JP2775968B2 - Process control equipment - Google Patents

Process control equipment

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JP2775968B2
JP2775968B2 JP6494390A JP6494390A JP2775968B2 JP 2775968 B2 JP2775968 B2 JP 2775968B2 JP 6494390 A JP6494390 A JP 6494390A JP 6494390 A JP6494390 A JP 6494390A JP 2775968 B2 JP2775968 B2 JP 2775968B2
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哲也 大谷
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Yokogawa Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、ニューラルネットワークを用いたプロセス
制御装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a process control device using a neural network.

<従来の技術> 従来より、プラントの現場では、PID制御方式が圧倒
的に多く採用されている。このPIDを中心としたプラン
トのプロセス制御系を仕様どおりの制御特性に調整する
ためには、制御対象プロセスの特性変動に応じてコント
ローラのパラメータ(制御定数)を適切な値に設定する
必要がある。制御系を調整するには、何らかの応答によ
りプロセスを同定する必要があるが、コントローラの制
御動作を止めた開ループで実施する方法と閉ループ制御
中に実施する方法がある。しかしながら、開ループでは
プラントの操業条件を維持できなくなることがあるた
め、閉ループ制御中に同定から調整まで実施できる方法
が望ましい。閉ループ制御中に制御系を調整できる方法
として、詳述すればオンライン的に自動調整し制御系と
しての性能を常に最良の状態に保持するような制御方式
として、適応制御がある。
<Prior Art> Conventionally, PID control methods have been overwhelmingly adopted at plant sites. In order to adjust the process control system of the plant centered on this PID to the control characteristics as specified, it is necessary to set the parameters (control constants) of the controller to appropriate values according to the characteristic fluctuation of the process to be controlled . In order to adjust the control system, it is necessary to identify a process by some kind of response. There are a method in which the control operation of the controller is stopped in an open loop and a method in which the control operation is performed during closed loop control. However, since the operating conditions of the plant may not be maintained in the open loop, a method that can perform from identification to adjustment during closed loop control is desirable. As a method of adjusting the control system during the closed loop control, more specifically, there is adaptive control as a control method that automatically adjusts online and keeps the performance of the control system in the best state at all times.

更に適応制御には、ゲインスケジューリング方式やセ
ルフチューニングレギュレータという手法がある。
Further, adaptive control includes a method called a gain scheduling method or a self-tuning regulator.

第5図は、自動制御ハンドブック基礎編(計測自動制
御学会編)P701〜703に記載されたゲインスケジューリ
ング方式のブロック図と同等の概念的ブロック図であ
る。特性変動の原因となった環境条件1を環境測定機構
2により側定し、その測定結果をパラメータ発生器3に
与える。このパラメータ発生器3は、コントローラパラ
メータとの対応関係を表にして持っており、測定結果に
対応したコントローラパラメータをコントローラ4に与
える。
FIG. 5 is a conceptual block diagram equivalent to the block diagram of the gain scheduling method described in the basic book of the Automatic Control Handbook (edited by the Society of Instrument and Control Engineers), pages 701 to 703. The environment condition 1 that caused the characteristic fluctuation is determined by the environment measurement mechanism 2, and the measurement result is given to the parameter generator 3. The parameter generator 3 has a table showing the correspondence relationship with the controller parameters, and gives the controller parameters corresponding to the measurement results to the controller 4.

コントローラ4は、目標値、プラント5の出力、およ
び前記パラメータを基にプラント5に与える入力(プロ
セス操作量)を求める。
The controller 4 obtains an input (process operation amount) given to the plant 5 based on the target value, the output of the plant 5, and the parameters.

第6図は、同様に自動制御ハンドブック基礎編(計測
自動制御学会編)P701〜703に記載されたと同様のセル
フチューニングレギュレータ方式を説明するための概念
的ブロック図である。この方式は、はじめに適当な制御
方策を選定しておき、プラントのパラメータを既知と仮
定して所要のコントローラの構造を決定するものであ
る。同定機構6はプラント5の入力および出力を受け、
その出力は設計計算機構7に与えられる。同定機構6と
設計計算機構7によりプラントの未知パラメータを逐次
推定する。推定により求められたパラメータはコントロ
ーラ4に与えられる。
FIG. 6 is a conceptual block diagram for explaining a self-tuning regulator system similar to that described in the Basic Edition of the Automatic Control Handbook (edited by the Society of Instrument and Control Engineers), pages 701 to 703. In this method, an appropriate control strategy is first selected, and a required controller structure is determined on the assumption that plant parameters are known. The identification mechanism 6 receives the input and output of the plant 5,
The output is given to the design calculation mechanism 7. An unknown parameter of the plant is sequentially estimated by the identification mechanism 6 and the design calculation mechanism 7. The parameters obtained by the estimation are given to the controller 4.

このようなブロックにおいては、まずプラント5の未
知パラメータを適当な同定法を用いて逐次推定する。そ
の結果を真値とみなしてコントローラ4のパラメータを
オンラインで決定調整する。
In such a block, first, unknown parameters of the plant 5 are sequentially estimated using an appropriate identification method. The result is regarded as a true value, and the parameters of the controller 4 are determined and adjusted online.

<発明が解決しようとする課題> しかしながら、従来の上記方式においては、次のよう
な問題がある。
<Problems to be solved by the invention> However, the above-described conventional method has the following problems.

ゲインスケジューリング方式では、環境条件と、ある
範囲の下で最適なコントローラのパラメータとの関係を
表にして予め準備しておく必要があるという問題があ
る。
The gain scheduling method has a problem that it is necessary to prepare in advance a relation between environmental conditions and parameters of an optimal controller in a certain range in a table.

他方、セルフチューニングレギュレータの方式では、
同じ動作点を何度も通過する場合であっても、その度に
プラントのパラメータを同定し続いてコントローラのパ
ラメータを調整することになり、常に遅れがあるという
問題があった。
On the other hand, in the self-tuning regulator method,
Even when the vehicle passes through the same operating point many times, the parameters of the plant are identified and the parameters of the controller are adjusted each time, and there is a problem that there is always a delay.

本発明の目的は、このような点に鑑みてなされたもの
で、動作点、環境条件によって特性が変動するプロセス
において、運転している間に動作点、環境条件ごとのプ
ロセス・パラメータを同定し、それを学習してゆき、同
定しなくてもある範囲の下で常に最適な制御が実現され
るようにし、またこれにより同じ動作点、環境条件を2
度目に通るときは改めて同定を行なう必要がないように
したプロセス制御装置を提供することにある。
An object of the present invention has been made in view of the above points, and in a process in which characteristics vary depending on an operating point and an environmental condition, an operating point and a process parameter for each environmental condition are identified during operation. And learning it, so that optimal control is always realized within a certain range without identification, so that the same operating point and environmental conditions
It is an object of the present invention to provide a process control device that does not need to perform identification again when passing.

<課題を解決するための手段> このような目的を達成するための本発明は、 プロセス(10)の同定が正しく行なわれるためのデー
タ処理を行い同定計算のために必要なデータを得ると共
に、与えられた同定計算結果を整理して学習すべきデー
タとして送出する機能を有する学習管理部(20)と、 プロセスモデルとして考える自己回帰移動平均モデル
が下記の式で表わされるものとし、そのARMAモデルのパ
ラメータを最小二乗法により推定する同定器(30)と、 プロセス(10)の状態を入力とし、その状態における
ARMAモデルのパラメータを出力とすると共に、前記学習
管理部(20)より与えられるデータにより学習を行なう
ニューラルネットワーク(40)と、 プロセス(10)のARMAモデルに対する適切なPIDコン
トローラ・パラメータをある規範下で計算するゲイン設
定器(50)と、 目標値とプロセス(10)の出力との偏差、および前記
ゲイン設定器(50)の出力に基づいてプロセス操作量を
計算するPIDコントローラ(60) を具備したことを特徴とするプロセス制御装置。
<Means for Solving the Problems> The present invention for achieving such an object provides data necessary for identification calculation by performing data processing for correctly performing the identification of the process (10). A learning management unit (20) having a function of organizing a given identification calculation result and sending it as data to be learned, and an autoregressive moving average model considered as a process model are represented by the following equations. Identifier (30) that estimates the parameters of by the method of least squares, and the state of process (10)
A neural network (40) that outputs the parameters of the ARMA model and performs learning based on the data provided from the learning management unit (20), and an appropriate PID controller parameter for the ARMA model of the process (10) under a certain standard. And a PID controller (60) for calculating a process operation amount based on a deviation between a target value and an output of the process (10) and an output of the gain setter (50). A process control device, comprising:

ただし、u(k)はk時刻の入力 y(k)はk時刻の出力 p,qは次数 <作用> 本発明では、学習管理部において、運転中に動作点や
環境条件ごとのプロセス・パラメータを同定し、それを
学習すべきデータとして出力する。
Here, u (k) is an input at k time y (k) is an output at k time p, q is an order <Action> In the present invention, in the learning management unit, a process parameter for each operating point or environmental condition during driving. And outputs it as data to be learned.

同定器ではARMAモデルのパラメータを推定する。次に
それらの値をニューラルネットワークに入力し、プロセ
スのARMAモデルパラメータを得る。
The identifier estimates the parameters of the ARMA model. The values are then input to a neural network to obtain the ARMA model parameters for the process.

ゲイン設定部ではARMAモデルのパラメータからある規
範下での最適なPIDコントローラ・ゲインを計算し、PID
コントローラはこの計算結果のゲインを用いて、目標値
とプロセス出力の偏差より操作量を計算する。
The gain setting section calculates the optimal PID controller gain under a certain standard from the parameters of the ARMA model, and calculates the PID
The controller uses the gain of this calculation result to calculate the manipulated variable from the deviation between the target value and the process output.

<実施例> 以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。第1図
は本発明に係るプロセス制御装置の一実施例を示す構成
図である。図において、10はプロセス、20は学習管理
部、30は同定器、40はニューラルネットワーク、50はゲ
イン設定器、60はPIDコントローラである。
<Example> Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of a process control device according to the present invention. In the figure, 10 is a process, 20 is a learning management unit, 30 is an identifier, 40 is a neural network, 50 is a gain setting unit, and 60 is a PID controller.

学習管理部20は、プロセス10の入力と出力を受けて、
同定が正しく行なわれるためのデータ処理を行い、その
出力を同定器30に同定計算のためのデータとして渡す。
The learning management unit 20 receives the input and output of the process 10,
Data processing for correctly performing identification is performed, and the output is passed to the identifier 30 as data for identification calculation.

更に詳しく説明すると以下の通りである。ここで、離
散時間をk、サンプル周期をTとする。そしてプロセス
については、入力変数をu(k)、出力変数をy
(k)、その他の状態の測定変数をxi(k)(ただし、
i=1,...,n)とする。
The details will be described below. Here, the discrete time is k, and the sampling period is T. For the process, the input variable is u (k) and the output variable is y
(K) and the other state measurement variables are xi (k) (where
i = 1, ..., n).

学習管理部20は、毎サンプルごとにデータ処理を行な
うと共に、プロセスの過去から現在までの入出力および
測定データをmサンプル分蓄える。すなわち、次のよう
なデータ列が蓄えられる。
The learning management unit 20 performs data processing for each sample and stores m input / output and measurement data from the past to the present of the process. That is, the following data strings are stored.

u(k),u(k−1),u(k−2),...,u(k−m+1)(1) y(k),y(k−1),y(k−2),...,y(k−m+1)(2) xi(k),xi(k−1),...,xi(k−m+1)(i=1,...,n)
(3) そして、これらのデータが次の条件を満たすかどうか
を判定する。
u (k), u (k-1), u (k-2), ..., u (km-1) (1) y (k), y (k-1), y (k-2) , ..., y (km-1) (2) xi (k), xi (k-1), ..., xi (km-1) (i = 1, ..., n)
(3) Then, it is determined whether or not these data satisfy the following conditions.

umax−umin≦ua ただし、umax,uminは上記データ列(1)の最小値と
最大値 ymax−ymin≦ya ただし、ymax,yminは上記データ列(2)の最小値と
最大値 ximax−ximin≦xia ただし、ximax,ximinは上記データ列(3)の最小値
と最大値 データ列(1)が持続的励起条件を満たす。
umax-umin ≦ ua where umax and umin are the minimum and maximum values of the above data sequence (1) ymax−ymin ≦ ya where ymax and ymin are the minimum and maximum values of the above data sequence (2) ximax−ximin ≦ xia where ximax and ximin are the minimum value and the maximum value of the data string (3). The data string (1) satisfies the condition of continuous excitation.

これら4つの条件を満たせば、データ列(1),
(2)を同定器30に渡してプロセス同定結果のARMAモデ
ルのパラメータ{ai,...,ap,bo,...,bq}を受け取る。
これと、データ列(1),(2),(3)の平均値umea
n,ymean,ximean(i=1,...,n)を1セットのプロセス
動特性データとする。
If these four conditions are satisfied, the data sequence (1),
(2) the passing to the identifier 30 of the ARMA model of the process identification result parameter {a i, ..., a p , b o, ..., b q} receive.
This and the average value umea of the data strings (1), (2) and (3)
Let n, ymean, ximean (i = 1, ..., n) be one set of process dynamic characteristic data.

このプロセス動特性データのセットを、得られる度に
蓄えておき、1つ増えるごとにニューラルネットワーク
40に教師信号として与えて学習させる。
This set of process dynamic characteristic data is stored each time it is obtained, and the neural network
40 is given as a teacher signal for learning.

同定器30は、下記(4)式で表わされるARMA(Auto R
egressive Moving Average:自己回帰移動平均)モデル
のパラメータ{a1,...,ap,bo,...,bq}を、プロセスの
入出力データ列(2),(3)から、よく知られている
最小自乗法により推定する。
The identifier 30 is an ARMA (Auto R) represented by the following equation (4).
egressive Moving Average) The parameters {a 1 , ..., a p , b o , ..., b q } of the model are calculated from the input / output data strings (2) and (3) of the process. It is estimated by the well-known least squares method.

ただし、p,qは次数 ここに与えられる入出力データと、同定器30の起動命
令は学習管理部20から得られる。
Here, p and q are orders. The input / output data given here and the start command of the identifier 30 are obtained from the learning management unit 20.

ニューラルネットワーク40は、第2図のような層状の
ものとして、 入力は、プロセスの入力がu(k)、出力がy
(k)、測定変数がxi(k)であり、 出力は、プロセスのARMAモデルのパラメータが
{a1,...,ap,bo,...,bq} であり、その動作は2通りある。
The neural network 40 has a layered structure as shown in FIG. 2. The input is u (k) for the input of the process, and the output is y for the process.
(K), the measurement variable is xi (k), and the output is that the parameters of the ARMA model of the process are {a 1 , ..., a p , b o , ..., b q } There are two types.

a)学習動作 学習管理部20でプロセス動特性データのセットが得ら
れる度にこれまでに蓄えた教師データのセットを学習す
る。実際のデータの流れは、データ・セットの中の入力
をニューラルネットワーク40に入力すると出力が得られ
るので、これにデータ・セットの中の出力を教師信号と
して与え、その場合の誤差を用いてよく知られているバ
ックプロゲーション学習則で重みを修正する。
a) Learning operation Each time the learning management unit 20 obtains a set of process dynamic characteristic data, the learning management unit 20 learns the set of teacher data stored so far. The actual data flow can be obtained by inputting the input in the data set to the neural network 40 and obtaining the output.The output in the data set is given as a teacher signal, and the error in that case can be used. Modify weights with a known back-propagation learning rule.

ただし、この場合のデータ・セットの中の入力として
は、u(k),y(k),xi(k)(i=1,...,n)の代わ
りに平均値umean,ymean,ximean(i=1,...,n)を用い
る。
However, the input in the data set in this case is the average value umean, ymean, ximean instead of u (k), y (k), xi (k) (i = 1, ..., n). (I = 1,..., N) are used.

b)計算動作 この計算動作は毎サンプルごとまたは数サンプルごと
に実行する。現時点のu(k),y(k),xi(k)(i
=1,...,n)を与えて、プロセスのARMAモデルのパラメ
ータ{a1,...,ap,bo,...,bq}を出力し、ゲイン設定部5
0に渡す。
b) Calculation operation This calculation operation is executed every sample or every several samples. U (k), y (k), xi (k) (i
= 1, ..., n), and outputs the parameters {a 1 , ..., a p , b o , ..., b q } of the ARMA model of the process, and the gain setting unit 5
Pass to 0.

ゲイン設定部50は、プロセスのARMAモデルに対して、
ある規範下で最適な操作を行なうPIDコントローラ60へ
のパラメータを算出する。例えば、ARMAモデルをS領域
伝達関数に変換して約10%オーバーシュートする波形の
得られるPIDコントローラのパラメータを計算する。
The gain setting unit 50 controls the ARMA model of the process.
A parameter to the PID controller 60 performing an optimal operation under a certain standard is calculated. For example, an ARMA model is converted to an S-region transfer function, and the parameters of the PID controller that can obtain a waveform that overshoots about 10% are calculated.

PIDコントローラ60は、比例、積分、微分動作により
プロセス操作量を計算するコントローラであり、目標値
をyd(k)、比例ゲインをkp、積分時間をTi、微分時間
をTdとすると、 制御偏差は e(k)=yd(k)−y(k) (5) △e(k)=e(k)−e(k−1) (6) △2e(k)=△e(k)−△e(k−1) (7) であり、これより次式で表わされるようなプロセス操作
量を出力する。
The PID controller 60 is a controller that calculates a process manipulated variable by proportional, integral, and derivative operations. Assuming that the target value is yd (k), the proportional gain is kp, the integral time is Ti, and the derivative time is Td, the control deviation is e (k) = yd (k ) -y (k) (5) △ e (k) = e (k) -e (k-1) (6) △ 2 e (k) = △ e (k) - Δe (k−1) (7), from which a process manipulated variable represented by the following equation is output.

u(k)=u(k−1)+kp[△e(k)+T/Ti・e
(k)+Td/T・△2e(k)] (8) このような構成における動作を第3図および第4図の
動作フローを参照して説明する。
u (k) = u (k-1) + kp [△ e (k) + T / Ti ・ e
(K) + Td / T △ 2 e (k)] (8) The operation in such a configuration will be described with reference to the operation flow in FIGS. 3 and 4.

(1)通常制御ループ(毎サンプルごと) 第3図がその動作フローである。学習管理部20で、現
時点の入力、出力、測定値をそれぞれ取り込む。次にそ
れらの値をニューラルネットワーク40に入力し、プロセ
スのARMAモデルパラメータを得る。
(1) Normal control loop (for each sample) FIG. 3 shows the operation flow. The learning management unit 20 captures the current input, output, and measured values. The values are then input to neural network 40 to obtain the ARMA model parameters for the process.

続いて、ゲイン設定部50ではARMAモデルのパラメータ
からある規範下での最適なPIDコントローラ・ゲインを
計算する。PIDコントローラ60は前記計算結果のゲイン
を用いて、目標値とプロセス出力の偏差より操作量を計
算しこれによってプロセス10を操作する。
Subsequently, the gain setting unit 50 calculates an optimum PID controller gain under a certain criterion from the parameters of the ARMA model. The PID controller 60 calculates the manipulated variable from the deviation between the target value and the process output using the gain of the calculation result, and operates the process 10 by this.

(2)学習動作(毎サンプル、または数サンプルごとに
起動) 第4図がその動作フローである。学習管理部20は、常
に入出力および測定データ列[前記(1),(2),
(3)]を蓄えておき、可同定条件を判定する。次に、
可同定条件が満たされれば、プロセス同定器30によりプ
ロセスのARMAモデルを同定する。更に、上記入出力およ
び測定データの平均値を計算し、これと上記のARMAモデ
ルのパラメータをセットにして蓄える。
(2) Learning operation (started every sample or every few samples) FIG. 4 shows the operation flow. The learning management unit 20 always stores the input / output and measurement data strings [(1), (2),
(3)] is stored, and the identifiable condition is determined. next,
If the identifiable condition is satisfied, the process identifier 30 identifies the ARMA model of the process. Further, the average value of the input / output and measurement data is calculated, and the calculated average value and the parameters of the ARMA model are stored as a set.

以上のようにして蓄えられたデータとパラメータのセ
ットをニューラルネットワーク40に教師データとして渡
し、学習する。この場合最初は動作点、環境条件ごとに
プロセス同定が行なわれない限り、またはニューラルネ
ットワークの初期状態として適当なものを与えない限
り、良い制御は期待できないが、長時間運転している間
に各動作点、環境条件ごとのプロセス動特性を学習して
いき、常に最適な制御を実現するように成長していく。
The set of data and parameters stored as described above is passed to the neural network 40 as teacher data, and learning is performed. In this case, good control cannot be expected at first unless process identification is performed for each operating point and environmental conditions, or unless an appropriate initial state is given to the neural network. It learns process dynamic characteristics for each operating point and environmental condition, and grows to always realize optimal control.

なお、本発明は実施例に限定されるものではない。ど
うしてもプロセス動特性を同定したい場合には、可同定
条件を満たすために同定信号を加えるような手段を付加
してもよい。
The present invention is not limited to the embodiments. If it is absolutely necessary to identify the process dynamic characteristic, a means for adding an identification signal to satisfy the identifiable condition may be added.

また、制御規範も実施例に限定されず、他の規範を用
いてもよい。
Also, the control norms are not limited to the embodiment, and other norms may be used.

<発明の効果> 以上詳細に説明したように、本発明によれば、次のよ
うな効果がある。
<Effects of the Invention> As described in detail above, the present invention has the following effects.

動作点、環境条件によって特性が変動するプロセスに
対して、動作点および環境条件ごとのプロセスの動特性
を学習していくことにより、 2度目に通る動作点および環境上限においては学習結
果を用いることにより、再度同定しなくてもプロセス動
特性がわかり、良好な制御が期待できる。
By learning the dynamic characteristics of the process for each operating point and environmental condition for a process whose characteristics fluctuate depending on the operating point and environmental conditions, use the learning result for the second operating point and environmental upper limit. Thereby, the process dynamic characteristics can be understood without re-identification, and good control can be expected.

はじめて通った動作点および環境条件においてもニュ
ーラルネットワークの補間機能により、おおよそのプロ
セス動特性がわかり、良好な制御が期待できる。
Even at operating points and environmental conditions that have passed for the first time, the approximate function of the process can be understood by the interpolation function of the neural network, and good control can be expected.

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

第1図は本発明に係るプロセス制御装置の一実施例を示
す構成図、第2図は層状のニューラルネットワークとバ
ックプロパゲーションの様子を示す図、第3図および第
4図は動作フローを示す図、第5図はゲインスケジュー
リング方式を説明するための概念的ブロック図、第6図
はセルフチューニングレギュレータ方式を説明するため
の概念的ブロック図である。 10……プロセス、20……学習管理部、30……プロセス同
定器、40……ニューラルネットワーク、50……ゲイン設
定器、60……PIDコントローラ。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a process control device according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a state of a layered neural network and back propagation, and FIGS. 3 and 4 show an operation flow. FIG. 5 is a conceptual block diagram for explaining the gain scheduling method, and FIG. 6 is a conceptual block diagram for explaining the self-tuning regulator method. 10: Process, 20: Learning management unit, 30: Process identifier, 40: Neural network, 50: Gain setting device, 60: PID controller.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】PID制御を中心としたプラントのプロセス
制御装置であって、 プロセス(10)の同定が正しく行なわれるためのデータ
処理を行い同定計算のために必要なデータを得ると共
に、与えられた同定計算結果を整理して学習すべきデー
タとして送出する機能を有する学習管理部(20)と、 プロセスモデルとして考える自己回帰移動平均モデルが
下記の式で表わされるものとし、その自己回帰移動平均
モデルのパラメータを最小二乗法により推定する同定器
(30)と、 プロセス(10)の状態を入力とし、その状態における自
己回帰移動平均モデルのパラメータを出力とすると共
に、前記学習管理部(20)より与えられるデータにより
学習を行なうニューラルネットワーク(40)と、 プロセス(10)の自己回帰移動平均モデルに対する適切
なPIDコントローラ・パラメータをある規範下で計算す
るゲイン設定器(50)と、 目標値とプロセス(10)の出力との偏差、および前記ゲ
イン設定器(50)の出力に基づいてプロセス操作量を計
算するPIDコントローラ(60) を具備し、運転している間に動作点、環境条件ごとのプ
ロセス・パラメータを同定し、それを学習していき、徐
々に同定しなくてもある規範の下で最適な制御が行なわ
れるようにしたことを特徴とするプロセス制御装置。 ただし、u(k)はk時刻の入力 y(k)はk時刻の出力 p,qは次数
1. A process control device for a plant centering on PID control, wherein data processing is performed to correctly perform identification of a process (10) to obtain data necessary for identification calculation and to be provided. A learning management unit (20) having a function of organizing the identified calculation results and sending it as data to be learned, and an autoregressive moving average model considered as a process model is represented by the following equation. An identifier (30) for estimating model parameters by the least squares method, and an input of a state of the process (10), an output of an autoregressive moving average model parameter in the state, and a learning management unit (20). Neural network (40) that learns from given data and appropriate PID for the autoregressive moving average model of process (10) A gain setting device (50) for calculating a controller parameter under a certain standard; and a process manipulated variable based on a deviation between a target value and an output of the process (10) and an output of the gain setting device (50). Equipped with a PID controller (60), identify operating points and process parameters for each environmental condition during operation, and learn them. A process control device wherein the control is performed. Where u (k) is input at k time y (k) is output at k time p and q are orders
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