(57)【要約】【課題】制御対象の特性に適合したＰＩＤ値に修正することができ、測定値と計測値をオーバシュートすることなく、制御を改善することができるオートチューニング機能を内蔵した調節計を提供する。【解決手段】制御対象における測定値を予め定められた設定値に一致させるようにＰＩＤ演算を施して操作量を出力する調節計において、オートチューニング動作によりＰＩＤ値を算出するＰＩＤ値算出手段と、制御対象の特性に応じて、ＰＩＤ値算出手段により算出されたＰＩＤ値を修正するＰＩＤ値修正手段とを備える。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象における測定値を予め定められた設定値に一致させるようにＰＩＤ演算を施して操作量を出力する調節計において、
オートチューニング動作によりＰＩＤ値を算出するＰＩＤ値算出手段と、
制御対象の特性に応じて前記ＰＩＤ値算出手段により算出されたＰＩＤ値を修正するＰＩＤ値修正手段とを備えたことを特徴とする調節計。
【請求項２】
前記ＰＩＤ値修正手段は、制御対象の特性として予め定められたパラメータに応じて、前記ＰＩＤ値算出手段により算出されたＰＩＤ値を修正することを特徴とする請求項１記載の調節計。
【請求項３】
前記ＰＩＤ値修正手段は、前記ＰＩＤ値算出手段によるオートチューニング動作により得られた操作量の変化に対する測定値の特性から制御対象の特性を特定し、この特性に応じてＰＩＤ値を修正することを特徴とする請求項１記載の調節計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、制御対象における測定値を予め定められた設定値に一致させるようにＰＩＤ演算を施して操作量を出力する調節計に係り、オートチューニング機能を内蔵した調節計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、制御対象における測定値を予め定められた設定値に一致させるようにＰＩＤ演算を施して操作量を出力する調節計には、オートチューニング機能を内蔵したものがある。このオートチューニング機能を内蔵した調節計は、調節計のキー操作または外部からの接点入力等によりオートチューニングを開始し、オートチューニングを終了すると、Ｐ（比例）値、Ｉ（積分）値、Ｄ（微分）値をそれぞれ算出するようになっている。
一般に、調節計は、オートチューニングの方式としてリミットサイクル法と呼ばれる方式を採用している。このリミットサイクル法によるオートチューニングは、比較的簡易な処理によりＰＩＤ値を算出でき安定した制御を実現できることから広く実用化されている。具体的に、リミットサイクル法によるオートチューニングは、調節計から出力される操作量を、設定値と測定値の関係から０％または１００％に変化させることにより、測定値の特性を得た後、この特性から周期と振幅を得てＰＩＤ値を算出するものである（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１５５６０３号公報（第２頁、第１図、第３図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、オートチューニング機能を内蔵した従来の調節計において、オートチューニングにより、測定値の特性から周期と振幅を得てこれらの値から一義的にＰＩＤ値を算出していたため、必ずしも制御上好ましいＰＩＤ値になるとは限らなかった。このようなＰＩＤ値により制御がなされると、測定値が設定値に対してオーバーシュートしたり、測定値が設定値に追従しなかったりして、制御対象の測定値が予め定められた設定値に一致し難くなり、制御性が悪くなるという課題があった。
【０００５】
この発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、その目的は制御対象における測定値を予め定められた設定値に一致させるようにようにＰＩＤ演算を施して操作量を出力する調節計において、制御対象の制御を改善するＰＩＤ値を得ることができるオートチューニング機能を内蔵した調節計を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る調節計は、制御対象における測定値を予め定められた設定値に一致させるようにＰＩＤ演算を施して操作量を出力する調節計において、オートチューニング動作によりＰＩＤ値を算出するＰＩＤ値算出手段と、制御対象の特性に応じてＰＩＤ値算出手段により算出されたＰＩＤ値を修正するＰＩＤ値修正手段とを備えたもので、この構成により、オートチューニングにより算出されたＰＩＤ値は、制御対象の特性に応じて修正され、制御対象の特性に適合したＰＩＤ値を得ることができる。
【０００７】
この発明に係る調節計は、ＰＩＤ値修正手段を、制御対象の特性として予め定められたパラメータに応じて、ＰＩＤ値算出手段により算出されたＰＩＤ値を修正するようにしたもので、この構成により、制御対象の特性が操作者により手動的に予め定められる。また、オートチューニングにより算出されたＰＩＤ値は、この予め定められた制御対象の特性に応じて修正され、制御対象の特性に適合したＰＩＤ値を得ることができる。
【０００８】
この発明に係る調節計は、ＰＩＤ値修正手段を、ＰＩＤ値算出手段によるオートチューニング動作から得られた操作量の変化に対する測定値の特性から制御対象の特性を特定し、この特性に応じてＰＩＤ値を修正するようにしたもので、この構成により、制御対象の特性はオートチューニング動作時に自動的に特定される。また、オートチューニングにより算出されたＰＩＤ値は、この特定された制御対象の特性に応じて修正され、制御対象の特性に適合したＰＩＤ値を得ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の実施の形態に係る調節計を含む制御システムについての構成図である。この制御システムは、制御対象８の測定値ＰＶを予め定めた設定値ＳＰに一致させるように操作量ＭＶを出力する調節計１と、この調節計１から出力される操作量ＭＶを入力して測定値ＰＶを制御する制御対象８から構成されている。
【００１０】
調節計１は、設定値テーブル２と、ＰＩＤ演算手段３と、ＰＩＤ値テーブル４と、ＡＴ（オートチューニング）実行手段５と、切替器６と、制御対象パラメータテーブル７とを備えている。
【００１１】
設定値テーブル２は、図示しない入力手段から操作者が入力した設定値ＳＰを記憶している。ＰＩＤ演算手段３は、設定値テーブル２に記憶された設定値ＳＰと制御対象８の測定値ＰＶを入力し、所定のＰ（比例）、Ｉ（積分）、Ｄ（微分）の値に従って、測定値ＰＶを設定値ＳＰに一致させるように操作量ＭＶ１を演算して出力する。
【００１２】
ＰＩＤ値テーブル４は、図示しない入力手段から操作者が入力したＰＩＤ値、またはオートチューニングを実行して得られたＰＩＤ値を記憶している。ＰＩＤ演算手段３はこのＰＩＤ値テーブル４に記憶されたＰＩＤ値に従って操作量ＭＶ１を演算する。
【００１３】
ＡＴ実行手段５は、ＰＩＤ値算出手段５−１とＰＩＤ値修正手段５−２を備えている。ＰＩＤ値算出手段５−１は、オートチューニングを実行すると、設定値テーブル２に記憶された設定値ＳＰと制御対象８の測定値ＰＶを入力してこれらの値を比較し、操作量ＭＶ２を出力して測定値ＰＶの特性を得る。そして、この測定値ＰＶ特性からＰＩＤ値を算出するようになっている。
【００１４】
一方、ＰＩＤ値修正手段５−２は、ＰＩＤ値算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値を、制御対象パラメータテーブル７に記憶されたパラメータの値に従って修正するようになっている。ＰＩＤ値修正手段５−２により修正されたＰＩＤ値は、前述したＰＩＤ値テーブル４に記憶される。このＡＴ実行手段５の具体的な動作については後述する。
【００１５】
制御対象パラメータテーブル７は、図示しない入力手段から操作者が入力した制御対象特性判定データと制御対象特性データを記憶している。図２は、この制御対象パラメータテーブル７についての説明図である。同図において、制御対象特性判定データが０の場合は手動、１の場合は自動を示している。制御対象特性データが０の場合はＬ／Ｔ≒０、すなわち、応答が速くむだ時間が小さい制御対象であることを示している。制御対象特性判定データが１の場合はＬ／Ｔ＜０．２５、すなわち、応答がやや速くむだ時間が大きい制御対象であることを示している。制御対象特性判定データが２の場合はＬ／Ｔ≧０．２５、すなわち、応答が速くむだ時間が大きい制御対象であることを示している。
【００１６】
制御対象特性判定データが３の場合はＴ１／Ｔ２＜１、すなわち、測定値ＰＶの上昇時の応答よりも測定値ＰＶの下降時の応答の方が遅い制御対象であることを示している。尚、Ｌは制御対象のむだ時間、Ｔは制御対象の時定数、Ｔ１は測定値ＰＶの上昇時の時定数、Ｔ２は測定値ＰＶの下降時の時定数である。
【００１７】
制御対象特性判定データが手動（０：手動）の場合は、ＰＩＤ値修正手段５−２は、この制御対象パラメータテーブル７に記憶されている制御対象特性データ（０〜３）に基づいてＰＩＤ値を修正する。これに対し、制御対象特性判定データが自動（１：自動）の場合は、ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象パラメータテーブル７に記憶されている制御対象特性データを参照することなく自ら制御対象特性を特定してＰＩＤ値を修正する。
【００１８】
切替器６は、ＰＩＤ演算手段３により出力された操作量ＭＶ１とＡＴ実行手段５により出力された操作量ＭＶ２のいずれか一方を選択し、操作量ＭＶとして制御対象８のアクチュエータ９に出力する。この切替えは、図示しない入力手段から操作者により選択され、あるいは、調節計１の外部信号入力により選択される。すなわち、調節計１は、通常は、ＰＩＤ演算手段３により出力された操作量ＭＶ１を操作量ＭＶとして制御対象８に出力する運転モードになっている。そして、図示しない入力手段または外部信号入力によりオートチューニングが実行されると、ＡＴ実行手段５が実行され、切替器６はＡＴ実行手段５により出力された操作量ＭＶ２を選択し操作量ＭＶとして制御対象８に出力するオートチューニング実行モードに切り替わる。さらに、このオートチューニングが終了すると、切替器６は通常の運転モードに切り替わる。
【００１９】
制御対象８は、アクチュエータ９とセンサ１０とを備えている。アクチュエータ９は、調節計１の切替器６により選択された操作量ＭＶを入力し制御対象８の測定値ＰＶを制御する。例えば、アクチュエータとしてはヒータやモータなどがある。センサ１０は、制御対象８の測定値ＰＶを検出し調節計１に出力する。例えば、測定値ＰＶが温度の場合は熱電対や測温抵抗体である。
【００２０】
このように、本実施の形態における主な特徴は、上述したＡＴ実行手段５のＰＩＤ値修正手段５−２によりＰＩＤ値を修正するところにある。第１に、ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象パラメータテーブル７に記憶された制御対象特定判定データが０（０：手動）のときは、ＰＩＤ値算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値を、制御対象特性データ（０〜３）に基づいて修正する。第２に、ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象パラメータテーブル７に記憶された制御対象特定判定データが１（１：自動）のときは、ＰＩＤ値算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値を、自ら制御対象特性を特定しそのデータに基づいて修正する。
【００２１】
次に、ＡＴ実行手段５の動作について、図３〜図６を用いて詳細に説明する。図３は、調節計１のＡＴ実行手段５における処理１を説明するフローチャートである。ＡＴ実行手段５は、図示しない入力手段または外部信号入力によるオートチューニングの実行の設定の有無を判断する（Ｓ１）。オートチューニングの実行が設定されていないことを判断したときはこの処理を終了し、オートチューニングの実行が設定されたことを判断したときは、オートチューニングを実行する。次に、ＡＴ実行手段５は、オートチューニングの動作が終了するまで待機し、オートチューニングの動作が終了したか否かを判断する（Ｓ２）。
【００２２】
図５は、オートチューニング動作中の測定値ＰＶ及び操作量ＭＶ２（操作量ＭＶ）の特性図である。測定値ＰＶが設定値ＳＰよりも大きい状態でオートチューニングの実行が設定されると（図５の「ＡＴ開始」）、ＡＴ実行手段５は操作量ＭＶ２として強制的に０％を出力する。そうすると、測定値ＰＶは徐々に下降し、しばらくすると設定値ＳＰと同じ値になる。ＡＴ実行手段５は測定値ＰＶと設定値ＳＰとが同じ値になったときに操作量ＭＶ２として１００％を出力する。測定値ＰＶは下降するものの、しばらくすると上昇することになる。
【００２３】
そして、ＡＴ実行手段５は測定値ＰＶと設定値ＳＰとが同じ値になったときに操作量ＭＶ２として再び０％を出力する。測定値ＰＶは上昇するものの、しばらくすると下降することになる。そして、ＡＴ実行手段５は測定値ＰＶと設定値ＳＰとが同じ値になったときに操作量ＭＶ２として再び１００％を出力する。図５は、ここまでの測定値ＰＶと操作量ＭＶの特性図を示しているが、このようなサイクルを複数回繰り返してオートチューニングの動作は終了する。
【００２４】
そして、オートチューニングの動作が終了すると（図３のＳ２）、ＰＩＤ値算出手段５−１は、上述した測定値ＰＶの特性図に基づいてＰＩＤ値を算出する。このようにしてＰＩＤ値を得る手法は、一般にリミットサイクル法と言われている。
【００２５】
次に、ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象パラメータテーブル７に記憶された制御対象特性判定データを読み出し、手動または自動を判断する（Ｓ４）。制御対象特性判定データが０（０：手動）とは、制御対象パラメータテーブル７に記憶された制御対象特性データに基づいてＰＩＤ値を修正することを意味する。この場合、ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象パラメータテーブル７に記憶された制御対象特性データを読み出し制御対象の特性を判断する（Ｓ５）。
【００２６】
一方、制御対象特性判定データが１（１：自動）とは、制御対象パラメータテーブル７に記憶された制御対象特性データに基づくことなく、上述したオートチューニング動作中の測定値ＰＶの特性図から自ら制御特性を特定し、そのデータに基づいてＰＩＤ値を修正することを意味する。この場合、処理は図４に移行する。
【００２７】
ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象特性データが０（０：Ｌ／Ｔ≒０、応答が速くむだ時間が小さい制御対象）であると判断したときは、ＰＩＤ値算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値に修正を加えないでその値をＰＩＤ値とする（Ｓ６）。リミットサイクル法によるオートチューニングは、測定値ＰＶの特性図から応答時間と振幅を求めてＰＩＤ値を算出しており、むだ時間（Ｌ）が小さく０に近い制御対象を想定したものだからである。
【００２８】
ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象特性データが１（１：Ｌ／Ｔ＜０．２５、応答がやや速くむだ時間が大きい制御対象）であると判断したときは、ＰＩＤ算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値に対して、Ｐ←Ｐ×ａ１、Ｉ←Ｉ×ｂ１、Ｄ←Ｄ×ｃ１の演算を施し、これらの演算結果であるＰＩＤ値を得る（Ｓ７）。これらのａ１、ｂ１、ｃ１は調節計１に予め設定された値である。例えば、ａ１＝１．１、ｂ１＝１、ｃ１＝１である。この場合、Ｐ値をやや大きく修正したのは、修正前のＰ値ではむだ時間の存在により測定値ＰＶがオーバシュートする傾向があり、これを防止するためである。
【００２９】
また、ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象特性データが２（２：Ｌ／Ｔ≧０．２５、応答が速くむだ時間が大きい制御対象）であると判断したときは、ＰＩＤ算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値に対して、Ｐ←Ｐ×ａ２、Ｉ←Ｉ×ｂ２、Ｄ←Ｄ×ｃ２の演算を施し、これらの演算結果であるＰＩＤ値を得る（Ｓ８）。これらのａ２、ｂ２、ｃ２は調節計１に予め設定された値である。例えば、ａ２＝２．０、ｂ１＝１、ｃ１＝１である。この場合、Ｐ値を大きく修正したのは、修正前のＰ値ではむだ時間の存在により測定値ＰＶがオーバシュートする傾向が強く、これを防止するためである。
【００３０】
また、ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象特性データが３（３：Ｔ１／Ｔ２＜１、測定値ＰＶの上昇時の応答よりも測定値ＰＶの下降時の応答の方が遅い制御対象）であると判断したときは、ＰＩＤ算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値に対して、Ｐ←Ｐ×ａ３、Ｉ←Ｉ×ｂ３、Ｄ←Ｄ×ｃ３の演算を施し、これらの演算結果であるＰＩＤ値を得る（Ｓ９）。これらのａ３、ｂ３、ｃ３は調節計１に予め設定された値である。例えば、ａ３＝１．３、ｂ１＝１、ｃ１＝１である。
【００３１】
この場合、Ｐ値をやや大きく修正したのは、リミットサイクル法によるオートチューニングは、測定値ＰＶの特性図から測定値ＰＶの上昇及び下降の区別をすることなく応答時間と振幅を求めてＰＩＤ値を算出しているからである。すなわち、修正前のＰ値では、測定値ＰＶの上昇時の応答の方が下降時の応答よりも速いため、測定値ＰＶの上昇時にオーバシュートする傾向があり、これを防止するためである。
【００３２】
次に、ＡＴ実行手段５は、ＰＩＤ値修正手段５−２により修正されたＰＩＤ値をＰＩＤ値テーブル４に格納する（Ｓ１０）。
【００３３】
図６は、制御対象特性データとＰＩＤ値との関係においてＰＩＤ値の修正度合いを示す説明図である。これは、図３に示したステップ６〜ステップ９（Ｓ６〜Ｓ９）におけるＰＩＤ値修正手段５−２によるＰＩＤ値の修正度合いを「△修正なし」「○やや修正」「◎大きく修正」の３つの度合いに区分したものである。図６に示したように、制御対象特性データが０（０：Ｌ／Ｔ≒０、応答が速くむだ時間が小さい制御対象）の場合、ＰＩＤ値の修正度合いは「△修正無し」である。制御対象特性データが１（１：Ｌ／Ｔ＜０．２５、応答がやや速くむだ時間が大きい制御対象）の場合、ＰＩＤ値の修正度合いは「○やや修正」である。制御対象特性データが２（２：Ｌ／Ｔ≧０．２５、応答が速くむだ時間が大きい制御対象）の場合、ＰＩＤ値の修正度合いは「◎大きく修正」である。制御対象特性データが３（３：Ｔ１／Ｔ２＜１、測定値ＰＶの上昇時の応答よりも測定値ＰＶの下降時の応答の方が遅い制御対象）の場合、ＰＩＤ値の修正度合いは「○やや修正」である。このように、むだ時間Ｌが大きい傾向にあって、時定数Ｔが小さい傾向にある制御対象においては、ＰＩＤ値を大きく修正する必要がある。このような制御対象ではオーバシュートが起こりやすいため、できる限り操作量ＭＶの変化を抑えるべくＰＩＤ値を修正する。
【００３４】
図４は、調節計１のＡＴ実行手段５における処理２を説明するフローチャートである。このフローチャートは、図３に示したフローチャートのステップ４（Ｓ４）において、ＰＩＤ値修正手段５−２が制御対象パラメータテーブル７に記憶された制御対象特性判定データを読み出し、そのデータが１（１：自動）を判断した場合の処理を示している。以下に、この処理を説明する。
【００３５】
ＰＩＤ値修正手段５−２は、ＡＴ実行手段５により収集された測定値ＰＶの特性と操作量ＭＶの特性から、制御対象のＬ（むだ時間）及びＴ（時定数）を算出する（Ｓ１１）。算出式は、Ｌ＝ｆ１（ｔ１，ｔ２）及びＴ＝ｆ２（α１，α２，ｔ１，ｔ２）である。Ｌ（むだ時間）はｔ１とｔ２により定まる値であり、Ｔ（時定数）はα１，α２，ｔ１及びｔ２により定まる値である。
【００３６】
具体的には、図５に示したように、ｔ１は操作量ＭＶを１００％に変化させたときである測定値ＰＶと設定値ＳＰが一致したときから測定値ＰＶが上昇を開始するときまでの時間である。ｔ２は操作量ＭＶを０％に変化させたときである測定値ＰＶと設定値ＳＰが一致したときから測定値ＰＶが下降を開始するときまでの時間である。α１は測定値ＰＶが設定値ＳＰよりも小さい領域における振幅であり、α２は測定値ＰＶが設定値ＳＰよりも大きい領域における振幅である。このようにして、ＰＩＤ値修正手段５−２は、測定値ＰＶの特性と操作量ＭＶの特性からＬ（むだ時間）及びＴ（時定数）を算出する。
【００３７】
次に、ＰＩＤ値修正手段５−２は、ｔ１／ｔ２を演算し１と比較する（Ｓ１２）。ｔ１／ｔ２が１以上の場合は、Ｌ（むだ時間）／Ｔ（時定数）を演算する（Ｓ１４）。そして、その演算結果が０に近い場合は（Ｌ／Ｔ≒０、応答が速くむだ時間が小さい制御対象）、ＰＩＤ値算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値に修正を加えないでその値をＰＩＤ値とする（Ｓ１５）。これは、図３に示したステップ６（Ｓ６）と同様である。
【００３８】
また、Ｌ（むだ時間）／Ｔ（時定数）の演算結果が０．２５よりも小さい場合は（Ｌ／Ｔ＜０．２５、応答がやや速くむだ時間が大きい制御対象）、ＰＩＤ算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値に対して、Ｐ←Ｐ×ａ１、Ｉ←Ｉ×ｂ１、Ｄ←Ｄ×ｃ１の演算を施し、これらの演算結果であるＰＩＤ値を得る（Ｓ１６）。これは、図３に示したステップ７（Ｓ７）と同様である。
【００３９】
また、Ｌ（むだ時間）／Ｔ（時定数）の演算結果が０．２５以上の場合は（Ｌ／Ｔ≧０．２５、応答が速くむだ時間が大きい制御対象）、ＰＩＤ算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値に対して、Ｐ←Ｐ×ａ２、Ｉ←Ｉ×ｂ２、Ｄ←Ｄ×ｃ２の演算を施し、これらの演算結果であるＰＩＤ値を得る（Ｓ１７）。これは、図３に示したステップ８（Ｓ８）と同様である。
【００４０】
また、図４のステップ１２（Ｓ１２）において、ｔ１／ｔ２が１よりも小さい場合は（Ｔ１／Ｔ２＜１、測定値ＰＶの上昇時の応答よりも測定値ＰＶの下降時の応答の方が遅い制御対象）、ＰＩＤ算出手段５−１により算出されたＰＩＤ値に対して、Ｐ←Ｐ×ａ３、Ｉ←Ｉ×ｂ３、Ｄ←Ｄ×ｃ３の演算を施し、これらの演算結果であるＰＩＤ値を得る（Ｓ１３）。これは、図３に示したステップ９（Ｓ９）と同様である。次に、ＡＴ実行手段５は、ＰＩＤ値修正手段５−２により修正されたＰＩＤ値をＰＩＤ値テーブル４に格納する（Ｓ１８）。
【００４１】
このように、制御対象パラメータテーブル７に記憶された制御対象特性判定データが１（１：自動）の場合、ＰＩＤ値修正手段５−２は、測定値ＰＶの特性と操作量ＭＶの特性から制御対象のＬ（むだ時間）及びＴ（時定数）を算出し制御対象の特性を自動的に特定してＰＩＤ値を修正する。
【００４２】
以上、実施の形態を挙げてこの発明を説明したが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上記実施の形態では、ＰＩＤ値修正手段５−２は、Ｐ値のみを修正しＩ値とＤ値を修正していないが、Ｐ値だけに限らずＩ値、Ｄ値を修正するようにしてもよい。要するに、操作量ＭＶの変化を抑え適切な制御がなされるようにＰＩＤ値が修正されればよい。
【００４３】
上記の実施の形態に係る調節計によれば、ＰＩＤ値修正手段５−２は、制御対象パラメータテーブル７に記憶され、操作者の操作により予め定められた制御対象特性のデータにより、ＰＩＤ値を修正する。このため、制御対象に適合したＰＩＤ値を得ることができ、通常の制御動作時において、測定値ＰＶが設定値ＳＰに対するオーバーシュートをしたり、測定値ＰＶが設定値ＳＰに追従しなかったり等の制御上好ましくない状態を回避できる。
【００４４】
また、上記の実施の形態に係る調節計によれば、ＰＩＤ値修正手段５−２は、オートチューニング動作により得られた測定値ＰＶ等の特性から制御対象の特性を自動的に特定することにより、ＰＩＤ値を修正する。このため、制御対象の特性に適合したＰＩＤ値を得ることができ、通常の制御動作時において、オーバーシュート等の制御上好ましくない状態を回避できるとともに、操作者は予め制御対象特性のデータを定める必要がなく手間がかからないという効果がある。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、制御対象における測定値を予め定められた設定値に一致させるようにＰＩＤ演算を施して操作量を出力する調節計において、オートチューニング動作によりＰＩＤ値を算出するＰＩＤ値算出手段と、制御対象の特性に応じて、ＰＩＤ値算出手段により算出されたＰＩＤ値を修正するＰＩＤ値修正手段とを備えるようにしたから、制御対象の特性に適合したＰＩＤ値に修正することができる。そして、このＰＩＤ値により通常の制御がなされると、測定値が設定値に対してオーバーシュートすることがなく、また、測定値が設定値に追従しないこともなくなり、制御性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る調節計を含む制御システムについての構成図である。
【図２】図１に示した調節計における制御対象パラメータテーブルについての説明図である。
【図３】図１に示した調節計のＡＴ実行手段における処理１を説明するフローチャートである。
【図４】図１に示した調節計のＡＴ実行手段における処理２を説明するフローチャートである。
【図５】図１に示した調節計のＡＴ動作中における特性図である。
【図６】制御対象特性データとＰＩＤ値との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１　調節計
２　設定値テーブル
３　ＰＩＤ演算手段
４　ＰＩＤ値テーブル
５　ＡＴ実行手段
５−１　ＰＩＤ値算出手段
５−２　ＰＩＤ値修正手段
６　切替器
７　制御対象パラメータテーブル
８　制御対象
９　アクチュエータ
１０　センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004126733.tif 000006
【図５】
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【図６】
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