JPS585801A - 操作端制御装置 - Google Patents
操作端制御装置Info
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- JPS585801A JPS585801A JP10357781A JP10357781A JPS585801A JP S585801 A JPS585801 A JP S585801A JP 10357781 A JP10357781 A JP 10357781A JP 10357781 A JP10357781 A JP 10357781A JP S585801 A JPS585801 A JP S585801A
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- pulse width
- signal
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- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- G05B11/26—Automatic controllers electric in which the output signal is a pulse-train
- G05B11/28—Automatic controllers electric in which the output signal is a pulse-train using pulse-height modulation; using pulse-width modulation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
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】
本発明は電気信号を空気圧個毎に変換し出力制御端を制
御す為操作端制御装置の改良に関する。
御す為操作端制御装置の改良に関する。
一般に１プロセス制御を主とすゐシス、テムは、その出
力操作ｍに空気作動弁を多く用いてい為。
力操作ｍに空気作動弁を多く用いてい為。
このためプルセス変数の検出信号に基づいて求めた制御
操作量は空気作動弁の入力、側に配置すゐ電空変換器又
は電空ポジシ１すによって空気圧信号に臂換し、この空
気圧信号を用いて空気作動弁會−御するようにしている
。
操作量は空気作動弁の入力、側に配置すゐ電空変換器又
は電空ポジシ１すによって空気圧信号に臂換し、この空
気圧信号を用いて空気作動弁會−御するようにしている
。
第１１Ｈ１ｆｆイクロプ胃セツサを用いた従来装置を示
す閣である。この装置にあっては、検出ｌｌ１１で検出
したプ四セス蜜数をデイジタルーント四−ツ１内のム一
り変換＠Ｊでディジタル信号に変換後、仁の信号を！イ
タープロ竜ツサ４に入れて基準操作量と比軟し制御操作
量を求めディジタル信号として出力する。このとき、ア
ップ・ダウンカウンタＩが自動操作ムに設定喜れていれ
ば、ディジタル的な制御操作量がアップ・ダウンカウン
タ５でアップ計＃ＩＬされ、この計数値が後続のＤ−ム
質換＠ｇでアナ讐ダ電圧信号に変ｍ’ｓれる。七゛して
、このアナ−ダミ圧信号は１ｌｔｌｋの電圧−電流餐換
回路１によ）４〜２０１６五ｎｏの電流信号とした後、
電窒変換器８のｍ磁ｗイルに供給し、ここでα２〜１製
の空気圧信号を得て出力操作端である空気作動弁９を操
作す為ようにしている。なお、手“動操作を行なう場合
にはアップ・ダウンカウンタ５を手動操作Ｍに設定後、
アップ指定Ｕ又はダウン指定０１行なって！エアルクｐ
ツク０を供給するものである。
す閣である。この装置にあっては、検出ｌｌ１１で検出
したプ四セス蜜数をデイジタルーント四−ツ１内のム一
り変換＠Ｊでディジタル信号に変換後、仁の信号を！イ
タープロ竜ツサ４に入れて基準操作量と比軟し制御操作
量を求めディジタル信号として出力する。このとき、ア
ップ・ダウンカウンタＩが自動操作ムに設定喜れていれ
ば、ディジタル的な制御操作量がアップ・ダウンカウン
タ５でアップ計＃ＩＬされ、この計数値が後続のＤ−ム
質換＠ｇでアナ讐ダ電圧信号に変ｍ’ｓれる。七゛して
、このアナ−ダミ圧信号は１ｌｔｌｋの電圧−電流餐換
回路１によ）４〜２０１６五ｎｏの電流信号とした後、
電窒変換器８のｍ磁ｗイルに供給し、ここでα２〜１製
の空気圧信号を得て出力操作端である空気作動弁９を操
作す為ようにしている。なお、手“動操作を行なう場合
にはアップ・ダウンカウンタ５を手動操作Ｍに設定後、
アップ指定Ｕ又はダウン指定０１行なって！エアルクｐ
ツク０を供給するものである。
ところで、この種の装置は、出力回路系の電Ｒに異常が
生ずると、プロセス変数の便化に追随できなくなって空
気作動弁４が全ｌｌＩ！９を九は全開したｔｔとなる場
合が多く、プロ竜ス制御が事実上不可能となる。従って
、かかゐ不具合を回避するためには、出力回路系はで１
１ゐｓｅ単純化して１ｌＩＩＩ性を高める必要がある。
生ずると、プロセス変数の便化に追随できなくなって空
気作動弁４が全ｌｌＩ！９を九は全開したｔｔとなる場
合が多く、プロ竜ス制御が事実上不可能となる。従って
、かかゐ不具合を回避するためには、出力回路系はで１
１ゐｓｅ単純化して１ｌＩＩＩ性を高める必要がある。
しかし、以上のよ、うな要望を有するにも拘らず、第１
＠に示す装置はディジタル；ント四−ツ１の出力回路系
にディジタル信号をアナレグ信号に変換するＤ−ム費換
器Ｉを備えているため儒号処朧手段が複雑とな）、信頼
性の点で未だ問題が多い。
＠に示す装置はディジタル；ント四−ツ１の出力回路系
にディジタル信号をアナレグ信号に変換するＤ−ム費換
器Ｉを備えているため儒号処朧手段が複雑とな）、信頼
性の点で未だ問題が多い。
本発明は上記実情にかんがみてなされたもので、その目
的とするところは、マイク四プ賓セッサで求めた、ディ
ジタル制御操作量をアナログ変換することなく電空変換
器に供給°シ、装置金体からみ九と亀障害原因を少なく
シ、かつ制御操作量に確実に比例した空気圧信号を得為
信頼性の高い操作端制御装置を提供することにある。
的とするところは、マイク四プ賓セッサで求めた、ディ
ジタル制御操作量をアナログ変換することなく電空変換
器に供給°シ、装置金体からみ九と亀障害原因を少なく
シ、かつ制御操作量に確実に比例した空気圧信号を得為
信頼性の高い操作端制御装置を提供することにある。
以下、本発明の一実施例について第２図を参照して説明
する。なお、同図において第１図と同一部分には同一符
号を付して詳しい説明を省略する。即ち１本装置にあっ
ては、検出器１で検出しえグ四セス変数に基づいてマイ
タリーセッサ４で制御操作量を求め、この制御操作量を
書込み指令ＩＫよ勤アップ・ダウンカウンタ５ヘアツブ
計数させｂ点は従来装置と同じである。而して、本装置
は、ディジタル；ント胃−２１０内においてアップ・ダ
ウンカウンタｌ以降の出力側回路を改善することにあシ
、以下。
する。なお、同図において第１図と同一部分には同一符
号を付して詳しい説明を省略する。即ち１本装置にあっ
ては、検出器１で検出しえグ四セス変数に基づいてマイ
タリーセッサ４で制御操作量を求め、この制御操作量を
書込み指令ＩＫよ勤アップ・ダウンカウンタ５ヘアツブ
計数させｂ点は従来装置と同じである。而して、本装置
は、ディジタル；ント胃−２１０内においてアップ・ダ
ウンカウンタｌ以降の出力側回路を改善することにあシ
、以下。
その点について述べゐ、先ず、本装置は、アップ・ダウ
ンカラｙり５の出力側にダウンカウンタ２１を設け１例
えばデータ１０００カウントフルスケールとしたとｌｉ
、１秒ごとに書込み指令用り田ツクＯＰＪの入力でアッ
プ・ダウンカウンタ５の内容をダウンカウンタ２１に移
し変え為ようにする。この状態でダウンカラｙり２１へ
１／１０００秒のダウン用りＩツクＯＰｊを入れてダウ
ン針数を行なわせるようにする。
ンカラｙり５の出力側にダウンカウンタ２１を設け１例
えばデータ１０００カウントフルスケールとしたとｌｉ
、１秒ごとに書込み指令用り田ツクＯＰＪの入力でアッ
プ・ダウンカウンタ５の内容をダウンカウンタ２１に移
し変え為ようにする。この状態でダウンカラｙり２１へ
１／１０００秒のダウン用りＩツクＯＰｊを入れてダウ
ン針数を行なわせるようにする。
次に、ダウンカウンタｊ１の出力側にパルス幅費調回路
ｊ２を接続し、クロック０１１の入力によるクリア後の
ダウｙ計数値をもってパルス幅とするパルス幅信号を出
力し、これを電流発信用電圧−電流変換回路２１へ供給
する。仁の電圧−電流変換回路２Ｊは１例えばトランジ
スタ１４、ツェナーダイオードｊｉ、トランジス／１＃
および抵抗１１等からな）、制御操作量に比例したデ為
−テイをもつパルス幅信号でトランジスタ１４．１６を
オンさせ、このトランジスｐｊｉの；しＩり電流を電空
変換器Ｉの励磁；イルに供給することにより空気圧信号
を得る構成であ為。
ｊ２を接続し、クロック０１１の入力によるクリア後の
ダウｙ計数値をもってパルス幅とするパルス幅信号を出
力し、これを電流発信用電圧−電流変換回路２１へ供給
する。仁の電圧−電流変換回路２Ｊは１例えばトランジ
スタ１４、ツェナーダイオードｊｉ、トランジス／１＃
および抵抗１１等からな）、制御操作量に比例したデ為
−テイをもつパルス幅信号でトランジスタ１４．１６を
オンさせ、このトランジスｐｊｉの；しＩり電流を電空
変換器Ｉの励磁；イルに供給することにより空気圧信号
を得る構成であ為。
次に５以上のように構成せる操作端制御装置の作用を説
明する。先ず、自動操作制御について述べる。このと′
Ｉｓアップ・ダウンカウンタｉを自動操作人に設定する
。この状ｆｉにおいて検出器１で検出したアナログプロ
セス便数は後続のムーＤｆ換器１でディジタル信号に変
換されマイク四プｐセツ＋４に供給される。！イクロプ
ロセツサ４はプロセス変数と基準操作量とを比被しその
備差に対応ず為制御操作量を求め。
明する。先ず、自動操作制御について述べる。このと′
Ｉｓアップ・ダウンカウンタｉを自動操作人に設定する
。この状ｆｉにおいて検出器１で検出したアナログプロ
セス便数は後続のムーＤｆ換器１でディジタル信号に変
換されマイク四プｐセツ＋４に供給される。！イクロプ
ロセツサ４はプロセス変数と基準操作量とを比被しその
備差に対応ず為制御操作量を求め。
書込み指令８に基づいて後続のアップ・ダウンカウンタ
５にアップ計数させる。このと１１％例えばデータ１０
００カウントフルスケールのダウンカウンタ２１に例え
ば外部から１秒ごとに第３図に示す書込み指令用クロツ
タＯＰＪが入ると、同ダクンカウンタ２１はアップ・ダ
ウンカウンタｌの内容を読取る。りｆ）、アッグーダウ
ンカクンタｌの内容をそつ、〈〕螢続のダウンカウンタ
１１へ移す操作を行なう、ｒｔのと暑、第３図に示す１
／１０００秒周期のメクン用戸ロックＯＰＪが入るので
、このり冒ツタＯＰ２によってダウンカウンタ２１はダ
ウン計数していく、そして、ダウンカウンタ２１の内容
がダウン計数によって零となるまでの期間をパルス幅１
１１１ｍ１回路１１によ〕第３図に示すパルス幅ｔを持
つパルス幅信号ＰＷとして出力する。従って、このパル
ス幅は制御操作量に比例したデユーティを４つ時間幅の
信号となり、これを用いてトランジスタ２４をオフ制御
する。そうすると、トランジスタ２４のオフによって後
続のトランジスタｊ＃がオンしコレクタ電流が流れる。
５にアップ計数させる。このと１１％例えばデータ１０
００カウントフルスケールのダウンカウンタ２１に例え
ば外部から１秒ごとに第３図に示す書込み指令用クロツ
タＯＰＪが入ると、同ダクンカウンタ２１はアップ・ダ
ウンカウンタｌの内容を読取る。りｆ）、アッグーダウ
ンカクンタｌの内容をそつ、〈〕螢続のダウンカウンタ
１１へ移す操作を行なう、ｒｔのと暑、第３図に示す１
／１０００秒周期のメクン用戸ロックＯＰＪが入るので
、このり冒ツタＯＰ２によってダウンカウンタ２１はダ
ウン計数していく、そして、ダウンカウンタ２１の内容
がダウン計数によって零となるまでの期間をパルス幅１
１１１ｍ１回路１１によ〕第３図に示すパルス幅ｔを持
つパルス幅信号ＰＷとして出力する。従って、このパル
ス幅は制御操作量に比例したデユーティを４つ時間幅の
信号となり、これを用いてトランジスタ２４をオフ制御
する。そうすると、トランジスタ２４のオフによって後
続のトランジスタｊ＃がオンしコレクタ電流が流れる。
従って、このトランジスタ１６の；レタタ電滝を電空習
換ｇ！ｈ１に供給すれば、電空変換器８の励磁ス、イル
に発生する力はアナログ量として４〜鵞ＯｍＡｍｏの直
流電流を流した場合と尋価な動作を行なって空気圧信号
に習換する。
換ｇ！ｈ１に供給すれば、電空変換器８の励磁ス、イル
に発生する力はアナログ量として４〜鵞ＯｍＡｍｏの直
流電流を流した場合と尋価な動作を行なって空気圧信号
に習換する。
今、トランジスタｊ＃のコレクタ電流をＩ。
とすると、パルス輪質調回路ｊ２のオン・オフのデユー
ティｔ／′ｒと１．の平均電流工・との関係は、 は抵抗２ｒの抵抗値、■ｚはツェナーダイオード２５の
ツェナー電圧、ｖａｍはトランジスタｊ−のベース・エ
ミッタ間電圧である。従って。
ティｔ／′ｒと１．の平均電流工・との関係は、 は抵抗２ｒの抵抗値、■ｚはツェナーダイオード２５の
ツェナー電圧、ｖａｍはトランジスタｊ−のベース・エ
ミッタ間電圧である。従って。
今、５平均電ｔＩ／ｌＩｏとして４〜２０ ｍＡｎｏ
を得る九めに、Ｉ（１−２０１１Ａ、ＴｍｌＱｍｓ
としておけば、デユーティ１１５ （ｔ−２ｍ５ ）の
とｔｋ４ｓｎＡ％デユーティＶ２のとき１０ｍム、デ具
−テイ１のとき２０ｍムとなシ、いわゆるデユーティ比
と電空変換器１に流れる電流とは比例関係にある。
を得る九めに、Ｉ（１−２０１１Ａ、ＴｍｌＱｍｓ
としておけば、デユーティ１１５ （ｔ−２ｍ５ ）の
とｔｋ４ｓｎＡ％デユーティＶ２のとき１０ｍム、デ具
−テイ１のとき２０ｍムとなシ、いわゆるデユーティ比
と電空変換器１に流れる電流とは比例関係にある。
従って、制御操作量に比例したデユーティ比を持つパル
ス幅信号によ）、電空変換器８は正確に空気圧信号に習
換し出力端の空気作動弁９を操作することになる。
ス幅信号によ）、電空変換器８は正確に空気圧信号に習
換し出力端の空気作動弁９を操作することになる。
手動操作にあっては、手動操作ＭＫ設定螢、アップ指定
Ｕ又はダウン指定Ｗを行ないマニアルクロツタ０を入れ
てパルス幅信号を作）、電空変換器８を介して空気作動
弁９を制御するものである。
Ｕ又はダウン指定Ｗを行ないマニアルクロツタ０を入れ
てパルス幅信号を作）、電空変換器８を介して空気作動
弁９を制御するものである。
なお、本発明は上記１１！施例に限定されるものではな
い、上記実施例はダウンカウンタ２１のデータフルスケ
ールを１０００クロツタとしたがこれに限定され為もの
ではない、その他１本発明はその要旨を逸説しない範囲
で種々費形して実施で１１為。
い、上記実施例はダウンカウンタ２１のデータフルスケ
ールを１０００クロツタとしたがこれに限定され為もの
ではない、その他１本発明はその要旨を逸説しない範囲
で種々費形して実施で１１為。
以上詳記したように本発明によれば、アナ四ダ演算手段
を採ることなくマイクロブーセッサのディジタル制御操
作量をその★壕ディジタル信号の形態で電空変換器に供
給する丸め、ディジタルコントローラの出力回路系は信
頼度の高いものを実現できる。★た、ディジタルコント
ｐ−２の前段回路と出力回路との信号絶縁が比較的容品
である。まえ、制御操作量に比例したデユーティ比のパ
ルス幅信号を正確に得られ、これにより正確に空気作動
弁を制御しうる操作端制御装置を提供できる。
を採ることなくマイクロブーセッサのディジタル制御操
作量をその★壕ディジタル信号の形態で電空変換器に供
給する丸め、ディジタルコントローラの出力回路系は信
頼度の高いものを実現できる。★た、ディジタルコント
ｐ−２の前段回路と出力回路との信号絶縁が比較的容品
である。まえ、制御操作量に比例したデユーティ比のパ
ルス幅信号を正確に得られ、これにより正確に空気作動
弁を制御しうる操作端制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来装置の構成図、第２図は本発明に係る操作
端制御装置の一実施例を示す構成図。 館３図は本発明装置の動作を説明するタイムチャートで
ある。 １・・・検出器、４・・・マイク費プロセッサ、ｊ・・
・アップ・ダウンカウンタ、８・・・電空変換器、＃・
・・空気作動弁、２０・・・ディジタルコントローラ。 ２１・・・ダウンカウンタ、２２・・・パルス幅ｔ’ａ
ｔｍ路、２１・・・電流発信用電圧−電ｔ１１回路。
端制御装置の一実施例を示す構成図。 館３図は本発明装置の動作を説明するタイムチャートで
ある。 １・・・検出器、４・・・マイク費プロセッサ、ｊ・・
・アップ・ダウンカウンタ、８・・・電空変換器、＃・
・・空気作動弁、２０・・・ディジタルコントローラ。 ２１・・・ダウンカウンタ、２２・・・パルス幅ｔ’ａ
ｔｍ路、２１・・・電流発信用電圧−電ｔ１１回路。
Claims (1)
- プＩ２竜ス臂数の質化に基づいて求め九ディジタル制御
操作量を計数しこの計数値を所定の周期ごとに、移して
この周期より早いダウン周期でダウンカウンタの内容を
ダウン計数させるダウン計数手段と、このダウンカラン
ｌのデータフルスケール期間とダウンカウンタによるダ
ウン針数の零値までの期間とのデユーティ比に対応す為
パルス幅信号を出力す石パルス幅変調回路と、この回路
の出力信号を用いて電空変換器を駆動し空気作動弁を制
御する手段とを備えてな為ことを特徴とすゐ操作端制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10357781A JPS585801A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 操作端制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10357781A JPS585801A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 操作端制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS585801A true JPS585801A (ja) | 1983-01-13 |
Family
ID=14357634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10357781A Pending JPS585801A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 操作端制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS585801A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6190202A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Yamatake Honeywell Co Ltd | 多制御ポジシヨナ |
| JPS61151702A (ja) * | 1984-12-25 | 1986-07-10 | Yokogawa Electric Corp | 調節計 |
| JPS6330902A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-09 | Yamatake Honeywell Co Ltd | マルチル−プコントロ−ル装置 |
-
1981
- 1981-07-02 JP JP10357781A patent/JPS585801A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6190202A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-08 | Yamatake Honeywell Co Ltd | 多制御ポジシヨナ |
| JPS61151702A (ja) * | 1984-12-25 | 1986-07-10 | Yokogawa Electric Corp | 調節計 |
| JPH0565881B2 (ja) * | 1984-12-25 | 1993-09-20 | Yokogawa Electric Corp | |
| JPS6330902A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-09 | Yamatake Honeywell Co Ltd | マルチル−プコントロ−ル装置 |
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