控制装置

摘要

一种控制装置，在由上位侧的装置进行利用操作量上限值、操作量下限值的至少一方的控制解决方案的情况下，防止因下位侧的状况引起的极限处理无效。控制装置具有：操作量上限值（OH1）存储部（1），其对由上位侧的装置所设定的操作量上限值（OH1）进行存储；操作量上限值（OH2）存储部（2），其对由用户设定的操作量上限值（OH2）进行存储；上限值选择部（3），其将操作量上限值（OH1）与操作量上限值（OH2）进行比较，并采用较小者作为上限极限处理部（5）所使用的操作量上限值（OH）；计算出操作量（MV）的控制运算部（4）；以及上限极限处理部（5），其进行上限极限处理，将操作量（MV）限制为上限值选择部所采用的操作量上限值（OH）以下的值。

权利要求

1.一种控制装置，其特征在于，包括：

操作量上限值OH1存储单元，其对由上位侧的装置所设定的操作量上限值OH1进行存储；

操作量上限值OH2存储单元，其对由操作人员设定的操作量上限值OH2进行存储；

操作量下限值OL2存储单元，其对由操作人员设定的操作量下限值OL2进行存储；

上限值选择单元，其将操作量上限值OH1与操作量上限值OH2进行比较，并采用较小者作为上限极限处理所使用的操作量上限值OH；

上限值变更单元，其在由该上限值选择单元所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1时，将操作量上限值OH1与操作量下限值OL2进行比较，在操作量上限值OH1小于操作量下限值OL2的情况下，采用操作量下限值OL2作为所述上限极限处理所使用的操作量上限值OH；

控制运算单元，计算出操作量MV；

上限极限处理单元，其进行所述上限极限处理，将由该控制运算单元计算出的操作量MV限制为所述上限值选择单元或者所述上限值变更单元所采用的操作量上限值OH以下的值；及下限极限处理单元，其进行下限极限处理，将由该上限极限处理单元输出的操作量MV限制为所述操作量下限值OL2存储单元中存储的操作量下限值OL2以上的值。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，还包括：第1报警输出单元，其当所述上限值选择单元所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH2，且由所述控制运算单元计算出的操作量MV大于操作量上限值OH时，输出报警信号；

及

第2报警输出单元，其当所述上限值变更单元所采用的操作量上限值OH为操作量下限值OL2时，输出报警信号。

3.一种控制装置，其特征在于，包括：

操作量下限值OL1存储单元，其对由上位侧的装置所设定的操作量下限值OL1进行存储；

操作量上限值OH2存储单元，其对由操作人员设定的操作量上限值OH2进行存储；

操作量下限值OL2存储单元，其对由操作人员设定的操作量下限值OL2进行存储；

下限值选择单元，其将操作量下限值OL1与操作量下限值OL2进行比较，并采用较大者作为下限极限处理所使用的操作量下限值OL；

下限值变更单元，其当该下限值选择单元所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1时，将操作量下限值OL1与操作量上限值OH2进行比较，并在操作量下限值OL1大于操作量上限值OH2的情况下，采用操作量上限值OH2作为所述下限极限处理所使用的操作量下限值OL；

控制运算单元，其计算出操作量MV；

下限极限处理单元，其进行所述下限极限处理，将由该控制运算单元所计算出的操作量MV限制为所述下限值选择单元或者所述下限值变更单元所采用的操作量下限值OL以上的值；及上限极限处理单元，其进行上限极限处理，将从该下限极限处理单元输出的操作量MV限制为存储于所述操作量上限值OH2存储单元中的操作量上限值OH2以下的值。

4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，还包括：第1报警输出单元，其当所述下限值选择单元所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL2，且由所述控制运算单元计算出的操作量MV小于操作量下限值OL时，输出报警信号；

和

第2报警输出单元，其当所述下限值变更单元所采用的操作量下限值OL为操作量上限值OH2时，输出报警信号。

说明书

控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种在利用了操作量上限值、操作量下限值的至少一方的控制解决方案由上位侧的装置进行的情况下，与上位侧的装置组合使用的下位侧的控制装置。

背景技术

[0002] 伴随起因于地球温暖化问题的法律修订等，强烈要求对工厂及生产线的能源使用量进行管理。工厂内的加热装置及空调机器由于是能源使用量特别大的设备装置，往往受到管理，以便将能源使用量的上限控制得比本来具有的最大量要低。例如在使用电力的设备装置中，根据来自电力需求管理系统的指令，进行限制在特定的电力使用量以内的运用。

[0003] 尤其在具备多个电加热器的加热装置中，为了对启动时（设置有多个电加热器的区域一起升温时）同时供给的总电力进行抑制，有建议进行电力总和抑制控制（参见专利文献1）等。图12是专利文献1所公开的加热装置的结构示意框图。加热装置由用于对被加热物进行加热的加热处理炉100、设置在加热处理炉100内部的多个作为控制执行器的加热器H1～H4、分别对由加热器H1～H4加热的区域的温度进行测定的多个温度传感器S1～S4、计算出输出至加热器H1～H4的操作量MV1～MV4的电力总和抑制控制装置的上位侧控制部101、电力总和抑制控制装置的下位侧控制部102、以及将与下位侧控制部102所输出的操作量MV1～MV4相应的电力分别供给加热器H1～H4的电力调整器103-1～103-4构成。

[0004] 电力总和抑制控制装置的上位侧控制部101从作为对电力进行管理的电力需求管理系统的计算机的上位PC104，接收规定加热器H1～H4的电力使用量的分配总电力PW的信息，计算出作为各加热器H1～H4的使用电力的总和的使用电力总量TW，计算出各控制回路的操作量上限值OH1＿1～OH1＿4，以使该使用电力总量TW不超过分配总电力PW。

[0005] 电力总和抑制控制装置的下位侧控制部102由形成多个控制回路Ri（i=1～n、控制回路的个数n在图12的例中为n=4）的温度调节器C1～C4构成。各温度调节器C1～C4分别利用例如PID控制运算来计算出操作量MV1～MV4，且执行将操作量MV1～MV4限制在操作量上限值OH1＿1～OH1＿4以下的上限极限处理，并将上限处理后的操作量MV1～MV4输出至对应的控制回路的电力调整器103-1～103-4。这样，通过操作温度调节器C1～C4的操作量上限值OH1＿1～OH1＿4，来实现对总电力的抑制。

[0006] 在专利文献1所公开的电力总和抑制控制中，可以采用通常的温度调节器作为下位侧控制部102。也就是说，对于装置制造商来说，是易于操作使用的检测仪表装设方式。

[0007] 可是，通常的温度调节器中、操作量下限值OL及操作量上限值OH的存储区域只有用户设定在温度调节器内的1种。即使也有与设定值SP（如果是温度控制的话，为温度设定值）或者控制量PV（如果是温度控制的话，为温度计测值）联动地切换的多个种类的情形，但作为类型被用户设定在温度调节器内的1种这点并没有变化。另外，虽然也有将用于调整PID参数的自动调谐功能所专用的操作量下限值OL及操作量上限值OH确保在特别的存储区域的控制装置（参见专利文献2），但该存储区域始终是自动调谐执行时专用的。即，在执行PID控制期间不会同时给出2种操作量下限值OL及操作量上限值OH作为适用候补。

[0008] 现有技术文献

[0009] 专利文献

[0010] 专利文献1日本特开2012-048533号公报

[0011] 专利文献2日本特开2003-330504号公报

发明内容

[0012] 发明要解决的课题

[0013] 如上所述，通常的温度调节器中、操作量下限值OL及操作量上限值OH的存储区域仅为用户设定在温度调节器内的1种。因此，在专利文献1所公开的电力总和抑制控制等中、采用温度调节器作为下位侧控制部102的时候，上位侧不得不独占地利用仅1种的操作量下限值OL及操作量上限值OH的存储区域。在专利文献1所公开的电力总和抑制控制中，是上位侧控制部101预先把握好通常应设定在下位侧控制部102的操作量上限值OH的程序。所以，即使由于下位侧控制部102的缘故，在控制执行期间（控制开始后）对操作量下限值OL或操作量上限值OH进行适宜地变更，也将发生自上位侧控制部101的以过去（变更以前）的操作量上限值OH为前提的发送/再变更。即，将发生对被下位侧控制部102更新了的操作量上限值OH进行覆盖。

[0014] 例如，开始进行专利文献1所公开的电力总和抑制控制之际，在下位侧控制部102中假设设定操作量上限值OH=100%。在上位侧控制部101中，预先登录该操作量上限值OH=100%，上位侧控制部101以该登录为前提，向下位侧控制部102发送例如操作量上限值OH=90%或者OH=80%的可变的操作量上限值OH。并且，通过将该操作量上限值OH的值写入下位侧控制部102的存储区域，下位侧控制部102进行将由PID控制运算计算出的操作量MV限制在操作量上限值OH以下的上限极限处理。

[0015] 此时，假设下位侧控制部102的操作人员通过下位侧控制部102（温度调节器）的操作面板，因下位侧的缘故而将下位侧控制部102的存储区域的操作量上限值OH变更为70%。通常的温度调节器由于没有将操作量上限值OH常时与外部进行通信的功能，因而即便作为装置内的标准的检测仪表装设，通信功能的连接也较为繁琐，进行该操作量上限值OH=70%的变更是不会发送给上位侧控制部101的。在这种情况下，因为上位侧控制部101依然以操作量上限值OH=100%为前提，来计算出下位侧控制部102中应设定的操作量上限值OH，所以由该上位侧控制部101计算出的操作量上限值OH将被写入下位侧控制部102的存储区域。因此，因下位侧的缘故而产生的操作量上限值OH=70%的极限将成为无效。

[0016] 此外，温度调节器由温度调节器制造商发货给装置制造商，装设了温度调节器的装置由装置制造商大量地发货给终端用户。由于像专利文献1所公开的电力总和抑制控制那样的特殊控制技术一般是以作为控制技术卖主的温度调节器制造商为主导的，因而实际使用上的注意事项是难以传达至终端用户的操作人员的。因此，下位侧（温度调节器）的操作人员往往不知道通过操作面板进行的设定变更被覆盖的可能性。

[0017] 这样，由于上位侧的操作量下限值OL及操作量上限值OH的用途及确定方法，也有可能损害操作量MV的极限处理这样的原先的意义。专利文献1所公开的电力总和抑制控制是利用操作量下限值OL及操作量上限值OH的控制解决方案的代表性的事例，上述问题点是该类控制解决方案共同的问题点。

[0018] 本发明正是为了解决上述课题而做出的，其目的在于，提供一种控制装置，在利用操作量上限值、操作量下限值的至少一方的控制解决方案由上位侧的装置进行的情况下，能够防止因下位侧的缘故而引起的极限处理成为无效。

[0019] 用于解决课题的手段

[0020] 本发明的控制装置，其特征在于，包括：操作量上限值OH1存储单元，其对由上位侧的装置所设定的操作量上限值OH1进行存储；操作量上限值OH2存储单元，其对由操作人员设定的操作量上限值OH2进行存储；上限值选择单元，其将操作量上限值OH1与操作量上限值OH2进行比较，并采用较小者作为上限极限处理所使用的操作量上限值OH；控制运算单元，其计算出操作量MV；及上限极限处理单元，其进行所述上限极限处理，将由该控制运算单元计算出的操作量MV限制为所述上限值选择单元所采用的操作量上限值OH以下的值。

[0021] 另外，本发明的控制装置的一个结构例子为，其特征在于，还包括：报警输出单元，其当所述上限值选择单元所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH2，且由所述控制运算单元计算出的操作量MV大于操作量上限值OH时，输出报警信号。

[0022] 另外，本发明的控制装置，其特征在于，包括：操作量下限值OL1存储单元，其对由上位侧的装置所设定的操作量下限值OL1进行存储；操作量下限值OL2存储单元，其对由操作人员设定的操作量下限值OL2进行存储；下限值选择单元，其将操作量下限值OL1与操作量下限值OL2进行比较，并采用较大者作为下限极限处理所使用操作量下限值OL；控制运算单元，其计算出操作量MV；及下限极限处理单元，其进行所述下限极限处理，将由该控制运算单元计算出的操作量MV限制为所述下限值选择单元所采用的操作量下限值OL以上的值。

[0023] 另外，本发明的控制装置的一个结构例子为，其特征在于，还包括：报警输出单元，其当所述下限值选择单元所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL2，且由所述控制运算单元计算出的操作量MV小于操作量下限值OL时，输出报警信号。

[0024] 另外，本发明的控制装置，其特征在于，包括：操作量上限值OH1存储单元，其对由上位侧的装置所设定的操作量上限值OH1进行存储；操作量上限值OH2存储单元，其对由操作人员设定的操作量上限值OH2进行存储；操作量下限值OL2存储单元，其对由操作人员设定的操作量下限值OL2进行存储；上限值选择单元，其将操作量上限值OH1与操作量上限值OH2进行比较，并采用较小者作为上限极限处理所使用的操作量上限值OH；上限值变更单元，其在由该上限值选择单元所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1时，将操作量上限值OH1与操作量下限值OL2进行比较，在操作量上限值OH1小于操作量下限值OL2的情况下，采用操作量下限值OL2作为所述上限极限处理所使用的操作量上限值OH；控制运算单元，计算出操作量MV；上限极限处理单元，其进行所述上限极限处理，将由该控制运算单元计算出的操作量MV限制为所述上限值选择单元或者所述上限值变更单元所采用的操作量上限值OH以下的值；及下限极限处理单元，其进行下限极限处理，将由该上限极限处理单元输出的操作量MV限制为所述操作量下限值OL2存储单元中存储的操作量下限值OL2以上的值。

[0025] 另外，本发明的控制装置的一个结构例子为，其特征在于，还包括：第1报警输出单元，其当所述上限值选择单元所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH2，且由所述控制运算单元计算出的操作量MV大于操作量上限值OH时，输出报警信号；及第2报警输出单元，其当所述上限值变更单元所采用的操作量上限值OH为操作量下限值OL2时，输出报警信号。

[0026] 另外，本发明的控制装置，其特征在于，包括：操作量下限值OL1存储单元，其对由上位侧的装置所设定的操作量下限值OL1进行存储；操作量上限值OH2存储单元，其对由操作人员设定的操作量上限值OH2进行存储；操作量下限值OL2存储单元，其对由操作人员设定的操作量下限值OL2进行存储；下限值选择单元，其将操作量下限值OL1与操作量下限值OL2进行比较，并采用较大者作为下限极限处理所使用的操作量下限值OL；下限值变更单元，其当该下限值选择单元所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1时，将操作量下限值OL1与操作量上限值OH2进行比较，并在操作量下限值OL1大于操作量上限值OH2的情况下，采用操作量上限值OH2作为所述下限极限处理所使用的操作量下限值OL；控制运算单元，其计算出操作量MV；下限极限处理单元，其进行所述下限极限处理，将由该控制运算单元所计算出的操作量MV，限制为所述下限值选择单元或者所述下限值变更单元所采用的操作量下限值OL以上的值；及上限极限处理单元，其进行上限极限处理，将从该下限极限处理单元输出的操作量MV限制为存储于所述操作量上限值OH2存储单元中的操作量上限值OH2以下的值。

[0027] 另外，本发明的控制装置的一个结构例子为，其特征在于，还包括：第1报警输出单元，其当所述下限值选择单元所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL2，且由所述控制运算单元计算出的操作量MV小于操作量下限值OL时，输出报警信号；和第2报警输出单元，其当所述下限值变更单元所采用的操作量下限值OL为操作量上限值OH2时，输出报警信号。

[0028] 发明的效果

[0029] 根据本发明，因为将操作量上限值OH1与操作量上限值OH2进行比较，采用较小者作为上限极限处理所使用的操作量上限值OH，所以通过设定来自上位侧的操作量上限值OH1，能够防止因控制装置侧的缘故而引起的上限极限处理成为无效。

[0030] 另外，在本发明中，因为上限值选择单元所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH2，当由控制运算单元计算出的操作量MV大于操作量上限值OH时，就输出报警信号，所以可以让操作人员识别出发生了特别的状况。

[0031] 另外，在本发明中，因为将操作量下限值OL1与操作量下限值OL2进行比较，采用较大者作为下限极限处理所使用的操作量下限值OL，所以通过设定来自上位侧的操作量下限值OL1，能够防止因控制装置侧的缘故而引起的下限极限处理成为无效。

[0032] 另外，在本发明中，因为下限值选择单元所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL2，当由控制运算单元计算出的操作量MV小于操作量下限值OL时，就输出报警信号，所以可以让操作人员识别出发生了特别的状况。

[0033] 另外，在本发明中，因为当上限值选择单元所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1时，在操作量上限值OH1小于操作量下限值OL2的情况下，采用操作量下限值OL2作为上限极限处理所使用的操作量上限值OH，所以操作量上限值OH1能够应对低于用户设定的操作量下限值OL2这样的极端矛盾的情形。

[0034] 另外，在本发明中，因为当上限值变更单元所采用的操作量上限值OH为操作量下限值OL2时，就输出报警信号，所以可以让操作人员识别出发生了特别的状况。

[0035] 另外，在本发明中，因为当下限值选择单元所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1时，在操作量下限值OL1大于操作量上限值OH2的情况下，采用操作量上限值OH2作为下限极限处理所使用的操作量下限值OL，所以操作量下限值OL1能够应对高于用户设定的操作量上限值OH2这样的极端矛盾的情形。

[0036] 另外，在本发明中，因为当下限值变更单元所采用的操作量下限值OL为操作量上限值OH2时，就输出报警信号，所以可以让操作人员识别出发生了特别的状况。

附图说明

[0037] 图1是本发明的第1实施方式的控制装置的结构示意框图。

[0038] 图2是对本发明的第1实施方式的控制装置的动作进行说明的流程图。

[0039] 图3是本发明的第2实施方式的控制装置的结构示意框图。

[0040] 图4是对本发明的第2实施方式的控制装置的动作进行说明的流程图。

[0041] 图5是本发明的第3实施方式的控制装置的结构示意框图。

[0042] 图6是对本发明的第3实施方式的控制装置的动作进行说明的流程图。

[0043] 图7是本发明的第4实施方式的控制装置的结构示意框图。

[0044] 图8是对本发明的第4实施方式的控制装置的动作进行说明的流程图。

[0045] 图9是将本发明的第1实施方式～第4实施方式进行组合时的操作量上限值OH1和操作量下限值OL1的变化示意图。

[0046] 图10是将本发明的第1实施方式～第4实施方式进行组合时的操作量上限值OH的变化示意图。

[0047] 图11是将本发明的第1实施方式～第4实施方式进行组合时的操作量下限值OL的变化示意图。

[0048] 图12是具有多个电加热器的加热装置的结构示意框图。

具体实施方式

[0049] ［发明的原理1］

[0050] 上位侧（PC功能等）安装有控制解决方案，利用通信作为任意设定被发送至下位侧的温度调节器的操作量下限值OL1及操作量上限值OH1，为从温度调节器的上位侧对控制的合理化进行控制而被适宜地设定。下位侧的温度调节器内用户应该设定的操作量下限值OL2及操作量上限值OH2可以根据装置内及现场的情况等来设定。在这种情况下，设定者为终端用户（装置用户）的操作人员。

[0051] 虽然操作量下限值OL1与OL2、操作量上限值OH1与OH2因为不同的理由而设定，所以有可能为不同的值，但在温度调节器的PID控制运算中，由于操作量下限值OL及操作量上限值OH可以用作为相对于积分动作的防止积分饱和处理的指标，所以最终操作量下限值OL及操作量上限值OH分别限定成1个。反过来说的话，只要最终将操作量下限值OL及操作量上限值OH分别精减到1个的话就没有问题。

[0052] 在此，发明者着眼于如下情况：确定下位侧的操作量下限值OL2及操作量上限值OH2是基于考虑了安全性及装置寿命的必不可少的要求，与此相比的话，确定上位侧的操作量下限值OL1及操作量上限值OH1则是基于以改善控制性能及抑制电力为目的的追加性的要求。

[0053] 并且，想到了设2个存储区域，将提高温度调节器内由用户设定的操作量下限值OL2及操作量上限值OH2的优先顺序的处理包括在温度调节器内。实质上，只要通过操作量上限值OH1与操作量上限值OH2的比较而采用较小者，通过操作量下限值OL1与操作量下限值OL2的比较而采用较大者即可。

[0054] 例如，因为由必不可少的要求而产生的操作量上限值OH2是考虑安全性及装置寿命而设定的，所以如果采用小于该操作量上限值OH2的操作量上限值OH1的话，则在安全性及装置寿命方面就没有问题。另一方面，因追加性的要求而产生的操作量上限值OH1是以控制的恰当性为目的的，如果采用小于该操作量上限值OH1的操作量上限值OH2的话，为了进行恰当的控制就有可能对操作量MV进行过度的抑制，但追加性的要求即便有若干代价也不会产生大的障碍。

[0055] ［发明的原理2］

[0056] 在存在2种操作量上限值OH1和OH2的情况下，认为将2种操作量上限值相互进行比较并精减为1种的话就够了。但是，在存在设定理由不同的2种类的操作量上限值OH1和OH2的情况下，则有可能产生矛盾的问题。例如，在由相同的设定理由确定的操作量下限值OL2与操作量上限值OH2之间，OH2＞OL2这种大小关系成立是大前提。但是，有可能存在由别的理由确定的操作量上限值OH1小于用户设定的操作量下限值OL2（OH1＜OL2）这种极端地前后矛盾的情形。

[0057] 在存在2种操作量下限值OL1和OL2的情况下也是同样的。例如，相对于由相同设定理由确定的操作量下限值OL2与操作量上限值OH2（OH2＞OL2），有可能存在由别的理由确定的操作量下限值OL1大于用户设定的操作量上限值OH2（OL1＞OH2）这种极端地前后矛盾的情形。

[0058] 这些情形中也可以着眼于确定下位侧的操作量下限值OL2及操作量上限值OH2是基于考虑了安全性及装置寿命的必不可少的要求，与此相比的话，确定上位侧的操作量下限值OL1及操作量上限值OH1则是基于以改善控制性能为目的的追加性的要求。即，可以想到将温度调节器内由用户设定的操作量下限值OL2及操作量上限值OH2的优先顺序提高的处理包括在温度调节器内。例如，当OH1＜OL2时，不论操作量上限值还是操作量下限值最终都采用OL2的值；当OL1＞OH2时，不论操作量上限值还是操作量下限值最终都采用OH2的值。

[0059] ［发明的原理3］

[0060] 在采用上述发明的原理1的情况下，想要利用通过通信被任意设定的操作量下限值OL1及操作量上限值OH1，从上位侧对操作量MV进行操作时，由于温度调节器内用户所设定的操作量下限值OL2及操作量上限值OH2，有可能产生未能实现操作量MV的操作的状况。因为该状况与对于操作量MV进行的通常的极限处理的状况是不同的，所以操作人员应该识别出发生了特别的状况。

[0061] 因此，发明者想到了仅限于在与对于操作量MV进行的通常极限处理的状况不同的情况下，操作人员能够识别的报警是必要的，从而设置这种报警功能。

[0062] 在采用上述发明的原理1的情况下，具体地，当为通过将操作量上限值OH1和OH2进行比较而采用操作量上限值OH2、且操作量上限值OH1被不予采纳的状况的时候，应该发生报警的状况则是操作量MV用操作量上限值OH2进行极限处理的状况。操作量上限值OH2虽然被采用，但如果其结果为操作量MV没能用操作量上限值OH2进行极限处理的话，即使假设操作量上限值OH1被采用，操作量MV也应该是没有用操作量上限值OH1进行极限处理的，所以从上位侧来看的话，不会变成操作未实现。

[0063] 另外，在采用上述发明的原理1的情况下，当为通过将操作量下限值OL1与OL2进行比较而采用操作量下限值OL2、且操作量下限值OL1被不予采纳的状况的时候，应该发生报警的别的状况则是操作量MV用操作量下限值OL2进行极限处理的状况。操作量下限值OL2虽然被采用，但如果其结果为操作量MV没能用操作量下限值OL2进行极限处理的话，即使假设操作量下限值OL1被采用，因为操作量MV也应该是没有用操作量下限值OL1进行极限处理的，所以从上位侧来看的话，不会变成操作未实现。

[0064] ［发明的原理4］

[0065] 在采用上述发明的原理2的情况下，想要利用通过通信被任意设定的操作量下限值OL1及操作量上限值OH1，从上位侧对操作量MV进行操作时，由于温度调节器内用户所设定的操作量下限值OL2及操作量上限值OH2，有可能产生未能实现操作量MV的操作的状况。因为该状况与对于操作量MV进行的通常的极限处理的状况是不同的，所以操作人员应该识别出发生了特别的状况。

[0066] 因此，发明者想到了仅限于在与对于操作量MV进行的通常极限处理的状况不同的情况下，操作人员能够识别的报警是必要的，从而设置这种报警功能。

[0067] 在采用上述发明的原理2的情况下，具体地，应该发生报警的状况是，当OH1＜OL2时，采用OL2的值作为操作量上限值及操作量下限值的状况。

[0068] 另外，在采用上述发明的原理2的情况下，具体地，应该发生报警的状况是，当OL1＞OH2时，采用OH2的值作为操作量上限值及操作量下限值的状况。

[0069] ［第1实施方式］

[0070] 以下，参照附图对本发明的第1实施方式进行说明。本实施方式是与上述发明的原理1及发明的原理3相对应的。图1是本实施方式的控制装置的结构示意框图。本实施方式的控制装置具有：操作量上限值OH1存储部1，其主要对通过通信被任意设定的操作量上限值OH1进行存储；操作量上限值OH2存储部2，其主要对由用户设定操作量上限值OH2进行存储；上限值选择部3，其将操作量上限值OH1与操作量上限值OH2进行比较，采用较小者作为后述的上限极限处理部所使用的操作量上限值OH；控制运算部4，其计算出操作量MV；上限极限处理部5，其进行上限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为上限值选择部3所采用的操作量上限值OH以下的值；报警输出部6，其当上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH2，由上限极限处理部5对操作量MV进行上限极限处理的时候，输出报警信号。

[0071] 图1的控制装置是利用温度调节器来实现的。在适用于图12中所示的加热装置的情况下，图1的控制装置分别相当于温度调节器C1～C4。在此情况下，从电力总和抑制控制装置的上位侧控制部101发送来的操作量上限值OH1将会被存储到操作量上限值OH1存储部1。

[0072] 接着，用图2对本实施方式的控制装置的动作进行说明。首先，操作人员在控制开始之前通过图1的控制装置的操作面板（未图示），将操作量上限值OH2离线设定于操作量上限值OH2存储部2（图2步骤S100）。在此，假如设定操作量上限值OH2=90%。

[0073] 其次，如果利用操作量上限值OH的控制解决方案由上位侧开始的话（图2步骤S101中为是），则图1的控制装置也开始一系列处理。例如，在专利文献1公开的电力总和抑制控制的情况下，为了抑制使用电力，上位侧控制部101开始动作。

[0074] ［选择操作量上限值OH1，不对操作量MV进行上限极限处理时的动作］[0075] 上位侧控制部101将操作量上限值OH1在线设定于操作量上限值OH1存储部1（图2步骤S102）。在此，假如设定操作量上限值OH1=80%。

[0076] 上限值选择部3将操作量上限值OH1与操作量上限值OH2进行比较（图2步骤S103），采用较小者作为上限极限处理部5所使用的操作量上限值OH。上限值选择部3因OH1=80%、OH2=90%，故选择OH1=80%，相对于上限极限处理部5设定操作量上限值OH=OH1=80%（图2步骤S104）。此外，当操作量上限值OH1与OH2相等时，选择操作量上限值OH1即可。

[0077] 接着，控制运算部4通过PID控制运算，例如像以下的传递函数式那样地计算出操作量MV（图2步骤S106）。

[0078] MV=（100/Pb）｛1＋（1/Tis）＋Tds｝（SP-PV）···（1）

[0079] 式（1）中，SP为设定值（当控制装置的适用对象为加热装置时，为温度设定值），PV为控制量（当控制装置的适用对象为加热装置时，为温度计测值），Pb为预先规定的比例带，Ti为预先规定的积分时间，Td为预先规定的微分时间，s为拉普拉斯算子。在此，假定计算出操作量MV=70%。

[0080] 上限极限处理部5进行上限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为上限值选择部3所采用的操作量上限值OH以下的值，将极限处理了的操作量MV输出给控制对象（当控制装置的适用对象为加热装置时，为电力调整器103）（图2步骤S107）。

[0081] IF MV＞OH THEN MV=OH···（2）

[0082] 也就是说，上限极限处理部5，当操作量MV大于操作量上限值OH时，就假定操作量MV=OH。在此，因为操作量MV=70%、操作量上限值OH=80%，所以就那样地将操作量MV=70%输出。

[0083] 报警输出部6在上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH2，且由上限极限处理部5对操作量MV进行了上限极限处理的情况下（图2步骤S108中是），输出报警信号（图2步骤S109），但因为在此上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1，所以不输出报警信号。

[0084] 如上所述步骤S101～S109的处理，就每个控制周期被重复执行，直到根据例如来自于操作人员的指令控制结束为止（图2步骤S110中是）。

[0085] ［选择操作量上限值OH1，对操作量MV进行上限极限处理时的动作］[0086] 图2的步骤S102中，如果上位侧控制部101将操作量上限值OH1=75%在线设定于操作量上限值OH1存储部1的话，上限值选择部3就将操作量上限值OH1=75%与操作量上限值OH2=90%进行比较（图2步骤S103），并采用较小者的OH1=75%作为上限极限处理部5所使用的操作量上限值OH（图2步骤S104）。

[0087] 图2的步骤S106中，假定控制运算部4计算出操作量MV=80%。

[0088] 上限极限处理部5因为将控制运算部4所计算出的操作量MV=80%限制为上限值选择部3所采用的操作量上限值OH=75%以下，所以将上限极限处理了的操作量MV=75%输出给控制对象（图2步骤S107）。

[0089] 报警输出部6因为上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1（图2步骤S108中为否），所以不输出报警信号。

[0090] ［选择操作量上限值OH2，对操作量MV不进行上限极限处理时的动作］[0091] 图2的步骤S102中，如果上位侧控制部101将操作量上限值OH1=95%在线设定于操作量上限值OH1存储部1的话，上限值选择部3就将操作量上限值OH1=95%与操作量上限值OH2=90%进行比较（图2步骤S103），并采用较小者的OH2=90%作为上限极限处理部5所使用的操作量上限值OH（图2步骤S105）。

[0092] 图2的步骤S106中，假定控制运算部4计算出操作量MV=85%。

[0093] 上限极限处理部5因为将由控制运算部4计算出的操作量MV=85%限制在上限值选择部3所采用的操作量上限值OH=90%以下，所以就照原样地将操作量MV=85%输出给控制对象（图2步骤S107）。

[0094] 报警输出部6因未对操作量MV进行上限极限处理（图2步骤S108中为否），而不输出报警信号。

[0095] ［选择操作量上限值OH2，对操作量MV进行上限极限处理时的动作］[0096] 图2的步骤S102中，如果上位侧控制部101将操作量上限值OH1=95%在线设定于操作量上限值OH1存储部1的话，上限值选择部3就将操作量上限值OH1=95%与操作量上限值OH2=90%进行比较（图2步骤S103），并采用较小者的OH2=90%作为上限极限处理部5所使用的操作量上限值OH（图2步骤S105）。

[0097] 图2的步骤S106中，假定控制运算部4计算出操作量MV=93%。

[0098] 上限极限处理部5因为将由控制运算部4计算出的操作量MV=93%限制在上限值选择部3所采用的操作量上限值OH=90%以下，所以将上限极限处理了的操作量MV=90%输出给控制对象（图2步骤S107）。

[0099] 报警输出部6因为上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH2，由上限极限处理部5对操作量MV进行了上限极限处理（图2步骤S108中为是），所以输出报警信号（图2步骤S109）。作为报警输出的方法有根据报警信号进行显示、亮灯、输出音声等。

[0100] 如上所述，在本实施方式中，因为将操作量上限值OH1与操作量上限值OH2进行比较，采用较小者作为上限极限处理部5所使用的操作量上限值OH，所以通过对来自上位侧的操作量上限值OH1进行设定，可以防止因控制装置（温度调节器）侧的缘故而引起的上限极限处理无效。另外，在本实施方式中，因为当上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH2，且由上限极限处理部5对操作量MV进行了上限极限处理时，则输出报警信号，所以能够使操作人员识别发生了特别的状况。

[0101] ［第2实施方式］

[0102] 其次，对本发明的第2实施方式进行说明。本实施方式是与上述发明的原理1及发明的原理3对应的别的例子。图3是本实施方式的控制装置的结构示意框图。本实施方式的控制装置具有：控制运算部4；操作量下限值OL1存储部7，其主要对通过通信被任意设定的操作量下限值OL1进行存储；操作量下限值OL2存储部8，其主要对由用户设定的操作量下限值OL2进行存储；下限值选择部9，其将操作量下限值OL1与操作量下限值OL2进行比较，并采用较大者作为后述的下限极限处理部所使用的操作量下限值OL；下限极限处理部10，其进行下限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为下限值选择部9所采用的操作量下限值OL以上的值；以及报警输出部11，其当下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL2，且由下限极限处理部10对操作量MV进行了下限极限处理时，输出报警信号。图3的控制装置可以利用温度调节器来实现。

[0103] 接着，用图4对本实施方式的控制装置的动作进行说明。首先，操作人员在控制开始之前，通过图3的控制装置的操作面板（未图示），将操作量下限值OL2离线设定于操作量下限值OL2存储部8（图4步骤S200）。在此，假定操作量下限值设定为OL2=10%。

[0104] 接着，如果利用操作量下限值OL的控制解决方案由上位侧的装置（PC等）开始的话（图4步骤S201中为是），则图3的控制装置也开始一系列处理。

[0105] ［选择操作量下限值OL1，对操作量MV不进行下限极限处理时的动作］[0106] 上位侧的装置将操作量下限值OL1在线设定于操作量下限值OL1存储部7（图4步骤S202）。在此，假定将操作量下限值设定为OL1=20%。

[0107] 下限值选择部9将操作量下限值OL1与操作量下限值OL2进行比较（图4步骤S203），并采用较大者作为下限极限处理部10所使用的操作量下限值OL。下限值选择部9因为OL1=20%、OL2=10%，所以选择OL1=20%，相对于下限极限处理部10设定操作量下限值OL=OL1=20%（图4步骤S204）。此外，当操作量下限值OL1与OL2相等时，选择操作量下限值OL1即可。

[0108] 接着，控制运算部4通过PID控制运算计算出操作量MV（图4步骤S206）。该处理与图2的步骤S106相同。在此，假定计算出操作量MV=30%。

[0109] 下限极限处理部10进行下限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为下限值选择部9所采用的操作量下限值OL以上的值，并将极限处理了的操作量MV输出给控制对象（图4步骤S207）。

[0110] IF MV＜OL THEN MV=OL···（3）

[0111] 也就是说，下限极限处理部10当操作量MV小于操作量下限值OL时，设操作量MV=OL。在此，因为操作量MV=30%、操作量下限值OL=20%，所以就那样地将操作量MV=30%输出。

[0112] 报警输出部11当下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL2，且由下限极限处理部10对操作量MV进行了下限极限处理时（图4步骤S208中为是），输出报警信号（图4步骤S209），但在此因为下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1，所以不输出报警信号。

[0113] 以上那样的步骤S201～S209的处理就每个控制周期重复执行，直到控制根据来自于例如操作人员的指令结束为止（图4步骤S210中为是）。

[0114] ［选择操作量下限值OL1，对操作量MV进行下限极限处理时的动作］[0115] 图4的步骤S202中，如果上位侧的装置将操作量下限值OL1=25%在线设定于操作量下限值OL1存储部7的话，下限值选择部9就将操作量下限值OL1=25%与操作量下限值OL2=10%进行比较（图4步骤S203），并采用较大者的OL1=25%作为下限极限处理部10所使用的操作量下限值OL（图4步骤S204）。

[0116] 图4的步骤S206中，假定控制运算部4计算出操作量MV=20%。

[0117] 下限极限处理部10因为将由控制运算部4计算出的操作量MV=20%限制在下限值选择部9所采用的操作量下限值OL=25%以上，所以将下限极限处理了的操作量MV=25%输出给控制对象（图4步骤S207）。

[0118] 报警输出部11因为下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1（图4步骤S208中为否），所以不输出报警信号。

[0119] ［选择操作量下限值OL2，对操作量MV不进行下限极限处理时的动作］[0120] 图4的步骤S202中，如果上位侧的装置将操作量下限值OL1=5%在线设定于操作量下限值OL1存储部7的话，下限值选择部9就将操作量下限值OL1=5%与操作量下限值OL2=10%进行比较（图4步骤S203），并采用较大者的OL2=10%作为下限极限处理部10所使用的操作量下限值OL（图4步骤S205）。

[0121] 图4的步骤S206中，假定控制运算部4计算出操作量MV=15%。

[0122] 下限极限处理部10因为将由控制运算部4计算出的操作量MV=15%限制在下限值选择部9所采用的操作量下限值OL=10%以上，所以就那样地将操作量MV=15%输出给控制对象（图4步骤2107）。

[0123] 报警输出部11因为未对操作量MV进行下限极限处理（图4步骤S208中为否），所以不输出报警信号。

[0124] ［选择操作量下限值OL2，对操作量MV进行下限极限处理时的动作］[0125] 图4的步骤S202中，如果上位侧的装置将操作量下限值OL1=5%在线设定于操作量下限值OL1存储部7的话，下限值选择部9就将操作量下限值OL1=5%与操作量下限值OL2=10%进行比较（图4步骤S203），并采用较大者的OL2=10%作为下限极限处理部10所使用的操作量下限值OL（图4步骤S205）。

[0126] 图4的步骤S206中，假定控制运算部4计算出操作量MV=7%。

[0127] 下限极限处理部10因为将由控制运算部4计算出的操作量MV=7%限制在下限值选择部9所采用的操作量下限值OL=10%以上，所以将下限极限处理了的操作量MV=10%输出给控制对象（图4步骤S207）。

[0128] 报警输出部11因为下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL2，且由下限极限处理部10对操作量MV进行了下限极限处理（图4步骤S208中为是），所以输出报警信号（图4步骤S209）。

[0129] 如上所述，在本实施方式中，因为将操作量下限值OL1与操作量下限值OL2进行比较，采用较大者作为下限极限处理部10所使用的操作量下限值OL，所以通过对来自上位侧的操作量下限值OL1进行设定，能够防止因控制装置（温度调节器）侧的缘故而引起的下限极限处理无效。另外，在本实施方式中，因为当下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL2，且由下限极限处理部10对操作量MV进行了下限极限处理时，则输出报警信号，所以能够使操作人员识别发生了特别的状况。

[0130] ［第3实施方式］

[0131] 其次，对本发明的第3实施方式进行说明。本实施方式是将与上述发明的原理2及发明的原理4对应的结构加入到第1实施方式中。图5是本实施方式的控制装置的结构示意框图。本实施方式的控制装置具有：操作量上限值OH1存储部1；操作量上限值OH2存储部2；上限值选择部3；控制运算部4；上限极限处理部5a，其进行上限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为上限值选择部3或者后述的上限值变更部所采用的操作量上限值OH以下的值；报警输出部6；操作量下限值OL2存储部8；下限极限处理部10a，其进行下限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为操作量下限值OL2存储部8中所存储的操作量下限值OL2以上的值；上限值变更部12，其当上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1时，将操作量上限值OH1与操作量下限值OL2进行比较，并当OH1＜OL2时，采用操作量下限值OL2作为上限极限处理部5a所使用的操作量上限值OH；以及报警输出部13，其当上限值变更部12所采用的操作量上限值OH为操作量下限值OL2时，输出报警信号。

[0132] 接着，用图6对本实施方式的控制装置的动作进行说明。首先，操作人员在控制开始之前，通过图5的控制装置的操作面板（未图示），将操作量上限值OH2离线设定于操作量上限值OH2存储部2（图6步骤S300）。在此，假定将操作量上限值设定为OH2=80%。

[0133] 另外，操作人员在控制开始之前，通过图5的控制装置的操作面板，将操作量下限值OL2离线设定于操作量下限值OL2存储部8（图6步骤S301）。在此，假定将操作量下限值设定为OL2=20%。

[0134] 接着，如果利用操作量上限值OH的控制解决方案由上位侧开始的话（图6步骤S302中为是），则图5的控制装置也开始一系列处理。

[0135] ［选择操作量上限值OH1，OH1＞OL2，采用操作量上限值OH1时的动作］[0136] 上位侧的装置（例如图12的上位侧控制部101）将操作量上限值OH1在线设定于操作量上限值OH1存储部1（图6步骤S303）。在此，假定将操作量上限值设定为OH1=30%。

[0137] 上限值选择部3将操作量上限值OH1与操作量上限值OH2进行比较（图6步骤S304），采用较小者作为上限极限处理部5a所使用的操作量上限值OH。上限值选择部3因为OH1=30%、OH2=80%，所以选择OH1=30%，相对于上限极限处理部5a设定操作量上限值OH=OH1=30%（图6步骤S305）。

[0138] 上限值变更部12，当上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1时，将操作量上限值OH1与操作量下限值OL2进行比较（图6步骤S307），当操作量上限值OH1小于操作量下限值OL2时，采用操作量下限值OL2作为上限极限处理部5a所使用的操作量上限值OH（图6步骤S308）。上限值变更部12因为OH1=30%、OL2=20%，所以不执行步骤S308的处理，保持操作量上限值OH=OH1=30%的状态。

[0139] 接着，控制运算部4通过PID控制运算计算出操作量MV（图6步骤S309）。该处理与图2的步骤S106相同。在此，假定计算出操作量MV=25%。

[0140] 上限极限处理部5a进行上限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为上限值选择部3或者上限值变更部12所采用的操作量上限值OH以下的值，并将极限处理了的操作量MV输出至下限极限处理部10a（图6步骤S310）。在此，因为操作量MV=25%、操作量上限值OH=30%，所以就以操作量MV=25%输出。

[0141] 下限极限处理部10a进行下限极限处理，将从上限极限处理部5a输出的操作量MV限制为操作量下限值OL2存储部8中所存储的操作量下限值OL2以上的值，并将极限处理了的操作量MV输出给控制对象（图6步骤S311）。在此，因为操作量MV=25%、操作量下限值OL2=20%，所以就以操作量MV=25%输出。

[0142] 报警输出部6，当上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH2，且由上限极限处理部5a对操作量MV进行上限极限处理时（图6步骤S312中为是），输出报警信号（图6步骤S313），但在此因为上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1，所以不输出报警信号。

[0143] 另外，报警输出部13，当上限值变更部12所采用的操作量上限值OH为操作量下限值OL2时（图6步骤S314中为是），输出报警信号（图6步骤S315），但在此因为上限值变更部12所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1，所以不输出报警信号。

[0144] 以上那样的步骤S302～S315的处理就每个控制周期重复执行，直到控制根据来自例如操作人员的指令结束为止（图6步骤S316中为是）。

[0145] ［选择操作量上限值OH1，变成OH1＜OL2，不采用操作量上限值OH1时的动作］[0146] 图6的步骤S303中，如果上位侧的装置将操作量上限值OH1=10%在线设定于操作量上限值OH1存储部1的话，则上限值选择部3就将操作量上限值OH1=10%与操作量上限值OH2=80%进行比较（图6步骤S304），采用较小者的OH1=10%作为上限极限处理部5a所使用的操作量上限值OH（图6步骤S305）。

[0147] 上限值变更部12，当上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1时，就将操作量上限值OH1=10%与操作量下限值OL2=20%进行比较（图6步骤S307），因为操作量上限值OH1=10%小于操作量下限值OL2=20%，所以采用OL2=20%作为上限极限处理部5a所使用的操作量上限值OH（图6步骤S308）。

[0148] 图6的步骤S309中，假定控制运算部4计算出操作量MV=15%。

[0149] 上限极限处理部5a进行上限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为上限值选择部3或者上限值变更部12所采用的操作量上限值OH以下的值（图6步骤S310）。在此，虽然将上限值选择部3采用的操作量上限值OH=OH1=10%进一步地由上限值变更部12变更成了操作量下限值OH=OL2=20%，但因为操作量MV=15%，所以照旧以操作量MV=15%输出。

[0150] 下限极限处理部10a因为将从上限极限处理部5a输出的操作量MV=15%限制在操作量下限值OL2存储部8中所存储的操作量下限值OL2=20%以上，所以将下限极限处理了的操作量MV=20%输出给控制对象（图6步骤S311）。

[0151] 报警输出部6，因为上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1（图6步骤S312中为否），所以不输出报警信号。

[0152] 报警输出部13，因为上限值变更部12所采用的操作量上限值OH为操作量下限值OL2（图6步骤S314中为是），所以输出报警信号（图6步骤S315）。

[0153] 如上所述，在本实施方式中，当上限值选择部3所采用的操作量上限值OH为操作量上限值OH1时，因为在操作量上限值OH1小于操作量下限值OL2的情况下，采用操作量下限值OL2作为上限极限处理部5a所使用的操作量上限值OH，所以，能够应对操作量上限值OH1低于用户设定的操作量下限值OL2这种极端地前后矛盾的情形。另外，在本实施方式中，因为当上限值变更部12所采用的操作量上限值OH为操作量下限值OL2时，就输出报警信号，所以能够使操作人员识别出发生了特别的状况。

[0154] ［第4实施方式］

[0155] 其次，对本发明的第4实施方式进行说明。本实施方式是将与上述发明的原理2及发明的原理4对应的结构加入到第2实施方式中的。图7是本实施方式的控制装置的结构示意框图。本实施方式的控制装置具有：操作量上限值OH2存储部2；控制运算部4；上限极限处理部5b，其进行上限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为操作量上限值OH2存储部2中存储的操作量上限值OH以下的值；操作量下限值OL1存储部7；操作量下限值OL2存储部8；下限值选择部9；下限极限处理部10b，其进行下限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为下限值选择部9或者后述的下限值变更部所采用的操作量下限值OL以上的值；报警输出部11；下限值变更部14，其当下限值选择部9所采用的下限值为操作量下限值OL1时，将操作量下限值OL1与操作量上限值OH2进行比较，并当OL1＞OH2时，采用操作量上限值OH2作为下限极限处理部10b所使用的操作量下限值OL；以及报警输出部15，其当下限值变更部14所采用的操作量下限值OL为操作量上限值OH2时，就输出报警信号。

[0156] 接着，用图8对本实施方式的控制装置的动作进行说明。首先，操作人员在控制开始之前，通过图7的控制装置的操作面板（未图示），将操作量上限值OH2离线设定于操作量上限值OH2存储部2（图8步骤S400）。在此，假定将操作量上限值设定为OH2=80%。

[0157] 另外，操作人员在控制开始之前，通过图7的控制装置的操作面板，将操作量下限值OL2离线设定于操作量下限值OL2存储部8（图8步骤S401）。在此，假定将操作量下限值设定为OL2=20%。

[0158] 接着，如果利用操作量下限值OL的控制解决方案由上位侧的装置（PC等）开始的话（图8步骤S402中为是），则图7的控制装置也开始一系列处理。

[0159] ［选择操作量下限值OL1，OL1＜OH2，采用操作量下限值OL1时的动作］[0160] 上位侧的装置将操作量下限值OL1在线设定于操作量下限值OL1存储部7（图8步骤S403）。在此，假定将操作量下限值设定为OL1=70%。

[0161] 下限值选择部9将操作量下限值OL1与操作量下限值OL2进行比较（图8步骤S404），采用较大者作为下限极限处理部10b所使用的操作量下限值OL。下限值选择部9因OL1=70%、OL2=20%，故选择OL1=70%，相对于下限极限处理部10b设定操作量下限值OL=OL1=70%（图8步骤S405）。

[0162] 下限值变更部14，当下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1时，就将操作量下限值OL1与操作量上限值OH2进行比较（图8步骤S407），在操作量下限值OL1大于操作量上限值OH2的情况下，采用操作量上限值OH2作为下限极限处理部10b所使用的操作量下限值OL（图8步骤S408）。下限值变更部14，因为OL1=70%、OH2=80%，所以不执行步骤S408的处理，依旧保持操作量下限值OL=OL1=70%的状态。

[0163] 接着，控制运算部4通过PID控制运算计算出操作量MV（图8步骤S409）。该处理与图2的步骤S106相同。在此，假定计算出操作量MV=75%。

[0164] 下限极限处理部10b进行下限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为下限值选择部9或者下限值变更部14所采用的操作量下限值OL以上的值，将极限处理了的操作量MV输出至上限极限处理部5b（图8步骤S410）。在此，因为操作量MV=75%、操作量下限值OL=70%，所以照旧以操作量MV=75%输出。

[0165] 上限极限处理部5b进行上限极限处理，将从下限极限处理部10b输出的操作量MV限制为操作量上限值OH2存储部2中存储的操作量上限值OH2以下的值，将极限处理了的操作量MV输出至控制对象（图8步骤S411）。在此，因为操作量MV=75%、操作量上限值OH2=80%，所以照旧以操作量MV=75%输出。

[0166] 报警输出部11，当下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL2、且下限极限处理部10b对操作量MV进行了下限极限处理时（图8步骤S412中为是），就输出报警信号（图8步骤S413），但在此，因为下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1，所以不输出报警信号。

[0167] 另外，报警输出部15，当下限值变更部14所采用的操作量下限值OL为操作量上限值OH2时（图8步骤S414中为是），就输出报警信号（图8步骤S415），但在此，因为下限值变更部14所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1，所以不输出报警信号。

[0168] 以上那样的步骤S402～S415的处理就每个控制周期重复执行，直到控制根据来自例如操作人员的指令结束为止（图8步骤S416中为是）。

[0169] ［选择操作量下限值OL1，OL1＞OH2，不采用操作量下限值OL1时的动作］[0170] 图8的步骤S403中，如果上位侧的装置将操作量下限值OL1=90%在线设定于操作量下限值OL1存储部7的话，下限值选择部9就将操作量下限值OL1=90%与操作量下限值OL2=20%进行比较（图8步骤S404），并采用较大者的OL1=90%作为下限极限处理部10b所使用的操作量下限值OL（图8步骤S405）。

[0171] 下限值变更部14，当下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1时，将操作量下限值OL1=90%与操作量上限值OH2=80%进行比较（图8步骤S407），因为操作量下限值OL1=90%大于操作量上限值OH2=80%，所以采用OH2=80%作为下限极限处理部10b所使用的操作量下限值OL（图8步骤S408）。

[0172] 图8的步骤S409中，假定控制运算部4计算出操作量MV=85%。

[0173] 下限极限处理部10b进行下限极限处理，将由控制运算部4计算出的操作量MV限制为下限值选择部9或者下限值变更部14所采用的操作量下限值OL以上的值（图8步骤S410）。在此，虽然将下限值选择部9采用的操作量下限值OL=OL1=90%进一步地由下限值变更部14变更为操作量下限值OL=OH2=80%，但因操作量MV=85%，所以照旧以操作量MV=85%输出。

[0174] 上限极限处理部5b，因为将从下限极限处理部10b输出的操作量MV=85%限制在操作量上限值OH2存储部2中存储的操作量上限值OH2=80%以下，所以将上限极限处理了的操作量MV=80%输出给控制对象（图8步骤S411）。

[0175] 报警输出部11，因为下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1（图8步骤S412中为否），所以不输出报警信号。

[0176] 报警输出部15，因为下限值变更部14所采用的操作量下限值OL为操作量上限值OH2（图8步骤S414中为是），所以输出报警信号（图8步骤S415）。

[0177] 如上所述，在本实施方式中，因为当下限值选择部9所采用的操作量下限值OL为操作量下限值OL1时，在操作量下限值OL1大于操作量上限值OH2的情况下，采用操作量上限值OH2作为下限极限处理部10b所使用的操作量下限值OL，所以能够应对操作量下限值OL1高于用户设定的操作量上限值OH2这种极端地前后矛盾的情形。另外，在本实施方式中，因为下限值变更部14所采用的操作量下限值OL为操作量上限值OH2时，就输出报警信号，所以能够使操作人员识别出发生了特别的状况。

[0178] 一般在PID运算中，较多利用操作量上限值OH、操作量下限值OL作为积分极限的指标。因此，第1实施方式～第4实施方式中，优选地，适用于由控制运算部4计算出的操作量MV的上限极限处理的上限值OH、下限值极限处理的下限值OL，在由控制运算部4计算出操作量MV之前进行确定。各实施方式中，通过在执行极限处理之前适当地确定上限极限处理的上限值OH、下限值极限处理的下限值OL，上限极限处理、下限极限处理的哪一个先执行都可以。

[0179] 虽然第1实施方式、第3实施方式是利用操作量上限值OH的控制解决方案由上位侧的装置（PC等）进行时的结构；第2实施方式、第4实施方式是利用操作量下限值OL的控制解决方案由上位侧的装置进行时的结构，但在利用操作量上限值OH、操作量下限值OL双方的控制解决方案由上位侧的装置进行的情况下，可以将第1实施方式～第4实施方式的结构进行适宜地组合来实施。

[0180] 在将第1实施方式～第4实施方式的结构进行组合实施的情况下，从上位侧在线设定的操作量上限值OH1和操作量下限值OL1随着时间的经过动态地变化时，操作量上限值OH、操作量下限值OL是如何被确定的，在图9、图10、图11中示出。这些图中，将操作量上限值OH2固定为80%，将操作量下限值OL2固定20%。图9是操作量上限值OH1和操作量下限值OL1的变化示意图，图10是操作量上限值OH的变化示意图，图11是操作量下限值OL的变化示意图。

[0181] 在第1实施方式～第4实施方式中说明的控制装置可以通过包括CPU、存储装置及接口的计算机、和对这些硬件资源进行控制的程序来实现。CPU按照存储装置中存储的程序，执行第1实施方式～第4实施方式中说明的处理。

[0182] 产业上的可利用性

[0183] 本发明适用于由上位侧的装置进行利用操作量上限值、操作量下限值的至少一方的控制解决方案的控制系统。

[0184] 符号说明

[0185] 1…操作量上限值OH1存储部、2…操作量上限值OH2存储部、3…上限值选择部、4…控制运算部、5，5a，5b…上限极限处理部、6，11，13，15…报警输出部、7…操作量下限值OL1存储部、8…操作量下限值OL2存储部、9…下限值选择部、10，10a，10b…下限极限处理部、12…上限值变更部、14…下限值变更部。