JPS58219603A - Sampled value pid controller - Google Patents

Sampled value pid controller

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JPS58219603A
JPS58219603A JP10210082A JP10210082A JPS58219603A JP S58219603 A JPS58219603 A JP S58219603A JP 10210082 A JP10210082 A JP 10210082A JP 10210082 A JP10210082 A JP 10210082A JP S58219603 A JPS58219603 A JP S58219603A
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JP
Japan
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signal
identification
transfer function
calculation unit
sample value
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JP10210082A
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Japanese (ja)
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JPH0344321B2 (en
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Yoshinori Ichikawa
市川 義則
Takashi Shigemasa
隆 重政
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • 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

Abstract

PURPOSE:To eliminate the need for a monitoring person or expensive monitoring facilities by providing a sampled value PID controller with a characteristic variation detection part which detects the characteristic variation of a process and monitoring the characteristic variation of the process on on-line basis. CONSTITUTION:If the characteristic variation of the plant occurs during operation, a direct current for a model error is generated. When the balancing point of the process varies, the direct current for the model error is generated as well. For this purpose, the characteristic variation of the process and the variation of only the balancing point of the process are discriminated in case of the occurrence of the model error. When there is the characteristic variation of the process, a command value is varied impulsively to caluse large variation in model error and when only the balancing point of the process is varied, there is no variation, so a characteristic variation detection part 13 computes the model error to vary the command value impulsively when there is the direct current, checking whether the model error varies greatly or not at this time. When it varies greatly, automatic tuning is carried out. When not, the automatic tuning is not carried out.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は閉セーブ制御中にプロセスの動特性を同定し
て、同定結果に基づいて最適な制御定数を自動調整する
機能を有するサンプル値PID制御装置に関し、特に操
業中のプロセスの特性変化を検出して自動的に制御定数
の再調整を行なうことのできるサンプル値PID制御装
置に関する。
[Detailed description of the invention] [Technical field to which the invention pertains] This invention provides a sample value PID that has a function of identifying process dynamic characteristics during close save control and automatically adjusting optimal control constants based on the identification results. The present invention relates to a control device, and particularly to a sample value PID control device that can detect changes in characteristics of a process during operation and automatically readjust control constants.

〔従来技術とその問題点〕[Prior art and its problems]

従来のサンプル値PID制御装置はオートチューニング
機能の再スタート装置がないため、入手を介してオート
チューニング機能の再スタートを行なはなければならな
い。そのため次のような問題点があった。
Since the conventional sample value PID control device does not have a restart device for the auto-tuning function, the auto-tuning function must be restarted through acquisition. This resulted in the following problems.

(1)  プロセスの特性変化を作業員が常に監視する
必要があるので、人手が省けない。さらに、監視のため
のレコーダ、モニタテレビなど高価な設備が要る。
(1) Workers must constantly monitor changes in process characteristics, so manpower cannot be omitted. Furthermore, expensive equipment such as a recorder and a television monitor is required for monitoring.

(2)  フoセスの特性変化に気付かないで操業した
場合、製品の品質低下、プラント効率の低下、安全性の
低下があシ問題である。
(2) If the process is operated without noticing changes in the characteristics of the process, there are problems such as deterioration of product quality, deterioration of plant efficiency, and deterioration of safety.

(3)フロセスの特性変化に気付いても、オートチュー
ニング機能の再スタートを人手で行なうため、速やかに
調整することができない。
(3) Even if a change in the characteristics of the floss is noticed, the auto-tuning function must be restarted manually, making it impossible to adjust it quickly.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は前記の問題点を解決するため、サング髪値PI
D制御装置にプロセスの特性変化を検出する特性変化検
出部を具備して、プロセスの特性変化のオンライン監視
を行なうことにより、従来必要としていた監視員もしく
は高価な監視設備を省くことである。さらに、プロセス
の特性変化のあった場合にオートチューニング機能の再
スタートを行なって、常に最適な制御定数でプロセスを
操業することである。このようにして、操業中のプロセ
スの特性変化のオンライン監視から、制御定数の調整を
全自動化して、製品の品質低下、プラント効率低下、安
全性の低下のなiプラントの操業ができ、さらに、人手
を省力化することのできるサンプル値PID制御装置を
提供するととを目白りとする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention aims to solve the above-mentioned problems by
D. By equipping the control device with a characteristic change detection section for detecting changes in process characteristics and performing online monitoring of changes in process characteristics, it is possible to eliminate the need for monitors or expensive monitoring equipment, which were conventionally required. Furthermore, if there is a change in process characteristics, the auto-tuning function is restarted to ensure that the process is always operated at optimal control constants. In this way, it is possible to fully automate the adjustment of control constants from online monitoring of changes in process characteristics during operation, and to operate the i-plant without deteriorating product quality, plant efficiency, or safety. Our aim is to provide a sample value PID control device that can save manpower.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、プロセスの特性が変化した時に目標値をパル
ス状に変化させると、モデ゛〜誤差が大きく変動し、プ
ロセス、の平衡点のみ変化した〆時に目標直をパルス状
に変化しても、モデル誤差が変ゎ。
In the present invention, if the target value is changed in a pulse-like manner when the characteristics of the process change, the model error will fluctuate greatly, and even if the target value is changed in a pulse-like manner when only the equilibrium point of the process has changed. , the model error changes.

らないことを利用してf+−離する。さらに、この時の
状態によシオートチューニング機能の再スタートを行な
わせるサンプシ値PID制御装置である。
Take advantage of the fact that there is no difference and release f+-. Furthermore, it is a sampling value PID control device that restarts the automatic tuning function depending on the state at this time.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明のサンブヤ値Pi、D制御装置の効果を次に示す
The effects of the Sambuya value Pi and D control device of the present invention will be described below.

fJ)  プロセスの特性変化の検出を自動的にオンラ
イン監視できるので、人手を省くことができ、しかも高
価な監視装置がいらない。
fJ) Detection of changes in process characteristics can be automatically monitored on-line, saving manpower and eliminating the need for expensive monitoring equipment.

(2)  プロセスの特性変化を見落しすることがない
ので、製品の高品質、プラントの安全性を常に保つこと
ができる。
(2) Since changes in process characteristics are not overlooked, high product quality and plant safety can be maintained at all times.

(3)  プロセスの特性が変化した場合の制御定数の
再調整作業を自動化できるので速やかな対応が行なえる
。しかも、このときの人手も省くことができる。
(3) The readjustment of control constants when process characteristics change can be automated, allowing prompt response. Moreover, manpower at this time can be saved.

〔本発明の実施例〕[Example of the present invention]

本発明の一実施例tl−第1図を用い□て説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

第1図は本発明のサンプル値PID制御装置の構成を示
すブロック図でおる。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a sample value PID control device of the present invention.

制御対象のフロセスlは図のようにサンプル値制御演算
部と閉ルー4プ系を構成する。−のr (tlは目標値
、e (t)は偏差、u (t)は操作信号、Y (t
)はプロセス出力、d(tlはプロセスの平衡点の変わ
るような外乱を示している。なお()の中の文字tは夾
時間の信号金示し、Aはサンプ24でサンプリングされ
た信号を示している。
As shown in the figure, the flow process I to be controlled forms a closed-loop four-loop system with the sample value control calculation section. − of r (tl is the target value, e (t) is the deviation, u (t) is the operation signal, Y (t
) is the process output, d(tl indicates a disturbance that changes the equilibrium point of the process. The letter t in parentheses indicates the delayed time signal, and A indicates the signal sampled at sample 24. ing.

操業中のプロセス1はサンプル周期4ごとに偏差信号e
(4)の小さくなるよりにサンプル値制御演算部5でP
ID演算した操作信号U (A) ([Jo(41=U
(41)をサンプルホールド2を介して加えられて制御
される。偏差信号e (t)は加算点3で目標値r(t
jとプロモス出力y(t)を加えて得られる。
Process 1 in operation generates a deviation signal e every sample period 4.
(4) becomes smaller, the sample value control calculation unit 5
Operation signal U (A) ([Jo(41=U
(41) is added and controlled via sample hold 2. The deviation signal e (t) is equal to the target value r (t
It is obtained by adding j and the promos output y(t).

次にサンプル値制御演算部の制御定数を決めるオートチ
ューニング機能については、\丸[サンプル値PID制
御装置J/II!i’願昭55−113030に詳しく
述べである。ここでは、概略を説明し、特に本発明に関
する特性変化検出部について詳しく述べることにする。
Next, regarding the auto-tuning function that determines the control constants of the sample value control calculation section, see \Maru[Sample value PID controller J/II! It is described in detail in i'Gan Sho 55-113030. Here, the outline will be explained, and in particular, the characteristic change detection section related to the present invention will be described in detail.

まず、オートチューニングを行なう場合サンプシ値演算
部5に比例ゲイン、積分時定数、微分時定数の初期値(
Kco、Tio、Tdo)を与え、さらにバ髪ス伝達関
数発生部9のForgetting Factorλ、
および同定信号発生部7の同定信号の振幅を決めて、サ
ンプル値PID制御装置の各ブロックに図の点線のよう
に起動をかける。
First, when performing auto-tuning, the initial values of the proportional gain, integral time constant, and differential time constant (
Kco, Tio, Tdo), and also the Forgetting Factor λ of the bus transfer function generator 9,
Then, the amplitude of the identification signal from the identification signal generating section 7 is determined, and each block of the sample value PID control device is activated as shown by the dotted line in the figure.

このようにすると、操作信号U。(’)に閉ループ系の
プロセスの可同定条件全満たすパーシスチントリ・エキ
サイテングな同定信号?。(A)が加えられて図のよう
にプロセスに注入される。
In this way, the operation signal U. Is (') a persistent and exciting identification signal that satisfies all the identification conditions for closed-loop processes? . (A) is added and injected into the process as shown.

このとき、プロセスの入力信号U (A)とサンプラ8
でサンプリングしたプロセス出力信号y (Alを後述
するパルス伝達関数同定部9で時系列処理することによ
シ、Z領域のパルス伝達関数を演算し、その結果を伝達
関数演算部10でS領域のパルス伝達関数の8の低次パ
ラメータから、サンプル値制御定数演算部11でPID
制御定数を演算して、サンプル値制御演算!I55に設
定する。
At this time, the input signal U (A) of the process and the sampler 8
By processing the sampled process output signal y (Al) in time series in a pulse transfer function identification unit 9 (to be described later), a Z-domain pulse transfer function is calculated, and the result is sent to a transfer function calculation unit 10 to calculate an S-domain pulse transfer function. From the 8 low-order parameters of the pulse transfer function, the sample value control constant calculation unit 11 calculates the PID.
Calculate control constants and perform sample value control calculations! Set to I55.

以との処理をサンプル周期4ごとに逐次性なうことによ
シ、制御対象のプロセスの特性に合わせた最適な制御定
数を決定することができる。
By performing the following processing sequentially every four sampling periods, it is possible to determine the optimum control constants that match the characteristics of the process to be controlled.

ここで、プロセスの同定が進んでいくに従って、S領域
の伝達関数のパラメータが一定値になるので、これを同
定終了判定部13で判定してオートチューニング機能を
止める。
Here, as the process identification progresses, the parameters of the transfer function in the S region become constant values, so the identification end determination unit 13 determines this and stops the auto-tuning function.

つまシ、同定信号発生部7からの同定信号’o (’1
の注入を止めることによシ、純粋に制御演算された信号
UO(A)のみをプロセス1に加えるようにする。
The identification signal 'o ('1
By stopping the injection of the signal UO(A), only the signal UO(A) which is purely controlled is applied to the process 1.

さらに、パルス伝達関数同定部9のForgettin
gFactorλを1にする。(Forgctting
 Factorは0くλ≦1.0の範囲で設定する。λ
が大きいほど、′、。
Furthermore, Forgettin of the pulse transfer function identification section 9
Set gFactorλ to 1. (Forgctting
Factor is set within the range of 0 and λ≦1.0. λ
The larger is,′,.

ゆつくシと特性の変わるプロセスを同定することができ
、λ=1.0は特性変化のないプロセスを同定する) したがって、操業中のプロセス1にはノく−システント
リ・工、キサイテングな信号がないのでプロセスの特性
を同定することができない。
(It is possible to identify a process whose characteristics change rapidly, and λ = 1.0 identifies a process whose characteristics do not change.) Therefore, there is a strong signal in process 1 during operation. Therefore, the characteristics of the process cannot be identified.

次に、本発明の操業中のプロセス1の特性変化を検出す
る方法について詳細に説明する。
Next, a method of detecting a change in characteristics of the process 1 during operation according to the present invention will be described in detail.

′まず、本発明ではプロセスlの平衡点D (tlを含
めて同定する、パルス伝達関数部9を用いている。
'First, the present invention uses a pulse transfer function unit 9 that identifies the equilibrium point D (including tl) of process l.

パルス伝達関数同定部9のプロセスモデルを第2図に示
す。
A process model of the pulse transfer function identification section 9 is shown in FIG.

図のように、プロセスモデル、ノイズモデル、および平
衡点1!−変えるような外乱モデルを定めている。ここ
で、U(ル)は操作信号、Z(A)は白色雑音、Dは直
流信号、Y(A)はプロセス出力とする。
As shown, process model, noise model, and equilibrium point 1! - A disturbance model that changes the system is defined. Here, U (ru) is an operation signal, Z (A) is white noise, D is a DC signal, and Y (A) is a process output.

第2図のプロセスモデルの同定は次式のようにして行な
うことができる。
The process model shown in FIG. 2 can be identified as shown in the following equation.

ここで、Yoはプロセス出力の平衡点、Uoはプロ。Here, Yo is the equilibrium point of the process output, and Uo is the process output.

セス入力の平衡点を示す。indicates the equilibrium point of the process input.

(1)式を変形して Y(A)=θ ψ(’−1)+6(A)       
・・・(3)’jjT=’ (at l ”’ * 曾
m 、 b、 l ”、+T)−+CI+ ”、+Cm
 、6 ) ”’ (41ψTTA)=(−Y(A−1
)、−、−Y(ム−m) 、U(’−1−1 ) 。
Transforming equation (1), Y (A) = θ ψ ('-1) + 6 (A)
...(3) 'jjT=' (at l ”' * 曾m, b, l ”, +T)-+CI+ ”, +Cm
, 6) ”' (41ψTTA)=(-Y(A-1
), -, -Y(mu-m), U('-1-1).

、、 、U(’−/−m) 、 g (A−1> 、・
−、ε(’−m)、1)・・・(5) のようにして、同定を行なう0 プロセスのパルス伝達関数Gp(Z”)は次ノヨウにな
る。
,, ,U('-/-m), g(A-1>,・
-, ε('-m), 1)...(5) The pulse transfer function Gp(Z'') of the zero process to be identified becomes the following.

サンプル値PID制御定数はノく2メータal(1=:
1・・・m)、gt(t=i・・・n)によって決定さ
れるO本発明で用いたパラメータモデルの同定ではこの
他にプロセスの平衡点りも同定できる。
The sample value PID control constant is 2 meters (1=:
1...m), gt (t=i...n). In the identification of the parameter model used in the present invention, the equilibrium point of the process can also be identified.

次に、本発明のプロセスの特性変化検出の方法を詳細に
説明する。
Next, a method for detecting characteristic changes in the process of the present invention will be explained in detail.

前記のように、プロセスの同定終了後はパラメータA(
Z  )、 B(、Z  )、Dは既知になり、しかも
プロセスの特性が変化しないかぎシ、あるいはプロは測
定できる。
As mentioned above, after the process identification is completed, the parameter A (
Z), B(, Z), and D are known and can be measured by a key operator or professional who does not change the process characteristics.

全計算できる。Can do all calculations.

第1図の特性変化検出部13が(7)式を演算するブロ
ックである。
The characteristic change detection unit 13 in FIG. 1 is a block that calculates equation (7).

操業中のプロセスに特性変化のある場合はモデル誤差に
直流分が発生する。またプロセスの平衝点が変わった場
合にもモデル誤差に直流分が発生する。プロセスの平衡
点のみ変わった場合にはPIDコントローラにょシレギ
ュレーションされるので問題がない。
If there are characteristic changes in the process during operation, a DC component will occur in the model error. Also, if the process equilibrium point changes, a DC component will occur in the model error. If only the equilibrium point of the process changes, there will be no problem because the PID controller will regulate it.

そこで、モデル誤差の発生したとき、プロセスの特性変
化か、プロセスの平衡点のみ変化したのか、分離する必
要がある。
Therefore, when a model error occurs, it is necessary to separate whether it is due to a change in the characteristics of the process or only a change in the equilibrium point of the process.

この分離方法を第3図に示した。図は本発明の特性変化
検出部13で得られたモデル誤差の発生を示したもので
ある。図から、モデル誤差の発生しているときに目標値
をパルス状に変化することによシ、平衡点変化のみある
場合と、プロセスの特性変化のある場合では異なってい
る。
This separation method is shown in FIG. The figure shows the occurrence of model errors obtained by the characteristic change detection section 13 of the present invention. As can be seen from the figure, there is a difference between a case where there is only a change in the equilibrium point and a case where there is a change in process characteristics due to changing the target value in a pulsed manner when a model error occurs.

つまり、 ■ プロセスの特性変化のあるとき、目標値をパルス状
に変化するとモデル誤差に大きな変動がある。
In other words, ■ When the process characteristics change, if the target value is changed in a pulsed manner, the model error will fluctuate greatly.

■ プロセスの平衡点のみ変化したとき、目標値をパル
ス状に変化してもモデル誤差に変イしがない0 本発明では、第3図の特徴を利用して、まず特性変化検
出部でモデル誤差を演算して、モデル誤差に直流外のあ
る場合にパルス状に目標値を変化させ、その時モデル誤
差が大きく変動するがどうか調べる。そして、大きな変
動のあるとき、プロセスの特性変化があるのでオートチ
ューニングを行なう。変動のないときは、オートチュー
ニングしないようにしたものである。
■ When only the equilibrium point of the process changes, there is no change in the model error even if the target value is changed in a pulse-like manner.In the present invention, by utilizing the characteristics shown in Fig. 3, the model error is first detected in the characteristic change detection section. Calculate and change the target value in a pulse-like manner if the model error is outside DC, and check whether the model error changes significantly at that time. Then, when there is a large variation, there is a change in process characteristics, so auto-tuning is performed. When there is no fluctuation, auto-tuning is not performed.

本発明のこの処理の流れを、第4図のタイムチャートで
示す。本発明のサンプIし値PID制御装置は図のよう
に始めに手動でオートチューニングを行なわせれば、操
業中にプロセスの特性が変化した場合には、すみやかに
オートチューニング機能を動かせることができる。
The flow of this process of the present invention is shown in the time chart of FIG. In the sump I value PID control device of the present invention, if auto-tuning is first performed manually as shown in the figure, if the characteristics of the process change during operation, the auto-tuning function can be activated immediately.

なお、モデル誤差の変化からプロセスの特性変化の場合
とプロセスの平衡点のみ変化した場合を区別する具体的
な判定部を第5図に示した。
FIG. 5 shows a specific determination unit that distinguishes between a change in process characteristics and a change in only the equilibrium point of the process based on a change in model error.

図の低レベル判定部はモデル誤差の発生を検出し、高レ
ベル判定部は目標値をパルス状に変化したときのモデル
誤差の発生を検出するものである。
The low level determining section in the figure detects the occurrence of a model error, and the high level determining section detects the occurrence of a model error when the target value is changed in a pulsed manner.

この判定部は第1図のコントローラ14で行なう。This determination section is performed by the controller 14 shown in FIG.

以北、詳細な説明で明らかなように、本発明のす7プル
値PID制御装置では、プロセスの特性の変化に応じて
自動的にオートチューニングを行なうことができるので
、前記した従来のサンプヤ値PID制御装置の機能を大
幅に向とさせることができる。
As will be clear from the detailed description, the 7-pull value PID control device of the present invention can automatically perform auto-tuning in response to changes in process characteristics. The functionality of the PID controller can be greatly improved.

゛〔発明の他の実施例〕 本発明では、モデル誤差のあるときに目標値をパルス状
に変化させる構成にしたが、第6図のよ餐 うに、操作信号U。(’))にパルス信号を加えても、
本発明と同様の効果が得られる。
[Other Embodiments of the Invention] In the present invention, the target value is changed in a pulse-like manner when there is a model error, but as shown in FIG. Even if you add a pulse signal to (')),
Effects similar to those of the present invention can be obtained.

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

第1図は本発明のサンプル値PID制御装置の構成を示
すプ四ツ図、第2図は本発明のサンプル値PID制御装
置で用いたパラメータ同定のプロセスモデルの説明図、
第3図は本発明のプロセスの特性変化検出の説明図、第
4図は本発明のザンプv値PID制御装置のタイムチャ
ート、第5図は本発明の特性変化の判定の回路図、#!
6図は本発明の他の実施図である。 1・・・プロセス、2・・・サンプルホールド、5・・
サンプル値制御演算部、 7・・・同定信号発生部、 9・・・パルス伝達関数同定部、 10・・伝達関数演算部、 11・・・サンプル値制御定数演算部、12・・・同定
終了判定部、13・・・特性変化検出部、14・・・コ
ントロール部。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑(ほか1名)第  2
 図 第3図 第4図 第5図
FIG. 1 is a four-dimensional diagram showing the configuration of the sample value PID control device of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram of a process model for parameter identification used in the sample value PID control device of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of characteristic change detection in the process of the present invention, FIG. 4 is a time chart of the Zump v value PID control device of the present invention, and FIG. 5 is a circuit diagram of characteristic change determination of the present invention.
FIG. 6 is another embodiment of the present invention. 1...Process, 2...Sample hold, 5...
Sample value control calculation unit, 7...Identification signal generation unit, 9...Pulse transfer function identification unit, 10...Transfer function calculation unit, 11...Sample value control constant calculation unit, 12...Identification end Judgment unit, 13...Characteristic change detection unit, 14...Control unit. Agent: Patent Attorney Noriyuki Chika (and 1 other person) 2nd
Figure 3 Figure 4 Figure 5

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)  制御対象となるプロセスをサンプV値制御す
るサンプル値PID制御演算部を有するものにおいて、
前記サンプl値PID制御演算部で制御される制御ルー
プ内にノく−システントリ・エキサイテイング信号から
なる同定信号を印加する同定信号発生部と、この同定信
号発生部で発生した同定(i号を前記サンプル値PID
制御演算部の出力信号に加算して得られる操作信号およ
び、前記プロセスの制御量をサンプリングして得られる
プロセス信号を入力して、これらの操作信号とプロセス
信号から前記プロセスの)くラメータを同定するパルス
伝達関数同定部と、このノくヤス伝達関数同定部で得ら
れるプロセスのノくヤス伝達関数のステップ応答を直線
で結んで得た応答をラプラス変換した結果から2プラス
演算子Sの領域の伝達関数を演算する伝達関数演算部と
、この伝達関数演算部の演算・翻果から前記サンプル値
PID制御演算部の制御定数を算出するサンプル値制御
定数演算部と、前記伝達関数演算部の結果から同定終了
を判定する同定終了判定部と、同定終了後の前記パルス
伝達関数同定部のパラメータと同定終了後のプロセスの
操作信号とプロセス信号から、プロセスのモデル誤差を
演算する特性変化検出部と、この特性変化検出部の演算
結果においてモデFl/誤差が発生したことを判定し、
モデル誤差のあるときに前記サンプル値PID制御演算
部の入力信号である偏差信号を発生する、目標値信号と
プロセス信号の加算点にパルス状の信号を加えるコント
ローFl/部とを具備し、前記特性変化検出部のモデル
誤差の変動の有無によって、変動のある場合に制御定数
を調整する機能を働かせ、変動のないときにはそのまま
の制御定数でサンプル値PID制御を行なうように構成
したことを特徴としたサンプル値PID制御装置。
(1) In a device having a sample value PID control calculation unit that controls the sample V value of the process to be controlled,
In the control loop controlled by the sample l value PID control calculation section, there is an identification signal generation section that applies an identification signal consisting of a systematic exciting signal, and an identification signal generation section that applies an identification signal consisting of a systematic exciting signal. The sample value PID
Input the operation signal obtained by adding it to the output signal of the control calculation unit and the process signal obtained by sampling the control amount of the process, and identify the parameters of the process from these operation signals and process signals. The region of the 2-plus operator S is calculated from the result of Laplace transform of the response obtained by connecting the step response of the pulse transfer function identification part of the process obtained by the pulse transfer function identification part and this process's process's transfer function identification part with a straight line. a transfer function calculation unit that calculates a transfer function of the transfer function calculation unit; a sample value control constant calculation unit that calculates a control constant of the sample value PID control calculation unit from the calculation/result of the transfer function calculation unit; an identification end determination section that determines the end of identification from the results; and a characteristic change detection section that calculates a model error of the process from the parameters of the pulse transfer function identification section after the end of the identification, and the operation signal and process signal of the process after the end of the identification. and determines that a model Fl/error has occurred in the calculation result of this characteristic change detection section,
a controller Fl/unit that generates a deviation signal that is an input signal of the sample value PID control calculation unit when there is a model error and adds a pulse-like signal to the addition point of the target value signal and the process signal; Depending on whether or not there is a change in the model error of the characteristic change detection section, a function is activated to adjust the control constant when there is a change, and when there is no change, the sample value PID control is performed using the same control constant. sampled value PID controller.
(2)  パルス信号をサンプル値PID制御演算部の
出力信号と加算するように構成したことを4!徴とする
特許請求の範囲第1項記載のサンプル値PIT)制#装
置。
(2) 4! The pulse signal is configured to be added to the output signal of the sample value PID control calculation section. A sample value PIT) control device according to claim 1.
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