JPS58165104A - 調節装置 - Google Patents
調節装置Info
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- JPS58165104A JPS58165104A JP3521183A JP3521183A JPS58165104A JP S58165104 A JPS58165104 A JP S58165104A JP 3521183 A JP3521183 A JP 3521183A JP 3521183 A JP3521183 A JP 3521183A JP S58165104 A JPS58165104 A JP S58165104A
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- Japan
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- output
- timed
- switching element
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
- G05B13/0205—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B11/00—Automatic controllers
- G05B11/01—Automatic controllers electric
- G05B11/14—Automatic controllers electric in which the output signal represents a discontinuous function of the deviation from the desired value, i.e. discontinuous controllers
- G05B11/18—Multi-step controllers
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、利得が変化する制御対象を制御するため、制
御入力端を介して設定可能な不感帯を有する多値スイッ
チング要素を含む調節器を用い、それから発せられる操
作パルスにより非線形伝達特性を有する操作端の積分動
作の操作端駆動部を制御する調節装置に関する。
御入力端を介して設定可能な不感帯を有する多値スイッ
チング要素を含む調節器を用い、それから発せられる操
作パルスにより非線形伝達特性を有する操作端の積分動
作の操作端駆動部を制御する調節装置に関する。
このような調節装置では、スイッチング動作の調節器か
ら適当な電力開閉器を介して制御される操作端駆動部が
調節器出力パルス（操作パルス）を積分するので、連続
操作特性に類似の操作特性が得られる。積分動作の轡淋
端駆動部、特に電動□ 機を用いる操作端駆動部オ社びそれを制御する電力開閉
器、の特性として、操作パルスは最小パルス継続時間を
下回ってはならない＠ 最小パルス継続時間’ｙｒｎｉｎ Ｉｃより操作端駆動
部の所与の操作時間Ｔｙにおいて最小可能な操作行程変
化Δγ制ｉが定められる。
ら適当な電力開閉器を介して制御される操作端駆動部が
調節器出力パルス（操作パルス）を積分するので、連続
操作特性に類似の操作特性が得られる。積分動作の轡淋
端駆動部、特に電動□ 機を用いる操作端駆動部オ社びそれを制御する電力開閉
器、の特性として、操作パルスは最小パルス継続時間を
下回ってはならない＠ 最小パルス継続時間’ｙｒｎｉｎ Ｉｃより操作端駆動
部の所与の操作時間Ｔｙにおいて最小可能な操作行程変
化Δγ制ｉが定められる。
これは、駆動部の動作間隙、始動時間および情動を無視
すれば、 関係式 ％式％ 閉じた制御ループでは、この最小操作ステップが到達可
能な制御精度を定める。調節器内の多値スイッチング要
素は、最小操作ステップにより生ずる制御量変化が逆方
向の調節器の新たな応動に通じて持続振動を惹起するこ
とのないような大きさの不感帯を有する。゛ 設定すべき不感帯Ｔ−制御対象の利得および鰻重、 小可能な操作行程変化め関数であり、関係式１式％ ここに、Ｔ：不感帯〔制御量の最大範囲のチ〕ｖＳ：制
御量変化ΔＸと操作量変化Δｙとの比すなわち制御対象
の利得 ΔＹｍｉｎ ’最小可能な操作行程変化〔操作量の最
大範囲のチ〕 により記述される。
すれば、 関係式 ％式％ 閉じた制御ループでは、この最小操作ステップが到達可
能な制御精度を定める。調節器内の多値スイッチング要
素は、最小操作ステップにより生ずる制御量変化が逆方
向の調節器の新たな応動に通じて持続振動を惹起するこ
とのないような大きさの不感帯を有する。゛ 設定すべき不感帯Ｔ−制御対象の利得および鰻重、 小可能な操作行程変化め関数であり、関係式１式％ ここに、Ｔ：不感帯〔制御量の最大範囲のチ〕ｖＳ：制
御量変化ΔＸと操作量変化Δｙとの比すなわち制御対象
の利得 ΔＹｍｉｎ ’最小可能な操作行程変化〔操作量の最
大範囲のチ〕 により記述される。
調節器内の不感帯がこの値よりも大きく設定されると、
本来到達可能な制御精度力；悪くなる。これは特に、運
転中に制御対象の利得Ｖｓ７５Ｚ減少するときに生ずる
。
本来到達可能な制御精度力；悪くなる。これは特に、運
転中に制御対象の利得Ｖｓ７５Ｚ減少するときに生ずる
。
不感帯の設定は従来、閉じた制御ループ内に１！ｌ制御
対象の利得がその変化範囲内の最大値をとる場合にも持
続振動が生ずることのないように行なわれた。それより
も制御対象の利得が小さいすべての動作点においては、
この設定では最良の静的１１１制御精度が得られない。
対象の利得がその変化範囲内の最大値をとる場合にも持
続振動が生ずることのないように行なわれた。それより
も制御対象の利得が小さいすべての動作点においては、
この設定では最良の静的１１１制御精度が得られない。
たとえば制御対象の利得の最大値が５であり、また最小
可能な操作行程変化Δｙｍｉｎ １Ｑ７２ 肴で。
可能な操作行程変化Δｙｍｉｎ １Ｑ７２ 肴で。
あれば、三値スイッチング要素の応動しきい値は制御量
の±０．５チに設定されなければならず、これはｌ−の
不感帯に相当する。従って、ＩＩＩＩｊ御対象の利得が
０．５ Ｋ過ぎず、不感帯が０．１−に設定され得る他
の動作点においても、定常状態における制御偏差は±０
．５−に達する。
の±０．５チに設定されなければならず、これはｌ−の
不感帯に相当する。従って、ＩＩＩＩｊ御対象の利得が
０．５ Ｋ過ぎず、不感帯が０．１−に設定され得る他
の動作点においても、定常状態における制御偏差は±０
．５−に達する。
従って本発明の目的は、調節器内の多値スイッチング要
素の不感帯を変化する制御対象の利得に適応させ得るよ
うにすることである。
素の不感帯を変化する制御対象の利得に適応させ得るよ
うにすることである。
この目的は本発明によれば、冒頭に記載した種類の調節
装置において、多値スイッチング要素の不感帯が適応要
素により所定の時限中に交互の極性で相続く複数個の操
作パルスに関係して設定可能であることを特−とする調
節装置により達成される。
装置において、多値スイッチング要素の不感帯が適応要
素により所定の時限中に交互の極性で相続く複数個の操
作パルスに関係して設定可能であることを特−とする調
節装置により達成される。
それＫよって、持続振動が生じ得ないこと、また最良の
制御精度が得られることが保証される。
制御精度が得られることが保証される。
本発明の他の特Ｉｌおよび利点は特許請求の範囲第２項
以下に結び付けて図面に示されている実施例において説
明する・ 第１図には制御ループ全体の概要がブロック図で示され
ている。ステップ応答特性Ｔｉを有する制御対象Ｓの出
力端で制御量Ｘが取出され、調節器Ｒに第１の入力量と
して与えられる◎制御量Ｘと調節器Ｒに第２の入力量と
して与えられる目標値Ｗとから調節器内の第１の差引要
素で制御偏差ｘｄが形成される。この制御偏差ｘｄは第
２の差引要素の一方の入力端に与えられ、その他方の入
力端には帰還回路ＲＦから帰還信号が与えられる。
以下に結び付けて図面に示されている実施例において説
明する・ 第１図には制御ループ全体の概要がブロック図で示され
ている。ステップ応答特性Ｔｉを有する制御対象Ｓの出
力端で制御量Ｘが取出され、調節器Ｒに第１の入力量と
して与えられる◎制御量Ｘと調節器Ｒに第２の入力量と
して与えられる目標値Ｗとから調節器内の第１の差引要
素で制御偏差ｘｄが形成される。この制御偏差ｘｄは第
２の差引要素の一方の入力端に与えられ、その他方の入
力端には帰還回路ＲＦから帰還信号が与えられる。
第２の差引要素で形成された差は調節器Ｒの多値スイッ
チング要素１に入力信号Ｘ、として与えられる０多値ス
イツチング要素ｌは零点に対して対称に応動しきい値＋
人および−ＡＫより境された不感帯Ｔを有する。入力信
号Ｘ、がこの不感帯ＴのなかＫとどまるかぎり、、多値
スイッチング要素ｌは出力信号を生じない。しかし入力
信号Ｘ、がその極性に応じて応動し、、！い値十人また
は−Ａを超過すると、多値スイン２−ング要素１の出力
端、従ってまた図示の例では調節器Ｒの出力端に操作パ
ルス＋ａまたは−ａ示竺われる。それぞれの操作パルス
は設定可能な最小パルス継続時間を有し、またその極性
忙より操作方向を定める。
チング要素１に入力信号Ｘ、として与えられる０多値ス
イツチング要素ｌは零点に対して対称に応動しきい値＋
人および−ＡＫより境された不感帯Ｔを有する。入力信
号Ｘ、がこの不感帯ＴのなかＫとどまるかぎり、、多値
スイッチング要素ｌは出力信号を生じない。しかし入力
信号Ｘ、がその極性に応じて応動し、、！い値十人また
は−Ａを超過すると、多値スイン２−ング要素１の出力
端、従ってまた図示の例では調節器Ｒの出力端に操作パ
ルス＋ａまたは−ａ示竺われる。それぞれの操作パルス
は設定可能な最小パルス継続時間を有し、またその極性
忙より操作方向を定める。
動部２が制御され、この操作端駆動部が制御対象Ｓの入
力端としての非線形伝達特性を有する操作端３たとえば
バタフライ弁を駆動する。操作端駆動部２のそのつどの
位置が制御対象Ｓの入力量としての操作量ｙを定める。
力端としての非線形伝達特性を有する操作端３たとえば
バタフライ弁を駆動する。操作端駆動部２のそのつどの
位置が制御対象Ｓの入力量としての操作量ｙを定める。
操作量ｙは通常のように調節器Ｒ内の帰還要素ＲＦにそ
の入力量として与えられる。
の入力量として与えられる。
たとえば流量制御対象または多くの圧力制御対象におい
てそうであるように、制御対象時定数Ｔｉの和が操作端
駆動部２の操作時間にくらべて非常に小さいならば、帰
還要素ＲＦは省略され得る。
てそうであるように、制御対象時定数Ｔｉの和が操作端
駆動部２の操作時間にくらべて非常に小さいならば、帰
還要素ＲＦは省略され得る。
この場合、調節器Ｒ内の多値スイッチング要素ｌの入力
信号Ｘｓは制＝偏差Ｘｄに相当する。
信号Ｘｓは制＝偏差Ｘｄに相当する。
不感帯Ｔは多値スイ・ツテング要素ｌ内の制御式１：
内端に与えられる制−、信号２により拡大または縮■、
。
。
小され得る。
不感帯Ｔの幅を変更するための制御信号２は本発明によ
り適応要素ＡＧから入力信号Ｘ、の関数ｆ（ｘ、）とし
ての多値スイッチング要素ｌの出力信号またはこの入力
信号自体に関係して与えられるＯ 制御ループのパラメータに関係し特に最もゆっくりした
持続振動の周期に相当する所定の時間の間に多値スイッ
チング要素ｌの出力端に交互の極性で複数個特に３個の
操作パルスが生ずると、不感帯Ｔが過小に設定されてい
ると判定される。そして適応要素ＡＧの制御信号、！に
より不感帯Ｔは比較的迅速に拡大され、その後にゆつく
抄と、すなわち大きな時定数をもって再び、新たに交互
の極性を有する操作パルスが生じて不感帯の拡大が行な
われるまで縮小される。
り適応要素ＡＧから入力信号Ｘ、の関数ｆ（ｘ、）とし
ての多値スイッチング要素ｌの出力信号またはこの入力
信号自体に関係して与えられるＯ 制御ループのパラメータに関係し特に最もゆっくりした
持続振動の周期に相当する所定の時間の間に多値スイッ
チング要素ｌの出力端に交互の極性で複数個特に３個の
操作パルスが生ずると、不感帯Ｔが過小に設定されてい
ると判定される。そして適応要素ＡＧの制御信号、！に
より不感帯Ｔは比較的迅速に拡大され、その後にゆつく
抄と、すなわち大きな時定数をもって再び、新たに交互
の極性を有する操作パルスが生じて不感帯の拡大が行な
われるまで縮小される。
第２図には適応要素ＡＧの一実施例の構成がブロック図
で示されているＯ第１図に示されている。Ｗ種々の要素
のうち適応要素ＡＧ以外の要素としては、図面を見やす
くするため、適応要素ＡＧの作動の仕方を説明する上で
重要な調節器Ｒの多値スイッチング要素１のみが示され
ているＯ１多値スイッチング要素１は２つの出力端を有
し、その−万には正極性の操作パルス＋ａが生じ、また
他方に社員極性の操作パルス−ａが生ずる。
で示されているＯ第１図に示されている。Ｗ種々の要素
のうち適応要素ＡＧ以外の要素としては、図面を見やす
くするため、適応要素ＡＧの作動の仕方を説明する上で
重要な調節器Ｒの多値スイッチング要素１のみが示され
ているＯ１多値スイッチング要素１は２つの出力端を有
し、その−万には正極性の操作パルス＋ａが生じ、また
他方に社員極性の操作パルス−ａが生ずる。
適応要素ＡＧ内で、ラン時間ｔ１を有する第１の時限要
素５が正極性の出力信号十ａにより始動される０ここに
記載されている時限要素は、入力パルスによ抄始動して
そのラン時間にわたり出力信号を発する電子回路である
。アンド要素６の第１の入力端は時限要素５の出力端と
、またその第２の入力端は多値スイッチング要素ｌの負
極性操作パルス−ａの出力端と接続されている・アンド
要、素６の出力端は、ＩＷＷｊ閤Ｊｌ／ラン時間ｔ２を
有する第２の時限要素７の入力端と接続されている。
素５が正極性の出力信号十ａにより始動される０ここに
記載されている時限要素は、入力パルスによ抄始動して
そのラン時間にわたり出力信号を発する電子回路である
。アンド要素６の第１の入力端は時限要素５の出力端と
、またその第２の入力端は多値スイッチング要素ｌの負
極性操作パルス−ａの出力端と接続されている・アンド
要、素６の出力端は、ＩＷＷｊ閤Ｊｌ／ラン時間ｔ２を
有する第２の時限要素７の入力端と接続されている。
その後段の第２のアンド要素８は３つの入力端を有し、
その第１の入力端は多値スイッチング要素１の正極性操
作パルス＋ａの出力端と、第２の入力端は第１の時限要
素５の出力端と、また第３の入力端は第２の時限要素７
の出力端と接続されている・ アンド要素８の出力信号に°よ抄、ラン時間ｔ。
その第１の入力端は多値スイッチング要素１の正極性操
作パルス＋ａの出力端と、第２の入力端は第１の時限要
素５の出力端と、また第３の入力端は第２の時限要素７
の出力端と接続されている・ アンド要素８の出力信号に°よ抄、ラン時間ｔ。
を有する第３の時限要素９が始動される。第３の時限要
素９の出力端は差引要素１０の正入力端と接続されてお
り、その負入力端には設定可能な電圧源１１が接続され
ている。差引回路１０の後段に積分要素１２が接続され
ており、その出力信号、好ましくは電圧の形態の出力信
号、が調節器Ｒ内の多値スイッチング要素１の不感帯Ｔ
を設定するための制御信号２として用いられている０次
に、適応要素ＡＧの動作の仕方を説明する。
素９の出力端は差引要素１０の正入力端と接続されてお
り、その負入力端には設定可能な電圧源１１が接続され
ている。差引回路１０の後段に積分要素１２が接続され
ており、その出力信号、好ましくは電圧の形態の出力信
号、が調節器Ｒ内の多値スイッチング要素１の不感帯Ｔ
を設定するための制御信号２として用いられている０次
に、適応要素ＡＧの動作の仕方を説明する。
多値スイッチング要素１の入力信号Ｘ、が応動しきい値
十Ａよりも大きくなると、その第１の出力端に正極性の
操作パルス＋ａが生じ、それにより時限要素５が始動さ
れ（そのうお時間１１にわたって出力信号を生ずる１２
７時間１．の間に逆極性の操作パルス−ａが・牢すると
、入力量ｘｓが応動しきい値−Ａを下回っているので、
アンド要素６が導通状態に切換って、ラン時間ｔ２を有
する第２の時限要素７を始動させる・ 時限要素５および７のラン時間の間に再び正極性の操作
パルス＋ａが生ずると、第２のアンド要素８が導通状態
に切換って、第３の時限要素９を始動させる０それに伴
い、積分要素１２の出力信号が第３の時限要素９のラン
時間ｔ３と積分要素１２の積分時定数とに関係する大き
さだけ高くなり、このことが不感帯Ｔの拡大に通ずる。
十Ａよりも大きくなると、その第１の出力端に正極性の
操作パルス＋ａが生じ、それにより時限要素５が始動さ
れ（そのうお時間１１にわたって出力信号を生ずる１２
７時間１．の間に逆極性の操作パルス−ａが・牢すると
、入力量ｘｓが応動しきい値−Ａを下回っているので、
アンド要素６が導通状態に切換って、ラン時間ｔ２を有
する第２の時限要素７を始動させる・ 時限要素５および７のラン時間の間に再び正極性の操作
パルス＋ａが生ずると、第２のアンド要素８が導通状態
に切換って、第３の時限要素９を始動させる０それに伴
い、積分要素１２の出力信号が第３の時限要素９のラン
時間ｔ３と積分要素１２の積分時定数とに関係する大き
さだけ高くなり、このことが不感帯Ｔの拡大に通ずる。
時限要素５および７のラン時間ｔ１およびｔ２は、制御
ループ内の最もゆっくりした持続振動の周期を越えるよ
うに設定されている０ それらのラン時間ｔ、ｔたはｔ、の経過後に、または第
２のアンド要素８の出力端から導き出されたリセットパ
ルスの印加後に、時限要素５および７の出力信号は再び
嚇になる。時限要素７はさらに、時限要素５が出出信号
を生じないときにリセットされる。 −１□′□ 第３の時限要素９の；ン時間の経過後、差引回路１０の
負入力端に与えられている電圧源１１からの電圧が積分
要素１２のゆっくりした門電、従つてまたその出力電圧
のゆっくりした低下を生じさせる◇その結果、再び不感
帯Ｔは呻小され、その後に多値スイッチング要素１の出
力端に特定時間中に交互の極性を有する３個の操作パル
スが再び現われると、前記の仕方で積分要素１２の出力
信号の上昇および不感帯Ｔの拡大が再び行なわれるＯ 電圧源１１は、最も簡単な場合には、第３の時限要素９
の出力電圧Ｋ〈らべて小さい一定電圧を生ずるように設
定されていてよいＯしかし、電圧源１１は後記のように
成る時間中の操作量変化Δｙに関係して制御されてもよ
い。
ループ内の最もゆっくりした持続振動の周期を越えるよ
うに設定されている０ それらのラン時間ｔ、ｔたはｔ、の経過後に、または第
２のアンド要素８の出力端から導き出されたリセットパ
ルスの印加後に、時限要素５および７の出力信号は再び
嚇になる。時限要素７はさらに、時限要素５が出出信号
を生じないときにリセットされる。 −１□′□ 第３の時限要素９の；ン時間の経過後、差引回路１０の
負入力端に与えられている電圧源１１からの電圧が積分
要素１２のゆっくりした門電、従つてまたその出力電圧
のゆっくりした低下を生じさせる◇その結果、再び不感
帯Ｔは呻小され、その後に多値スイッチング要素１の出
力端に特定時間中に交互の極性を有する３個の操作パル
スが再び現われると、前記の仕方で積分要素１２の出力
信号の上昇および不感帯Ｔの拡大が再び行なわれるＯ 電圧源１１は、最も簡単な場合には、第３の時限要素９
の出力電圧Ｋ〈らべて小さい一定電圧を生ずるように設
定されていてよいＯしかし、電圧源１１は後記のように
成る時間中の操作量変化Δｙに関係して制御されてもよ
い。
こうして不感帯Ｔの幅はサイクリックに拡大または縮小
されて、変化する制御対象利得に常に適応せしめられる
０ 第３図には、第１図に示した適応要素ＡＧの回路を拡張
した回路が示されている。第１図に示した回路との主な
相違点は、適応要素ＡＧが応動しきい値−Ａ′および＋
Ａ′により境される設定可能な不感帯Ｔ′を有する三値
スイッチング要素１′を含んでお９、その入力端が調節
器の多値スイッチング要素１０入力端と接続されており
、同じく入力信号Ｘ、を与えられていることである〇三
値スイッチング要素１′のパルス＋ａ′および−ａ′を
生ずる出力端が、既に第２図で説明した仕方で、第１図
と同一の符号を付されている適応要素ＡＧの要素５ない
し１２と接続されているＯ調節器内の多値スイッチング
要素１の不感帯Ｔは不感帯Ｔ′にくらべて、関係式 ％式％ を満足するように、わずかに大きい値に設定されるＯ このことは、積分要素１２から得られた制御信号２′に
加算要素１４で上式中のｄに相当する電圧源１５からの
電圧ｕＩを加えた信号 ｚＩ＋ｕ′＝ｚ を制御信号として調節器内の多値スイッチング要素１の
不感帯Ｔを定めることにより達成される。
されて、変化する制御対象利得に常に適応せしめられる
０ 第３図には、第１図に示した適応要素ＡＧの回路を拡張
した回路が示されている。第１図に示した回路との主な
相違点は、適応要素ＡＧが応動しきい値−Ａ′および＋
Ａ′により境される設定可能な不感帯Ｔ′を有する三値
スイッチング要素１′を含んでお９、その入力端が調節
器の多値スイッチング要素１０入力端と接続されており
、同じく入力信号Ｘ、を与えられていることである〇三
値スイッチング要素１′のパルス＋ａ′および−ａ′を
生ずる出力端が、既に第２図で説明した仕方で、第１図
と同一の符号を付されている適応要素ＡＧの要素５ない
し１２と接続されているＯ調節器内の多値スイッチング
要素１の不感帯Ｔは不感帯Ｔ′にくらべて、関係式 ％式％ を満足するように、わずかに大きい値に設定されるＯ このことは、積分要素１２から得られた制御信号２′に
加算要素１４で上式中のｄに相当する電圧源１５からの
電圧ｕＩを加えた信号 ｚＩ＋ｕ′＝ｚ を制御信号として調節器内の多値スイッチング要素１の
不感帯Ｔを定めることにより達成される。
電圧源１５から与えられる電圧は、破線で示されている
ように制御信号２′に比例して、または他の適当な仕方
で自動的に設定され得る。
ように制御信号２′に比例して、または他の適当な仕方
で自動的に設定され得る。
こうして多値スイッチング要素ｌの不感帯Ｔは、入力信
号ｘ５が応動しきい埴土Ａまたは−Ａを越える以前に既
に拡大される。このことは特に、入力信号Ｘ、に周波数
の高い擾乱信号が重畳しているときに有利である。
号ｘ５が応動しきい埴土Ａまたは−Ａを越える以前に既
に拡大される。このことは特に、入力信号Ｘ、に周波数
の高い擾乱信号が重畳しているときに有利である。
適応要素ＡＧのこの実施例は、不感帯Ｔの適応に結び付
いて調節器Ｒから発せられる操作パルス±ａの頻度、従
ってまた操作端駆動部の動作頻度を減する上で有利であ
る。
いて調節器Ｒから発せられる操作パルス±ａの頻度、従
ってまた操作端駆動部の動作頻度を減する上で有利であ
る。
第３図には、積分要素１２の前段の差引要素ｌＯの負入
力端に作用する設定可能な電圧源１１のも１、′・ ９１つの実施例も示されている。
力端に作用する設定可能な電圧源１１のも１、′・ ９１つの実施例も示されている。
ト、Ｖ
この設定可能な電圧源は、、ラン時間ｔ４を有しクロッ
ク発生器１７により一動される第４の時限要素１６を含
むパルス発生器１１′から成っている。
ク発生器１７により一動される第４の時限要素１６を含
むパルス発生器１１′から成っている。
時限要素１６のラン時間ｔ４の間は、積分要素１２器１
７のクロック周波数および時限要素１６のラン時間ｔ、
の設定は、積分要素１２の出力信号２′の減少が比較的
大きな時定数で行なわれるように行なわれる。すなわち
、ラン時間ｔ４はクロック発生器１７のクロック時間よ
りも小さく設定される。
７のクロック周波数および時限要素１６のラン時間ｔ、
の設定は、積分要素１２の出力信号２′の減少が比較的
大きな時定数で行なわれるように行なわれる。すなわち
、ラン時間ｔ４はクロック発生器１７のクロック時間よ
りも小さく設定される。
クロック周波数は、必要であれば、操作量変化に関係し
て制御され得る。そのためには、制御ループから取出さ
れた操作量ｙに相当する信号が微分要素１８に与えられ
、そこで単位時間あ九りの操作量の変化または操作量の
時間的微分係数を示す信号が形成され、この信号がクロ
ック発生器１７に与えられる・それＫよって、調節器Ｒ
内の多値スイッチング要素ＩＱ不感帯Ｔが、操作量変化
が存在しないか、またはごく小さければ、縮小されず、
またはごくわずか：・しか縮小されないように１−
・ 他方、操作量変化が大きければ、加速された適応が行な
われるようＫすることができる。
て制御され得る。そのためには、制御ループから取出さ
れた操作量ｙに相当する信号が微分要素１８に与えられ
、そこで単位時間あ九りの操作量の変化または操作量の
時間的微分係数を示す信号が形成され、この信号がクロ
ック発生器１７に与えられる・それＫよって、調節器Ｒ
内の多値スイッチング要素ＩＱ不感帯Ｔが、操作量変化
が存在しないか、またはごく小さければ、縮小されず、
またはごくわずか：・しか縮小されないように１−
・ 他方、操作量変化が大きければ、加速された適応が行な
われるようＫすることができる。
それによって、適応により生じる制御ループ内のスイッ
チング過程が一層減ぜられる。
チング過程が一層減ぜられる。
第１図は本発明の制御ループ全体の概要を示すブロック
図、第２図は適応要素の一実施例の構成を示すブロック
図、第３図は第２図の実施例を拡張した実施例のブロッ
ク図である。 ｌ・・・多値スイッチング要素、１′・・・三値スイッ
チング要素、 ２・・・操作端駆動部、 ３・・・操作
端、５．７，９．１６・・・時限要素、 ６ 、８−・
・アンド要素、 １０・・・差引要素、 １１ 、１５
−・・電圧源、１２・・・積分要素、 ｊｌ’・・・パ
ルス発生器、 １７・・・クロック発生器、 １８・・
・微分要素、 ＡＧ−・・適応要素、 Ｒ・・・調節器
、 ＲＦ 、、・帰還要素、Ｓ−・・制御対象、 ±ａ
・・・操作パルス◎−あ−
図、第２図は適応要素の一実施例の構成を示すブロック
図、第３図は第２図の実施例を拡張した実施例のブロッ
ク図である。 ｌ・・・多値スイッチング要素、１′・・・三値スイッ
チング要素、 ２・・・操作端駆動部、 ３・・・操作
端、５．７，９．１６・・・時限要素、 ６ 、８−・
・アンド要素、 １０・・・差引要素、 １１ 、１５
−・・電圧源、１２・・・積分要素、 ｊｌ’・・・パ
ルス発生器、 １７・・・クロック発生器、 １８・・
・微分要素、 ＡＧ−・・適応要素、 Ｒ・・・調節器
、 ＲＦ 、、・帰還要素、Ｓ−・・制御対象、 ±ａ
・・・操作パルス◎−あ−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）利得が変化する制御対象を制御するため、設定可能
な不感帯を有する多値スイッチング要素を含む調節器を
用い、それから発せられる操作パルスにより非線形伝達
特性を有する操作端の積分動作の操作端駆動部を制御す
る調節装置において、多値スイッチング要素の不感帯が
適応要素により所定の時限中に交互の極性で相続く複数
個の操作パルスに関係して設定可能であることを特徴と
する調節装置・２、特許請求の範囲第１項記載の調節器
Ｍにおいて、不感帯が適応要素の出力電圧に関係して変
化可能であることを特徴とする調節装置。 ３）特許請求の範囲第２項記載の調節装置において、適
応要素が、 ａ）第１のラン時間を有し調節器内の多値スイッチング
要素の正極性の操作パルスにより始動される第１の時限
要素と、 ｂ）２つの入力端を有し、第！の入力端で第１の時限要
素の出力端と、また第２の入力端で多値スイッチング要
素の負極性の操作パルスの出力端と接続されてｉる第１
のアンド要素と、 Ｃ）第２０ラン時間を有し入力端で第１のアンド要素の
出力端と接続されている第２の時限要素と、 ｄ） ３つの入力端を有し、第１の入力端で多値スイ
ッチング要素の正極性の操作パルスの出力端と、１１１
２の入力端でｔｌｌｌｌの時限要素の出力端と、また・
１１１３０入力端で第２の時限要素の出力端と接続され
ている第２のアンド要素と、 ｅ） 第３０ラン時間を有し入力端で第２のア／ＦＷ’
素１２）出力端と接続されている第３の時限要素と、 ｆ） 正入力端で第３の時限要素の出力端と、また負入
力端で設定可能な電圧源と接続されている差引要素と、 ｇ）入力端で差引要素の出力端と接続されており、また
出力端に調節器内の多値スイッチング要素の不感帯の適
応制御のだめの制御信号を生ずる積分要素と から成っていることを特徴とする調節装置０４）特許請
求の範囲第１項または第２項記載の調節装置において、
適応要素が、 ａ） 入力端で調節器内の多値スイッチング要素の入力
端と接続されている三値スイッチング要素と、 ｂ） 第１のラン時間を有し三値スイッチング要素の正
極性の出力パルスにより始動され＋Ａ る第１の時限要素と、 ｃ） ２つの入力端す、シ、第１の入力端に第１の時
限要素の出力−号を、また第２の入力端に三値スイッチ
ング要素の負極性の出力パルスを与えられる第１のアン
ド要素と、アンド要素の出力端と接続されている第２の
時限要素と、 ｅ） ３つの入力端を有し、第１の入力端で三値スイ
ッチング要素の正極性の出力パルスの出力端と、第２の
入力端で第１の時限要素の出力端と、また第３の入力端
で第２の時限要素の出力端と接続されている第２のアン
ド要素と、 ｆ）第３のラン時間を有し、入力端で第２のアンド要素
の出力端と接続されている第３の時限要素と、 ｇ）正入力端で第３の時限要素の出力端と、゛・、 また負入力端で設定可能な電圧源と接続さ一、：、 れている差引要素ξ、 ｈ） 入力端で差引要、＊、ｐ出力端と、また出力端で
三値スイッチング要素の不感帯に対する制御入力端と接
続されている積分要素と、ｉ）一方の入力端で積分要素
の出力端と、ｉ方の入力端で別の電圧源と、また出力端
で調節器内の多値スイッチング要素の不感帯に対する制
御入力端と接続、されている加算要素と を有することを特徴とする調節装置。 ５） 特許請求の範囲第３項または第４項記載の調節装
置において、第１および第２の時限要素の一ラン時間が
制御ループ内の最もゆっくりした持続振動の周期よりも
大きいことを特徴とす、る調節装置。 ６） 特許請求の範囲第３項または第４項記載の調節装
置において、電圧源が差引要素の負入力端に第３の時限
要素の出力電圧よりも小さい一定電圧を与えることを特
徴とする調節装置０ ７）特許請求の範囲第３項または第４項記載の調節装置
において、電圧源が差引！素の負入力端に操作量の変化
に比例する電圧を与えることを特徴とする調節装置。 ８） 特許請求の範囲第３項または第４項記載の調節装
置において、差引要素の負入力端に接続されている電圧
源がパルス発生器であることを特徴とする調節装置。 ９）特許請求の範囲第８項記載の調節装置において、パ
ルス発生器がクロック発生器により始動される第４の時
限要素から成り、第４の時限要素のラン時間がクロック
発生器のクロック時間よりも小さいことを特徴とする調
節装置。 １Ｇ） 特許請求の範囲第８項記載の調節装置において
、パルス発生器のクロック周波数が操作量の変化に比例
して制御可能であることを特徴とする調節装置。 ！ １．）、、、＋、特許請求の範囲第４項記載の調節
装置にお−て、加算要素の第２の入力端における電圧の
選定によ染、調節器内の多値スイッチング要素の不感帯
が適応要素内の三値スイッチング要素の不感帯よりも、
関係式 Ｔ＝Ｔ′（１＋ｄ）ここに０．００５≦ｄ≦０，０５を
満足するように、大きくされていることを特徴とする調
節装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823207815 DE3207815A1 (de) | 1982-03-04 | 1982-03-04 | Regeleinrichtung fuer regelstrecken mit veraenderlicher streckenverstaerkung |
| DE32078153 | 1982-03-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58165104A true JPS58165104A (ja) | 1983-09-30 |
Family
ID=6157321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3521183A Pending JPS58165104A (ja) | 1982-03-04 | 1983-03-03 | 調節装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58165104A (ja) |
| DE (1) | DE3207815A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3219221A1 (de) * | 1982-05-21 | 1983-12-08 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren und einrichtung zur automatischen anpassung der einstellbaren totzone eines nichtlinearen uebertragungsgliedes an die amplitude eines seinem eingangssignal ueberlagerten stoersignals |
| DE3527608A1 (de) * | 1985-08-01 | 1987-02-05 | Eckardt Ag | Verfahren und einrichtung zur regelung einer prozessgroesse |
| DE3606640A1 (de) * | 1986-02-28 | 1987-10-15 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Adaptive regeleinrichtung hoher genauigkeit und geringen stellenergieverbrauchs |
| DE3804258C1 (ja) * | 1988-02-11 | 1989-09-14 | Friedhelm 5920 Bad Berleburg De Meyer | |
| DE19619271C2 (de) * | 1996-05-13 | 2001-02-08 | Lutz Langhans | Regeleinrichtung mit adaptiver Parameterkorrektur |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1302263B (ja) * | ||||
| BE549744A (ja) * | 1955-07-28 | |||
| DE1237827C2 (de) * | 1964-07-17 | 1973-10-04 | Siemens Ag | Schrittregler mit Rueckfuehrung |
| DE2726112C3 (de) * | 1977-06-10 | 1984-08-02 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Regeleinrichtung mit einem integral wirkenden Stellantrieb |
-
1982
- 1982-03-04 DE DE19823207815 patent/DE3207815A1/de active Granted
-
1983
- 1983-03-03 JP JP3521183A patent/JPS58165104A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3207815C2 (ja) | 1987-06-11 |
| DE3207815A1 (de) | 1983-09-15 |
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