[发明专利]用于反馈系统的控制装置和控制方法，以及反馈系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于反馈系统的控制装置和控制方法，以及反馈系统。

背景技术

在反馈系统中，通常采用PID控制器对各种控制目标量进行控制，例如压力控制和流量控制等。常用的PID控制器通常具有PI控制功能和PD控制功能。

在现有的PI控制中，当对于控制目标的指令值发生突变时（即，例如指令信号为阶跃上升信号或阶跃下降信号，或是斜率较大的斜坡信号等时），为了使得系统的反馈值能够快速跟随指令值的变化，即为了提高系统响应性，通常采用较大的P参数或较小的I参数进行控制。但是，采用这样的较大的P参数或较小的I参数进行控制的话，会使得超调量增大，即反馈值跟随指令值的变化过度变化而超过指令值的现象，导致反馈值稳定于指令值的时间增加，这样，系统的响应时间也会增加。如此，也会导致无法有效提高系统的响应性。发明人鉴于上述问题，提出一种控制装置和控制方法以及反馈系统，据此能够有效地提高发生指令变化时系统的响应性。

发明内容

根据装置的观点，提供一种用于反馈系统的控制装置，所述反馈系统包括：受到该控制装置控制的受控装置，和设置在所述受控装置的输出通路上的传感器，所述控制装置包括：计算单元，其根据指令值和来自所述传感器的反馈值，计算所述指令值减去所述反馈值的差值ΔE；输出单元，其输出用于所述控制的第一PI参数或第二PI参数中的任一个，其中，所述第一PI参数中的P参数大于所述第二PI参数中的P参数，且/或所述第一PI参数中的I参数小于所述第二PI参数中的I参数；控制单元，其根据所述指令值、所述反馈值、和所述输出单元输出的所述第一PI参数或所述第二PI参数，生成用于所述控制对象装置的控制的控制信号；其中，当所述计算单元计算得到的差值ΔE的绝对值|ΔE|大于等于预先确定的第一阈值时，所述输出单元将所述第一PI参数输出到所述控制单元，否则所述输出单元将所述第二PI参数输出到所述控制单元；在输出所述第一PI参数的情况下的规定时刻，所述输出单元使得输出到所述控制单元的所述第一PI参数切换到所述第二PI参数。

根据装置的观点，提供一种用于反馈系统的控制方法，所述反馈系统包括：受到该控制装置控制的受控装置，和设置在所述受控装置的输出通路上的传感器，所述控制方法包括：计算步骤，其根据指令值和来自所述传感器的反馈值，计算所述指令值减去所述反馈值的差值ΔE；输出步骤，其输出用于所述控制的第一PI参数或第二PI参数中的任一个，其中，所述第一PI参数中的P参数大于所述第二PI参数中的P参数，且/或所述第一PI参数中的I参数小于所述第二PI参数中的I参数；控制步骤，其根据所述指令值、所述反馈值、和所述输出单元输出的所述第一PI参数或所述第二PI参数，生成用于所述控制对象装置的控制的控制信号；其中，当所述计算步骤计算得到的差值ΔE的绝对值︱ΔE︱大于等于预先确定的第一阈值时，所述输出步骤将所述第一PI参数输出到所述控制单元，否则所述输出步骤将所述第二PI参数输出到所述控制单元；在输出所述第一PI参数的情况下的规定时刻，所述输出步骤使得输出到所述控制步骤的所述第一PI参数切换到所述第二PI参数。

根据系统的观点，提供一种反馈系统，所述反馈系统包括：控制装置，受到该控制装置控制的受控装置，和设置在所述受控装置的输出通路上的传感器，所述控制装置包括：计算单元，其根据指令值和来自所述传感器的反馈值，计算所述指令值减去所述反馈值的差值ΔE；输出单元，其输出用于所述控制的第一PI参数或第二PI参数中的任一个，其中，所述第一PI参数中的P参数大于所述第二PI参数中的P参数，且/或所述第一PI参数中的I参数小于所述第二PI参数中的I参数；控制单元，其根据所述指令值、所述反馈值、和所述输出单元输出的所述第一PI参数或所述第二PI参数，生成用于所述控制对象装置的控制的控制信号；其中，当所述计算单元计算得到的差值ΔE的绝对值|ΔE|大于等于预先确定的第一阈值时，所述输出单元将所述第一PI参数输出到所述控制单元，否则所述输出单元将所述第二PI参数输出到所述控制单元；在输出所述第一PI参数的情况下的规定时刻，所述输出单元使得输出到所述控制单元的所述第一PI参数切换到所述第二PI参数。

根据本发明的用于反馈系统的控制装置和控制方法，及该反馈系统，能够有效地提高发生指令变化时系统的响应性。

附图说明

图1是显示本发明第一实施方式的控制装置与反馈系统的关系图。

图2是显示本发明第一实施方式的控制装置的内部结构框图。

图3是显示本发明第一实施方式的控制装置中的输出单元的内部结构例的示意图。