JPS6175402A - プロセス制御系の調整方法 - Google Patents
プロセス制御系の調整方法Info
- Publication number
- JPS6175402A JPS6175402A JP19737584A JP19737584A JPS6175402A JP S6175402 A JPS6175402 A JP S6175402A JP 19737584 A JP19737584 A JP 19737584A JP 19737584 A JP19737584 A JP 19737584A JP S6175402 A JPS6175402 A JP S6175402A
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- JP
- Japan
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- controller
- control system
- control
- adjustment
- gain
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- Pending
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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
- G05B13/024—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 in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
- G05B13/025—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 in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance using a perturbation signal
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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】
［発明の技術分野］
本発明はプロセス制御系の調整方法に関する。
［発明の技術向背…］
例えば沸騰水型原子力発電プラントには、給水制御系、
再循環流吊制陣系、圧力制御系等が配設されており、こ
れらの制御系は比例要素、積分要素および微分要素を必
要に応じ適宜組合せて構成されている。
再循環流吊制陣系、圧力制御系等が配設されており、こ
れらの制御系は比例要素、積分要素および微分要素を必
要に応じ適宜組合せて構成されている。
従来、これらの制御系における制御ゲインの調整方法と
しては、ステップ状の指令値を制御器の入口側に加える
ことにより、このときの応答波形、特に連応性と安定性
を見ながら制御ゲインを決定することが行われている。
しては、ステップ状の指令値を制御器の入口側に加える
ことにより、このときの応答波形、特に連応性と安定性
を見ながら制御ゲインを決定することが行われている。
例えば前述した給水制御系では、制御ゲインの調整方法
として、水位設定点変更による方法が用いられているが
、連応性を求めて調整されるため。
として、水位設定点変更による方法が用いられているが
、連応性を求めて調整されるため。
決定された制御ゲインは比例ゲインを大きくとり積分ゲ
インを小さくするような値に調部されがちである。
インを小さくするような値に調部されがちである。
すなわち、このような設定点変更試験で決定された制御
ゲインでは、原子炉出力が大幅に変化するような事象が
生じた場合には、本来の制御目的を十分果すことができ
ず、例えば給水制御系では原子炉水位が大幅に変化しス
クラムに至るような現虫が生ずるという問題がある。
ゲインでは、原子炉出力が大幅に変化するような事象が
生じた場合には、本来の制御目的を十分果すことができ
ず、例えば給水制御系では原子炉水位が大幅に変化しス
クラムに至るような現虫が生ずるという問題がある。
従来、設定点変更において良好な応答、すなわら、安定
で連応性に１夏れた応答がＩｔられれば、外乱抑制とい
う面においても優れた応答か期待てきると思われていた
。このｌこめ、設定点変更において、連応性を求めたＨ
ｉｌｌ ｉｌｌゲインに調節されがちであった。
で連応性に１夏れた応答がＩｔられれば、外乱抑制とい
う面においても優れた応答か期待てきると思われていた
。このｌこめ、設定点変更において、連応性を求めたＨ
ｉｌｌ ｉｌｌゲインに調節されがちであった。
しかしながら、設定点変更において制御ゲインを決める
ことは、追従１．ＩＩ ｉｏ性を狙った方法であり、プ
ロはメ制御系の本来の目的である定１直制御性の良し悪
しにＣよ関係しない。
ことは、追従１．ＩＩ ｉｏ性を狙った方法であり、プ
ロはメ制御系の本来の目的である定１直制御性の良し悪
しにＣよ関係しない。
このようにプロセス制りｌ系に、６ける、制御ゲインの
調整方法として、設定点変更により行なう方法は適切で
なく、他の調整方法が望まれていた。
調整方法として、設定点変更により行なう方法は適切で
なく、他の調整方法が望まれていた。
すなわら、一般にｆｆ、１１６０系は追従Ｒ１ｊ御性を
狙ったものと、定値制御性を狙ったものとに大別するこ
とができる。プロセスａｉｌｌ ｉ２′Ｉｌ系は、ある
制御変数を一定］１ｒｉに相持するために設けられてお
り、設定点変更でＷｉｌｌ 御ゲインを決定することは
本来の目的から離れたものとなる。このため設定点変更
により調整された制■ゲインでは、多くの場合、外乱抑
制といった面からは抑制効果の乏しい制御ゲインになっ
てしようという問題があった。
狙ったものと、定値制御性を狙ったものとに大別するこ
とができる。プロセスａｉｌｌ ｉ２′Ｉｌ系は、ある
制御変数を一定］１ｒｉに相持するために設けられてお
り、設定点変更でＷｉｌｌ 御ゲインを決定することは
本来の目的から離れたものとなる。このため設定点変更
により調整された制■ゲインでは、多くの場合、外乱抑
制といった面からは抑制効果の乏しい制御ゲインになっ
てしようという問題があった。
［発明の目的］
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたもので、
外乱抑制の強い制御ゲインを容易に得ることのできるプ
ロセス制御系の調整方法を提供しようとするものである
。
外乱抑制の強い制御ゲインを容易に得ることのできるプ
ロセス制御系の調整方法を提供しようとするものである
。
［発明の概要コ
すなわち本発明は、プロセス系から出力される制御変数
を制御器にフィードバックし、前記制ｉ卸器からの出力
信号である操作量により前記プロセス系を操作するプロ
セス制御系の調整方法として、前記制御器からの出力信
号にステップ状の制御器調整用試験信号を印加し、この
試験信号の印加による前記制御変数の応答に基づき前記
制御器の制御ゲインを調整することを特徴とする、プロ
セス制御系の調整方法である。
を制御器にフィードバックし、前記制ｉ卸器からの出力
信号である操作量により前記プロセス系を操作するプロ
セス制御系の調整方法として、前記制御器からの出力信
号にステップ状の制御器調整用試験信号を印加し、この
試験信号の印加による前記制御変数の応答に基づき前記
制御器の制御ゲインを調整することを特徴とする、プロ
セス制御系の調整方法である。
［発明の実施例１
以下本発明の詳細を図面に示す実施例について説明する
。
。
第１図は本発明の調整方法が適用されるプロセス１ＩＩ
ＩＩｉｉｌＯ系を示すもので、このプロセス制御系では
、制１ｉｌｌ器１からの出力信号である操作ｆｆ１ｓ１
がプロセス系２にパノノされ、このプロセス系２から１
ｉｌｌ ？ＫＩ変教Ｓ３が出力される。この制御変数８
３は制■器１の入口側にフィードバックされ、設定１直
と比較されその肩差は制御Ｉｔ器１に入力される。
ＩＩｉｉｌＯ系を示すもので、このプロセス制御系では
、制１ｉｌｌ器１からの出力信号である操作ｆｆ１ｓ１
がプロセス系２にパノノされ、このプロセス系２から１
ｉｌｌ ？ＫＩ変教Ｓ３が出力される。この制御変数８
３は制■器１の入口側にフィードバックされ、設定１直
と比較されその肩差は制御Ｉｔ器１に入力される。
本発明の調整方法では、このようなプロセス１ｊす部系
の調整を、制瞳０器１から出力される操作指Ｓ１に、ス
テップ状の制御器調整用試験信号Ｓ２を印加し、この試
験信号の印加による制御変数Ｓ３の応答に基づき、制御
器１の制ｉ卸ゲインを調整することにより１１なわれる
。このような調整を行なうことにより、プロセス制御系
の本来の目的である外乱抑１ｉ１１効宋を直接見ながら
プロセス制御系の調整を行なうことが可能となる。
の調整を、制瞳０器１から出力される操作指Ｓ１に、ス
テップ状の制御器調整用試験信号Ｓ２を印加し、この試
験信号の印加による制御変数Ｓ３の応答に基づき、制御
器１の制ｉ卸ゲインを調整することにより１１なわれる
。このような調整を行なうことにより、プロセス制御系
の本来の目的である外乱抑１ｉ１１効宋を直接見ながら
プロセス制御系の調整を行なうことが可能となる。
第２図は本発明の調整方法がプロセス制御系である原子
炉給水制御系に適用された場合を示すもので、この原子
炉給水制御系では水位制御器３からの出力信号である操
作ｆｆｔｓ４により、プロセス系内の給水ポンプ４の回
転数が変化され、給水流量の変化により制御変数である
原子炉水位が制御される。
炉給水制御系に適用された場合を示すもので、この原子
炉給水制御系では水位制御器３からの出力信号である操
作ｆｆｔｓ４により、プロセス系内の給水ポンプ４の回
転数が変化され、給水流量の変化により制御変数である
原子炉水位が制御される。
本発明のプロセス制御系の調整方法では、水位制御器３
の出口側に制御器調整用試験信号＄２を印加することに
より、制御変数である原子炉水位の応答を直接見ながら
調整が行なわれ、水位制御器３の制御ゲインを外乱抑制
効果が強いように調節できる。
の出口側に制御器調整用試験信号＄２を印加することに
より、制御変数である原子炉水位の応答を直接見ながら
調整が行なわれ、水位制御器３の制御ゲインを外乱抑制
効果が強いように調節できる。
第３図に実線で示す曲線ａおよびｂは、本発明のプロセ
ス制御２１１系の調整方法により原子炉給水制御系が調
整された時に、ステップ状の外乱に対する給水流量およ
び原子炉水位の応答を示している。
ス制御２１１系の調整方法により原子炉給水制御系が調
整された時に、ステップ状の外乱に対する給水流量およ
び原子炉水位の応答を示している。
また、図において点線で示す曲線Ｃおよびｄは、従来性
われている設定点変更による方式で制御ゲインを設定し
たときの応答を示している。
われている設定点変更による方式で制御ゲインを設定し
たときの応答を示している。
実線で示す曲線ａ、ｂおよび点線で示す曲線Ｃ１ｄとも
同じ外乱に対する応答であるが、図から明らかなように
本発明の調整方法では、制御変数である原子炉水位の外
乱抑制効果を直接見ながら、原子炉給水制御系の調整が
行われるため、水位の戻りの速い制御ゲインを調ＷＪす
ることができる。
同じ外乱に対する応答であるが、図から明らかなように
本発明の調整方法では、制御変数である原子炉水位の外
乱抑制効果を直接見ながら、原子炉給水制御系の調整が
行われるため、水位の戻りの速い制御ゲインを調ＷＪす
ることができる。
すなわち、図に点線の曲線ｃ、ｄとして示すように、プ
ロセス制御系において従来の設定点変更により制御ゲイ
ンを決定する方法では、応答性を早めるため比例ゲイン
を大きくとる傾向にあり、このため給水流子の揺ぎ現象
を大きくしてしまい、給水流量のリミットサイクルの振
幅を増大させてしまうという問題がある。
ロセス制御系において従来の設定点変更により制御ゲイ
ンを決定する方法では、応答性を早めるため比例ゲイン
を大きくとる傾向にあり、このため給水流子の揺ぎ現象
を大きくしてしまい、給水流量のリミットサイクルの振
幅を増大させてしまうという問題がある。
また、積分ゲインは小さくとる傾向にあるため、例えば
給水ミニフロー弁が聞く等の給水外乱が入ったときには
、水位の戻りが遅くなってしまうという問題がある。
給水ミニフロー弁が聞く等の給水外乱が入ったときには
、水位の戻りが遅くなってしまうという問題がある。
第４図は流０フィードバックループがある原子炉給水制
御系に、本発明のプロセス制御系の調整方法を適用した
場合の例を示している。このような原子炉給水制御系で
は、通常内側のループから制御器のゲインが調整される
。
御系に、本発明のプロセス制御系の調整方法を適用した
場合の例を示している。このような原子炉給水制御系で
は、通常内側のループから制御器のゲインが調整される
。
すなわち、この場合には、まず流量制御器６の出口側に
制御器調整用試験信号Ｓ２が印加され、流量制御器６の
制御ゲインが調整された後、本位制ｉｌｌ器３の出口側
に制御Ｉｌ蒸器調整試験信号Ｓ２が印加され、水位制御
器３の調整が行われる。
制御器調整用試験信号Ｓ２が印加され、流量制御器６の
制御ゲインが調整された後、本位制ｉｌｌ器３の出口側
に制御Ｉｌ蒸器調整試験信号Ｓ２が印加され、水位制御
器３の調整が行われる。
ところが、一般に原子炉５は積分要素で近似される無定
位系であるため、流市制ｔｉｒｔ器６の調整を設定点変
更で行なおうとすると、原子炉水位は一定方向に増加あ
るいは減少してしまい、原子炉水位高あるいは低により
スクラムしてしまう危険性があり、流量制御器６の調整
を設定点変更で行なうことはできない。しかしながら、
本発明の実施例では流量制御器６の出口側にステップ状
の制御器調整用試験信号＄２を印加し、流量制御器６の
調整をすることが可能であり、しかも水位フィードバッ
クループを適当に活かしたまま調整することができるた
め、原子炉水位は初期水位を維持することができ、原子
炉給水制御系の調整のためスクラムに至るといったおそ
れを回避することができる。
位系であるため、流市制ｔｉｒｔ器６の調整を設定点変
更で行なおうとすると、原子炉水位は一定方向に増加あ
るいは減少してしまい、原子炉水位高あるいは低により
スクラムしてしまう危険性があり、流量制御器６の調整
を設定点変更で行なうことはできない。しかしながら、
本発明の実施例では流量制御器６の出口側にステップ状
の制御器調整用試験信号＄２を印加し、流量制御器６の
調整をすることが可能であり、しかも水位フィードバッ
クループを適当に活かしたまま調整することができるた
め、原子炉水位は初期水位を維持することができ、原子
炉給水制御系の調整のためスクラムに至るといったおそ
れを回避することができる。
［発明の効果コ
以上述べたように、本発明のプロセス制御系の調整方法
によれば、プロセス制御系の本来の目的である外乱抑制
効果を直接見ながら、プロセス制ｉル系の調整を容易に
行なうことができる。また、ＩＩＪ ｉｌｌ対象が原子
炉のような無定位系の場合にも、制御変数である原子炉
水位を初期水位に維持しながら調整することができるた
め、制御器の調整のために制御変数が発散するといった
おそれを回避することができる。
によれば、プロセス制御系の本来の目的である外乱抑制
効果を直接見ながら、プロセス制ｉル系の調整を容易に
行なうことができる。また、ＩＩＪ ｉｌｌ対象が原子
炉のような無定位系の場合にも、制御変数である原子炉
水位を初期水位に維持しながら調整することができるた
め、制御器の調整のために制御変数が発散するといった
おそれを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の調整方法が適用されるプロセス系の一
実施例を示すブロック図、第２図は本発明の調整方法が
適用される原子炉給水制御系を示すブロック図、第３図
は第２図の原子炉給水制御系に本発明を適用した場合の
給水流Ｅｄおよび原子炉水位高差の応答を示すグラフ、
第４図は本発明の調整方法が適用される原子炉給水制御
系の他の例を承けブロック図である。
実施例を示すブロック図、第２図は本発明の調整方法が
適用される原子炉給水制御系を示すブロック図、第３図
は第２図の原子炉給水制御系に本発明を適用した場合の
給水流Ｅｄおよび原子炉水位高差の応答を示すグラフ、
第４図は本発明の調整方法が適用される原子炉給水制御
系の他の例を承けブロック図である。
Claims (1)
- （１）プロセス系から出力される制御変数を制御器にフ
ィードバックし、前記制御器からの出力信号である操作
量により前記プロセス系を操作するプロセス制御系の調
整方法として、前記制御器からの出力信号にステップ状
の制御器調整用試験信号を印加し、この試験信号の印加
による前記制御変数の応答に基づき、前記制御器の制御
ゲインを調整することを特徴とする、プロセス制御系の
調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19737584A JPS6175402A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | プロセス制御系の調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19737584A JPS6175402A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | プロセス制御系の調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6175402A true JPS6175402A (ja) | 1986-04-17 |
Family
ID=16373455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19737584A Pending JPS6175402A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | プロセス制御系の調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6175402A (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5549706A (en) * | 1978-10-02 | 1980-04-10 | Omron Tateisi Electronics Co | Pi or pid regulator |
| JPS55112601A (en) * | 1979-02-21 | 1980-08-30 | Hitachi Ltd | Selection system for control parameter |
| JPS5636701A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-10 | Omron Tateisi Electronics Co | Pi or pid regulator |
| JPS5739412A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-04 | Toshiba Corp | Proportional, integral and differentiating control device of sample value |
| JPS58154004A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-13 | Toshiba Corp | フイ−ドフオワ−ド制御付オ−トチユ−ニング・コントロ−ラ |
| JPS59153202A (ja) * | 1983-02-21 | 1984-09-01 | Fuji Electric Co Ltd | Ｐｉｄ調節計パラメ−タのオ−トチユ−ニング方式 |
-
1984
- 1984-09-20 JP JP19737584A patent/JPS6175402A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5549706A (en) * | 1978-10-02 | 1980-04-10 | Omron Tateisi Electronics Co | Pi or pid regulator |
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| JPS5636701A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-10 | Omron Tateisi Electronics Co | Pi or pid regulator |
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| JPS58154004A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-13 | Toshiba Corp | フイ−ドフオワ−ド制御付オ−トチユ−ニング・コントロ−ラ |
| JPS59153202A (ja) * | 1983-02-21 | 1984-09-01 | Fuji Electric Co Ltd | Ｐｉｄ調節計パラメ−タのオ−トチユ−ニング方式 |
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