直接制御し、システムをチューニングします。このVIを使用することで、温度システムだけでなく、デッドタイムを含む他のタイプのシステムのパフォーマンス向上させることができます。このVIは、内部モデル制御を使用して、デッドタイムを補正し、システムをチューニングします。


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入力/出力

  • cdbl.png 手動制御

    手動制御には、自動?がFALSEのときの制御出力の値を指定します。

  • cbool.png 自動? (T)

    自動?は、自動制御と手動制御のどちらを使用するかを指定します。場合によっては、PIDコントローラの電源を切って、システムを手動モードまたは開ループモードで操作することが必要になる場合があります。デフォルトはTRUEです。

    自動?がFALSEの場合、このVIは自動制御を使用します。自動?がFALSEの場合、このVIは手動制御を使用します。このVIは、手動制御から自動制御へのバンプレス転送を使用します。

  • cnclst.png 出力レンジ

    出力範囲は、制御出力を強制する範囲を指定します。デフォルトの範囲は –100~100であり、これはフルスケールのパーセントとして指定された値に対応します。

    この範囲は、制御システムに合わせて変更できます。たとえば、パーセントからパーセントではなく、工学単位から工学単位に関連付けることができます。このVIは、指定された最小値または最大値でコントローラ出力が飽和したときに、積分器アンチワインドアップを実装します。

  • cdbl.png 出力上限

    出力上限には、コントローラ出力の最大値を指定します。デフォルト値は100です。

  • cdbl.png 出力下限

    出力下限には、コントローラ出力の最小値を指定します。デフォルト値は –100です。

  • cdbl.png 設定温度

    設定温度には、システムの設定温度 (目標値) を指定します。

  • cdbl.png 測定温度

    測定温度には、システムの測定温度 (プロセス変数の測定値) を指定します。この値は、フィードバック制御ループのフィードバック値と同じです。

  • cnclst.png プラントパラメータ入力

    プラントパラメータ入力には、プラントのゲイン、時定数、遅延時間 (デッドタイム) を指定します。

  • cdbl.png プロセスゲイン

    プロセスゲインには、プロセスゲイン (K) を指定します。

  • cdbl.png 時定数 (s)

    時定数 (s) には、時定数 (T) を秒数で指定します。

  • cdbl.png 遅延時間 (s)

    遅延時間 (s) には、遅延時間 (L) を秒数で指定します。

  • cbool.png オートチューニング? (F)

    オートチューニング?には、オートチューニングを開始することを指定します。この入力には、ラッチ機械的動作をする、デフォルト値がFALSEのブール制御器を配線してください。デフォルトはFALSEです。

  • cnclst.png PIDゲイン入力

    PIDゲイン入力には、コントローラの比例ゲイン、積分時間、微分時間パラメータを指定します。

  • cdbl.png 比例ゲイン (Kc)

    比例ゲイン (Kc) は、コントローラの比例ゲインを指定します。デフォルトは1です。

    PIDコントローラを定義する式で、 KCは比例ゲインを表します。

  • cdbl.png 積分時間 (Ti, min)

    積分時間 (Ti, min) は、積分時間を分単位で指定します。デフォルトは0.01です。

  • cdbl.png 微分時間 (Td, min)

    微分時間 (Td, min) は、微分時間を分単位で指定します。デフォルトは0です。

  • cdbl.png dt (s)

    dt (s) には、このVIが呼び出されるループサイクル時間または間隔を秒数で指定します。dt (s) がゼロ以下の場合、このVIは、分解能1 msの内蔵タイマーを使用して、前回呼び出し以降の時間を計算します。dt (s) が1 ms未満である必要がある場合は、値を明示的に指定してください。デフォルトは -1 です。

  • cbool.png 再初期化? (F)

    再初期化?には、統合されたエラーなど、コントローラの内部パラメータを再初期化するかどうかを指定します。アプリケーション全体を再起動せずに、制御ループを停止して再開することが必要な場合は、再初期化?をTRUEに設定します。デフォルトはFALSEです。

  • cdbl.png ベータ

    ベータには、目標値トラッキングの妨害拒否への相対強調を指定します。ほとんどのアプリケーションでデフォルト値の1が適切です。プロセス負荷の変更などの変動抑制を強調する場合には、より小さい値 (0~1の値) を使用します。

    VIは、この値を2つの自由度アルゴリズムで使用します。

  • cnclst.png オートチューニングパラメータ

    オートチューニングパラメータは、オートチューニングプロセスで使用されるさまざまなパラメータを指定します。

  • cu16.png コントローラタイプ

    コントローラタイプは、チューニングプロセスの出力として返すパラメータを指定します。

    0P―比例パラメータだけを返すように指定します。
    1PI―比例パラメータと積分パラメータを返すように指定します。
    2PID―比例、積分、微分パラメータを返すように指定します。
  • cdbl.png 時定数係数

    時定数係数は、決定された時定数に適用する乗数を指定します。時定数係数を1未満の値に設定すると、応答が速くなります。時定数係数を1より大きな値に設定すると、応答が遅くなります。

  • cdbl.png ステップ振幅

    ステップ振幅は、目標値リレー動作の振幅を指定します。目標値リレーは、目標値 - 振幅と目標値 + 振幅の間になります。

  • cdbl.png アルファ

    アルファには、微分フィルタ時間定数を指定します。この値を増加させると、微分動作の減衰が増加します。

    アルファは0~1の値、または微分フィルタを適用しないことを示すNaNが可能です。

  • idbl.png 出力

    出力は、制御するプロセスに適用するPIDアルゴリズムの制御出力を返します。このVIが無効な入力を受け取った場合、出力NaNを返します。

  • ibool.png チューニング完了?

    チューニング完了?は、オートチューニングプロセスが完了するとTRUEを返します。この出力は、PIDゲイン入力を更新するタイミングの決定に使用できます。

  • inclst.png プラントパラメータ出力

    プラントパラメータ出力は、計算されたゲイン、時定数、プラントのデッドタイムを返します。

  • idbl.png プロセスゲイン

    プロセスゲインは、計算されたプロセスゲイン (K) を返します。

  • idbl.png 時定数 (s)

    時定数 (s) は、時定数 (T) を秒数で返します。

  • idbl.png 遅延時間 (s)

    遅延時間 (s) は、計算された遅延時間 (L) を秒数で返します。

  • inclst.png PIDゲイン出力

    PIDゲイン出力は、オートチューニングプロセスの完了時に、更新されたPIDゲインパラメータを返します。通常の出力値は、PIDゲイン入力入力の値と同じです。

  • idbl.png 比例ゲイン (Kc)

    比例ゲイン (Kc) は、コントローラの比例ゲインを返します。

  • idbl.png 積分時間 (Ti, min)

    積分時間 (Ti, min) は、積分時間を分単位で返します。

  • idbl.png 微分時間 (Td, min)

    微分時間 (Td, min) は、微分時間を分単位で返します。

  • サンプルプログラム

    LabVIEWに含まれている以下のサンプルファイルを参照してください。

    • labview\examples\control\PID\Autotuning Smith Predictor.vi