トップ-ロゴ
トップ ニュース 製品案内 ダウンロード サポート 業務案内 会社情報 サイトマップ ナビゲーションメニュー

トップ >> 電気電子系教材 >> 温度自動制御学習キット >> サブテキスト抜粋-第11教程

商品の特徴
温度制御の構成例
学習内容
サブテキスト抜粋
第2教程
第3教程
第11教程
第12教程
第17教程
仕様
Q&A
導入実績
ユーザの声
デモ機貸し出し
購入
営業案内のページへ
メカトロニクス
シーケンスキット
プログラマブル
コントローラ
シーケンストレーナー
マイコン制御
学習システム
C言語による
Z80入門と機械制御の
考え方
H8マイコン実験キット
ファジィ&PID
水槽温度制御
センサ学習キット
ファジィ倒立振子
PID&ファジィ制御
(水位制御)
スターデルタ起動
DC-ACインバータ
振子型カオスマシン
キットで遊ぼう電子回路
購入ページへ

サブテキスト抜粋

第11教程 実習1

ON/OFF制御の実習
ON/OFF制御   目標値(SV)より低い時はヒータを100%ON、高いときはOFFする。 この様にヒータをON/OFFして温度を一定に制御する方式を ON/OFF制御といいます。
調節感度 SVの一点でON/OFFした場合ちょっとした温度変動で、出力がチャタリングしたり、ノイズの影響を受けやすくなります。そこでONからOFF、OFFからONになる温度に差を持たせています。この幅を調節感度またヒステリシスとよんでいます。たとえば、下の図では温度が100℃(SV)まであがったときに制御出力がOFFになります。その後SV より下がってもすぐにONにならず99℃で制御出力がON になるようにしています。このとき100 - 99 = 1 ℃が調節感度になります。
実習1 <実習の目的 > ON/OFF 制御では、ハンチングすることを確認します
接続とパネルの設定
  1. 温調器パネルとシミュレーターを接続します。
  2. 「初期設定レベル」で制御の選択が「ON/OFF制御」となっていること。(ご購入時は「ON/OFF制御」です)
  3. シミュレーターのPOWERスイッチをONにします。
  4. 目標値SV の設定。UP DOWNのKEYで100℃に設定。
    SV=100℃(設定温度)
    現在温度はPV 測定値表示部に表示されるはずです。
  5. シミュレーターのメインSWをONした時点より10秒毎の温度変化を次頁の用紙にプロットしてください。(250秒間測定します。)
  6. 終了後、冷却SWをONにし、温度を室温近くまで下げます。


実習例

第11教程のまとめ

ON/OFF制御は、設定温度での制御ですから、出力がONからOFFへと変化したときには、すでに余分な熱が系に与えられていることになりオーバーシュートが発生し、逆に、出力がOFFからONに変化するときは、暖まるまでに系の遅れがあるためにアンダーシュートが発生します。
そのためこのグラフのように現在温度が常に変動するハンチングを起こします。

このオーバーシュートやアンダーシュートは温調器の特性ではなく、系の特性によって決まる特性です。制御としては比較的ラフな制御には適していますが、精度の高い制御には適さないことになります。
これを解決するには、出力量(ONしている時間)を現在温度が設定温度より低い状態から近づくときは、徐々に出力量を小さくし、逆に、現在温度が設定温度より高い状態から近づくときは、徐々に出力量を大きくして、設定温度で安定する出力量になるように調節すればオーバーシュートやアンダーシュートをなくすることができます。それを次の第12教程・P制御の実習 で確かめてみましょう。

PDFパンフレット(710KB)  (C) 2004 ADWIN Corp.