの利得係数が使用されるように構
成される。上記サーモスタットは、さらに、サーモスタ
ットを動作させるための電源を供給する手段を備える。
The tuner means receives the parameters of the model from the identifying means, calculates an appropriate value of the predetermined gain coefficient, and supplies the gain coefficient to the adaptive control means. Thereby, the gain factor is configured to be used by the adaptive control means. The thermostat further comprises means for supplying power to operate the thermostat.

【0023】さらに詳しく説明すると、本発明は、多く
の可能な適用分野に対し充分な適応制御能力を有するP
IDコントローラを備えたプロセス制御装置に向けられ
ている。この種のコントローラは、さまざまなPIDプ
ロセス制御の適用例において動作し得る。そして、上記
コントローラは、理想的には、HVACの分野での種々
の応用例に適合している。本発明によるコントローラ
は、単一のループを制御する目的で使用されるように調
整される。すなわち、このコントローラは、一つの出力
を有するような一つの変数を制御する目的で使用される
ように調整される。さらに、このコントローラは、室温
制御のような特殊な応用例に対し最適化することが可能
である。
More specifically, the present invention provides a P with sufficient adaptive control capability for many possible applications.
It is directed to a process control device with an ID controller. This type of controller may operate in various PID process control applications. And the controller is ideally suited for various applications in the field of HVAC. The controller according to the invention is adapted to be used for the purpose of controlling a single loop. That is, the controller is adjusted to be used to control one variable that has one output. Further, the controller can be optimized for special applications such as room temperature control.

【0024】単一の適応制御ループが望まれ、かつ、本
発明に適した他の応用例として、下記のような例が挙げ
られる。すなわち、換気装置ユニットまたは一定の体積
のダンパー装置による室内温度制御、ダクトまたは部屋
内の湿度制御、弁を制御することによる排出される空気
の温度制御、コイルまたはバイパスによるダンパー、流
れ制御、空気/水の混合状態の制御、および、静的圧力
制御が考えられる。
Other applications where a single adaptive control loop is desired and are suitable for the present invention include the following: Room temperature control by ventilator unit or constant volume damper device, humidity control in duct or room, temperature control of exhaust air by controlling valve, damper by coil or bypass, flow control, air / Control of mixed state of water and static pressure control can be considered.

【0025】単一の適応制御ループを複数種用意するこ
とにより、これらの適応制御ループを一続きに配列する
ことが可能である。例えば、一つの適応制御ループが、
空気供給ダクト内の空気の温度を制御し、また一方で、
別の適応制御ループが、空気供給ダクト内のダンパーを
変えることにより、部屋の温度を制御することが可能で
ある。上記の一続きのループは、互いに組み合っていな
いので、2つの独立した制御アルゴリズムにより制御す
ることが可能である。上記の単一の適応制御ループは、
従属接続構成を行うことにより、互いに組み合せること
も可能である。
By preparing a plurality of single adaptive control loops, it is possible to arrange these adaptive control loops in series. For example, one adaptive control loop
Control the temperature of the air in the air supply duct, while
Another adaptive control loop can control the room temperature by changing the damper in the air supply duct. Since the series of loops described above are not interlocked with each other, they can be controlled by two independent control algorithms. The single adaptive control loop above is
It is also possible to combine with each other by making a subordinate connection configuration.

【0026】例えば、換気装置ユニットが排出空気の温
度制御を実行すると共に、一つの適応制御ループが、コ
イル弁またはバイパス・ダンパーを変えることによって
排出空気の温度を制御することができる。さらに、他の
適応制御ループは、より内側の適応制御ループに対し排
出空気の温度設定点を定めることにより、室温を制御す
ることができる。このような従属接続形式の適応制御ル
ープは、2つの部分からなるダクトの制御に使用するこ
とができる。そして、上記の従属接続形式の適応制御ル
ープは、2種の適応制御アルゴリズムにより動作するよ
うな一つのコントローラによって制御され得る。
For example, the ventilator unit may perform exhaust air temperature control, while one adaptive control loop may control the exhaust air temperature by changing coil valves or bypass dampers. In addition, other adaptive control loops can control room temperature by establishing a temperature set point for exhaust air relative to the inner adaptive control loop. Such a cascaded adaptive control loop can be used to control a two-part duct. Then, the above-mentioned slave connection type adaptive control loop can be controlled by one controller that operates by two types of adaptive control algorithms.

【0027】本発明のプロセス制御装置は、上記の応用
例ばかりでなく、他の多くの応用例にも適しているが、
本発明の好ましい実施態様では、空気式の制御機能を有
するタイプの換気装置ユニットに使用されるようなサー
モスタットに設けられたコントローラの応用例を中心に
話を進めることとする。大抵のビルディングの暖房シス
テム、換気システムおよびエアコンディショニング・シ
ステムが、空気式の制御弁によって制御されることは、
一般に知られていることである。この場合、複数の空気
供給ライン内の圧力が、個別に制御される。さらに、こ
れらの制御された圧力は、上記の空気式の制御弁を制御
する。これらの制御弁は、ダンパーの位置を制御すると
共に、加熱用コイルやその他の加熱用部材に熱を通すた
めの弁を制御するために使用される。
The process controller of the present invention is suitable for many other applications as well as the above applications.
In the preferred embodiment of the present invention, the application of a controller provided in a thermostat, such as that used in a ventilator unit of the type having a pneumatic control function, will be mainly discussed. The fact that most building heating, ventilation and air conditioning systems are controlled by pneumatic control valves means
It is generally known. In this case, the pressures in the plurality of air supply lines are individually controlled. Further, these controlled pressures control the pneumatic control valves described above. These control valves are used to control the position of the dampers as well as the valves for passing heat to the heating coils and other heating elements.

【0028】このような暖房システムや換気システムに
使用される従来のサーモスタットは、部屋、または、サ
ーモスタットに制御されるように意図された他の包囲空
間に対する温度設定点を調整する能力を有する。さら
に、上記サーモスタットは、通常、一つの空気供給ライ
ンに対し制御された圧力を供給するように動作する。こ
の空気供給ラインは、ダンパー、弁およびこれに類似の
ものといったような制御要素に接続される。さらにま
た、上記サーモスタットは、温度を上昇させる場合に、
増加した圧力が空気供給ラインから供給されるように動
作する。また一方で、上記サーモスタットは、温度を下
降させる場合に、減少した圧力が空気供給ラインから供
給されるように動作する。制御された空気の圧力は、代
表的に、制御の対象となる領域内の温度を調整すること
を目的として、弁、ダンパーおよびこれに類似のものの
位置を調節する。
Conventional thermostats used in such heating and ventilation systems have the ability to adjust the temperature set point for the room or other enclosed space intended to be controlled by the thermostat. Moreover, the thermostat typically operates to provide a controlled pressure to one air supply line. This air supply line is connected to control elements such as dampers, valves and the like. Furthermore, the thermostat, when increasing the temperature,
It operates so that the increased pressure is supplied from the air supply line. On the other hand, when the temperature is lowered, the thermostat operates so that the reduced pressure is supplied from the air supply line. Controlled air pressure typically adjusts the position of valves, dampers, and the like, with the purpose of adjusting the temperature in the area to be controlled.

【0029】さらに、複数の換気装置ユニットの動作を
制御するような複数の空気作動形のサーモスタットによ
り制御される多くの建物が存在する場合がある。この種
の空気作動形のサーモスタットは、例えば、学校におい
て度々使用されている。この場合、複数の換気装置ユニ
ットは、代表的に、互いに独立のユニットになってお
り、かつ、空気を循環させるためのファンを備えてい
る。さらに、換気装置ユニットは、加熱用コイルを備え
ている。この加熱用コイルを通して、蒸気または熱湯の
流れの量が弁により制御された状態でこの蒸気または熱
湯が循環する。上記のような機械的な空気作動形のサー
モスタットは、これらのサーモスタットが配置された領
域内の温度を適切に制御する。しかしながら、これらの
サーモスタットは、一般に、互いに独立のユニットであ
り、システム制御とはほど遠いものである。この場合、
システム制御に類似した動作をするのは、空気供給ライ
ン内の圧力を変えることにより、昼の動作と夜の動作と
の間で切替を行うときだけである。この昼の動作/夜の
動作間の切替は、一般に知られている技術である。
In addition, there may be many buildings controlled by multiple air-operated thermostats that control the operation of multiple ventilator units. Air-operated thermostats of this kind are often used in schools, for example. In this case, the plurality of ventilation device units are typically independent of each other and include a fan for circulating air. Furthermore, the ventilation device unit includes a heating coil. Through the heating coil, the steam or hot water circulates with the flow rate of the steam or hot water being controlled by a valve. Mechanical, air-operated thermostats such as those described above adequately control the temperature within the area in which they are located. However, these thermostats are generally units independent of each other and far from system control. in this case,
Operation similar to system control is only when switching between day and night operation by changing the pressure in the air supply line. Switching between the daytime operation / night operation is a generally known technique.

【0030】本発明のプロセス制御装置に係るコントロ
ーラは、ディジタルのサーモスタットに組み込まれる。
この種のディジタルのサーモスタットは、温度制御シス
テム内の種々の構成要素の方に伸びる空気供給ラインを
有するタイプであって、かつ、空気力学的に制御される
タイプの温度制御システムに使用することが可能であ
る。この場合、システム内の複数の制御要素は、この制
御要素に連結される制御圧力を変えることによって制御
される。例えば、空気供給ライン内の圧力は、ダンパ
ー、制御弁またはこれに類似のものの位置を調節するこ
とにより変えることができる。上記の制御弁等により、
加熱用コイル、放熱器またはこれに類似のものに対し蒸
気や空気や水の量を制御することができる。また一方
で、上記のダンパー等により、制御すべき空間に供給さ
れる空気の量を制御することができる。
The controller according to the process control device of the present invention is incorporated in a digital thermostat.
This type of digital thermostat can be used in temperature control systems of the aerodynamically controlled type which have an air supply line extending towards the various components in the temperature control system. It is possible. In this case, the control elements in the system are controlled by changing the control pressure connected to the control elements. For example, the pressure in the air supply line can be varied by adjusting the position of dampers, control valves or the like. With the above control valve,
The amount of steam, air or water can be controlled for a heating coil, radiator or the like. On the other hand, the amount of air supplied to the space to be controlled can be controlled by the damper or the like.

【0031】一般に、上記のようなシステムは、本質的
にはまさに機械的な空気作動形のサーモスタットにより
制御されていた。そして、望ましい温度を得るための設
定点の調整は、昼の動作モードと夜の動作モードを切り
替えるとき以外は、すべて、手動操作により行われてき
た。すなわち、上記の空気作動形のサーモスタットによ
り自動的に制御され得る事項は、ほんのわずかなことだ
けであった。
In general, systems such as those described above were essentially controlled by just a mechanical, pneumatically actuated thermostat. The adjustment of the set point to obtain the desired temperature has been performed by manual operation except when switching between the daytime operation mode and the nighttime operation mode. That is, only a few things can be automatically controlled by the air-actuated thermostat.

【0032】これに対し、本発明のプロセス制御装置が
組み込まれたサーモスタットは、上記の空気力学的な制
御システムによって自動的に動作するように意図されて
いる。さらに、この種のサーモスタットは、各部分が独
立に動作することができるし、もし必要であれば、統合
された監視システムおよび制御システムによって動作す
ることもできる。このような優れた設計により、制御要
素または加熱装置に対し特別な変更や交換をすることな
く単に従来のサーモスタットの置き換えを実施すること
が可能になる。
In contrast, thermostats incorporating the process control device of the present invention are intended to operate automatically by the aerodynamic control system described above. Further, this type of thermostat can operate each part independently or, if desired, by an integrated monitoring and control system. Such a good design makes it possible to simply replace the conventional thermostat without any special modification or replacement of the control element or the heating device.

【0033】本発明が適用されるサーモスタットは、学
校のシステムやこれに類似のシステムにおいて一般的に
使用されるタイプであって、かつ、換気装置ユニットの
動作を制御するタイプの機械的な空気作動形のサーモス
タットに置き換えることが可能である。このような従来
の換気装置ユニットは、通常、ファンおよび加熱用コイ
ルを有している。この加熱用コイルの加熱要素は、蒸気
または電気部品である。上記の換気装置ユニットは、通
常、真の意味において、エアコンディショニングの機能
を備えていない。上記の換気装置ユニットは、往々にし
て室内の空気よりも冷たい外部の空気を室内に供給する
ための外側ダンパーを備えているのみである。
The thermostat to which the present invention is applied is a mechanical air actuated type of the type commonly used in school systems and similar systems and which controls the operation of the ventilator unit. It can be replaced by a thermostat of the form. Such a conventional ventilator unit usually has a fan and a heating coil. The heating element of this heating coil is steam or an electrical component. The ventilation unit described above usually does not have the function of air conditioning in the true sense. The ventilation unit described above often only comprises an outer damper for supplying the room with outside air that is cooler than the room air.

【0034】上記の換気装置ユニットは、代表的に、独
立のモードで動作するが、システムの規模で動作する能
力は備えていない。しかしながら、このようにシステム
の規模で動作する能力は、効率のよいエネルギ利用の観
点からすれば、切に望まれることである。本発明が適用
されるサーモスタットに関する別の利点は、このサーモ
スタットが、バッテリーによって動作し得るか、また
は、独立の電源に接続することが可能なことである。さ
らに、上記のサーモスタットは、後述のLANのような
通信網に対し2線式のケーブルを介して接続することも
可能である。このようなLAN等への接続により、上記
のサーモスタットは、総合の監視システムおよび制御シ
ステムの一部として動作することが可能になる。
The ventilator unit described above typically operates in an independent mode, but does not have the ability to operate at system scale. However, the ability to operate on such a system scale is highly desirable from the perspective of efficient energy utilization. Another advantage of the thermostat to which the invention applies is that the thermostat may be battery operated or may be connected to an independent power source. Further, the thermostat described above can be connected to a communication network such as a LAN, which will be described later, via a two-wire cable. Such a connection to a LAN or the like allows the thermostat described above to operate as part of an overall monitoring and control system.

【0035】本発明が適用されるサーモスタットは、内
部メモリを有する処理手段を備えている。この処理手段
を備えた構成により、本発明に係るサーモスタットは、
比較的込み入った制御アルゴリズムを遂行することがで
きる。この制御アルゴリズムにおいては、スミス(Smit
h)の予測制御によるタイプの制御系の中で、特に、比例
制御および積分制御、さらに、微分制御を提供すること
が可能になる。
The thermostat to which the present invention is applied includes processing means having an internal memory. With the configuration including this processing means, the thermostat according to the present invention,
A relatively complex control algorithm can be performed. In this control algorithm, Smith (Smit
Among the control systems of the predictive control type of h), it becomes possible to provide, in particular, proportional control and integral control, as well as derivative control.

【0036】さらに、本発明に係るサーモスタットにお
いては、昼/夜の動作モード、および、加熱/冷却の動
作モードが、各々の動作モードに対し異なった温度設定
点を定めることにより実現される。この種のサーモスタ
ットは、もし必要であれば、個人の要求に合わせるため
にサーモスタットの位置付けによってその設定点が調節
可能なように、手動操作により調整することができる。
あるいは、上記のサーモスタットは、幾つかのサンプリ
ング周期の期間またはこれに類似の期間では、上記の個
人的な制御に応答しないように、プログラムに従って動
作させることもできる。
Further, in the thermostat according to the present invention, the day / night operation mode and the heating / cooling operation mode are realized by defining different temperature set points for each operation mode. This type of thermostat can be manually adjusted, if necessary, so that its set point can be adjusted by positioning the thermostat to suit the individual needs.
Alternatively, the thermostat described above may be programmatically operated such that it does not respond to the personal control described above for some sampling period or similar period.

【0037】[0037]

【実施例】本発明は、添付の図面(図1〜図10)によ
り例示されるプロセス制御装置の具体例をこれから説明
することにより、容易に理解されるであろう。図1は、
本発明の一実施例が適用されるサーモスタットの構成を
示す斜視図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be readily understood by the following description of a specific example of a process control device illustrated by the accompanying drawings (FIGS. 1-10). Figure 1
It is a perspective view showing composition of a thermostat to which one example of the present invention is applied.

【0038】図1においては、サーモスタット10の外
観が図示されている。このサーモスタット10は外側エ
ンクロージャ12を備えており、この外側エンクロージ
ャ12と相対する位置に、端壁部14と、側壁部16
と、前壁部18とを有する。上記側壁部16において
は、好ましくは、その中に複数の開口20が形成されて
いる。これらの開口20を通して、空気が通過するよう
になっている。このような構成によれば、エンクロージ
ャ内に配置された温度感知装置が、サーモスタット10
が制御の対象とする領域を取り巻く空気の温度を測定す
ることができる。サーモスタット10の前壁部18に
は、ディスプレイ22が図示されている。
In FIG. 1, the appearance of the thermostat 10 is shown. The thermostat 10 includes an outer enclosure 12, and an end wall portion 14 and a side wall portion 16 are provided at a position facing the outer enclosure 12.
And a front wall portion 18. The side wall portion 16 preferably has a plurality of openings 20 formed therein. Air passes through these openings 20. According to such a configuration, the temperature sensing device arranged in the enclosure is provided with the thermostat 10.
Can measure the temperature of the air surrounding the controlled area. A display 22 is shown on the front wall 18 of the thermostat 10.

【0039】ディスプレイ22は、好ましくは、液晶デ
ィスプレイからなる。この液晶ディスプレイは、現在の
時刻(午後12時)と現在の温度(74°F、すなわ
ち、23°C)を表示するだけでなく、他の情報を表示
することも可能である。この種の情報には、昼のモー
ド、夜のモード、および、他のモード中のいずれのモー
ドにて動作するかに応じて設定される温度設定点が含ま
れる。
The display 22 preferably comprises a liquid crystal display. The liquid crystal display is not only capable of displaying the current time (12:00 pm) and the current temperature (74 ° F or 23 ° C), it is also capable of displaying other information. This type of information includes temperature set points that are set according to day mode, night mode, and which of the other modes of operation.

【0040】さらに、サーモスタット10は、その前壁
部18に一対のスイッチ24、26を備えている。一対
のスイッチの一方のダウンスイッチ24は、図1中に下
向きの矢印(↓)でもって表される。これに対し、他方
のアップスイッチ26は、図1中に上向きの矢印(↑)
でもって表される。一対のスイッチ中の適切な押しボタ
ンを押圧することにより、サーモスタット10の温度設
定点が増加したり減少したりすることが可能になる。例
えば、ダウンスイッチ24の前面の押しボタンを押圧す
ることによってサーモスタット10の温度設定点が減少
し、また一方で、アップスイッチ26の前面の押しボタ
ンを押圧することによってサーモスタット10の温度設
定点が増加する。
Further, the thermostat 10 has a pair of switches 24 and 26 on the front wall portion 18 thereof. One down switch 24 of the pair of switches is represented by a downward arrow (↓) in FIG. 1. On the other hand, the other up switch 26 has an upward arrow (↑) in FIG.
Represented by By pressing the appropriate push button in the pair of switches, the temperature set point of the thermostat 10 can be increased or decreased. For example, pressing the push button on the front of the down switch 24 will decrease the temperature set point of the thermostat 10, while pressing the push button on the front of the up switch 26 will increase the temperature set point of the thermostat 10. To do.

【0041】図2は、本発明の一実施例が適用されるサ
ーモスタットと共に換気装置ユニットを示す概略図、図
3は、本発明の一実施例が適用されるサーモスタットの
内部構造を示す斜視図、図4〜図6は、本発明の一実施
例が適用されるサーモスタットの制御回路系の詳細な回
路ブロック図である。なお、これ以降、前述した構成要
素と同様のものについては、同一の参照番号を付して表
すこととする。
FIG. 2 is a schematic view showing a ventilation device unit together with a thermostat to which an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 3 is a perspective view showing an internal structure of a thermostat to which an embodiment of the present invention is applied. 4 to 6 are detailed circuit block diagrams of the control circuit system of the thermostat to which the embodiment of the present invention is applied. Note that, hereinafter, the same components as those described above will be denoted by the same reference numerals.

【0042】サーモスタット10は、空気式ラインおよ
び電気回路系のインタフェースを取らなければならない
ので、サーモスタット内の電気部品は、図3に示すよう
なプリント回路板を用いて構成するのが好ましい。さら
に、サーモスタット10には、温度を感知するための温
度感知装置として、処理手段28が設けられている。こ
の処理手段28は、サーミスタ30と、図4に示すよう
な他の電気部品により構成される。さらに、上記処理手
段28は、図3ではそれほど詳細に図示されていない
が、プリント回路板32上に搭載される。
Since the thermostat 10 must interface with pneumatic lines and electrical circuitry, the electrical components within the thermostat are preferably constructed using a printed circuit board as shown in FIG. Further, the thermostat 10 is provided with a processing means 28 as a temperature sensing device for sensing the temperature. The processing means 28 is composed of a thermistor 30 and other electric parts as shown in FIG. Furthermore, the processing means 28 are mounted on a printed circuit board 32, which is not shown in greater detail in FIG.

【0043】図3に示すように、ディスプレイ22とス
イッチ24、26とを接続するために、コネクタ33が
設けられている。図3に示すコネクタ33においては、
この種のコネクタのすべての数が図示されているわけで
はない。ここでは、単に、本発明により意図される構成
を図式的に示したにすぎない。この場合、リボン状のリ
ボンコネクタ35、すなわち、縞模様(Zebra )のコネ
クタを使用することが可能であり、あるいは、その他の
適切な導体や、一般に知られている任意のタイプのコネ
クタを使用することが可能であることに注意すべきであ
る。
As shown in FIG. 3, a connector 33 is provided to connect the display 22 and the switches 24 and 26. In the connector 33 shown in FIG. 3,
Not all numbers of this type of connector are shown. Here, the construction intended according to the invention is merely shown diagrammatically. In this case, it is possible to use a ribbon-shaped ribbon connector 35, ie a striped connector (Zebra), or any other suitable conductor or any commonly known type of connector. It should be noted that it is possible.

【0044】さらに、図3において、コネクタ34は、
基板36に固定された電気空気式の部品と、プリント回
路板32の回路系とを接続するように意図されている。
さらにまた、ローカル・エリア・ネットワーク(LA
N:Local Area Network)および電源への接続を実現す
る目的で、付加的なコネクタ38が設けられている。図
3には図示されていないけれども、上記の基板36に
は、幾つかの開口が形成されており、これらの開口を通
して電源およびLAN用のコネクタが配置される。上記
の基板36はまた、内部に形成された複数の開口部を有
している。これらの開口部には、空気式のラインが取り
付けられる。そして、これらの開口部の端部には、第1
の電気空気式弁46に接続される空気供給口44が図示
されている。この第1の電気空気式弁46には、制御用
の開口部として機能するような他の空気口48も取り付
けられる。すなわち、上記第1の電気空気式弁46は、
空気口48からの制御された出力を備えている。空気口
48、つまり、制御口は、第2の電気空気式弁50に接
続される。さらに、この第2の電気空気式弁50は、排
気口52に接続される。
Further, in FIG. 3, the connector 34 is
It is intended to connect the electropneumatic components fixed to the substrate 36 and the circuitry of the printed circuit board 32.
Furthermore, local area networks (LA
N: Local Area Network) and an additional connector 38 is provided for the purpose of realizing the connection to the power supply. Although not shown in FIG. 3, several openings are formed in the above-mentioned substrate 36, and connectors for a power supply and a LAN are arranged through these openings. The substrate 36 also has a plurality of openings formed therein. Pneumatic lines are attached to these openings. And, at the ends of these openings, the first
An air supply port 44 connected to the electropneumatic valve 46 of FIG. The first electro-pneumatic valve 46 is also fitted with another air port 48 which serves as a control opening. That is, the first electropneumatic valve 46 is
It has a controlled output from the air outlet 48. The air port 48, or control port, is connected to a second electropneumatic valve 50. Further, the second electropneumatic valve 50 is connected to the exhaust port 52.

【0045】ここで、電気空気式弁46、50は、通
常、円筒形で図示されるが、一般の電磁弁のような形状
を有することもあり得る点に注意すべきである。さら
に、外部から供給される適当な電気信号に応答して、任
意の適切な制御装置が使用され得る点にも注意すべきで
ある。空気口48における空気の圧力は、供給される圧
力と大気圧との間の範囲内で可変になっており、かつ、
制御された圧力は、2つの電気空気式弁46、50の一
方または他方を動作させることにより調整可能であるこ
とは、一般に知られた事項である。
It should be noted here that the electropneumatic valves 46 and 50 are usually shown as cylindrical shapes, but may have a shape like a general electromagnetic valve. It should also be noted that any suitable control device may be used in response to a suitable externally supplied electrical signal. The pressure of the air at the air port 48 is variable within the range between the supplied pressure and the atmospheric pressure, and
It is generally known that the controlled pressure can be adjusted by operating one or the other of the two electropneumatic valves 46,50.

【0046】上記の弁が開いた状態になった場合、これ
らの弁は、空気供給口44、空気口(制御口)48およ
び排気口52の3つの開口部間で空気を選択的に伝達す
るように動作する。また一方で、上記の弁が閉じた状態
になった場合、これらの弁は、一つの開口部を他の開口
部から分離するように動作する。この点からすれば、制
御された出力の側の空気口48に対し比較的高い圧力を
伝達するための第1の電気空気式弁46を開くことによ
って、制御された出力の側の空気口48内の圧力が増加
する。また一方で、空気口48内の圧力を減少させたい
場合は、第2の電気空気式弁50を開くことにより、排
気口52を通して大気圧になるまで空気の圧力を排気す
ればよい。制御された出力の側の空気口48は、小形の
モールドされた複合機能部分を有する。この複合機能部
分は、空気口48の本体部に連結するための空気式変換
器54を備える。この空気式変換器54は、図3中に図
式的に示されており、図4の回路系に対し、空気口48
内の制御された圧力を表す電気信号を供給するためのも
のである。
When the above-mentioned valves are opened, these valves selectively transmit air between the three openings of the air supply port 44, the air port (control port) 48 and the exhaust port 52. Works like. On the other hand, when the valves are closed, they operate to separate one opening from the other. From this point of view, the controlled output side air port 48 is opened by opening the first electropneumatic valve 46 for transmitting a relatively high pressure to the controlled output side air port 48. The pressure inside increases. On the other hand, if it is desired to reduce the pressure in the air port 48, the second electro-pneumatic valve 50 may be opened to exhaust the air pressure through the exhaust port 52 to atmospheric pressure. The air outlet 48 on the controlled output side has a small molded multifunctional part. This multi-functional part comprises a pneumatic transducer 54 for connecting to the body of the air port 48. This pneumatic converter 54 is shown diagrammatically in FIG. 3 and is similar to the circuit system of FIG.
For supplying an electrical signal representative of the controlled pressure within.

【0047】サーモスタット10(図2ではTIと略記
する)は、図2に概略的に示すように、換気装置ユニッ
トのような装置に使用されるように調整することが可能
である。さらに、この換気装置ユニットは、ファン60
と、空気電気式のスイッチ62(図2ではPEと略記す
る)とを備えている。この空気電気式のスイッチ62
は、ファン60が動作する条件下に置かれている場合、
特別な事情がない限り、このファン60を始動させるた
めのものである。図2において、サーモスタット10
は、電源供給ライン64およびローカル・エリア・ネッ
トワーク(LAN)ライン66に接続された状態で図示
されている。このLANライン66は、遠隔中央制御局
67に接続することが可能である。
The thermostat 10 (abbreviated TI in FIG. 2) can be adjusted for use in a device such as a ventilator unit, as shown schematically in FIG. In addition, this ventilation unit includes a fan 60
And an aeroelectric switch 62 (abbreviated as PE in FIG. 2). This pneumatic switch 62
Is placed under the condition that the fan 60 operates,
This is for starting the fan 60 unless there are special circumstances. In FIG. 2, the thermostat 10
Are shown connected to a power supply line 64 and a local area network (LAN) line 66. This LAN line 66 can be connected to a remote central control station 67.

【0048】さらに、サーモスタット10は、空気供給
ライン44′および出力ライン48′を備えている。前
者の空気供給ライン44′は、空気供給口44に取り付
けられており、後者の出力ライン48′は、空気口48
に取り付けられている。さらに、この出力ライン48′
は、熱湯、蒸気またはこれに類似のものを暖房用コイル
70に通すための弁68の方に伸びている。上記出力ラ
イン48′はまた、空気力学的に制御されるダンパー制
御部72(図2ではMIと略記する)、および、別の弁
74の方にも伸びている。この弁74は、熱湯、蒸気ま
たはこれに類似のものの補助輻射用コイル76への流れ
を制御する。
Further, the thermostat 10 has an air supply line 44 'and an output line 48'. The former air supply line 44 'is attached to the air supply port 44, and the latter output line 48' is connected to the air port 48 '.
Is attached to. Furthermore, this output line 48 '
Extends towards a valve 68 for passing hot water, steam or the like through the heating coil 70. The output line 48 'also extends to an aerodynamically controlled damper control 72 (abbreviated as MI in FIG. 2) and another valve 74. This valve 74 controls the flow of hot water, steam or the like to the auxiliary radiation coil 76.

【0049】次いで、図4、図5および図6を参照しな
がら、サーモスタット10の概略的かつ電気的な回路系
に関する説明を行うこととする。この回路系は、図4に
示す処理手段28により駆動される。この処理手段28
は、好ましくは、モトローラ(Motorola)社製の68H
C11形のマイクロコントローラからなる。このマイク
ロコントローラは、水晶80を有するクロック回路によ
り駆動される。このクロック回路内の水晶80は、マイ
クロコントローラの7番および8番のピン端子に接続さ
れる。さらに、マイクロコントローラの9番〜15番の
ピン端子は、通常の設計によるディスプレイ用ドライバ
の集積回路を介してディスプレイ22の方に伸びてい
る。ここでは、ディスプレイ用ドライバの集積回路は、
本発明に関係ないので、特に図示しないこととする。
Next, a schematic and electrical circuit system of the thermostat 10 will be described with reference to FIGS. 4, 5 and 6. This circuit system is driven by the processing means 28 shown in FIG. This processing means 28
Is preferably 68H manufactured by Motorola.
It consists of a C11 type microcontroller. This microcontroller is driven by a clock circuit having a crystal 80. The crystal 80 in this clock circuit is connected to pin terminals 7 and 8 of the microcontroller. Furthermore, the pin terminals 9 to 15 of the microcontroller extend toward the display 22 through the integrated circuit of the display driver of the usual design. Here, the integrated circuit of the display driver is
Since it is not related to the present invention, it is not particularly shown.

【0050】図4においては、電気空気式弁46、50
は、電磁弁として図示されている。第1の電気空気式弁
46に対応する電磁弁は、圧力を増加させる場合に、マ
イクロコントローラの37番および38番のピン端子か
らのラインにより駆動される。また一方で、第2の電気
空気式弁50に対応する電磁弁は、圧力を減少させる場
合に、マイクロコントローラの35番および36番のピ
ン端子からのラインにより駆動される。この点からすれ
ば、電磁弁が最初に動作状態になったときに、37番の
ピン端子からのアップラインが動作状態になると共に、
このアップラインが、37番のピン端子からのライン上
の信号により保持される。上記の回路系はまた、パワー
アップまたはパワーダウンの際のリセット回路84を備
えている。
In FIG. 4, electropneumatic valves 46, 50 are shown.
Are shown as solenoid valves. The solenoid valve corresponding to the first electro-pneumatic valve 46 is driven by the line from pin terminals 37 and 38 of the microcontroller when increasing the pressure. On the other hand, the solenoid valve corresponding to the second electropneumatic valve 50 is driven by the line from the pin terminals 35 and 36 of the microcontroller when reducing the pressure. From this point of view, when the solenoid valve is first operated, the up line from the 37th pin terminal is operated and
This up line is held by the signal on the line from the 37th pin terminal. The circuit system described above also includes a reset circuit 84 upon power-up or power-down.

【0051】図6に示す電源供給ライン64は、好まし
くは、電圧24V(ボルト)の交流電流ラインである。
この交流電流ラインは、全波整流器86に供給される。
さらに、この全波整流器86の出力は、スイッチングモ
ードの電源回路88に供給される。この電源回路88
は、好ましくは、モトローラ社製のMC34129形の
集積回路からなる。このMC34129形の集積回路
は、ライン90およびライン92上に、+5Vおよび−
5Vの直流電圧(VDC)をそれぞれ供給する。これら
の2種の直流電圧は、図示しているように、回路系のさ
まざまな部分に分配される。
The power supply line 64 shown in FIG. 6 is preferably an alternating current line having a voltage of 24 V (volt).
This alternating current line is supplied to the full-wave rectifier 86.
Further, the output of the full wave rectifier 86 is supplied to the switching mode power supply circuit 88. This power circuit 88
Preferably consists of a Motorola MC34129 type integrated circuit. This MC34129 type integrated circuit has + 5V and − on lines 90 and 92.
A direct current voltage (VDC) of 5V is supplied. These two DC voltages are distributed to various parts of the circuit system, as shown.

【0052】さらに、ライン90、92は、集積回路9
4(図5)に接続される。この集積回路94は、ライン
96上に1.5(1-1/2)VDCの基準電圧を供給し、
かつ、ライン98上に4.1VDCの基準電圧を供給す
る。さらに、これらの基準電圧は、処理手段28、例え
ば、マイクロコントローラの51番および52番のピン
端子にそれぞれ接続される。ダウンスイッチ24および
アップスイッチ26は、サーモスタットの設定点を調整
するために、マイクロコントローラの49番および47
番のピン端子にそれぞれ接続される。さらにまた、必要
になる可能性を有するような他の機能的な入力信号を供
給するための予備として、ライン100が設けられてい
る。温度測定の機能は、一対のサーミスタ30により遂
行される。これらのサーミスタ30は、互いに並列に接
続されており、かつ、マイクロコントローラの45番の
ピン端子に対し電気的な出力を供給する。この電気的な
出力は、感知された温度に比例するものである。この点
からすれば、上記の2つのサーミスタは、マイクロコン
トローラ等の処理手段28により使用されるような平均
の値を提供するために用いられる。
Further, lines 90 and 92 are integrated circuit 9
4 (FIG. 5). This integrated circuit 94 supplies a reference voltage of 1.5 (1-1 / 2) VDC on line 96,
Also, a reference voltage of 4.1 VDC is supplied on the line 98. Further, these reference voltages are respectively connected to the processing means 28, eg pin terminals 51 and 52 of the microcontroller. The down switch 24 and the up switch 26 are used to adjust the set point of the thermostat by setting the numbers 49 and 47 of the microcontroller.
No. pin terminals. Furthermore, line 100 is provided as a reserve to provide other functional input signals as may be needed. The temperature measurement function is performed by the pair of thermistors 30. These thermistors 30 are connected in parallel with each other and supply an electrical output to pin number 45 of the microcontroller. This electrical output is proportional to the sensed temperature. From this point of view, the above two thermistors are used to provide an average value as used by the processing means 28 such as a microcontroller.

【0053】空気式変換器54、すなわち、圧力トラン
スジューサは、正の出力と負の出力を有する。これらの
正および負の出力は、増幅回路102(図5)に接続さ
れる。この増幅回路102は、マイクロコントローラの
43番のピン端子に対し、増幅された信号を供給する。
LANライン66を通してLANと交信することは、R
S485形の送受信用の集積回路103(図5)に関係
する回路系によって実現される。この集積回路103
は、マイクロコントローラの20番および21番のピン
端子の方に伸びるようなライン104を有する。さら
に、上記集積回路103は、マイクロコントローラの4
2番のピン端子の方に伸びるような選択ライン106を
有する。
The pneumatic transducer 54, or pressure transducer, has a positive output and a negative output. These positive and negative outputs are connected to amplifier circuit 102 (FIG. 5). The amplifier circuit 102 supplies the amplified signal to the 43rd pin terminal of the microcontroller.
Communicating with a LAN over the LAN line 66 is
It is realized by a circuit system related to the S485 type transmitting / receiving integrated circuit 103 (FIG. 5). This integrated circuit 103
Has a line 104 that extends toward the pin terminals 20 and 21 of the microcontroller. Further, the integrated circuit 103 is a microcontroller 4
It has a select line 106 which extends towards the second pin terminal.

【0054】図7は、本発明の一実施例における制御系
と室との関係を表す適応制御ループシステムの構成を示
すブロック図である。図7においては、サーモスタット
の動作を制御するための適応制御アルゴリズムに関する
データの流れ図が示されている。この適応制御アルゴリ
ズムは、サーモスタットそれ自身の制御用ダイヤルスイ
ッチにより供給される温度設定点を有する。あるいは、
上記の適応制御アルゴリズムは、LAN通信ラインを介
して遠隔制御局により供給される。上記の適応制御アル
ゴリズムは、室内の正確な温度制御のために必要なロバ
スト制御部(ロバスト・コントローラ)の利得を連続し
て算出する。
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of an adaptive control loop system showing the relationship between the control system and the room in one embodiment of the present invention. In FIG. 7, a data flow diagram for an adaptive control algorithm for controlling the operation of the thermostat is shown. This adaptive control algorithm has a temperature set point supplied by the control dial switch of the thermostat itself. Alternatively,
The adaptive control algorithm described above is supplied by the remote control station via a LAN communication line. The adaptive control algorithm described above continuously calculates the gain of the robust controller (robust controller) required for accurate room temperature control.

【0055】室の属性および特性が変化するに従い、適
応制御アルゴリズムは、ロバスト制御の維持に適合する
ようにしたロバスト制御部の利得を調整する。上記の適
応制御アルゴリズムは、特に、室のパラメータを徐々に
変化させる場合は充分に順応する。例えば、コイルを加
熱したり冷却したりするための水の温度が急に上昇する
か、または、急に下降するといったような急激な変化に
より、室内の温度が一時的に変動する。このような一時
的に温度変動は、どのようなタイプのコントローラにお
いても発生する。しかしながら、上記の適応制御用のコ
ントローラは、自分自身で再同調を行うことができるの
で、速やかに、室の温度を良好な制御状態に復帰させる
ことが可能である。
As the attributes and characteristics of the room change, the adaptive control algorithm adjusts the gain of the robust controller to accommodate maintaining robust control. The adaptive control algorithm described above is well adapted, especially when gradually changing the parameters of the room. For example, the temperature in the room temporarily fluctuates due to a sudden change such as a sudden rise or a sudden fall in the temperature of the water for heating and cooling the coil. Such temporary temperature fluctuations occur in any type of controller. However, the controller for adaptive control described above can perform retuning by itself, so that the temperature of the room can be quickly returned to a good control state.

【0056】上記の適応制御アルゴリズムは、図7に示
すように、単一のループ制御を行う制御手段、例えば、
適応コントローラによって実現される。室温測定用の温
度センサ108から送出される入力Yq (n)は、ライ
ン110を介して適応コントローラ112に供給され
る。そして、この適応コントローラ112は、ライン1
14上の116のブロックに出力U(n)を供給する。
ここで、116は、適応制御アルゴリズム動作用のアク
チュエイタを含むような室の動力学的ブロックを示して
いる。この動力学的ブロック116からの出力X(t)
は、アクチュエイタの動作による室内の温度上昇または
温度下降を表している。図7における室のモデルは、記
号により表示した場合、加算結合部118を備えてい
る。この加算結合部118は、温度の出力X(t)およ
び負荷(の値)を受け取る。さらに、加算結合部118
から出力される室温は、ライン120上のY(t)によ
り表される。この室温Y(t)は、温度センサ108に
より感知される。上記の負荷は、室内での任意の温度に
よる効果として定義される。この温度による効果は、ア
クチュエイタを通して実行される適応制御の試みによる
直接の結果ではない。室温Y(t)は、温度センサによ
りサンプリングされ、0.25°F以上の精度で量子化
される。この結果、入力Yq (n)が生成される。
As shown in FIG. 7, the above adaptive control algorithm is a control means for performing a single loop control, for example,
It is realized by an adaptive controller. The input Y q (n) sent from the temperature sensor 108 for measuring the room temperature is supplied to the adaptive controller 112 via the line 110. Then, the adaptive controller 112 uses the line 1
The output U (n) is provided to the 116 blocks on 14.
Here, 116 indicates the dynamics block of the chamber, such as containing an actuator for adaptive control algorithm operation. The output X (t) from this kinetic block 116
Indicates the temperature rise or fall in the room due to the operation of the actuator. The room model in FIG. 7 is provided with an addition coupling unit 118 when represented by a symbol. The summing coupler 118 receives the temperature output X (t) and the load (value thereof). Furthermore, the addition combining unit 118
The room temperature output from is represented by Y (t) on line 120. The room temperature Y (t) is sensed by the temperature sensor 108. The above load is defined as the effect of any temperature in the room. This temperature effect is not a direct result of adaptive control attempts performed through the actuator. Room temperature Y (t) is sampled by a temperature sensor and quantized with an accuracy of 0.25 ° F or higher. As a result, the input Y q (n) is generated.

【0057】図7の適応コントローラ112自体は、図
8に示すように、3つの基本的なブロックから構成され
る。これらの3つのブロックは、適応制御手段としての
コントローラ122、チューナ手段としてのチューナ1
24、および、識別手段としての識別部126である。
これらのブロックは、室温制御のためのアルゴリズムを
形成する。コントローラ122は、ライン128上の室
温設定点r(n)と、測定による室温を示す入力Y
q (n)を使用することにより、制御信号U(n)を生
成する。この制御信号U(n)は、測定による室温の値
を設定点に保持するような形式で、アクチュエイタを動
作させる。
The adaptive controller 112 itself of FIG. 7 is composed of three basic blocks, as shown in FIG. These three blocks are the controller 122 as the adaptive control means and the tuner 1 as the tuner means.
24 and an identification unit 126 as identification means.
These blocks form the algorithm for room temperature control. The controller 122 receives the room temperature set point r (n) on line 128 and an input Y indicating the room temperature as measured.
The control signal U (n) is generated by using q (n). This control signal U (n) operates the actuator in such a way that it holds the measured room temperature value at the set point.

【0058】図8において、識別部126は、コントロ
ーラからの制御信号U(n)と、実際の室温信号(Yq
(n))を使用することにより、2次の室モデルを確立
するための適切なパラメータを繰り返し計算する。さら
に、上記識別部126は、参照番号130により指定さ
れるベクトルQaux の形でパラメータを出力する共に、
計算による室の時間遅れの期間におけるコントローラの
サンプリング周期の数を表すような係数kをライン13
2上に出力する。各々の室(部屋)は、それぞれ異なる
モデルに関するパラメータを有しており、これらのパラ
メータは、時間により変化し得る。識別部126は、こ
れらのパラメータを目標値に合わせ、かつ、これらのパ
ラメータの変化に従って同パラメータを追従する。チュ
ーナ124は、識別部126にて生成されるような室の
モデルのパラメータの見積もり値を用いることにより、
コントローラ122が使用可能な適切なコントローラの
利得を算出する。このようにして算出されるコントロー
ラの利得には、ライン134上の比例利得係数Kp 、ラ
イン136上の積分利得係数Ki 、および、ライン13
8上の微分利得係数Kd が含まれる。
In FIG. 8, the discriminating unit 126 controls the control signal U (n) from the controller and the actual room temperature signal (Y q
(N)) is used to iteratively calculate the appropriate parameters to establish a second-order chamber model. Further, the identification unit 126 outputs the parameter in the form of the vector Q aux designated by the reference numeral 130, and
A coefficient k representing the number of sampling cycles of the controller in the calculated room time delay period is given in line 13.
Output to 2. Each room (room) has parameters relating to different models, and these parameters can change with time. The identification unit 126 adjusts these parameters to the target values, and follows the same parameters according to changes in these parameters. The tuner 124 uses the estimated values of the parameters of the room model as generated by the identification unit 126,
The controller 122 calculates the appropriate controller gain available. The controller gain thus calculated includes the proportional gain coefficient K p on line 134, the integral gain coefficient K i on line 136, and the line 13
The differential gain coefficient K d on 8 is included.

【0059】図9は、本発明の一実施例における適応コ
ントローラ、特に、図8のコントローラ内のデータの流
れを詳細に示すブロック図である。図9においては、図
8のコントローラ122の構成が例示されている。この
コントローラ122は、埋め込みタイプのPIDコント
ローラを有するスミスの予測制御構造からなる。この予
測制御構造においては、見積もり(予測)による室のモ
デルが使用される。さらに、このモデルは、第1および
第2の2つの部分に分けられる。第1の部分は、モデル
の動力学的要素を含み、第2の部分は、時間遅れの部分
のみを含む。スミスの予測制御の原理は簡単である。ス
ミスの予測制御において、見積もられた室のモデルが厳
密に正しい場合は、信号C(n)は、温度の出力X
(t)に等しくなるであろう。さらに、信号(Y
q (n)−C(n))は、負荷に等しくなるであろう。
この場合、時間遅れを考慮に入れて室を制御する際の問
題は、時間遅れを生ずることなく、見積もりによる室の
モデルの動力学的部分を制御する際の問題に帰着され
る。この時間遅れの影響を取り除かない限り、スミスの
予測制御が制限されてしまう。
FIG. 9 is a block diagram showing the details of the data flow in the adaptive controller according to the embodiment of the present invention, particularly in the controller of FIG. In FIG. 9, the configuration of the controller 122 of FIG. 8 is illustrated. The controller 122 comprises Smith's predictive control structure with an embedded PID controller. In this predictive control structure, a room model based on estimation (prediction) is used. Further, this model is divided into two parts, a first and a second. The first part contains the kinetic elements of the model and the second part contains only the time-delayed part. The principle of Smith's predictive control is simple. In Smith's predictive control, if the estimated chamber model is exactly correct, the signal C (n) is the temperature output X
Will be equal to (t). In addition, the signal (Y
q (n) -C (n)) will be equal to the load.
In this case, the problem of controlling the room taking into account the time delay is reduced to the problem of controlling the dynamic part of the estimated model of the room without causing the time delay. Unless the effects of this time delay are removed, Smith's predictive control will be limited.

【0060】コントローラ122の構造は、図9に示す
ように、PIDコントローラ140、室の動力学的モデ
ル142、および、室の遅れモデル144を有してお
り、これらのブロックは、予め定められた関係でもって
相互に接続されている。PIDコントローラ140から
の出力である制御信号U(n)は、ライン114を介し
て室の動力学的モデル142に供給される。この動力学
的モデル142は、ライン146上に出力A(n)を供
給する。
As shown in FIG. 9, the structure of the controller 122 includes a PID controller 140, a chamber dynamic model 142, and a chamber delay model 144, and these blocks are predetermined. Connected to each other in a relationship. The control signal U (n), which is the output from the PID controller 140, is provided to the kinetic model 142 of the chamber via line 114. This kinetic model 142 provides the output A (n) on line 146.

【0061】さらに、この出力A(n)は、室の遅れモ
デル144および加算結合部148に供給される。室の
遅れモデル144の出力は、ライン150上の信号C
(n)に対応する。この信号C(n)は、加算結合部1
52において、ライン110上の感知された室温信号を
示すYq (n)と比較される。さらに、加算結合部15
2により決定される差の値は、ライン154を介して加
算結合部148に供給される。この加算結合部148の
出力は、ライン156上に現れる。このライン156上
の出力は、加算結合部159において、ライン128上
の室温設定点r(n)と比較される。さらに、加算結合
部159は、ライン158上の入力誤差信号e(n)を
生成する。この入力誤差信号e(n)は、PIDコント
ローラ140に供給される。
Further, the output A (n) is supplied to the room delay model 144 and the summing and coupling unit 148. The output of the chamber delay model 144 is the signal C on line 150.
Corresponds to (n). This signal C (n) is added to the summing and coupling unit 1
At 52, it is compared to Y q (n), which is indicative of the sensed room temperature signal on line 110. Furthermore, the addition combining unit 15
The difference value determined by 2 is provided to summing combiner 148 via line 154. The output of this summing combiner 148 appears on line 156. The output on line 156 is compared in summing combiner 159 to the room temperature setpoint r (n) on line 128. Further, the adder combiner 159 produces the input error signal e (n) on line 158. The input error signal e (n) is supplied to the PID controller 140.

【0062】このPIDコントローラ内のPID回路
は、標準のディジタルPIDからなる。このディジタル
PID中のP−項(比例項)、I−項(積分項)、およ
び、D−項(微分項)は、それぞれ個別に算出される。
具体的には、これらのP−項、I−項およびD−項は、
下記の〔数21〕の式により表される。
The PID circuit in this PID controller consists of a standard digital PID. The P-term (proportional term), I-term (integral term), and D-term (differential term) in this digital PID are calculated individually.
Specifically, these P-, I- and D- terms are
It is represented by the following equation (21).

【0063】[0063]

【数21】 [Equation 21]

【0064】ここで、e(n)は、ライン158上の入
力誤差信号(詳しくいえば、e(n)は、温度、設定点
およびr(n)から予測による誤差(図9のライン15
6)を引いた値)であり、Ts は、コントローラのサン
プリング周期である。図9に示すコントローラに関して
今までなされた説明は、比例積分制御機能のみを有する
コントローラにも適用される。この種のコントローラに
おいては、前述の〔数21〕中のD−項は存在しない。
Where e (n) is the input error signal on line 158 (specifically, e (n) is the error due to prediction from temperature, set point and r (n) (line 15 in FIG. 9).
6)) and T s is the sampling period of the controller. The description made so far regarding the controller shown in FIG. 9 also applies to the controller having only the proportional-plus-integral control function. In this type of controller, the D-term in the above [Formula 21] does not exist.

【0065】室のモデルは、アクチュエイタや、温度セ
ンサや、室自体の効果を含んでいる。室のモデルの動力
学的な部分は、下記の2次の式により表される。
The room model includes the effects of the actuator, temperature sensor, and the room itself. The dynamic part of the chamber model is given by the quadratic equation below.

【0066】[0066]

【数22】 [Equation 22]

【0067】さらに、この2次の式は、下記のベクトル
の式に書き直すことができる。
Further, this quadratic equation can be rewritten as the following vector equation.

【0068】[0068]

【数23】 [Equation 23]

【0069】ここで、Qaux は、室の動力学的モデルの
パラメータを含むベクトルであり、Qaux =(a1Q
2Q1Q2QT と表されるものである。室の遅れモ
デルは、単純に、出力A(n)を時間k*Ts だけ遅ら
せたものである。室の遅れモデルの出力に対応する信号
C(n)は、下記の式により表される。
Here, Q aux is a vector containing the parameters of the dynamic model of the room, and Q aux = (a 1Q a
2Q b 1Q b 2Q ) T. The room delay model is simply the output A (n) delayed by a time k * T s . The signal C (n) corresponding to the output of the room delay model is represented by the following equation.

【0070】[0070]

【数24】 [Equation 24]

【0071】ここで、kは、予め定められた幾つかのサ
ンプリング周期における時間遅れの長さである。チュー
ナ124は、ツァイグラー−ニコルス(Zeigler-Nichol
s )の同調の公式を使用してコントローラのPID利得
を算出する。これまでは、古典的な同調処理がそうであ
ったように、「最終利得(最大の比例利得係数
max )」と、この最終利得に関係する振動の周期(T
s )とを見つけ出す場合に、連続的な試行によりP−利
得を上げるために、厄介でかつ多大な時間を要する処理
を遂行することが必要であった。本発明の実施例では、
その代わりに、最終利得および振動の周期は、補助的な
室のモデルのパラメータに基づき解析を行うことにより
直接的に計算される。
Here, k is the length of the time delay in some predetermined sampling period. The tuner 124 is a Zeigler-Nichol
Calculate the PID gain of the controller using the tuning formula of s). Until now, as was the case with classical tuning processes, the “final gain (maximum proportional gain coefficient K max )” and the period of oscillation (T
s ), it was necessary to perform a cumbersome and time-consuming process in order to increase the P-gain by successive trials. In the embodiment of the present invention,
Instead, the final gain and period of oscillation are calculated directly by performing an analysis based on the parameters of the auxiliary chamber model.

【0072】これらの計算の過程は、下記の式により表
される。
The process of these calculations is expressed by the following equations.

【0073】[0073]

【数25】 [Equation 25]

【0074】さらに、ロバスト制御のPID利得を得る
ために、下記の式が使用される。
Further, in order to obtain a robust control PID gain, the following equation is used:

【0075】[0075]

【数26】 [Equation 26]

【0076】もし、比例積分コントローラが用いられる
ならば、ロバスト制御のPI利得を得るために、下記の
式が使用される。
If a proportional-integral controller is used, the following equation is used to obtain the PI gain for robust control.

【0077】[0077]

【数27】 [Equation 27]

【0078】図10は、本発明の一実施例における適応
コントローラ、特に、図8の識別部内のデータの流れを
詳細に示すブロック図である。図10に示す識別部は、
6つのブロックから構成される。これらの6つのブロッ
クは、2つの差分演算部160、162、時間遅れ識別
部164、機能的な係数識別部166、係数フィルタ1
68、および、安定性監視部170である。
FIG. 10 is a block diagram showing in detail the flow of data in the adaptive controller according to the embodiment of the present invention, particularly in the identification section of FIG. The identification unit shown in FIG.
It consists of 6 blocks. These six blocks include two difference calculation units 160 and 162, a time delay identifying unit 164, a functional coefficient identifying unit 166, and a coefficient filter 1.
68 and a stability monitoring unit 170.

【0079】上記の差分演算部160、162は、単純
に、現在の値から以前の値を差し引くためのものであ
る。この場合、時間遅れ識別部164および係数識別部
166の2つの識別部が、実際の値そのものではなく、
一つのサンプリング時間から次のサンプリング時間まで
の値の変化のみを必要とするために、上記の2つの差分
演算部160、162を設けることが必要になる。これ
らの2つの差分演算部160、162に入力される信号
は、それぞれ、コントローラからの出力である信号(U
(n))、および、測定(感知)された室温信号を示す
信号(Yq (n))である。2つの差分演算部からそれ
ぞれ出力される差分信号Ui (n)、Yi(n)は、下
記の式により表される。
The difference calculators 160 and 162 are for simply subtracting the previous value from the current value. In this case, the two discriminators, the time delay discriminator 164 and the coefficient discriminator 166, are not the actual values themselves,
Since only the change of the value from one sampling time to the next sampling time is required, it is necessary to provide the above two difference calculation units 160 and 162. The signals input to these two difference calculation units 160 and 162 are the signals (U
(N)) and a signal (Y q (n)) indicating the measured (sensed) room temperature signal. The difference signals U i (n) and Y i (n) respectively output from the two difference calculation units are represented by the following equations.

【0080】[0080]

【数28】 [Equation 28]

【0081】さらに、係数識別部166は、一揃いのモ
デルのパラメータの値を繰り返し決定する。このような
パラメータの値の設定を繰り返し行うことにより、予測
によるモデルの出力を用いて、コントローラのアクショ
ンと室の応答とを最も良く合致させることが可能にな
る。上記のような形で使用されるアルゴリズムは、再帰
的計測用変数アルゴリズム(Recursive Instrumental V
ariables Algorithm)とよばれている。ベクトル/マト
リクスの形式で実際に使用されるアルゴリズムは、下記
の式により表される。
Further, the coefficient identifying section 166 repeatedly determines the parameter values of the set of models. By repeatedly setting the values of such parameters, it becomes possible to best match the action of the controller with the response of the room by using the output of the model by prediction. The algorithm used in the above form is the Recursive Instrumental V algorithm.
ariables Algorithm) is called. The algorithm actually used in the vector / matrix form is represented by the following equation.

【0082】[0082]

【数29】 [Equation 29]

【0083】ここで、βは、フォーゲッティング係数
(Forgetting Factor )である。さらに、係数フィルタ
168は、ベクトルQに保持された見積もりによるモデ
ルのパラメータの各々に対しフィルタ処理を行う。この
係数フィルタ168においては、モデルの見積もり値が
ごくスムーズに変化するのを保証することが要求され
る。このような要求を満たすことにより、よりスムーズ
にコントローラを制御することが可能になる。ここで使
用される係数フィルタ168の出力は、下記の式により
表される。
Here, β is a Forgetting Factor. Further, the coefficient filter 168 performs a filtering process on each of the estimated model parameters held in the vector Q. The coefficient filter 168 is required to guarantee that the estimated value of the model changes very smoothly. By satisfying such requirements, the controller can be controlled more smoothly. The output of the coefficient filter 168 used here is represented by the following equation.

【0084】[0084]

【数30】 [Equation 30]

【0085】ここで、rはフィルタ係数であり、最初は
0.01に設定される。さらに、係数の安定性監視部1
70は、係数識別部166から送出されるパラメータの
見積もり値を検査し、見積もりによるモデルが安定であ
ることを確認する。上記安定性監視部170はまた、チ
ューナ124から送出されるKmax が正であるか否かを
検査する。Kmax が正であることは、ループの安定性を
維持するために必要な条件である。
Here, r is a filter coefficient, which is initially set to 0.01. Furthermore, the coefficient stability monitoring unit 1
70 inspects the estimated values of the parameters sent from the coefficient identification unit 166, and confirms that the estimated model is stable. The stability monitor 170 also checks whether the K max delivered by the tuner 124 is positive. Positive K max is a necessary condition for maintaining loop stability.

【0086】上記の安定性の試験は、次のような基準に
従って行われる。すなわち、以下の1)〜4)の条件のいず
れかを満足したときに、モデルが不安定になる。
The above stability test is carried out according to the following criteria. That is, the model becomes unstable when any of the following conditions 1) to 4) is satisfied.

【0087】[0087]

【数31】 [Equation 31]

【0088】ここで、添字Qは、Qベクトル(Qaux
はない)から得られるパラメータを表している。前述の
1)〜4)の条件中の任意の一つが満たされた場合、安定性
監視部170は、下記の3つの事項を実行する。 (1) 大まかなダイアゴナル・スケールを0.1に設定し
た上で分散マトリクスの値をすべて0にする。
Here, the subscript Q represents a parameter obtained from the Q vector (not Q aux ). The above
When any one of the conditions 1) to 4) is satisfied, the stability monitoring unit 170 executes the following three items. (1) Set the rough diagonal scale to 0.1 and then set all values in the dispersion matrix to 0.

【0089】(2) 係数フィルタにおけるQの更新のため
にスキップ処理を行って以前の古いQaux を新しいQ
aux にする。 (3) Kmax が正でない場合のみ(Kmax ≦0)、チュー
ナにおけるKmax の更新のためにスキップ処理を行って
以前の古いKmax を新しいKmax にする。さらに、時間
遅れ識別部164は、種々のktの値に対しコスト関数
J(kt)を評価することによって時間遅れを見積も
る。見積もりによる時間遅れを示すkとして、最も低い
Jを生じさせるようなktの値が選択される。
(2) Skip processing is performed to update Q in the coefficient filter and the old Q aux before is replaced by the new Q aux.
Set to aux . (3) Only when K max is not positive (K max ≦ 0), skip processing is performed to update K max in the tuner, and the old K max is changed to the new K max . Further, the time delay identifying unit 164 estimates the time delay by evaluating the cost function J (kt) for various values of kt. The value of kt that causes the lowest J is selected as k indicating the estimated time delay.

【0090】上記コスト関数は、予め定義されたkmax
とkmin との間に存在するようなすべての整数に対して
評価される。コスト関数は、下記の式により表される。
The above cost function is the previously defined k max
And all integers that lie between k min . The cost function is represented by the following formula.

【0091】[0091]

【数32】 [Equation 32]

【0092】ここで、βk はフォーゲッティング係数で
あり、Yi (n,kt)は、任意の可能な遅れ時間に対
し予測される差分である。この場合、複数種のコスト関
数が常時動作状態にあり、これらのコスト関数の各々
は、互いに異なるような可能な時間遅れktを使用する
ことによって評価される。パラメータの評価および制御
のために選択されかつ使用されるような時間遅れの値
は、最も低いJを生じさせるような時間遅れの値に対応
する。
Where β k is the focusing factor and Y i (n, kt) is the predicted difference for any possible delay time. In this case, several cost functions are always active and each of these cost functions is evaluated by using possible time delays kt that differ from each other. The time delay value as selected and used for parameter evaluation and control corresponds to the time delay value that produces the lowest J.

【0093】これまでになされた本発明のプロセス制御
装置の説明により、望ましい属性、特性および利点を有
するコントローラが例示され、かつ、開示されたこと
は、容易に理解されるべきものであると考えられる。コ
ントローラの適応制御能力により、実施例で述べたサー
モスタットのような本発明の適用例が実現される。この
場合、サーモスタット内部のモデルのパラメータが、負
荷、個々の設備または時間変化に応じて変更することが
できるという意味において、本発明のプロセス制御装置
は、自分自身の力で始動し、かつ、自分自身の力で同調
を行う能力を備えている。このような能力、すなわち、
適応制御能力によって、外部から操作しなくとも、有効
な制御が可能になる。
It is to be understood that the foregoing description of the inventive process control apparatus illustrates and discloses a controller having desirable attributes, characteristics and advantages. To be The adaptive control capability of the controller enables the application of the present invention, such as the thermostat described in the embodiments. In this case, the process control device according to the invention is self-starting and self-starting in the sense that the parameters of the model inside the thermostat can be changed in response to load, individual equipment or time variation. It has the ability to tune with its own power. Such an ability, that is,
Adaptive control capability enables effective control without external manipulation.

【0094】今まで本発明のプロセス制御装置に関する
特定の実施例について説明してきたが、ここでは、ただ
単に、本発明のほんの一例を例証したにすぎないと考え
られる。さらに、当業者においては数多くの変形および
変更が容易になし得るので、本文で示したような構成に
のみ本発明を限定することは望ましくない。したがっ
て、本文に添付されている請求の範囲およびその等価物
に記載された発明の範囲内にある限りにおいては、すべ
ての適切な変形例および等価例が考えられる。
While the particular embodiments of the process control system of the present invention have been described above, it is believed that they merely illustrate one example of the present invention. Further, it is not desirable to limit the present invention only to the configurations shown in the present text, because those skilled in the art can easily make many variations and modifications. Accordingly, all suitable modifications and equivalents are conceivable as long as they come within the scope of the invention described in the claims appended hereto and their equivalents.

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

【図1】本発明の一実施例が適用されるサーモスタット
の構成を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a thermostat to which an embodiment of the present invention is applied.

【図2】本発明の一実施例が適用されるサーモスタット
と共に換気装置ユニットを示す概略図である。
FIG. 2 is a schematic view showing a ventilation device unit together with a thermostat to which an embodiment of the present invention is applied.

【図3】本発明の一実施例が適用されるサーモスタット
の内部構造を示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing an internal structure of a thermostat to which an embodiment of the present invention is applied.

【図4】本発明の一実施例が適用されるサーモスタット
の制御回路系の詳細な回路ブロック図(その1)であ
る。
FIG. 4 is a detailed circuit block diagram (No. 1) of the control circuit system of the thermostat to which the embodiment of the present invention is applied.

【図5】本発明の一実施例が適用されるサーモスタット
の制御回路系の詳細な回路ブロック図(その2)であ
る。
FIG. 5 is a detailed circuit block diagram (No. 2) of the control circuit system of the thermostat to which the embodiment of the present invention is applied.

【図6】本発明の一実施例が適用されるサーモスタット
の制御回路系の詳細な回路ブロック図(その3)であ
る。
FIG. 6 is a detailed circuit block diagram (No. 3) of the control circuit system of the thermostat to which the embodiment of the present invention is applied.

【図7】本発明の一実施例における制御系と室との関係
を表す適応制御ループシステムの構成を示すブロック図
である。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of an adaptive control loop system showing a relationship between a control system and a room in an embodiment of the present invention.

【図8】図7の適応コントローラの構成を示すブロック
図である。
8 is a block diagram showing a configuration of the adaptive controller of FIG.

【図9】本発明の一実施例における適応コントローラ、
特に、図8のコントローラ内のデータの流れを詳細に示
すブロック図である。
FIG. 9 is an adaptive controller according to an embodiment of the present invention,
9 is a block diagram showing in detail the data flow in the controller of FIG. 8. FIG.

【図10】本発明の一実施例における適応コントロー
ラ、特に、図8の識別部内のデータの流れを詳細に示す
ブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram showing in detail the data flow in the adaptive controller according to the embodiment of the present invention, in particular, in the identification unit in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…サーモスタット 12…外側エンクロージャ 14…端壁部 16…側壁部 18…前壁部 20…開口 22…ディスプレイ 24…ダウンスイッチ 26…アップスイッチ 28…処理手段 30…サーミスタ 32…プリント回路板 33、34…コネクタ 35…リボンコネクタ 36…基板 46…第1の電気空気式弁 50…第2の電気空気式弁 54…空気式変換器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Thermostat 12 ... Outer enclosure 14 ... End wall part 16 ... Side wall part 18 ... Front wall part 20 ... Opening 22 ... Display 24 ... Down switch 26 ... Up switch 28 ... Processing means 30 ... Thermistor 32 ... Printed circuit board 33, 34 ... connector 35 ... ribbon connector 36 ... substrate 46 ... first electro-pneumatic valve 50 ... second electro-pneumatic valve 54 ... pneumatic converter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G05D 23/19 J 9132−3H E 9132−3H ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location G05D 23/19 J 9132-3H E 9132-3H

Claims (39)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一つのプロセスシステムの中で予め定め
られた可変の入力パラメータに応答して、少なくとも一
つの可変の出力パラメータを制御するためのプロセス制
御装置において、 前記可変の入力パラメータを感知し、かつ、該感知され
た入力パラメータを表す信号を生成する手段と、 前記出力パラメータを感知し、かつ、該感知された出力
パラメータを表す信号を生成する手段と、 前記プロセス制御装置の動作に関係する命令およびデー
タを保持するためのメモリ手段を含む処理手段とを備え
ており、 該処理手段は、前記の感知された入力パラメータ、およ
び、前記の感知された出力パラメータを表す信号を受信
し、かつ、該感知された出力パラメータを制御するため
の出力制御信号を生成するように構成され、 前記処理手段は、前記プロセス制御装置の動作を制御す
るための制御手段を規定するような命令およびデータを
有し、さらに、該制御手段は、適応制御手段と、識別手
段と、チューナ手段とを有し、 前記識別手段は、前記プロセスシステムの動作特性を表
すパラメータを含むようなモデルを定義し、さらに、前
記識別手段は、前記適応制御手段の動作を監視するよう
に動作し、かつ、前記適応制御手段の動作を改良するた
めに、前記モデルのパラメータを選択的に変えるように
動作し、 前記適応制御手段は、前記の入力パラメータ感知手段か
ら前記の電気的な信号を受信すると共に、前記の出力パ
ラメータ感知手段から前記の電気的な信号を受信し、か
つ、前記チューナ手段から受信されるような予め定めら
れた利得係数を用いて前記出力制御信号を作り出すよう
に構成され、 前記チューナ手段は、前記識別手段から前記モデルのパ
ラメータを受信すると共に、前記の予め定められた利得
係数の適切な値を算出し、かつ、該利得係数を前記適応
制御手段に供給することにより、前記適応制御手段によ
って該利得係数が使用されるように構成されており、 前記プロセス制御装置は、さらに、 前記処理手段に対し実効的に接続されると共に、前記可
変の入力パラメータの値を調整する手段を備えることを
特徴とするプロセス制御装置。
1. A process controller for controlling at least one variable output parameter in response to a predetermined variable input parameter in one process system, wherein the variable input parameter is sensed. And a means for generating a signal representative of the sensed input parameter, a means for sensing the output parameter and a signal representative of the sensed output parameter, and related to the operation of the process controller. Processing means including memory means for holding instructions and data, the processing means receiving a signal representative of said sensed input parameter and said sensed output parameter, And configured to generate an output control signal for controlling the sensed output parameter, the processing means comprising: The control means has instructions and data for defining the control means for controlling the operation of the process control device, and the control means has adaptive control means, identification means, and tuner means. Defines a model that includes parameters that represent operating characteristics of the process system, and wherein the identifying means operates to monitor the operation of the adaptive control means, and the operation of the adaptive control means. Operative to selectively alter the parameters of the model, wherein the adaptive control means receives the electrical signal from the input parameter sensing means and outputs from the output parameter sensing means. Receiving the electrical signal and producing the output control signal using a predetermined gain factor as received from the tuner means. The tuner means receives the parameter of the model from the identifying means, calculates an appropriate value of the predetermined gain coefficient, and supplies the gain coefficient to the adaptive control means. By so doing, the gain coefficient is used by the adaptive control means, and the process control device is further effectively connected to the processing means, and the variable input parameter A process control device comprising means for adjusting a value.
【請求項2】 前記プロセス制御装置が、さらに、 前記処理手段に対し実効的に接続されると共に、一つの
遠隔制御手段と交信する手段を備える請求項1記載のプ
ロセス制御装置。
2. The process control device according to claim 1, wherein the process control device further comprises means that is effectively connected to the processing means and that communicates with one remote control means.
【請求項3】 前記適応制御手段が、比例項および積分
項の和からなる出力制御信号を作り出すための比例積分
(PI)制御手段を備え、前記出力制御信号中の前記比
例項および積分項は、それぞれ関係する利得定数Kp
よびKi を含む請求項1記載のプロセス制御装置。
3. The adaptive control means comprises proportional-integral (PI) control means for producing an output control signal consisting of the sum of a proportional term and an integral term, wherein the proportional term and the integral term in the output control signal are , The process controller of claim 1, including respective gain constants K p and K i .
【請求項4】 前記利得定数Ki が、次の式により表さ
れ、 【数1】 ここに、前記a2Qおよびb2Qは、予め定められた入力パ
ラメータである請求項3記載のプロセス制御装置。
4. The gain constant K i is represented by the following equation: The process control device according to claim 3, wherein the a 2Q and b 2Q are predetermined input parameters.
【請求項5】 前記適応制御手段が、比例項、積分項お
よび微分項の和からなる出力制御信号を作り出すための
比例微分積分(PID)制御手段を備え、前記出力制御
信号中の前記比例項、微分項および積分項は、それぞれ
関係する利得定数Kp 、Kd およびKi を含む請求項1
記載のプロセス制御装置。
5. The adaptive control means comprises a proportional derivative integral (PID) control means for producing an output control signal consisting of a sum of a proportional term, an integral term and a derivative term, and the proportional term in the output control signal. , The derivative term and the integral term include associated gain constants K p , K d and K i , respectively.
Process control device as described.
【請求項6】 前記PID制御手段からの出力制御信号
が、動力学的モデルの出力を有する動力学的モデル手段
に供給され、該動力学的モデルの出力は、遅れモデルの
出力を有する遅れモデル手段に供給され、 該遅れモデル手段の出力は、前記の感知された出力パラ
メータを表す信号を加算することによって第1の誤差信
号を作り出し、該第1の誤差信号は、前記動力学的モデ
ルの出力を加算することによって第2の誤差信号を作り
出し、該第2の誤差信号は、前記の可変の入力パラメー
タの値を加算することによって入力誤差信号を作り出
し、該入力誤差信号は、前記PID制御手段に供給され
る請求項5記載のプロセス制御装置。
6. An output control signal from the PID control means is provided to a kinetic model means having an output of a kinetic model, the output of the kinetic model being a lag model having an output of a lag model. Means for producing a first error signal by summing the signals representative of the sensed output parameters, the first error signal being the output of the kinetic model. A second error signal is produced by adding the outputs, the second error signal producing an input error signal by adding the values of the variable input parameters, the input error signal being the PID control signal. The process control device according to claim 5, wherein the process control device is supplied to the means.
【請求項7】 前記適応制御手段が、予め定められたサ
ンプリング周期毎に繰り返し出力制御信号を作り出すよ
うに動作する請求項6記載のプロセス制御装置。
7. The process control device according to claim 6, wherein the adaptive control means operates so as to repeatedly generate an output control signal for each predetermined sampling period.
【請求項8】 前記PID制御手段からの前記出力制御
信号の比例項、つまり、P−項が、次の式により表さ
れ、 【数2】 ここに、e(n)は、前記入力誤差信号である請求項7
記載のプロセス制御装置。
8. The proportional term of the output control signal from the PID control means, that is, the P− term, is represented by the following equation: Here, e (n) is the input error signal.
Process control device as described.
【請求項9】 前記PID制御手段からの前記出力制御
信号の微分項、つまり、D−項が、次の式により表さ
れ、 【数3】 ここに、e(n)は、サンプリング時間nにおける前記
入力誤差信号であり、 e(n−1)は、以前のサンプリング時間における前記
入力誤差信号であり、 Ts は、サンプリング周期である請求項7記載のプロセ
ス制御装置。
9. The differential term of the output control signal from the PID control means, that is, the D-term, is represented by the following equation: Where e (n) is the input error signal at sampling time n, e (n-1) is the input error signal at the previous sampling time, and T s is the sampling period. 7. The process control device according to 7.
【請求項10】 前記PID制御手段からの前記出力制
御信号の積分項、つまり、I−項が、次の式により表さ
れ、 【数4】 ここに、e(n)は、サンプリング時間nにおける前記
入力誤差信号であり、 I−項(n−1)は、以前のサンプリング時間において
算出されたI−項であり、 Ts は、サンプリング周期である請求項7記載のプロセ
ス制御装置。
10. The integral term of the output control signal from the PID control means, that is, the I-term, is represented by the following equation: Where e (n) is the input error signal at sampling time n, I-term (n-1) is the I-term calculated at the previous sampling time, and T s is the sampling period. The process control device according to claim 7.
【請求項11】 前記動力学的モデルの出力が、次の式
により表され、 【数5】 ここに、Qaux は、前記動力学的モデルのパラメータを
含むベクトルであり、Qaux =(a1Q2Q1Q
2QT と表される請求項7記載のプロセス制御装置。
11. The output of the kinetic model is represented by the following equation: Here, Q aux is a vector containing the parameters of the dynamic model, and Q aux = (a 1Q a 2Q b 1Q b
Process controller according to claim 7, represented as 2Q ) T.
【請求項12】 前記遅れモデルの出力が、以前の幾つ
かのサンプリング周期における動力学的モデルの出力を
含み、該遅れモデルの出力は、次の式により表され、 【数6】 ここに、kは、予め定められた幾つかのサンプリング周
期における時間遅れの長さである請求項7記載のプロセ
ス制御装置。
12. The output of the lag model comprises the output of a kinetic model in previous several sampling periods, the output of the lag model being represented by the following equation: 8. The process control device according to claim 7, wherein k is a length of a time delay in some predetermined sampling period.
【請求項13】 前記チューナ手段が、前記の予め定め
られた利得係数に関する適切な値を供給する前に、最大
の比例利得係数を決定する請求項11記載のプロセス制
御装置。
13. The process controller of claim 11 wherein said tuner means determines a maximum proportional gain factor before providing an appropriate value for said predetermined gain factor.
【請求項14】 前記最大の比例利得係数Kmax が、次
の式に従って前記動力学的モデルのパラメータから解析
的に決定され、 【数7】 さらに、前記利得係数が、次の式に従って決定され、 【数8】 である請求項13記載のプロセス制御装置。
14. The maximum proportional gain coefficient K max is analytically determined from the parameters of the kinetic model according to the equation: Further, the gain factor is determined according to the following equation: 14. The process control device according to claim 13.
【請求項15】 前記の予め定められた入力パラメータ
が、温度設定点であり、前記出力パラメータが、温度の
値を表す請求項1記載のプロセス制御装置。
15. The process control device according to claim 1, wherein the predetermined input parameter is a temperature set point, and the output parameter represents a temperature value.
【請求項16】 一つの空気式の供給源ラインと複数の
空気式の出力制御ラインを有するタイプであって、か
つ、空気力学的に制御されるタイプの温度制御システム
に使用するための電気的にディジタルのサーモスタット
を備え、前記複数の空気式の出力制御ラインの各々にお
ける圧力が、ある特定の室内領域の温度を制御し、前記
サーモスタットが、一つの室内領域内で望ましい周囲温
度を維持するように構成されるプロセス制御装置におい
て、該サーモスタットは、 前記サーモスタットの温度設定点を決定し、かつ、調整
する手段と、 前記空気式の供給源ラインと一つの排気管に対し実効的
に接続される弁手段とを具備しており、 該弁手段は、該弁手段に供給される電気的な制御信号に
応答して、前記空気式の出力制御ラインの各々における
圧力を制御し、該制御された圧力は、前記空気式の供給
源ラインの圧力と前記排気管の圧力により規定される範
囲内にあり、 前記サーモスタットは、さらに、 前記周囲温度を感知し、かつ、該感知された周囲温度を
表す電気的な信号を生成する手段と、 前記空気式の出力制御ラインの各々における空気の圧力
を感知し、かつ、該感知された圧力を表す電気的な信号
を生成する手段と、 前記サーモスタットの動作に関係する命令およびデータ
を保持するためのメモリ手段を含む処理手段とを具備し
ており、 該処理手段は、前記の感知された周囲温度、および、前
記の感知された圧力を表す電気的な信号を受信し、か
つ、前記弁手段を制御するための電気的な制御信号を生
成するように構成され、 前記処理手段内の前記メモリ手段は、前記サーモスタッ
トの動作を制御するための制御手段を規定するような命
令およびデータを有し、さらに、該制御手段は、適応制
御手段と、識別手段と、チューナ手段とを有し、 前記識別手段は、前記室内領域の温度を制御するような
温度制御システムの動作特性を表すパラメータを含むよ
うなモデルを定義し、さらに、前記識別手段は、前記適
応制御手段の動作を監視するように動作し、かつ、前記
適応制御手段の動作を改良するために、前記モデルのパ
ラメータを選択的に変えるように動作し、 前記適応制御手段は、前記の感知された周囲温度を表す
電気的な信号、および、前記の感知された圧力を表す電
気的な信号を受信し、かつ、前記チューナ手段から受信
されるような予め定められた利得係数を用いて前記出力
制御信号を作り出すように構成され、 前記チューナ手段は、前記識別手段から前記モデルのパ
ラメータを受信すると共に、前記の予め定められた利得
係数の適切な値を算出し、かつ、該利得係数を前記適応
制御手段に供給することにより、該適応制御手段によっ
て該利得係数が使用されるように構成されており、 前記サーモスタットは、さらに、 該サーモスタットを動作させるための電源を供給する手
段を備えることを特徴とするプロセス制御装置。
16. Electrical for use in an aerodynamically controlled temperature control system of the type having one pneumatic source line and a plurality of pneumatic output control lines. A digital thermostat, wherein the pressure in each of the plurality of pneumatic output control lines controls the temperature of a particular room area so that the thermostat maintains a desired ambient temperature within the room area. In the process control device configured as described above, the thermostat is operatively connected to the means for determining and adjusting the temperature set point of the thermostat, the pneumatic source line, and one exhaust pipe. Valve means for responsive to each of the pneumatic output control lines in response to an electrical control signal provided to the valve means. Controlling the pressure in the range defined by the pressure of the pneumatic source line and the pressure of the exhaust pipe, the thermostat further senses the ambient temperature, And means for generating an electrical signal representative of the sensed ambient temperature; and an electrical signal sensing the pressure of air in each of the pneumatic output control lines and representative of the sensed pressure. And processing means including memory means for holding instructions and data relating to the operation of the thermostat, the processing means comprising the sensed ambient temperature and the The memory means in the processing means is configured to receive an electrical signal representative of the sensed pressure of and to generate an electrical control signal for controlling the valve means. It has instructions and data that define a control means for controlling the operation of the thermostat, and further, the control means has an adaptive control means, an identification means, and a tuner means, and the identification means, Defining a model that includes parameters representative of operating characteristics of a temperature control system for controlling the temperature of the indoor area, wherein the identifying means further operates to monitor the operation of the adaptive control means, and Operating to selectively alter the parameters of the model to improve the operation of the adaptive control means, the adaptive control means comprising: an electrical signal representative of the sensed ambient temperature; and Electrical signal representative of the sensed pressure of the output signal and producing the output control signal using a predetermined gain factor as received from the tuner means. The tuner means receives the parameter of the model from the identifying means, calculates an appropriate value of the predetermined gain coefficient, and supplies the gain coefficient to the adaptive control means. The adaptive control means is configured to use the gain coefficient, and the thermostat further comprises means for supplying power for operating the thermostat. apparatus.
【請求項17】 前記サーモスタットが、さらに、 前記処理手段に対し実効的に接続されると共に、一つの
遠隔制御手段と交信する手段を備える請求項16記載の
プロセス制御装置。
17. The process control device according to claim 16, wherein said thermostat further comprises means operatively connected to said processing means and communicating with one remote control means.
【請求項18】 前記プロセス制御装置が、さらに、 前記処理手段に対し実効的に接続されると共に、一つの
遠隔制御手段と交信する手段を備える請求項16記載の
プロセス制御装置。
18. The process control device according to claim 16, further comprising means for operatively connecting to said processing means and communicating with one remote control means.
【請求項19】 前記適応制御手段が、比例項、積分項
および微分項の和からなる出力制御信号を作り出すため
の比例微分積分(PID)制御手段を備え、前記出力制
御信号中の前記比例項、微分項および積分項は、それぞ
れ関係する利得定数Kp 、Kd およびKi を含む請求項
16記載のプロセス制御装置。
19. The adaptive control means comprises a proportional derivative integral (PID) control means for producing an output control signal consisting of a sum of a proportional term, an integral term and a derivative term, and the proportional term in the output control signal. , differential term and the integral term gain constants K p associated respectively, the process control system of claim 16 including the K d and K i.
【請求項20】 前記PID制御手段からの出力制御信
号が、動力学的モデルの出力を有する動力学的モデル手
段に供給され、該動力学的モデルの出力は、遅れモデル
の出力を有する遅れモデル手段に供給され、 該遅れモデル手段の出力は、前記の感知された出力パラ
メータを表す信号を加算することによって第1の誤差信
号を作り出し、該第1の誤差信号は、前記動力学的モデ
ルの出力を加算することによって第2の誤差信号を作り
出し、該第2の誤差信号は、前記の可変の入力パラメー
タの値を加算することによって入力誤差信号を作り出
し、該入力誤差信号は、前記PID制御手段に供給され
る請求項19記載のプロセス制御装置。
20. An output control signal from the PID control means is provided to a kinetic model means having an output of a kinetic model, the output of the kinetic model being a lag model having an output of a lag model. Means for producing a first error signal by adding signals representative of the sensed output parameters, the first error signal being the output of the kinetic model. A second error signal is produced by adding the outputs, the second error signal producing an input error signal by adding the values of the variable input parameters, the input error signal being the PID control signal. 20. The process control device as claimed in claim 19, provided to the means.
【請求項21】 前記適応制御手段が、予め定められた
サンプリング周期毎に繰り返し出力制御信号を作り出す
ように動作する請求項20記載のプロセス制御装置。
21. The process control device according to claim 20, wherein the adaptive control means operates so as to repeatedly generate an output control signal for each predetermined sampling period.
【請求項22】 前記PID制御手段からの前記出力制
御信号の比例項、つまり、P−項が、次の式により表さ
れ、 【数9】 ここに、e(n)は、前記入力誤差信号である請求項2
1記載のプロセス制御装置。
22. A proportional term of the output control signal from the PID control means, that is, a P-term, is represented by the following equation: Here, e (n) is the input error signal.
1. The process control device according to 1.
【請求項23】 前記PID制御手段からの前記出力制
御信号の微分項、つまり、D−項が、次の式により表さ
れ、 【数10】 ここに、e(n)は、サンプリング時間nにおける前記
入力誤差信号であり、 e(n−1)は、以前のサンプリング時間における前記
入力誤差信号であり、 Ts は、サンプリング周期である請求項21記載のプロ
セス制御装置。
23. The differential term of the output control signal from the PID control means, that is, the D-term, is represented by the following equation: Where e (n) is the input error signal at sampling time n, e (n-1) is the input error signal at the previous sampling time, and T s is the sampling period. 21. The process control device according to 21.
【請求項24】 前記PID制御手段からの前記出力制
御信号の積分項、つまり、I−項が、次の式により表さ
れ、 【数11】 ここに、e(n)は、サンプリング時間nにおける前記
入力誤差信号であり、 I−項(n−1)は、以前のサンプリング時間において
算出されたI−項であり、 Ts は、サンプリング周期である請求項21記載のプロ
セス制御装置。
24. The integral term of the output control signal from the PID control means, that is, the I-term, is represented by the following equation: Where e (n) is the input error signal at sampling time n, I-term (n-1) is the I-term calculated at the previous sampling time, and T s is the sampling period. 22. The process control device according to claim 21.
【請求項25】 前記動力学的モデルの出力が、次の式
により表され、 【数12】 ここに、Qaux は、前記動力学的モデルのパラメータを
含むベクトルであり、Qaux =(a1Q2Q1Q
2QT と表される請求項21記載のプロセス制御装置。
25. The output of the kinetic model is represented by the equation: Here, Q aux is a vector containing the parameters of the dynamic model, and Q aux = (a 1Q a 2Q b 1Q b
22. The process control device according to claim 21, represented as 2Q ) T.
【請求項26】 前記遅れモデルの出力が、以前の幾つ
かのサンプリング周期における動力学的モデルの出力を
含み、該遅れモデルの出力は、次の式により表され、 【数13】 ここに、kは、予め定められた幾つかのサンプリング周
期における時間遅れの長さである請求項21記載のプロ
セス制御装置。
26. The output of the lag model comprises the output of a kinetic model in previous several sampling periods, the output of the lag model being represented by the following equation: 22. The process control device according to claim 21, wherein k is a length of time delay in some predetermined sampling period.
【請求項27】 前記チューナ手段が、前記の予め定め
られた利得係数に関する適切な値を供給する前に、最大
の比例利得係数を決定する請求項25記載のプロセス制
御装置。
27. The process controller of claim 25, wherein the tuner means determines a maximum proportional gain factor before providing an appropriate value for the predetermined gain factor.
【請求項28】 前記最大の比例利得係数Kmax が、次
の式に従って前記動力学的モデルのパラメータから解析
的に決定され、 【数14】 さらに、前記利得係数が、次の式に従って決定され、 【数15】 である請求項27記載のプロセス制御装置。
28. The maximum proportional gain coefficient K max is analytically determined from the parameters of the kinetic model according to the equation: Further, the gain factor is determined according to the following equation: 28. The process control device according to claim 27.
【請求項29】 少なくとも一つの空気式の供給源ライ
ンと少なくとも一つの空気式の出力制御ラインを有する
タイプであって、かつ、空気力学的に制御されるタイプ
の温度制御システムに使用するための電気的にディジタ
ルのサーモスタットを備え、前記空気式の出力制御ライ
ンにおける圧力が、特定の室内領域の温度を制御し、前
記サーモスタットが、少なくとも一つの特定の室内領域
内で望ましい周囲温度を維持するように構成されるプロ
セス制御装置において、 該サーモスタットは、 該サーモスタットの種々の手段を収容し、かつ、全体の
サイズがコンパクトであるハウジングと、 前記サーモスタットの温度設定点を決定し、かつ、調整
する手段と、 一つの空気式の供給源ラインと一つの排気管に対し実効
的に接続される弁手段とを具備しており、 該弁手段は、該弁手段に供給される電気的な制御信号に
応答して、前記空気式の出力制御ラインにおける圧力を
制御し、該制御された圧力は、前記空気式の供給源ライ
ンの圧力と前記排気管の圧力により規定される範囲内に
あり、 前記サーモスタットは、さらに、 前記周囲温度を感知し、かつ、該感知された周囲温度を
表す電気的な信号を生成する手段と、 前記空気式の出力制御ラインの各々における空気の圧力
を感知し、かつ、該感知された圧力を表す電気的な信号
を生成する手段と、 前記サーモスタットの動作に関係する命令およびデータ
を保持するためのメモリ手段を含む処理手段とを具備し
ており、 該処理手段は、前記の感知された周囲温度、前記の感知
された圧力、および、前記温度設定点を表す電気的な信
号を受信し、かつ、前記弁手段を制御するための電気的
な制御信号を生成するように構成され、 前記処理手段内の前記メモリ手段は、前記サーモスタッ
トの動作を制御するための制御手段を規定するような命
令およびデータを有し、 該制御手段は、前記の感知された周囲温度を表す電気的
な信号、および、前記の感知された圧力を表す電気的な
信号を受信し、かつ、予め定められた利得係数を用いて
前記出力制御信号を作り出す適応制御手段を有し、 前記サーモスタットは、さらに、 前記処理手段に対し実効的に接続されると共に、一つの
遠隔制御手段と交信する手段と、 前記サーモスタットを動作させるための電源を供給する
手段とを備えることを特徴とするプロセス制御装置。
29. A type having at least one pneumatic source line and at least one pneumatic output control line, and for use in an aerodynamically controlled type temperature control system. An electrically digital thermostat is provided, wherein the pressure in the pneumatic power control line controls the temperature of a particular room area so that the thermostat maintains a desired ambient temperature within at least one particular room area. In the process control device according to claim 1, the thermostat accommodates various means of the thermostat and has a compact overall size, and means for determining and adjusting a temperature set point of the thermostat. And one pneumatic source line and valve means effectively connected to one exhaust pipe The valve means is responsive to an electrical control signal provided to the valve means to control pressure in the pneumatic output control line, the controlled pressure being the pneumatic pressure control line. Within the range defined by the source line pressure and the exhaust pipe pressure, the thermostat further senses the ambient temperature and generates an electrical signal representative of the sensed ambient temperature. Means for sensing the pressure of air in each of the pneumatic output control lines and generating an electrical signal representative of the sensed pressure; and instructions and data relating to the operation of the thermostat. Processing means including memory means for holding a temperature of the sensed ambient temperature, the sensed ambient temperature, the sensed pressure, and an electrical signal representative of the temperature set point. Is configured to generate an electrical control signal for controlling the valve means, the memory means in the processing means defining control means for controlling operation of the thermostat. The control means receives the electrical signal representative of the sensed ambient temperature and the electrical signal representative of the sensed pressure, and An adaptive control means for producing the output control signal using a defined gain factor, the thermostat being further operatively connected to the processing means and communicating with one remote control means; And a means for supplying power for operating the thermostat.
【請求項30】 前記制御手段は、さらに、識別手段お
よびチューナ手段を有しており、 該識別手段は、前記室内領域の温度を制御するような温
度制御システムの動作特性を表すパラメータを含むよう
なモデルを定義し、さらに、前記識別手段は、前記適応
制御手段の動作を監視するように動作し、かつ、前記適
応制御手段の動作を改良するために、前記モデルのパラ
メータを選択的に変えるように動作し、 前記チューナ手段は、前記識別手段から前記モデルのパ
ラメータを受信すると共に、前記の予め定められた利得
係数の適切な値を算出し、かつ、該利得係数を前記適応
制御手段に供給することにより、該適応制御手段によっ
て該利得係数が使用されるように構成され、 前記適応制御手段は、前記チューナ手段から受信される
ような予め定められた利得係数を用いるように構成され
る請求項29記載のプロセス制御装置。
30. The control means further comprises an identification means and a tuner means, the identification means including a parameter representing an operating characteristic of a temperature control system for controlling the temperature of the indoor area. A further model, the identification means being operable to monitor the operation of the adaptive control means, and selectively changing the parameters of the model to improve the operation of the adaptive control means. The tuner means receives the parameter of the model from the identifying means, calculates an appropriate value of the predetermined gain coefficient, and outputs the gain coefficient to the adaptive control means. The gain coefficient is used by the adaptive control means by supplying, the adaptive control means preliminarily receiving the gain coefficient from the tuner means. 30. The process controller of claim 29, configured to use a defined gain factor.
【請求項31】 前記チューナ手段が、前記の予め定め
られた利得係数に関する適切な値を供給する前に、最大
の比例利得係数を決定する請求項30記載のプロセス制
御装置。
31. The process controller of claim 30 wherein said tuner means determines a maximum proportional gain factor before providing an appropriate value for said predetermined gain factor.
【請求項32】 前記適応制御手段が、比例項、積分項
および微分項の和からなる出力制御信号を作り出すため
の比例微分積分(PID)制御手段を備え、前記出力制
御信号中の前記比例項、微分項および積分項は、それぞ
れ関係する利得定数Kp 、Kd およびKi を含む請求項
31記載のプロセス制御装置。
32. The adaptive control means comprises a proportional derivative integral (PID) control means for producing an output control signal consisting of a sum of a proportional term, an integral term and a derivative term, and the proportional term in the output control signal. , differential term and the integral term gain constants K p associated respectively, the process control system of claim 31 including the K d and K i.
【請求項33】 前記PID制御手段からの出力制御信
号が、動力学的モデルの出力を有する動力学的モデル手
段に供給され、該動力学的モデルの出力は、遅れモデル
の出力を有する遅れモデル手段に供給され、 該遅れモデル手段の出力は、前記の感知された出力パラ
メータを表す信号を加算することによって第1の誤差信
号を作り出し、該第1の誤差信号は、前記動力学的モデ
ルの出力を加算することによって第2の誤差信号を作り
出し、該第2の誤差信号は、前記の可変の入力パラメー
タの値を加算することによって入力誤差信号を作り出
し、該入力誤差信号は、前記PID制御手段に供給され
る請求項32記載のプロセス制御装置。
33. An output control signal from the PID control means is provided to dynamic model means having an output of a dynamic model, the output of the dynamic model being a delayed model having an output of a delayed model. Means for producing a first error signal by adding signals representative of the sensed output parameters, the first error signal being the output of the kinetic model. A second error signal is produced by adding the outputs, the second error signal producing an input error signal by adding the values of the variable input parameters, the input error signal being the PID control signal. 33. A process control device according to claim 32, provided to the means.
【請求項34】 前記適応制御手段が、予め定められた
サンプリング周期毎に繰り返し出力制御信号を作り出す
ように動作する請求項33記載のプロセス制御装置。
34. The process control apparatus according to claim 33, wherein the adaptive control means operates so as to repeatedly generate an output control signal for each predetermined sampling period.
【請求項35】 前記PID制御手段からの前記出力制
御信号の比例項、つまり、P−項が、次の式により表さ
れ、 【数16】 ここに、e(n)は、前記入力誤差信号である請求項3
4記載のプロセス制御装置。
35. A proportional term of the output control signal from the PID control means, that is, a P− term is expressed by the following equation: Here, e (n) is the input error signal.
4. The process control device according to 4.
【請求項36】 前記PID制御手段からの前記出力制
御信号の微分項、つまり、D−項が、次の式により表さ
れ、 【数17】 ここに、e(n)は、サンプリング時間nにおける前記
入力誤差信号であり、 e(n−1)は、以前のサンプリング時間における前記
入力誤差信号であり、 Ts は、サンプリング周期である請求項34記載のプロ
セス制御装置。
36. The differential term of the output control signal from the PID control means, that is, the D-term, is represented by the following equation: Where e (n) is the input error signal at sampling time n, e (n-1) is the input error signal at the previous sampling time, and T s is the sampling period. 34. The process control device according to 34.
【請求項37】 前記PID制御手段からの前記出力制
御信号の積分項、つまり、I−項が、次の式により表さ
れ、 【数18】 ここに、e(n)は、サンプリング時間nにおける前記
入力誤差信号であり、 I−項(n−1)は、以前のサンプリング時間において
算出されたI−項であり、 Ts は、サンプリング周期である請求項34記載のプロ
セス制御装置。
37. The integral term of the output control signal from the PID control means, that is, the I-term, is represented by the following equation: Where e (n) is the input error signal at sampling time n, I-term (n-1) is the I-term calculated at the previous sampling time, and T s is the sampling period. 35. The process control device according to claim 34.
【請求項38】 前記動力学的モデルの出力が、次の式
により表され、 【数19】 ここに、Qaux は、前記動力学的モデルのパラメータを
含むベクトルであり、Qaux =(a1Q2Q1Q
2QT と表される請求項34記載のプロセス制御装置。
38. The output of the kinetic model is represented by the following equation: Here, Q aux is a vector containing the parameters of the dynamic model, and Q aux = (a 1Q a 2Q b 1Q b
35. The process controller of claim 34, designated 2Q ) T.
【請求項39】 前記遅れモデルの出力が、以前の幾つ
かのサンプリング周期における動力学的モデルの出力を
含み、該遅れモデルの出力は、次の式により表され、 【数20】 ここに、kは、予め定められた幾つかのサンプリング周
期における時間遅れの長さである請求項34記載のプロ
セス制御装置。
39. The output of the lag model comprises the output of a kinetic model in previous several sampling periods, the output of the lag model being represented by the following equation: The process control device according to claim 34, wherein k is a length of a time delay in some predetermined sampling periods.
JP06134524A 1993-06-16 1994-06-16 Process control equipment Expired - Fee Related JP3095199B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US7873393A 1993-06-16 1993-06-16
US078733 1993-06-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0756604A true JPH0756604A (en) 1995-03-03
JP3095199B2 JP3095199B2 (en) 2000-10-03

Family

ID=22145897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06134524A Expired - Fee Related JP3095199B2 (en) 1993-06-16 1994-06-16 Process control equipment

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP3095199B2 (en)
KR (1) KR950001442A (en)
AU (1) AU683053B2 (en)
CA (1) CA2125015C (en)
TW (1) TW332874B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015008896A1 (en) * 2013-07-19 2015-01-22 재단법인대구경북과학기술원 Variable pid gain design device and method for controlling multi-variable nonlinear system

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103439882B (en) * 2013-09-02 2016-08-17 北京经纬恒润科技有限公司 The method of adjustment of a kind of controller parameter and device
CN105259756B (en) * 2015-10-20 2018-05-04 广东电网有限责任公司电力科学研究院 Power plant's control loop identification Method and system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63109503A (en) * 1986-10-28 1988-05-14 Japan Tobacco Inc Automatic controller
JPH0277801A (en) * 1988-09-14 1990-03-16 Yokogawa Electric Corp Self-tuning controller

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4388692A (en) * 1980-09-03 1983-06-14 Texas Instruments Incorporated Electronically controlled programmable digital thermostat having variable threshold hysteresis with time
US4897798A (en) * 1986-12-08 1990-01-30 American Telephone And Telegraph Company Adaptive environment control system
US4942613A (en) * 1988-12-02 1990-07-17 Heil-Quaker Corporation Service thermostat

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63109503A (en) * 1986-10-28 1988-05-14 Japan Tobacco Inc Automatic controller
JPH0277801A (en) * 1988-09-14 1990-03-16 Yokogawa Electric Corp Self-tuning controller

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015008896A1 (en) * 2013-07-19 2015-01-22 재단법인대구경북과학기술원 Variable pid gain design device and method for controlling multi-variable nonlinear system
US10088811B2 (en) 2013-07-19 2018-10-02 Daegu Gyeongbuk Institute Of Science And Technology Variable PID gain design device and method for controlling multi-variable nonlinear system

Also Published As

Publication number Publication date
JP3095199B2 (en) 2000-10-03
CA2125015A1 (en) 1994-12-17
CA2125015C (en) 1997-01-28
TW332874B (en) 1998-06-01
AU6464394A (en) 1994-12-22
KR950001442A (en) 1995-01-03
AU683053B2 (en) 1997-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6264111B1 (en) Proportional-integral-derivative controller having adaptive control capability
US5634590A (en) Direct digital control thermostat
US7966104B2 (en) Apparatus and method for the control of the indoor thermal environment having feed forward and feedback control using adaptive reference models
US4089462A (en) Temperature control system including K-Factor adjustment
EP1122625B1 (en) Field based process control system with auto-tuning
US10724758B2 (en) Heat index thermostat
CA2010758C (en) Temperature and humidity auctioneering control
US5769314A (en) Variable air volume HVAC system controller and method
US5209398A (en) Model-based thermobalance with feedback
US20040144849A1 (en) Building control system using integrated MEMS devices
WO1996041244A1 (en) Pressure/vacuum regulator
EP0279865B1 (en) Temperature sensing element
JP3095199B2 (en) Process control equipment
US5557555A (en) Circuit for regulating the air conditioning of premises
EP0518131B1 (en) Apparatus for controlling unit ventilators
JPH0593539A (en) Controller for air conditioning system
KR100343335B1 (en) Electronic Counting Thermostat
JPH07332732A (en) Controller for air conditioner
CN112833524A (en) Controller and method for automatically adjusting tail end of variable air volume air conditioner of public building
Grassnick et al. Occupancy-led Individual Room Control
US20200340701A1 (en) System and method for building climate control
JPS61239310A (en) Temperature controller
JPH04283343A (en) Controller for air handling unit
JP2000257941A (en) Operation controller for air conditioner
JPH0677202B2 (en) Optimal start control device

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees