关于自整定功能与自我启动整定功能
为了实现在PID控制器中进行良好的控制，需要设置适应控制对象的，适当的PID参数。通常情况下，对PID参数进行调整被称为”整定”，在模拟控制器盛行的时代，操作员通常需要手动进行整定。然而，随着控制器从模拟式转变为数字式，适应控制对象的自动计算和设定PID参数的”自整定功能”（Auto-Tuning）被加入，近年来，还加入了更智能的整定功能。”自我启动整定功能”（Self-Tuning）也是为了进一步提升操作性能和性能而开发的一项功能，我们公司的调节器产品CB系列，SA100和SA200都具备这个功能。因此，在这里讲解一下自整定功能与自我启动整定功能之间的区别，并且进一步介绍一下CB系列、SA100和SA200产品中搭载的自我启动整定功能的特点和概要。本文中，将自整定功能简称为”AT”，将自我启动整定功能简称为”ST”。
１．“ＡＴ”与“ＳＴ”的区别ＲＫＣ的“ＡＴ”与“ＳＴ”的区别如下表所示。
自整定(ＡＴ)
自我启动整定(ＳＴ)
基本动作
・通过ON/OFF控制的响应来计算，设定PID参数。
・无需特别的操作，控制器自身通过观测控制响应，将PID参数变更为适当的数值。
计算结果
・通过1次整定得到最适当的PID参数值。
・可能会出现通过1次整定不能收敛到最适当的PID参数值的情况。
整定的实施
・需要手动下达实施自整定的指令。
・通过控制器自动实施。・只有在控制状态发生变动（变更目标值，响应发生振动等）的情况下才会实施。
整定中的响应
・因为实施ON/OFF控制，会扰乱控制。
・无需实施ON/OFF控制，所以不会扰乱控制。
控制对象的特性发生变化时
・需要再次实施自整定。
・通过控制器自动计算和设定PID参数。
自我启动整定功能与自整定功能不同，通过观测通常的控制响应波形，自动计算和设定PID参数。
２．自我启动整定功能的特点下面将介绍本公司自我启动整定功能的动作概述。自我启动整定功能会在下述情况，日常运行时操作或控制状态不佳时自动执行，计算和设定PID参数。◆［实施了接通电源/变更目标值/由STOP切换为RUN的操作］◆［控制相应发生振动］1）接通电源/更改目标值/由停止切换为RUN操作时的自我启动整定通过观测接通电源/更改目标值/由停止切换为RUN操作时的目标值响应波形，自动计算PID参数。其特点是通过“波形观测处理”来评估目标值响应波形，并仅在响应不佳时设定计算出的PID参数。（如果目标值响应波形良好，不会设置计算出的PID参数。）因此，在更改目标值时的响应取决于更改目标值时设置的PID参数。（当目标值响应不佳时，通过启动自整定，可以修正PID参数，在下次变更目标值时可以获得良好的目标值响应。）
• 关于通过自我启动整定计算PID参数自我启动整定功能，通过从更改目标值或接入电源的时间点开始，到目标值安定为止的观测量的响应来计算PID参数。计算出的PID参数，仅在响应对于目标值效果不佳时会被设定到控制器中。• 关于评估目标值响应对“响应速度”“过冲”“衰减量”进行评估。• 通过自我启动整定变更PID参数的时间点响应评估的结果为“响应不良”时设定新的PID参数。２）控制响应发生振动时的自我启动整定由控制对象的特性变动或运行条件变化引起控制响应发生振动时，为了使振动收敛而自动修正PID参数的自我启动整定功能。
• 关于发生振动时由自我启动整定计算出的PID参数自我启动整定功能根据观测量的响应波形（振动响应）计算PID参数。• 发生振动时自我启动整定变更PID参数的时机观测量发生持续振动，且振动的衰减率判断为不良时，将设定新的PID参数。３．自我启动整定功能的使用注意事项１）接入控制器的电源前，要先接入加热器等控制对象的电源。「接入电源・更改目标值时」的自我启动整定功能，根据从目标值变更或接入电源实施后的时间点开始，到测量值安定在目标值为止的观测量响应，来计算出PID参数。所以，在接入控制器电源前，没有事先接入加热器等控制对象的电源的情况下， [测定出的响应]と[原本的响应]会变得不一致，根据自我启动整定会有计算・设定出不适当的PID参数的情况发生。
２）控制对象为下述情况时，使用自我启动整定会有设定PID参数不适当的情况发生，请不要使用自我启动整定动能。 （１）有较大的扰乱（无法控制的扰乱）周期性的干扰控制对象（例：注塑机模具的温度控制、半导体制造设备用热板的温度控制）
（２）相互干扰非常强烈的控制对象但是，如果是挤出机料筒部分的温度控制等，相互干扰不是很大的控制对象的话，是可以使用自我启动整定功能的。「振动时」的自我启动整定功能，在原因为PID参数的不匹配（P:小，I:小，D:大 等）所引起振动的情况时，会使PID参数的增益适当变缓和，以达到抑制振动的目的。因此，对于受到如上述1、2等周期性干扰影响的扰乱，看似出现振荡的PID响应也会以相同的方式运行，最终导致通过自我启动整定进行调整的PID参数被缓和修正。一般来说，为了抑制如上述1、2等情况的影响，需要更强烈的PID参数修正，因此，在振动时的自我启动整定中不会计算出这些条件下的最佳参数。另外，根据上述条件开启自我启动整定功能的情况时，由于PID参数被设定的较为缓和，对目标值变更或扰乱的响应也会变得缓慢。４．最后 CB系列、SA100和SA200等单回路控制器都配备了两种调整功能：“AT”和“ST”。因此，CB系列、SA100和SA200等，可以使用“AT”来获得在设备启动时的第一次调整中得到良好的PID参数，然后使用“ST”来处理之后的特性变化。