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ヒステリシス制御について教えてください。ヒステリシス制御とは?PMW制御との差異について

A 回答 (2件)

ヒステリシス制御


例えば、ヒータで水温を70度付近に保つ調節をする際に、
水温<65℃でヒータオン
水温>75℃でヒータオフ
という具合に、設定値を挟んでオン/オフのレベルを設定(ここにヒステリシスがある)して、平均値(この場合にはヒータの出力)を制御する方法です。

平均値を制御する方法という点では、PWM制御と同様です。

ヒステリシス制御がPWM制御と異なる点は、
・PWM制御は平均値を制御する部分だけを示していて、温度調節などには別途制御部が必要(例えば、温度差に応じて、PWM用の基準信号を作る部分のような)
これに対して、ヒステリシス制御では、温度制御のようなフィードバックの機能まで含んでいる。
・通常PWM制御では、ON/OFFの周期は一定ですが、ヒステリシス制御の場合には、ON/OFF周期が変動します。

他にも、ヒステリシス制御の場合には、制御する相手の特性に関して細かい部分はわからなくていい
(上記の温度制御の場合だと、「ヒータが入ると温度が上がる」「ヒータをきると温度が下がる」ということが確かならOK.ヒータを入りきりしたときに、どれくらいの速さで温度が変わるかということはあまり気にしなくて良い(細かいことを言うと、制御遅れとオーバーシュートの関係などがあるのですが))
というメリットがあります。
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回路屋でないので簡単に説明します。


ヒステリシス制御の例を挙げると、屋外の電柱にある蛍光灯に使用されています。
明るくなると電灯が消え、暗くなると電灯が点きます。
では、その回路を単純に1/0で暗くなった後、電灯が点くようにした場合はどうなるか。
1)夕方、暗くなったから電灯が点いく
2)その点いた電灯の光の分、明るくなったので、電灯が消える、
3)電灯が消えた分、暗くなったので電灯が点く
の繰り返しになってしまい、夕方には点滅してしまう。

そのため、単純に1/0という明暗を分ける値を1つだけに対し、
ヒステリシス制御では、動作をさせるしきい値と、停止させるしきい値の2つのしきい値を持っています。
そのために制御は下記の通りになります。
1)動作する暗さ(電灯が点いても充分暗い)と判断した時、電灯が点く
2)停止する明るさ(電灯が消えても充分明るい)と判断した時、電灯が消える

PMW制御は知りません。PWM制御であれば全く別の制御です。
PWM制御であれば、周波数を変える制御のことです。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。
制御についてはまったくの初めてでとっかかりがつかめず困っていました。
たいへん参考になりました。

お礼日時:2007/12/31 13:43

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