CN1144566A - 控制系统和方法 - Google Patents

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惠木守
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Abstract

本发明计算由与多个加热器对应地设置的温度传感器测量的测量温度利用基准目标温度标准化的标准化测量温度，根据这些标准化测量温度计算基准值。分别计算该基准值与标准化测量温度的基准值偏差，分别计算将该基准值偏差求时间微分的偏差微分值。根据基准值偏差及其偏差微分值分别计算补偿增益。分别计算将各基准目标温度与其测量温度的偏差利用其基准目标温度标准化的标准化偏差。根据这些标准化偏差分别计算调整度。根据各补偿增益及其调整度分别计算补偿量。

Description

控制系统和方法
本发明涉及在根据多个传感器的检测信号由控制器控制控制对象的多个调节器的系统中将控制对象控制为从某一状态(例如初始状态)稳定地向其他状态(例如目标状态)转移的控制系统和方法。该控制大致可以分为如下2种情况。
其一，就是通过修正应给予表示目标状态的控制器的目标值，使控制对象稳定地向目标状态转移。
其二，是为了控制控制对象从初始状态转移到目标状态，通过修正应给予表示其转移路径的控制器的副目标值，使控制对象稳定地向目标状态转移。
作为修正应给予表示目标状态的控制器的目标值的控制系统的例子，有温度控制系统。
在控制传送炉、推进炉等使用的隧道式加热炉及树脂成形机等使用的加热板等温度控制系统中，加热炉、加热板等分割为多个区域(将该区域内的典型的位置称为加热点)，在每个区域设置加热器，为了使各加热点达到所希望的目标温度，对每个区域独立地进行温度控制。在多数情况下是根据被加热的产品及被成形的产品等对每个区域设定各自的目标温度。
在这样的温度控制系统中，由于各区域的温度受相邻区域的影响(干扰)，所以，在多数情况下各区域很难控制为各自的目标温度。
例如，各区域的温度受相邻的加热器发生的热的影响(干扰)有时会发生被过量加热。特别是在隧道式加热炉中，一旦发生过量加热，就会保留固定偏差，加热炉内的温度恢复到目标温度需要一定的时间，即调整时间延长。
防止这种干扰的温度控制装置登载在特开昭59-35212号公报、特开昭61-145606号公报和特开昭61-156316号公报上。这些温度控制装置是将加热点间的干扰模型化，使用该模型确定操作量，用以防止干扰。
但是，在这样的温度控制装置中，为了将加热点间的干扰模型化，必须测量各加热点的温度，使用该测量温度计算传递函数的参量。当加热点增加时，计算表示模型的传递函数的参量需要一定的时间。
另外，模型化必须对每个加热炉、成形机等的控制对象进行，作业烦杂。即使是同一种控制对象，有时由于性能各不相同，所以，也必须对每个控制对象进行模型化。
为了控制控制对象从初始状态转移到最终目标状态，作为将表示其转移路径的副目标值给予控制器的控制系统的例子，有起重机等的位置控制系统。
在先有的桥式起重机(Overhead Travelling crane)的位置控制系统中，将重物从初始位置向目标位置搬运时，使主梁和吊车以指定的速度模式分别独立地移动。该指定的速度模式就是为了尽可能减小重物的振动的加速、恒速和减速的模式。
但是，在这种先有的位置控制系统中，由于主梁和吊车的速度模式相同，所以，当主梁和吊车的移动距离不同时，例如，当主梁的移动距离大于吊车的移动距离时，吊车先到达停止位置，然后，主梁才到达停止位置。因此，当吊车到达停止位置时，由于主梁还在移动，所以，重物的移动方向(移动矢量)就会改变。由于该移动方向的变化，就会对重物产生科里奥利(corioli)力，在科里奥利力的作用下，重物将产生大的振动。
因此，即使主梁和吊车到达了它们的停止位置(目标位置)，在重物的振动减小之前，仍然不能将重物卸下来。另外，由于重物的振动大，还需要作业区域以外的更大的安全区域。
即使假定使主梁和吊车以同时到达它们的停止位置的速度模式移动，当主梁或吊车的驱动轮发生滑动时，由于未考虑该滑动，所以，它们也不能同时到达停止位置，如上所述，在科里奥利力的作用下，重物将产生大的振动。
本发明的目的旨在控制控制对象从某一状态(例如初始状态)稳定地转移到其他状态(例如目标状态)。
第1发明旨在通过修正应给予表示最终的目标状态的控制器的目标值使控制对象稳定地转移到目标状态的控制系统和方法。
调节器有加热器、电磁铁、发光器(LED、LD等)等。调节器为加热器时，作为传感器，使用温度传感器，控制温度的空间分布成为指定的温度模式。调节器为电磁铁时，作为传感器，使用应用了霍耳元件的磁传感器，控制磁通密度的空间分布成为指定的磁通模式。调节器为发光器时，作为传感器，使用CCD摄像机等的摄像元件或受光元件，控制照度的空间分布成为指定的照度模式。
第1发明的控制系统具有空间分布的多个加热器、与上述多个加热器分别对应地设置的并且测量控制对象的温度的多个温度传感器、根据指定的最终目标温度对每个加热器生成修正目标温度的目标温度生成装置和为了使由上述多个温度传感器测量的测量温度分别接近由上述目标温度生成装置生成的修正目标温度而分别计算操作量并将这些操作量分别给予上述多个加热器的控制器。上述目标温度生成装置具有将由上述多个温度传感器测量的测量温度利用分别对应的最终目标温度计算分别标准化的标准化测量温度并根据这些标准化测量温度决定基准值从而分别计算各标准化测量温度与上述基准值的基准值偏差的基准值偏差计算装置、通过对由上述基准值偏差计算装置计算的基准值偏差对时间求微分分别计算偏差微分值的偏差微分值计算装置、根据由上述基准值偏差计算装置计算的基准值偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值分别计算补偿增益以使所有的标准化测量温度成为相同值的补偿增益计算装置、分别计算利用上述最终目标温度将由上述多个温度传感器测量的测量温度与分别对应的最终目标温度的偏差标准化的标准化偏差的标准化偏差计算装置、根据由上述标准化偏差计算装置计算的标准化偏差分别计算调整度的调整度计算装置、根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益和由上述调整度计算装置计算的调整度以及指定的过渡期增益和指定的调稳定增益分别计算补偿量的补偿量计算装置和使用由上述补偿量计算装置计算的补偿量通过修正上述最终目标温度分别计算上述修正目标温度的目标温度计算装置。
第1发明的控制方法设置空间分布的多个加热器、与上述多个加热器分别对应地设置的并且测量控制对象的温度的多个温度传感器和分别计算操作量以使由上述多个温度传感器测量的测量温度接近指定的修正目标温度并将这些操作量分别给予上述多个加热器的控制器；计算将由上述多个温度传感器测量的测量温度利用分别对应的最终目标温度分别标准化的标准化测量温度；根据这些标准化测量温度决定基准值；分别计算各标准化测量温度与上述基准值的基准值偏差；通过对计算的基准值偏差对时间求微分，分别计算偏差微分值；根据计算的基准值偏差和计算的偏差微分值分别计算补偿增益以使所有的标准化测量温度成为相同值；分别计算将由上述多个温度传感器测量的测量温度与分别对应的最终目标温度的偏差利用上述最终目标温度标准化的标准化偏差；根据计算的标准化偏差分别计算调整度；根据计算的补偿增益、计算的调整度以及指定的过渡期增益和指定的调稳定增益分别计算补偿量；使用计算的补偿量通过修正上述最终目标温度，分别计算上述修正目标温度。
按照第1发明，由多个温度传感器测量的测量温度利用分别对应的指定的最终目标温度分别标准化，计算标准化测量温度。标准化测量温度表示控制对象的温度在多大程度上达到了目标(最终目标温度)，即标准化测量温度表示应答的程度。标准化测量温度越接近于1，就表示控制对象的温度越接近于目标温度。由于是利用最终目标温度将测量温度进行标准化的，所以，最终目标温度在空间不均匀，可以设定分别具有不同的值的模式。作为这样的模式，有温度的空间分布为随机的、适合于工作的加工的、具有一定的梯度的以及阶梯状的等分布。
根据这些标准化测量温度决定基准值。基准值例如在过渡状态下就是所有的标准化测量温度的平均值，在稳定状态下就是1。这里，所谓过渡状态，是指所有的标准化测量温度小于1时的状态，所谓稳定状态，是指不论哪个标准化测量温度都超过1时的状态。
分别计算各标准化测量温度与基准值的基准值偏差。基准值偏差表示例如基准值为标准化测量温度的平均值时相对于控制对象进行均匀的应答的位置的温度，其他位置的温度的应答是快还是慢。
分别对基准值偏差对时间求微分，分别计算偏差微分值。偏差微分值表示基准值偏差处于减小的倾向还是处于增大的倾向。即，表示该位置的温度的应答是成为进一步加快还是减慢的倾向或者正在变成和其他位置的温度的应答相同。
根据各基准值偏差及其偏差微分值，分别计算以使所有的标准化测量温度成为相同值的补偿增益。例如，如果基准值偏差是大的正值时，补偿增益就设定为大的负值。另外，如果基准值偏差是大的正值并且其偏差微分值是大的正值时，补偿增益就进一步设定为大的值。另一方面，当基准值偏差和偏差微分值都基本上等于0时，补偿增益也基本上成为等于0的值。
由多个温度传感器测量的测量温度与分别对应的最终目标温度的偏差利用其最终目标温度进行标准化，分别计算标准化偏差。
根据标准化偏差分别计算调整度。调整度表示各测量温度是过渡期的温度还是调稳定时的温度。标准化偏差越接近于1，表示是处在调稳定时，越偏离1，表示是处在过渡期。
根据补偿增益、调整度、过渡期增益和调稳定增益分别计算补偿量。过渡期增益是在过渡期用于修正补偿增益的增益，调稳定增益是在调稳定时用于修正补偿增益的增益。根据调整度使用过渡期增益或调稳定增益，利用这些增益修正补偿增益，计算补偿量。
通过使用补偿量修正最终目标温度，计算修正目标温度。最终温度偏差为大的正值时，修正目标温度就设定为小于最终目标温度，基准温度偏差为大的负值时，修正目标温度就设定为大于最终目标温度。因此，对于基准值偏差为大的正值的(应答速度快的)情况，通过将修正目标温度设定小，使其应答速度减慢；对于基准值偏差为大的负值的(应答速度慢的)情况，通过将修正目标温度设定大，使其应答速度加快。即，使各测量温度的应答接近于对应的最终目标温度的比例在控制空间内成为相同的值。
将这样计算的修正目标温度供给控制器。
因此，为了使各位置的温度的应答速度成为相同的值而生成修正目标温度，所以，即使受到相邻的加热器的影响(干扰)，温度变化的比例也是均匀的。这样，便难于发生由于相互干扰而引起过度加热。特别是在隧道式加热炉的情况下，通过控制为不会发生过度加热的状态，便可缩短调整时间。
由于使标准化测量温度的应答速度成为相同的值，所以，不必像以往那样对隧道式加热炉、加热器等的每个控制对象进行模型化，对各种控制对象可以用相同的控制进行处理。
将第1发明一般化的控制系统的特征在于：在具有用于驱动控制对象的空间分布的多个调节器、与上述多个调节器分别对应地设置的并且测量上述控制对象的控制量的多个传感器和分别计算操作量以使由上述多个传感器测量的控制量分别接近于指定的目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器的控制系统中，具有计算利用指定的最终目标值将由上述传感器测量的控制量分别标准化的标准化控制量并根据这些标准化控制量决定基准量、分别计算各标准化控制量与上述基准量的基准量偏差并根据各基准量偏差通过修正上述最终目标值以使所有的标准化控制量成为相同值、分别计算上述目标值并将这些目标值供给上述控制器的目标值生成装置。
将第1发明一般化的控制方法设置用于驱动控制对象的空间分布的多个调节器、与上述多个调节器分别对应地设置的并且测量上述控制对象的控制量的多个传感器和分别计算操作量以使由上述多个传感器测量的控制量分别接近于指定的目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器，计算利用指定的最终目标值分别将由上述多个传感器测量的控制量标准化的标准化控制量；根据这些标准化控制量决定基准量；分别计算各标准化控制量与上述基准量的基准量偏差；根据各基准量偏差通过修正上述最终目标值以使所有的标准化控制量成为相同值，分别计算上述目标值并将这些目标值供给上述控制器。
在第1发明的一个实施例中，上述调节器是加热器，上述传感器是温度传感器。
按照第1发明，利用分别对应的指定的最终目标值分别将由多个传感器测量的控制量标准化，计算标准化控制量。标准化控制量表示控制量在多大程度上达到了目标。即，标准化控制量表示应答的程度，标准化控制量越接近于1，表示越接近于目标。由于控制量是用最终目标值进行标准化的，所以，最终目标值不均匀，分别可以设定为具有不同的值的模式。作为这样的模式，有最终目标值的空间分布为随机的、具有一定的梯度的和阶梯状的等。
根据这些标准化控制量决定基准量。基准量例如在过渡状态下就是所有的标准化控制量的平均值，在稳定状态下就是1。这里，所谓过渡状态，是指所有的标准化控制量都小于1时的状态，所谓稳定状态，是指本来哪个标准化控制量都超过1时的状态。
分别计算各标准化控制量与基准量的基准量偏差。基准量偏差表示基准量例如为标准化控制量的平均值时相对于控制对象进行均匀的应答的位置的控制量，其他位置的控制量的应答是快还是慢。
根据这些基准量偏差，通过修正最终目标值，计算目标值，以使所有的标准化控制量成为相同的值，即以使各控制量的应答接近于对应的最终目标值的比例在控制空间成为相同的值。基准量偏差越是大的正值，目标值就设定为小于最终目标值，基准量偏差越是大的负值，目标值就设定为大于最终目标值。这样，对于应答速度快的控制量，通过将目标值设定小，将其应答速度减慢；对于应答速度慢的控制量，通过将目标值设定大，将其应答速度加快。
因此，在各控制量下为了使应答速度成为相同的值，生成目标值，所以，即使受到相邻的调节器的影响(干扰)，控制量的变化的比例也是均匀的。这样，就难于发生由于干扰而引起的控制量上冲或下冲。因此，由于不会发生上冲或下冲，从而便可缩短调整时间。
由于为了使各控制量的应答速度成为相同的值而计算目标值，所以，不必像以往那样对每个控制对象进行模型化，对各种控制对象可以用相同的控制进行处理。
上述目标值生成装置利用计算将由上述多个传感器测量的控制量利用分别对应的最终目标值分别标准化的上述标准化控制量、根据这些标准化控制量决定上述基准量并分别计算各标准化控制量与上述基准量的基准量偏差的基准量偏差计算装置和根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差为了使所有的标准化控制量成为相同的值通过修正上述最终目标值分别计算上述目标值的目标值计算装置而实现。
在第1发明的一个实施例中，在上述目标值生成装置中进而设置通过对由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差对时间求微分，分别计算上述偏差微分值的偏差微分值计算装置，上述目标值计算装置根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值，为了使所有的标准化控制量成为相同的值，通过修正上述最终目标值，分别计算上述目标值。
按照该实施例，通过对各基准量偏差求时间微分，进一步计算偏差微分值。偏差微分值表示标准化控制量相对于基准量的偏差是处于减小的倾向还是处于增大的倾向。即，表示其位置的应答速度是处于进一步加快或减慢的倾向或者正在变为与其他位置的应答速度相同。
除了基准量偏差外，还使用其偏差微分值分别计算目标值。如果偏差微分值为正值，就将目标值进一步设定小，如果是负值，就设定大。
将这样计算的目标值供给控制器。
因此，由于除了基准量偏差外还考虑了偏差微分值，所以，可以更正确地计算目标值。
在第1发明的优选的实施例中，在上述目标值生成装置中，进而还设置根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值分别计算补偿增益的补偿增益计算装置、计算将由上述多个传感器测量的控制量与分别对应的最终目标值的偏差利用上述最终目标值分别标准化的标准化偏差的标准化偏差计算装置和根据由上述标准化偏差计算装置计算的标准化偏差分别计算调整度的调整度计算装置。上述目标值计算装置根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益和由上述调整度计算装置计算的调整度为了使所有的标准化控制量成为相同的值通过修正上述最终目标值分别计算上述目标值。
按照该实施例，根据各基准值偏差及其偏差微分值，为了使所有的标准化控制量成为相同的值分别计算补偿增益。例如，如果基准值偏差是大的正值，补偿增益设定为大的负值。如果基准值偏差是大的正值并且其偏差微分值是大的正值，补偿增益就进一步设定为大的值。另一方面，当基准值偏差和偏差微分值都基本上等于0时，补偿增益也基本成为等于0的值。
由多个传感器测量的控制量与分别对应的最终目标值的偏差利用其最终目标值分别进行标准化，计算标准化偏差。根据各标准化偏差分别计算调整度。调整度表示各控制量是处于过渡期(温度状态)或调稳定时(稳定状态)的量。标准化偏差越接近于1，表示是处于调稳定时，越偏离1，表示是处于过渡期。
根据补偿增益和调整度，相应调整度的值修正补偿增益，根据修正过的补偿增益计算目标值。
将这样计算的目标值供给控制器。
因此，由于除了基于基准量偏差和偏差微分值的补偿增益外，还考虑了调整度来计算目标值，所以，根据过渡状态或稳定状态便可计算适当的目标值。
在第1发明的另一个极佳的实施例中，在上述目标值生成装置中，进而还设置根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益、由上述调整度计算装置计算的调整度和指定的过渡期增益以及指定的调稳定增益分别计算补偿量的补偿量计算装置。上述目标值计算装置使用由上述补偿量计算装置计算的补偿量通过修正上述最终目标值，分别计算上述目标值。
按照该实施例，根据补偿增益、调整度、过渡期增益和调稳定增益，分别计算补偿量。过渡期增益是在过渡期用于修正补偿增益的增益，调稳定增益是在调稳定时用于修正补偿增益的增益。根据调整度，使用过渡期增益或调稳定增益，以此计算补偿增益修正过的补偿量。
使用补偿量，通过修正最终目标值，计算目标值。
将这样计算的目标值供给控制器。
因此，根据是处于过渡期或处于调稳定时，使用所希望的过渡期增益或调稳定时增益，便可调整目标值。
第2发明通过修正应给予表示从初始状态向目标状态的转移路径的控制器的副目标值，使控制对象稳定地向目标状态转移。
第2发明适用于位置控制及姿势控制等。在调节器中有电机和其他驱动装置，作为传感器，使用位置传感器和速度传感器等。
第2发明的控制系统具有用于驱动控制对象的多个驱动装置、与上述多个驱动装置分别对应地设置的并且测量上述控制对象的位置的多个位置传感器、根据指定的最终目标位置和指定的指令速度对每个驱动装置生成修正指令速度的指令速度生成装置和分别计算操作量以使根据由上述多个位置传感器测量的位置而导出的速度分别成为由上述指令速度生成装置生成的修正指令速度并将这些操作量分别供给上述多个驱动装置的控制器。上述指令速度生成装置具有在控制的开始前或开始时根据由上述多个位置传感器测量的初始位置和上述最终目标位置分别计算最大距离的最大距离计算装置、计算将上述初始位置与由上述多个位置传感器测量的测量位置的距离利用分别对应的最大距离分别标准化的标准化距离并根据这些标准化距离决定基准值从而分别计算各标准化距离与上述基准值的基准值偏差的基准值偏差计算装置、通过对由上述基准值偏差计算装置计算的基准值偏差求时间微分分别计算偏差微分值的偏差微分值计算装置、根据由时钟基准值偏差计算装置计算的基准值偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值分别计算补偿增益以使所有的标准化距离成为相同的值的补偿增益计算装置和根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益通过修正上述指令速度分别计算上述修正指令速度的指令速度计算装置。
第2发明的控制方法设置用于驱动控制对象的多个驱动装置、与上述多个驱动装置分别对应地设置的并且测量上述控制对象的位置的多个位置传感器和分别计算操作量以使根据由上述多个位置传感器测量的位置而导出的速度分别成为指定的修正指令速度并将这些操作量分别供给上述多个驱动装置的控制器。在控制开始前或开始时，根据由上述多个位置传感器测量的初始位置和上述最终目标位置分别计算最大距离；在控制开始后，计算将上述初始距离与由上述多个位置传感器测量的测量位置的距离利用分别对应的最大距离分别标准化的标准化距离；根据这些标准化距离决定基准值；分别计算各标准化距离与上述基准值的基准值偏差；通过求计算的基准值偏差的时间微分，分别计算偏差微分值；根据计算的基准值偏差和计算的偏差微分值分别计算补偿增益以使所有的标准化距离成为相同的值；根据计算的补偿增益通过修正上述指令速度分别计算上述修正指令速度。
在控制的开始前或开始时，分别计算由多个位置传感器测量的初始位置与指定的目标位置的最大距离。
在控制开始后，分别计算将上述初始位置与由上述多个位置传感器测量的测量位置的距离利用分别对应的最大距离标准化的标准化距离。由于驱动装置移动的最大距离分别不同，所以，通过用最大距离将从初始位置移动的距离标准化，标准化距离便表示在多大程度上接近目标位置。
根据这些标准化距离决定基准值。基准值是例如与最大距离最大的驱动装置对应的标准化距离。因为移动的距离最大，其移动时间便延长，从而应答速度便最小。
分别计算各标准化距离与基准值的基准值偏差。基准值偏差是相对于基准值(最大距离最大的标准化距离)的偏差，表示比该基准值以多大的速度移动。
基准值偏差通过求时间微分，分别计算偏差微分值。偏差微分值表示基准值偏差是处于增大的倾向还是处于减小的倾向。
根据基准值偏差及其偏差微分值，为了使所有的标准化距离成为相同的值，分别计算补偿增益。当基准值偏差为大的正值时，就将该补偿增益设定大，进而当其偏差微分值也是大的正值时，就将补偿增益进一步设定大。
根据补偿增益，通过修正指定的指令速度，分别计算修正指令速度。指定的指令速度例如是进行加速、恒速和减速的速度模式。
将这样计算的指令速度供给控制器。
因此，由于为了使标准化距离成为相同的值而生成指令速度，所以，可以使控制对象稳定地移动。
当发生外界干扰一个驱动装置时，例如驱动装置的驱动轮发生滑动时，由于标准化距离也成为相同的值，所以，根据该滑动便生成使其他驱动装置的移动速度降低的指令速度。因此，即使发生那样的滑动也可以稳定地控制控制对象。
将第2发明一般化的控制系统具有用于驱动控制对象的多个调节器、与上述多个调节器分别对应地设置的并且分别测量上述控制对象的第1和第2控制量的多个第1和第2传感器、为了使由上述第1传感器测量的第1控制量达到指定的最终目标值对每个调节器生成应给予控制器的副目标值生成装置和分别计算操作量以使由上述多个第2传感器测量的第2控制量分别接近由上述副目标值生成装置生成的修正副目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器。上述副目标值生成装置在控制的开始前或开始时根据由上述多个第1传感器测量的初始值和上述最终目标值分别计算最大变化量，在控制开始后，计算将上述初始值与由上述多个第1传感器测量的第1控制量的变化量利用分别对应的最大变化量分别标准化的标准化变化量，根据这些标准化变化量决定基准量，分别计算各标准化变化量与上述基准量的基准量偏差，根据各基准量偏差，为了使所有的标准化变化量成为相同的值，通过修正上述副目标值生成上述修正副目标值。
将第2发明一般化的控制方法设置用于驱动控制对象的多个调节器、与上述多个调节器分别对应地设置的并且分别测量上述控制对象的第1及第2控制量的多个第1及第2传感器和分别计算操作量以使由上述多个第2传感器测量的第2控制量接近指定的修正副目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器。在控制的开始前或开始时，根据由上述多个第1传感器测量的初始值和上述最终目标值分别计算最大变化量；在控制开始后，计算将上述初始值与由上述多个第1传感器测量的第1控制量的变化量利用分别对应的最大变化量分别标准化的标准化变化量；根据这些标准化变化量决定基准量；分别计算各标准化变化量与上述基准量的基准量偏差；根据各基准量偏差，为了使所有的标准化变化量成为相同的值，通过修正上述副目标值生成上述修正副目标值。
在第2发明的一个实施例中，上述第1传感器和第2传感器是相同的传感器，上述第2控制量根据上述第1控制量进行计算。
上述调节器是驱动装置，上述第1传感器是位置传感器。
上述第1控制量是位置，上述第2控制量是速度。
在控制的开始前或开始时，根据由多个第1传感器测量的初始值和最终目标值分别计算最大变化量。
在控制开始后，初始值与由多个第1传感器测量的第1控制量的变化量利用分别对应的最大变化量分别标准化，计算标准化变化量。将与初始值的控制量的变化量利用最大变化量进行标准化，标准化变化量表示在多大程度上接近目标。
根据这些标准化变化量决定基准量。基准量例如是最大变化量为最大的标准化变化量。因为最大变化量为最大时，控制量的应答速度最慢，对目标的应答速度最小。当调节器的性能不同时，也考虑其性能。
分别计算各标准化变化量与基准量的基准量偏差。基准量偏差表示相对于基准量(最大变化量为最大的标准化变化量)以多大程度的加速或减速进行应答。
根据各基准量偏差，为了使所有的标准化变化量成为相同的值，通过修正副目标值分别计算修正副目标值。基准量偏差为大的正值时，就将修正副目标值设定小，当基准量偏差为大的负值时，就将修正副目标值设定大。副目标值有一定值或具有指定的模式的值。
将这样计算的修正副目标值供给控制器。
因此，在从初始状态(初始值)到达目标状态(最终目标值)的期间，即使多个调节器的某一个发生外界干扰，也计算修正副目标值以使应答速度相同，所以，可以稳定地控制控制对象。
上述副目标值生成装置利用在控制开始前或开始时根据由上述多个第1传感器测量的上述初始值和上述最终目标值分别计算上述最大变化量的变化量计算装置、计算将上述初始值与由上述多个第1传感器测量的第1控制理的变化量利用分别对应的最大变化量分别标准化的上述标准化变化量、根据这些标准化变化量决定上述基准量并分别计算各标准化变化量与上述基准量的基准量偏差的基准量偏差计算装置和根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差为了使所有的标准化变化量成为相同的值通过修正上述副目标值分别计算上述修正副目标值的目标值计算装置而实现。
在第2发明的一个实施例中，在上述副目标值生成装置进而还设置通过将由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差求时间微分，分别计算偏差微分值的偏差微分值计算装置，上述目标值计算装置根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值，为了使所有的标准化变化量成为相同的值，通过修正上述副目标值分别计算上述修正副目标值。
按照该实施例，通过基准量偏差分别求时间微分，分别计算偏差微分值。偏差微分值表示基准量偏差是处于增大的倾向还是处于减小的倾向。
根据基准量偏差和偏差微分值，为了使所有的标准化变化量成为相同的值，通过修正指定的副目标值，分别计算修正副目标值。基准量偏差为大的正值、偏差微分值为大的负值时，就将修正副目标值进一步设定小。
因此，除了基准量偏差外，通过也考虑偏差微分值，便可计算更合适的修正副目标值。
在第2发明的极佳的实施例中，在上述副目标值生成装置中，进而还设置根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值，为了使所有的标准化变化量成为相同的值分别计算补偿增益的补偿增益计算装置。上述目标值计算装置根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益，通过修正上述副目标值，分别计算上述修正副目标值。
按照该实施例，根据基准量偏差和偏差微分值，为了使所有的标准化变化量成为相同的值，分别计算补偿增益。根据补偿增益，通过修正副目标值，分别计算修正副目标值。
将第1发明和第2发明进一步一般化的控制系统的特征在于：在具有用于驱动控制对象的多个调节器、与上述多个调节器分别对应地设置的并且测量上述控制对象的控制量的多个传感器和分别计算操作量以使由上述多个传感器测量的控制量分别接近指定的目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器的控制系统中，具有根据由上述多个传感器测量的控制量和指定的最终目标值，为了使所有的控制量以相同的比率进行应答分别计算目标值并将这些目标值给予上述控制器的目标值生成装置。
将第1发明和第2发明进一步一般化的控制方法设置用于驱动控制对象的多个调节器、与上述多个调节器分别对应地设置的并且测量上述控制对象的控制量的多个传感器和分别计算操作量以使由上述多个传感器测量的控制量分别接近指定的目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器。根据由上述多个传感器测量的控制量和指定的最终目标值，为了使所有的控制量以相同的比率进行应答分别计算目标值，并将这些目标值给予上述控制器。
按照本发明，根据由多个传感器测量的控制量，为了使所有的控制量以相同的比率应答指定的最终目标值，分别计算目标值，并将这些目标值给予控制器。
由于为了使控制量的变化的比例即控制量的应答速度成为相同的值而计算目标值，所以，应答速度快时就调整慢，应答速度慢时就调整快。这样，由于应答速度是均匀的，所以，可以稳定地控制控制对象。
图1是表示金属模成形机的温度控制系统的总体结构的框图。
图2是表示构成板式加热器的多个加热器和与干加热器分别对应地设置的温度传感器的配置的图。
图3是由多点温度控制装置给定的目标温度一定时的测量温度的曲线图。
图4是表示目标温度生成装置的详细结构的功能框图。
图5a是表示补偿增益推理知识的模糊规则，图5b是关于模糊规则的前件部变量“基准值偏差”表示语言信息“NB”、“NS”、“ZR”、“PS”和“PB”的5个从属度函数，图5c是关于模糊规则的前件部变量“偏差微分”表示语言信息“NB”、“NS”、“ZR”、“PS”和“PB”的5个从属度函数，图5d是关于模糊规则的后件部变量“补偿增益”表示语言信息“NB”、“NM”、“NS”、“ZR”、“PS”、“PM”和“PB”的7个单音调。
图6a是表示调整度推理知识的模糊规则，图6b是关于模糊规则的前件部变量“标准化偏差”表示语言信息“NS”、“ZR”、“PS”、“PM”和“PB”的5个从属度函数，图6c是关于模糊规则的后件部变量“调整度”表示语言信息“NS”、“ZR”、“PS”、“PM”和“PB”的5个单音调。
图7是表示目标温度生成装置的目标温度生成的一连串的处理顺序的流程图。
图8a是表示由目标温度生成装置生成的目标温度的曲线图，图8b是表示在图8a所示的目标温度下多点控制装置动作时的测量温度的曲线图。
图9是表示桥式起重机的位置控制系统的总体结构的图。
图10a是表示利用先有控制生成的指令速度的曲线图，图10b是表示利用图10a所示的指令速度控制时的挂钩的位置的曲线图，图10c是表示利用图10a所示的指令速度控制时吊车和挂钩的轨迹的曲线图。
图11是表示指令速度生成装置的详细结构的功能框图。
图12是表示指令速度生成装置的指令速度的生成顺序的流程图。
图13a是表示由指令速度生成装置生成的指令速度的曲线图，图13b是表示利用图13a所示的指令速度控制时的挂钩的位置的曲线图，图13c是表示利用图13a所示的指令速度控制时的吊车和挂钩的轨迹的曲线图。
图14a是表示在先有控制中根据移动距离指令速度的最大速度改变并且主梁的驱动轮发生滑动时主梁和吊车的移动速度的曲线图，图14b是表示按图14a所示的移动速度主梁和吊车移动时的吊车和挂钩的轨迹的曲线图。
图15a是表示和图14a所示的曲线图一样主梁的驱动轮发生滑动时由指令速度生成装置生成指令速度的主梁和吊车的移动速度的曲线图，图15b是表示按图15a所示的移动速度吊车移动时的吊车和挂钩的轨迹的曲线图。实施发明的最佳形态(实施例1)
图1是表示金属模成形机的温度控制系统的总体结构的框图。
工件W被连续地搬运，利用配置在搬运路线的上下的上部板式加热器H1和下部板式加热器H2进行加热。然后，加热过的工件W由冲压机的上模具P1和下模具P2进行冲压成形。
对工件W进行加热的板式加热器H1和H2如图2所示，分别由多个加热器构成。板式加热器H1由加热器H1，1、H1，2、H1，3、H1，4、H1，5、H1，6、H1，7和H1，8构成；板式加热器H2由加热器H2，1、H2，2、H2，3、H2，4、H2，5、H2，6、H2，7和H2，8构成。
以后，将构成板式加热器H1和H2的多个加热器简单地用Hi，j(i＝1，2：i表示板式加热器H1或H2；j＝1～8：j表示分别构成板式加热器H1或H2的多个加热器)表示。
另外，加热器Hi，j(i＝1，2；j＝1～8)有时进一步由多个加热器构成。这时，将这些加热器统一用加热器Hi，j(i＝1，2；j＝1～8)代表。
从后面所述的多点温度控制装置10将操作量U1，1、U1，2、U1，3、U1，4、U1，5、U1，6、U1，7、U1，8、U2，1、U2，2、U2，3、U2，4、U2，5、U2，6、U2，7和U2，8分别给予加热器H1，1、H1，2、H1，3、H1，4、H1，5、H1，6、H1，7、H1，8、H2，1、H2，2、H2，3、H2，4、H2，5、H2，6、H2，7和H2，8。
以后，将分别给予加热器Hi，j(i＝1，2；j＝1～8)的操作量简单地用Ui，j(i＝1，2；j＝1～8)表示。
在工件W的搬运路线内，在与各加热器的中央部对应的空间位置分别设置用于测量搬运路线的氛围温度(与工件W的温度基本上相等)的温度传感器。即，与加热器H1，1、H1，2、H1，3、H1，4、H1，5、H1，6、H1，7和H1，8分别对应地设置温度传感器S1，1、S1，2、S1，3、S1，4、S1，5、S1，6、S1，7和S1，8，由这些温度传感器测量上方距离工件W一定距离的位置的温度。同样，与加热器H2，1、H2，2、H2，3、H2，4、H2，5、H2，6、H2，7和H2，8分别对应地设置传感器S2，1、S2，2、S2，3、S2，4、S2，5、S2，6、S2，7和S2，8，由这些温度传感器测量下方距离工件W一定距离的位置的温度。这些温度传感器例如是热电偶。
以后，将与加热器Hi，j(i＝1，2；j＝1～8)对应的温度传感器简单地用Si，j(i＝1，2；j＝1～8)表示。
由温度传感器S1，1、S1，2、S1，3、S1，4、S1，5、S1，6、S 1，7、S1，8、S2，1、S2，2、S2，3、S2，4、S2，5、S2，6、S2，7和S2，8分别测量的测量温度MT1，1、MT1，2、MT1，3、MT1，4、MT1，5、MT1，6、MT1，7、MT1，8、MT2，1、MT2，2、MT2，3、MT2，4、MT2，5、MT2，6、MT2，7和MT2，8给予多点温度控制装置10。此外，测量温度也从多点温度控制装置10给予目标温度生成装置20。
以后，将由温度传感器Si，j(i＝1，2；j＝1～8)测量的测量温度简单地用MTi，j(i＝1，2；j＝1～8)表示。
H1，1、H1，2、H1，3、H1，4、H1，5、H1，6、H1，7、H1，8、H2，1、H2，2、H2，3、H2，4、H2，5、H2，6、H2，7和H2，8的目标温度TT1，1、TT1，2、TT1，3、TT1，4、TT1，5、TT1，6、TT1，7、TT1，8、TT2，1、TT2，2、TT2，3、TT2，4、TT2，5、TT2，6、TT2，7和TT2，8分别从后面所述的目标温度生成装置20给予多点温度控制装置10。
以后，将加热器Hi，j(i＝1，2；j＝1～8)的目标温度简单地用TTi，j(i＝1，2；j＝1～8)表示。
多点温度控制装置10对各加热器Hi，j(i＝1，2；j＝1～8)决定操作量Ui，j，以使由温度传感器Si，j测量的测量温度MTi，j成为从目标温度生成装置20给予的目标温度TTi，j。多点温度控制装置10例如是利用PID控制进行温度控制的离散时间式控制装置。多点温度控制装置10的控制周期例如是2秒(sec)。
多点温度控制装置10可以对板式加热器H1和H2分别设置多点温度控制装置即设置2台多点温度控制装置。另外，多点温度控制装置10也可以对加热器Hi，j(i＝1，2；j＝1～8)分别设置控制装置即设置16台控制装置。
图3是表示在从目标温度生成装置20给予的目标温度TTi，j(i＝1，2；j＝1～8)都是180(度)(一定时)时温度控制系统过渡期加热器H1，4、H1，5和H1，6的测量温度MT1，4、MT1，5和MT1，6的曲线图。
在该曲线图中，在构成板式加热器H1的多个加热器H1，j(j＝1～8)中，与位于外侧的加热器H1，4的测量温度MT1，4和H1，6的MT1，6相比，位于中央的加热器H1，5的测量温度MT1，5的应答速度快。另外，位于中央的加热器H1，5的测量温度MT1，5的上冲也大。这是因为加热器H1，5受到其周围的加热器H1，3、H1，4、H1，6和H1，7的热的影响(干扰)的缘故。
为了防止这种干扰，目标温度生成装置20以使各加热器Hi，j的测量温度MTi，j的应答速度成为一定的比率而生成目标温度TTi，j(i＝1，2；j＝1～8)。
成为给予多点温度控制装置10的各目标温度的基准的基准目标温度输入目标温度生成装置20。即，与加热器H1，1、H1，2、H1，3、H1，4、H1，5、H1，6、H1，7、H1，8、H2，1、H2，2、H2，3、H2，4、H2，5、H2，6、H2，7和H2，8分别对应的基准目标温度BT1，1、BT1，2、BT1，3、BT1，4、BT1，5、BT1，6、BT1，7、BT1，8、BT2，1、BT2，2、BT2，3、BT2，4、BT2，5、BT2，6、BT2，7和BT2，8输入目标温度生成装置20。
以后，将加热器Hi，j(i＝1，2；j＝1～8)的基准目标温度简单地用BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)表示。
另外，过渡期用的补偿增益K0和调稳定时用的补偿增益K1也输入目标温度生成装置20。
过渡期用的补偿增益K0是用于调整补偿过渡期(过渡状态)的目标温度的基准目标温度的补偿增益的增益，根据控制对象设定最佳的值。过渡期用的补偿增益K0为0～1，不输入过渡期用的补偿增益K0时的缺省值为1。
调稳定时用的补偿增益K1是用于调整补偿调稳定时(稳定状态)的目标温度的基准目标温度的补偿增益的增益，根据控制对象设定最佳的值。调稳定时用的补偿增益K1为0～1，不输入调稳定时用的补偿增益K1时的缺省值为1。
目标温度生成装置20根据测量温度MTi，j(i＝1，2；j＝1～8)和基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)以及过渡期用的补偿增益K0和调稳定时用的补偿增益K1生成目标温度TTi，j(i＝1，2；j＝1～8)。
构成板式加热器H1的多个加热器H1，j(j＝1～8)和构成板式加热器H2的多个加热器H2，j(j＝1～8)分别形成1个组。目标温度按每个组对组内的各加热器生成。
图4是表示目标温度生成装置20的详细结构的功能框图。
目标温度生成装置20由基准值偏差计算处理21、偏差微分计算处理22、标准化偏差计算处理23、模糊推理处理24、补偿量计算处理25和目标温度计算处理26构成。目标温度生成装置20利用计算机系统和在计算机上工作的软件而实现。各处理是子程序。
目标温度生成装置20按一定的生成周期Tset取入从多点温度控制装置10给予的测量温度MTi，j(i＝1，2；j＝1～8)。
将在本此处理循环k中取入的测量温度MTi，j(i＝1，2；j＝1～8)用MTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)表示。生成周期Tset由操作员根据控制系统设定最佳的生成周期。生成周期Tset为2～60秒(sec)，例如为20秒。
另外，目标温度生成装置20还取入输入的基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)和过渡期用的补偿增益K0及调稳定时用的补偿增益K1。
由于基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)和过渡期用的补偿增益K0及调稳定时用的补偿增益K1通常是一定值，所以，不使用下标符k，仍然用原符号表示。当基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)和过渡期用的补偿增益K0及调稳定时用的补偿增益K1的值在动作中改变时，其改变的值就用于目标温度的生成。
基准值偏差计算处理21对每个测量温度MTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)，根据测量温度MTi，j，k和基准目标温度BTi，j分别计算基准值偏差εi，j，k。
基准值偏差εi，j，k是标准化测量温度NTi，j，k与基准值NTBi，k的偏差。
标准化测量温度NTi，j，k是利用基准目标温度BTi，j将测量温度MTi，j，k标准化的温度。即，标准化测量温度NTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)可以利用下式表示为 NT i , j , k = MT i , j , k BT i , j - - - ( 1 )
由于基准目标温度BTi，j有时对每个加热器Hi，j，k设定为不同的值，所以，测量温度MTi，j，k利用基准目标温度BTi，j进行标准化。标准化测量温度NTi，j，k表示各加热器Hi，j的测量温度MTi，j，k在多大程度上接近基准目标温度BTi，j，k。标准化测量温度NTi，j，k＝1时，测量温度MTi，j，k与基准目标温度BTi，j一致。
基准值NTBi，k对每个组(板式加热器H1或H2)进行决定。基准值NTBi，k随是过渡期(过渡状态)还是调稳定时(稳定状态)而决定方法不同。基准值NTBi，k在调稳定时也可以利用和起动时相同的方法进行决定。
这时，所谓过渡期，是指在1个组中，该组内的所有的测量温度MTi，j，k(j＝1～8)小于基准目标温度BTi，j的情况，即所有的标准化测量温度NTi，j，k≤1的情况。
另外，所谓调稳定时，是指在1个组中，该组内的某一个测量温度MTi，j，k(j＝1～8)超过基准目标温度BTi，j的情况，即某一个标准化测量温度NTi，j，k＞1的情况。
也可以将1个组内的标准化测量温度NTi，j，k(j＝1～8)中的指定数为NTi，j，k＞1时或标准化测量温度NTi，j，k(j＝1～8)中的1个或指定数收敛到以1为中心的一定范围内时称为调稳定时，而将调稳定时以外的情况称为过渡期。①过渡期(过渡状态)
基准值NTBi，k是1个组内(构成板式加热器H1或H2的所有的加热器Hi，j(j＝1～8))的标准化测量温度NTi，j，k(j＝1～8)的平均值。即，基准值NTBi，k(i＝1，2)可以用下式表为 NT i , k = Σ j = 1 8 NT i , j , k 8 - - - ( 2 )
此外，基准值NTBi，k也可以采用标准化测量温度NTi，j，k的最小值。②调稳定时(稳定状态)
基准值NTBi，k是1。即，基准值NTBi，k(i＝1，2)可以用下式表为
NTBi，k＝1                      …(3)
因此，基准值偏差εi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)可以用下式表为
εi，j，k＝NTi，j，k-NTB i，k    …(4)
根据式(4)计算的基准值偏差εi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)从基准值偏差计算处理21给予偏差微分计算处理22和模糊推理处理24。
偏差微分计算处理22对每个基准值偏差εi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)根据从基准值偏差计算处理21给予的在本此处理循环k中计算的基准值偏差εi，j，k和在前次处理循环(k-1)中计算的基准值偏差εi，j，k-1以及生成周期Tset，分别计算偏差微分dεi，j，k。
偏差微分dεi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)可以利用下式进行计算 dϵ i , j , k = ϵ i , j , k - ϵ i , j , k - 1 T set - - - - ( 5 )
根据式(5)计算的偏差微分dεi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)从偏差微分计算处理22给予模糊推理处理24。
标准化偏差计算处理23对各测量温度MTi，j(i＝1，2；j＝1～8)根据取入的测量温度MTi，j，k和基准目标温度BTi，j分别计算标准化偏差ei，j，k。
标准化偏差ei，j，k是将测量温度MTi，j，k与基准目标温度BTi，j的偏差利用基准目标温度BTi，j进行标准化的偏差。即，标准化偏差ei，j，k(i＝1，2；j＝1～8)可以用下式表为 e i , j , k = MT i , j , k - BT i , j BT i , j - - - ( 6 )
根据式(6)计算的标准化偏差ei，j，k(i＝1，2；j＝1～8)从标准化偏差计算处理23给予模糊推理处理24。
模糊推理处理24对每个基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)分别计算补偿增益αi，j，k和调整度βi，j，k。
模糊推理处理24对每个基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)，使用预先设定的补偿增益推理知识，根据从基准值偏差计算处理21给予的基准值偏差εi，j，k和从偏差微分计算处理22给予的偏差微分dεi，j，k分别计算补偿增益αi，j，k。
图5a～图5d表示在模糊推理处理24中预先设定的补偿增益推理知识的一例。在该补偿增益推理知识中，省略了前件部变量和后件部变量的下标符i，j，k。
图5a是补偿增益推理知识的模糊规则的一例。例如，该图右下方的模糊规则就是“IFε＝PM ANDdε＝PB THENα＝PM”。
图5b是关于补偿增益推理知识的模糊规则的前件部变量“基准值偏差ε”表示语言信息“NB(Negative Big)”、“NS(Negative Small)”、“ZR(Zero)”、“PS(Positive Small)”和“PB(Positive Big)”的5个从属度函数的一例。
图5c是关于补偿增益推理知识的模糊规则的前件部变量“偏差微分dε”表示语言信息“NB”、“NS”、“ZR”、“PS”和“PB”的5个从属度函数的一例。
图5d是关于补偿增益推理知识的模糊规则的后件部变量表示语言信息“NB”、“NM(Negative Medium)”、“NS”、“ZR”、“PS”、“PM(Positive Medium)”和“PB”的7个但音调的一例。
标准化测量温度NTi，j，k与基准值NTBi，j，k的偏差εi，j，k越大，补偿增益αi，j，k越大；标准化测量温度NTi，j，k与基准值NTBi，j，k的偏差εi，j，k越小，补偿增益αi，j，k也越小。
模糊推理处理24还对每个基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)，使用预先设定的调整度推理知识，根据从标准化偏差计算处理23给予的标准化偏差e i，j，k分别计算调整度βi，j，k。
图6a～图6c是在模糊推理处理24中预先设定的调整度推理知识的一例。在该调整度推理知识中，省略了前件部变量和后件部变量的下标符i，j，k。
图6a是调整度推理知识的模糊规则的一例。例如，该图右端的模糊规则就是“IFe＝PB THENβ＝PB”。
图6b是关于调整度推理知识的模糊规则的前件部变量“标准化偏差e”表示语言信息“NS”、“ZR”、“PS”、“PM”和“PB”的5个从属度函数的一例。
图6c是关于调整度推理知识的模糊规则的后件部变量“调整度β”表示语言信息“NS”、“ZR”、“PS”、“PM”和“PB”的5个单音调的一例。
调整度βi，j，k的绝对值越接近于0，测量温度MTi，j，k越调稳定为基准目标温度BTi，j(调稳定时；稳定状态)。调整度βi，j，k越接近于1，测量温度MTi，j，k越偏离基准目标温度BTi，j(过渡期；过渡状态)。
利用模糊推理得到的补偿增益αi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)和调整度βi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)从模糊推理处理24给予补偿量计算处理25。
补偿量计算处理25对每个基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)根据从模糊推理处理24给予的补偿增益αi，j，k和调整度βi，j，k以及过渡期用的补偿增益K0和调稳定时用的补偿增益K1分别计算补偿量Gi，j，k。补偿量Gi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)可以用下式表为
Gi，j，k＝αi，j，k·{|βi，j，k|·(K0-K1)+K1}
＝αi，j，k
·{|βi，j，k|·K0+(1-|βi，j，k|)·K1}
                                  …(7)
补偿量Gi，j，k表示在过渡期(过渡状态)即调整度βi，j，k越接近于1时过渡期用的补偿增益K0越有效，在调稳定时(稳定状态)即调整度βi，j，k越接近于0调稳定时用的补偿增益K1越有效。
根据式(7)计算的补偿量Gi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)从补偿量计算处理25给予目标温度计算处理26。
目标温度计算处理26对每个基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)，通过使用从补偿量计算处理25给予的补偿量Gi，j，k修正基准目标温度BTi，j，分别计算目标温度TTi，j，k。
目标温度TTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)可以用下式表为
TTi，j，k＝BTi，j·(1-Gi，j，k)    …(8)
将根据式(8)计算的目标温度TTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)分别作为目标温度TTi，j(i＝1，2；j＝1～8)从目标温度计算处理25给予多点温度控制装置10。
这样，就由目标温度生成装置20生成了目标温度。
图7是表示目标温度生成装置20的目标温度生成的一连串的处理的流程图。设本次的目标温度的生成为处理循环k。
目标温度生成装置20以一定的生成周期Tset取入从多点控制装置10给予的测量温度MTi，j(i＝1，2；j＝1～8)(S30)。将在本次处理循环k中取入的测量温度MTi，j(i＝1，2；j＝1～8)用MTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)表示。
基准值偏差计算处理21对每个取入的测量温度MTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)，利用基准目标温度BTi，j将测量温度MTi，j，k标准化，分别计算标准化测量温度NTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)(S31)。
基准值偏差计算处理21对每个组(板式加热器H1或H2)根据标准化测量温度NTi，j，k分别决定基准值NTBi，k(i＝1，2)(S32)。
基准值偏差计算处理21对每个基准值偏差εi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)分别计算标准化测量温度NTi，j，k与NTBi，k的基准值偏差εi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)(S33)。
偏差微分计算处理22对每个基准值偏差εi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)根据本次的基准值偏差εi，j，k与前次的基准值偏差εi，j，k-1分别计算偏差微分dεi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)(S34)。
模糊推理处理24使用预先设定的补偿增益推理知识，对每个基准值偏差εi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)，根据基准值偏差εi，j，k与偏差微分dεi，j，k分别计算补偿增益αi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)(S35)。
标准化偏差计算处理23对每个取入的测量温度MTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)分别计算将测量温度MTi，j，k与其基准目标温度BTi，j的偏差利用该基准目标温度BTi，j标准化的标准化偏差ei，j，k(i＝1，2；j＝1～8)(S36)。
模糊推理处理24使用预先设定的调整度推理知识，对每个标准化偏差ei，j，k(i＝1，2；j＝1～8)，根据标准化偏差ei，j，k分别计算调整度βi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)(S37)。
补偿量计算处理25对每个基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)根据补偿增益αi，j，k和调整度βi，j，k分别计算补偿量Gi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)(S38)。
目标温度计算处理26对每个基准目标温度BTi，j(i＝1，2；j＝1～8)，通过使用该补偿量Gi，j，k修正基准目标温度BTi，j，分别计算目标温度TTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)(S39)。
目标温度生成装置20将目标温度TTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)分别作为目标温度TTi，j(i＝1，2；j＝1～8)向多点温度控制装置10输出(S40)。
多点温度控制装置10使用从目标温度生成装置20输出的目标温度TTi，j(TTi，j，k)(i＝1，2；j＝1～8)进行控制。多点温度控制装置10使用通过本次的目标温度生成处理而生成的目标温度TTi，j，k(i＝1，2；j＝1～8)进行控制，直至从目标温度生成装置20给予下次的目标温度TTi，j，k+1(i＝1，2；j＝1～8)为止。
图8a是由目标温度生成装置20生成的目标温度TTi，j(i＝1，2；j＝1～8)中TT1，4、TT1，5和TT1，6的曲线图。另外，图8b是在图8a所示的目标温度下多点温度控制装置10动作时的测量温度MTi，j(i＝1，2；j＝1～8)中的MT1，4、MT1，5和MT1，6的曲线图。与图3的目标温度一定的情况相比，对于加热器H1，5，由于目标温度TT1，5不然抑制得小于基准目标温度BT1，5，所以，测量温度MT1，5不会发生上冲。这样，调整时间便可缩短。(实施例2)
图9是表示桥式起重机的位置控制系统的总体结构的图。
向一个方向(将该方向称为X方向)伸展的2条平行的导轨RLx设置在适当的高度位置。主梁MB支持在这2条导轨RLx上，可以在导轨RLx上自由移动。在主梁MB上也设置导轨RLy。该导轨RLy沿与X方向正交的方向(将该方向称为Y方向)伸展。吊车TR支持在该导轨RLy上，可以沿导轨RLy自由移动。卷扬机固定在吊车TR上。用于吊挂重物的挂钩FK安装在由卷扬机升降的钢丝绳W的前端。
主梁MB由设在主梁MB上的纵向移动用电机Mx所驱动而移动。主梁MB的位置X由用于检测纵向移动用电机Mx的转数的编码器Ex进行检测。由编码器Ex检测的主梁MB的位置X(以后，称为测量位置X)给予电机控制装置41，并进而供给指令速度生成装置50。
吊车TR由设在吊车TR上的横向移动用电机My所驱动而移动。吊车TR的位置Y由用于检测横向移动用电机My的转数的编码器Ey进行检测。由编码器Ey检测的吊车TR在导轨RLy上的位置Y(以后，称为测量位置Y)给予电机控制装置41，并进而供给指令速度生成装置50。
以后，将吊车TR的坐标使用主梁MB的测量位置X(吊车TR的X方向的测量位置)和吊车TR的测量位置Y，用(X，Y)表示。
电机控制装置41控制纵向移动用电机Mx，以使基于由编码器Ex检测的测量位置X的主梁MB的移动速度MVx等于从指令速度生成装置50给定的指令速度SPx。
同样，电机控制装置42控制横向移动用电机My，以使基于由编码器Ey检测的测量位置Y的吊车TR的移动速度MVy等于从指令速度生成装置50给定的指令速度SPy。也可以将速度传感器设置在各电机上检测移动速度。
用于使钢丝绳W升降的升降用电机(图中未示出)设置在卷扬机上。操作员通过操作控制盘，便可使升降用电机转动，从而使挂钩FK升降。
指令速度生成装置50生成应给予用于使主梁MB和吊车TR从利用桥式起重机进行搬运前的位置(以后，称为初始位置(X0，Y0))移动到操作员输入的所希望的位置(以后，称为目标位置(Xf，Yf))的电机控制装置41，42的指令速度(SPx，SPy)。
图10a是表示根据预先设定的速度模式生成各方向独立地从初始位置到目标位置的指令速度的先有的控制的指令速度的曲线图，图10b是表示利用图10a所示的指令速度控制时的挂钩FK的位置的曲线图，图10c是表示吊车TR的位置(测量位置)和挂钩FK的位置的曲线图。
这种先有控制的指令速度的速度模式如图10a所示，第1，从吊车TR的初始位置(X0，Y0)使挂钩FK尽可能不振动地加速到稳定运转速度(最大速度)Vss；第2，当达到最大速度Vss时，就维持该速度；第3，使挂钩FK不振动地进行减速并在目标位置(Xf，Yf)停止。这里，由于主梁MB和吊车TR从最大速度Vss到停止(速度变为0)所需要的距离或时间预先知道，所以，开始进行减速的时刻(位置)控制根据目标位置决定。
由图10a可知，由于Y轴方向的最大移动距离Ly小于X轴方向的最大移动距离Lx，所以，主梁MB(Y轴方向)在时刻T1停止，吊车TR(X轴方向)在时刻Tf停止。这时，由图10a和图10b可知，当吊车TR到达位置X1(时刻T1)时，主梁MB就停止了，而吊车TR仍然继续移动。因此，挂钩FK的移动方向(速度矢量)便急剧地发生变化，随着该移动方向的变化，科里奥利力便作用到挂钩FK上，从而挂钩FK便沿与X轴方向垂直的方向发生振动。
这样，由于挂钩FK发生振动，即使吊车TR到达了目标位置，在挂钩FK的振动收敛之前，不能卸重物，从而，搬运时间便延长。另外，由于挂钩FK发生振动，完全区域必须扩大到作业区域以外的区域。
指令速度生成装置50根据由编码器Ex，Ey分别检测的测量位置X，Y(以后，用测量位置(X，Y)表示)，生成用于使吊车TR将其吊挂的重物尽可能不振动地搬运到从控制盘或其他输入装置(图中未示出)输入的所希望的目标位置(Xf，Yf)的指令速度(SPx，SPy)。
指令速度生成装置50按一定的生成周期Tset生成指令速度。用k表示本次的处理循环。
图11是表示指令速度生成装置50的详细结构的功能框图。指令速度生成装置50可以利用计算机和在其上工作的软件实现，也可以全部利用硬件来实现。另外，指令速度生成装置50还可以一部分利用软件实现，而另一部分利用硬件实现。
指令速度生成装置50具有移动距离计算处理51、标准化距离计算处理52、基准值偏差计算处理53、偏差微分计算处理54、模糊推理处理55、补偿量计算处理56、速度模式生成处理57和指令速度计算处理58。各处理是子程序。
操作员将所希望的目标位置(Xf，Yf)输入移动距离计算处理51时，编码器Ex，Ey的测量位置(X，Y)便作为吊车TR的初始位置(X0，Y0)通过电机控制装置41，42读入移动距离计算处理51。于是，便由移动距离计算处理51根据这些初始位置和目标位置对X，Y方向分别计算最大移动距离。最大移动距离(Lx，Ly)可以利用下式进行计算。
Lx＝Xf-X0     …(9)
Ly＝Yf-Y0     …(10)
由移动距离计算处理51计算的最大移动距离(Lx，Ly)输入标准化距离计算处理52、基准值偏差计算处理53和补偿量计算处理56。
输入目标位置后，开始进行控制，测量位置(X，Y)作为测量位置(Xk，Yk)按生成周期Tset间隔读入移动距离计算处理52。根据读入的测量位置(Xk，Yk)利用从移动距离计算处理51输入的最大移动距离(Lx，Ly)将距初始位置(X0，Y0)的距离标准化，由标准化距离计算处理52计算标准化距离(NLx，k，NLy，k)。标准化距离(NLx，k，NLy，k)可以利用下式进行计算。 NL x , k = X k - X 0 L x - - - - ( 11 ) NL y , k = Y k - Y 0 L y - - - ( 12 )
标准化距离(NLx，k，NLy，k)表示吊车TR在多大程度上接近目标位置(目标达到率)。在各方向移动距离不同时，也可以根据标准化距离用0～1表示吊车TR接近目标位置或远离目标位置。标准化距离越接近于1，则一边接近于目标位置。
由标准化距离计算处理52计算的标准化距离(NLx，k，NLy，k)输入基准值偏差计算处理53。
在基准值偏差计算处理53中，根据最大移动距离(Lx，Ly)决定基准值NLBk，同时，计算标准化距离(NLx，k，NLy，k)与该基准值NLBk的偏差(εx，k，εy，k)。
基准值NLBk根据最大移动距离(Lx，Ly)的大小取如下某一个值。
①Lx≥Ly时，
NLBk＝NLx，k          …(13)
②Lx＜Ly时，
NLBk＝NLy，k          …(14)
该基准值如图10c所示，当最大移动距离Lx＞Ly时，由于Y轴方向比X轴方向早到达目标位置，所以，决定使在X轴方向以最大速度移动，使在Y轴方向以比最大速度小的速度移动，以使之与X轴方向同时到达目标位置。
当主梁MB和吊车TR的最大移动速度不同时，除了最大移动距离外，还可以考虑最大速度来决定基准值。
基准值偏差(εx，k，εy，k)根据基准值NLBk和标准化距离(NLx，k，NLy，k)利用下式进行计算。
εx，k＝NLBk-NLx，k    …(15)
εy，k＝NLBk-NLy，k    …(16)
例如，当最大移动距离Lx＞Ly时，根据式(13)，NLBk＝NLx，k，所以，根据式(15)，基准值偏差为εx，k＝0。因此，基准值偏差可以根据最大移动距离(Lx，Ly)的大小只对作为基准值NLBk而选择的方向以外的方向进行计算。
由基准值偏差计算处理53计算的基准值偏差(εx，k，εy，k)给予偏差微分处理54和模糊推理处理55。
由偏差微分处理54根据本次的基准值偏差(εx，k，εy，k)和前次的基准值偏差(εx，k-1，εy，k-1)计算偏差微分(dεx，k，dεy，k).偏差微分(dεx，k，dεy，k)可以利用下式进行计算。 dϵ x , k = ϵ x , k - ϵ x , k - 1 T set - - - · ( 17 ) dϵ y , k = ϵ y , k - ϵ y , k - 1 T set - - - - ( 18 )
利用偏差微分处理54求了时间微分的偏差微分(dεx，k，dεy，k)给予模糊推理处理55。
在模糊推理处理55中，对于基准值偏差(εx，k，εy，k)和偏差微分(dεx，k，dεy，k)，根据预先设定的补偿增益推理知识计算补偿增益(αx，k，αy，k)。补偿增益推理知识可以使用和图5a～图5d所示的知识相同的知识。
由模糊推理处理55计算的补偿增益(αx，k，αy，k)给予补偿量计算处理56。
在补偿量计算处理56中，根据从移动距离计算处理51给予的最大移动距离(Lx，Ly)和由模糊推理处理55计算的补偿增益(αx，k，αy，k)，利用下式计算指令速度的补偿量(Gx，k，Gy，k)。
①Lx≥Ly时，
Gx，k＝1    …(19) G y , k = ( 1 + α y , k ) · L y L x - - - ( 20 )
②Lx＜Ly时， G x , k = ( 1 + α x , k ) · L x L y - - - ( 21 )
Gy，k＝1    …(22)
由补偿量计算处理56计算的补偿量(Gx，k，Gy，k)给予指令速度计算处理58。
应给予电机控制装置41，42的速度模式VPk由速度模式生成处理57生成，并给予指令速度计算处理58。该速度模式根据目标位置(Xf，Yf)和测量位置(X，Y)生成，如图10a所示，是为了在加、减速时挂钩FK不振动而在稳定移动时以最大速度Vss移动而生成的模式。
在指令速度计算处理58中，根据速度模式VPk和补偿量(Gx，k，Gy，k)利用下式计算指令速度(SPx，k，SPy，k)。
SPx，k＝VPk·Gx，k    …(23)
SPy，k＝VPk·Gy，k    …(24)
这些指令速度(SPx，k，SPy，k)作为指令速度(SPx，SPy)从指令速度生成装置50给予电机控制装置41，42。电机控制装置41，42根据指令速度(SPx，SPy)分别控制电机Mx，My。
通过上述处理，便可生成指令速度(SPx，k，SPy，k)。
图12是表示指令速度生成装置50的指令速度生成的一连串处理的流程图。设本次的目标温度的生成为处理循环k。
在进行位置控制开始之前，由移动距离计算处理51读入目标位置(Xf，Yf)和通过电机控制装置41，42从编码器Ex，Ey给予的初始位置(X0，Y0)，计算最大移动距离(Lx，Ly)。
指令速度生成装置50按一定的生成周期Tset读入通过电机控制装置41，42从编码器Ex，Ey给予的测量位置(Xk，Yk)(S61)。
标准化距离计算处理52根据读入的测量位置(Xk，Yk)，计算距初始位置(X0，Y0)的移动距离，将该移动距离利用最大移动距离(Lx，Ly)进行标准化，分别计算标准化距离(NLx，NLy)(S62)。
基准值偏差计算处理53根据标准化距离(NLx，k，NLy，K)分别决定基准值NLBk(S63)。
基准值偏差计算处理53分别计算标准化距离(NLx，k，NLy，K)与基准值NLBk的基准值偏差(εx，k，εy，k)(S64)。
偏差微分计算处理54根据本次的基准值偏差(εx，k，εy，k)和前次的基准值偏差(εx，k-1，εy，k-1)分别计算偏差微分(dεx，k，dεy，k)(S65)。
模糊推理处理55使用预先设定的补偿增益推理知识，根据基准值偏差(εx，k，εy，k)和偏差微分(dx，k，dεy，k)分别计算补偿增益(αx，k，αy，k)(S66)。
补偿量计算处理56对由速度模式生成处理57生成的速度模式VPk根据补偿增益(αx，k，αy，k)分别决定补偿量(Gx，k，Gy，k)(S67)。
指令速度计算处理58通过使用补偿量(Gx，k，Gy，k)修正速度模式VPk，分别计算指令速度(SPx，k，SPy，k)(S68)。
指令速度生成装置50将指令速度(SPx，k，SPy，k)分别作为指令速度(SPx，SPy)向电机控制装置41，42输出(S69)。
电机控制装置41，42使用从指令速度生成装置50输出的指令速度(SPx，SPy)进行电机的控制。
图13a是由指令速度生成装置50生成的指令速度(SPx，SPy)的一例，图13b是表示利用图13a所示的指令速度进行控制时的吊车TR和挂钩FK的位置，图13c是表示利用图13a所示的指令速度进行控制时的吊车TR和挂钩FK的位置。图13a～图13b分别与图10a～图10b所示的先有控制对应。
如图13a所示，指令速度相对于X轴方向的指令速度SPx，Y轴方向的指令速度SPy随移动距离而减小。这样，由图13b可知，虽然在图10b所示的先有控制中，在位置(X1，Yf)，挂钩FK的移动速度发生变化，但是，从初始位置(X0，Y0)到目标位置(Xf，Yf)挂钩FK基本上是线性地移动的。这样，由于主梁MB和吊车TR同时到达目标位置，所以，挂钩FK的移动方向便不发生变化，从而不会产生科里奥利力。因此，可以将挂钩FK产生的振动抑制到最小限度。由于可将挂钩FK的振动抑制小，不必等待挂钩FK(重物)的振动减小便可装卸重物，所以，可以缩短作业时间。另外，由于重物的振动小，所以，也不必将安全区域设置到作业区域以外。
另外，图14a和图14b是表示根据最大移动距离改变最大速度以使主梁MB和吊车TR分别同时到达目标位置(Xf，Yf)的先有控制的控制结果的曲线图。这两个图是在位置X2～X3主梁MB的驱动轮发生滑动的情况。图14a表示主梁MB的移动速度MVx和吊车TR的移动速度MVy；图14b表示吊车TR和挂钩FK的轨迹。由于主梁MB(X方向)的驱动轮的滑动，挂钩FK的移动方向发生变化，这样，科里奥利力便作用到挂钩FK上，使挂钩FK发生振动。由于该滑动，便引起吊车TR迟到达目标位置，在位置(X3，Yf)(时刻T3)，由于挂钩F K的移动矢量再次发生变化，从而，使挂钩FK进一步发生大的振动。
图15a和图15b表示和上述先有控制一样发生滑动时利用指令速度生成装置生成的指令速度进行控制时的曲线图。如图15a所示，当主梁MB的驱动轮发生滑动，X方向的移动速度MVx减小时，Y方向的指令速度SPy便根据其大小而减小。这样，便可将吊车TR(挂钩FK)的移动方向的变化抑制小。因此，便可如图15b所示的那样，使挂钩FK的振动减小。

Claims (29)

1.一种控制系统，其特征在于：具有空间分布的多个加热器、与上述多个加热器分别对应地设置的并且测量控制对象的温度的多个温度传感器、根据指定的最终目标温度对每个加热器生成修正目标温度的目标温度生成装置和为了使由上述多个温度传感器测量的测量温度分别接近由上述目标温度生成装置生成的修正目标温度而分别计算操作量并将这些操作量分别给予上述多个加热器的控制器；上述目标温度生成装置具有将由上述多个温度传感器测量的测量温度利用分别对应的最终目标温度计算分别标准化的标准化测量温度并根据这些标准化测量温度决定基准值从而分别计算各标准化测量温度与上述基准值的基准值偏差的基准值偏差计算装置、通过对由上述基准值偏差计算装置计算的基准值偏差对时间求微分分别计算偏差微分值的偏差微分值计算装置、根据由上述基准值偏差计算装置计算的基准值偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值分别计算补偿增益以使所有的标准化测量温度成为相同值的补偿增益计算装置、分别计算利用上述最终目标温度将由上述多个温度传感器测量的测量温度与分别对应的最终目标温度的偏差标准化的标准化偏差的标准化偏差计算装置、根据由上述标准化偏差计算装置计算的标准化偏差分别计算调整度的调整度计算装置、根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益和由上述调整度计算装置计算的调整度以及指定的过渡期增益和指定的调稳定增益分别计算补偿量的补偿量计算装置和使用由上述补偿量计算装置计算的补偿量通过修正上述最终目标温度分别计算上述修正目标温度的目标温度计算装置。
2.一种控制系统，包括：用于驱动控制对象的空间分布的多个调节器、与上述的多个调节器一一对应地设置的、测量上述控制对象的控制量的多个传感器和分别计算操作量以使与由上述多个传感器测量的控制量接近指定的目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器，其特征在于：具有计算将与由上述多个传感器测量的控制量利用指定的最终目标值分别标准化的标准化控制量并根据这些标准化控制量决定基准量以及分别计算各标准化控制量与上述基准量的基准量偏差并根据各基准量偏差通过修正上述最终目标值以使所有的标准化控制量成为相同的值分别计算上述目标值并将这些目标值给予上述控制器的目标值生成装置。
3.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于：上述目标值生成装置具有计算将由上述多个传感器测量的控制量利用分别对应的最终目标值分别标准化的上述标准化控制量并根据这些标准化控制量决定上述基准量从而分别计算各标准化控制量与上述基准量的上述基准量偏差的基准量偏差计算装置和根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差通过修正上述最终目标值以使所有的标准化控制量成为相同的值分别计算上述目标值的目标值计算装置。
4.如权利要求要求2所述的控制系统，其特征在于：上述目标值生成装置具有计算将由上述多个传感器测量的控制量利用分别对应的最终目标值分别标准化的上述标准化控制量并根据这些标准化控制量决定上述基准量从而分别计算各标准化控制量与上述基准量的上述基准量偏差的基准量偏差计算装置、通过将由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差求时间微分分别计算上述偏差微分值的偏差微分值计算装置和根据根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值通过修正上述最终目标值以使所有的标准化控制量成为相同的值分别计算上述目标值的目标值计算装置。
5.如权利要求要求2所述的控制系统，其特征在于：上述目标值生成装置具有计算将由上述多个传感器测量的控制量利用分别对应的最终目标值分别标准化的上述标准化控制量并根据这些标准化控制量决定上述基准量从而分别计算各标准化控制量与上述基准量的上述基准量偏差的基准量偏差计算装置、通过将由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差求时间微分分别计算上述偏差微分值的偏差微分值计算装置、根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值分别计算补偿增益的补偿增益计算装置、计算将与由上述多个传感器测量的控制量与分别对应的最终目标值的偏差利用上述最终目标值分别标准化的标准化偏差的标准化偏差计算装置、根据由上述标准化偏差计算装置计算的标准化偏差分别计算调整度的调整度计算装置和根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益和由上述调整度计算装置计算的调整度通过修正上述最终目标值以使所有的标准化控制量成为相同的值分别计算上述目标值的目标值计算装置。
6.如权利要求要求2所述的控制系统，其特征在于：上述目标值生成装置具有计算将由上述多个传感器测量的控制量利用分别对应的最终目标值分别标准化的上述标准化控制量并根据这些标准化控制量决定上述基准量从而分别计算各标准化控制量与上述基准量的上述基准量偏差的基准量偏差计算装置、通过将由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差求时间微分分别计算上述偏差微分值的偏差微分值计算装置、根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值分别计算补偿增益的补偿增益计算装置、计算将与由上述多个传感器测量的控制量与分别对应的最终目标值的偏差利用上述最终目标值分别标准化的标准化偏差的标准化偏差计算装置、根据由上述标准化偏差计算装置计算的标准化偏差分别计算调整度的调整度计算装置、根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益和由上述调整度计算装置计算的调整度以及指定的过渡期增益和指定的调稳定时增益分别计算补偿量的补偿量计算装置和使用由上述补偿量计算装置计算的补偿量通过修正上述最终目标值分别计算上述目标值的目标值计算装置。
7.如权利要求要求2～6的任一项所述的控制系统，其特征在于：上述调节器是加热器，上述传感器是温度传感器。
8.如权利要求要求1～7的任一权项所述的控制系统，其特征在于：进行金属模成形机的温度控制。
9.一种控制方法，其特征在于：设置空间分布的多个加热器、与上述多个加热器分别对应地设置的并且测量控制对象的温度的多个温度传感器和分别计算操作量以使由上述多个温度传感器测量的测量温度接近指定的修正目标温度并将这些操作量分别给予上述多个加热器的控制器；计算将由上述多个温度传感器测量的测量温度利用分别对应的最终目标温度分别标准化的标准化测量温度；根据这些标准化测量温度决定基准值；分别计算各标准化测量温度与上述基准值的基准值偏差；通过对计算的基准值偏差对时间求微分，分别计算偏差微分值；根据计算的基准值偏差和计算的偏差微分值分别计算补偿增益以使所有的标准化测量温度成为相同值；分别计算将由上述多个温度传感器测量的测量温度与分别对应的最终目标温度的偏差利用上述最终目标温度标准化的标准化偏差；根据计算的标准化偏差分别计算调整度；根据计算的补偿增益、计算的调整度以及指定的过渡期增益和指定的调稳定增益分别计算补偿量；使用计算的补偿量通过修正上述最终目标温度，分别计算上述修正目标温度。
10.一种控制方法，其特征在于：设置用于驱动控制对象的空间分布的多个调节器、与上述的多个调节器一一对应地设置的、用于测量上述控制对象的控制量的多个传感器和分别计算操作量以使由上述多个传感器测量的控制量接近指定的目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器；计算将与由上述多个传感器测量的控制量利用指定的最终目标值分别标准化的标准化控制量；根据这些标准化控制量决定基准量；分别计算各标准化控制量与上述基准量的基准量偏差；根据各基准量偏差通过修正上述最终目标值以使所有的标准化控制量成为相同的值分别计算上述目标值并将这些目标值给予上述控制器。
11.如权利要求要求10所述的控制方法，其特征在于：上述调节器是加热器，上述传感器是温度传感器。
12.如权利要求要求9～11的任一项所述的控制方法，其特征在于：进行金属模成形机的温度控制。
13.一种控制系统，其特征在于：具有用于驱动控制对象的多个驱动装置、与上述多个驱动装置分别对应地设置的并且测量上述控制对象的位置的多个位置传感器、根据指定的最终目标位置和指定的指令速度对每个驱动装置生成修正指令速度的指令速度生成装置和分别计算操作量以使根据由上述多个位置传感器测量的位置而导出的速度分别成为由上述指令速度生成装置生成的修正指令速度并将这些操作量分别供给上述多个驱动装置的控制器，上述指令速度生成装置具有在控制的开始前或开始时根据由上述多个位置传感器测量的初始位置和上述最终目标位置分别计算最大距离的最大距离计算装置、计算将上述初始位置与由上述多个位置传感器测量的测量位置的距离利用分别对应的最大距离分别标准化的标准化距离并根据这些标准化距离决定基准值从而分别计算各标准化距离与上述基准值的基准值偏差的基准值偏差计算装置、通过对由上述基准值偏差计算装置计算的基准值偏差求时间微分分别计算偏差微分值的偏差微分值计算装置、根据由时钟基准值偏差计算装置计算的基准值偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值分别计算补偿增益以使所有的标准化距离成为相同的值的补偿增益计算装置和根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益通过修正上述指令速度分别计算上述修正指令速度的指令速度计算装置。
14.一种控制系统，其特征在于：具有用于驱动控制对象的多个调节器、与上述多个调节器分别对应地设置的并且分别测量上述控制对象的第1和第2控制量的多个第1和第2传感器、为了使由上述第1传感器测量的第1控制量达到指定的最终目标值对每个调节器生成应给予控制器的副目标值生成装置和分别计算操作量以使由上述多个第2传感器测量的第2控制量分别接近由上述副目标值生成装置生成的修正副目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器，上述副目标值生成装置在控制的开始前或开始时根据由上述多个第1传感器测量的初始值和上述最终目标值分别计算最大变化量，在控制开始后，计算将由上述多个第1传感器测量的第1控制量与上述初始值的变化量利用分别对应的最大变化量分别标准化的标准化变化量，根据这些标准化变化量决定基准量，分别计算各标准化变化量与上述基准量的基准量偏差，根据各基准量偏差，为了使所有的标准化变化量成为相同的值，通过修正上述副目标值生成上述修正副目标值。
15.如权利要求要求14所述的控制系统，其特征在于：上述第1传感器和第2传感器是相同的传感器，上述第2控制量根据第1控制量进行计算。
16.如权利要求要求14或15所述的控制系统，其特征在于：上述第1控制量是位置，上述第2控制量是速度。
17.如权利要求要求14～16的任一项所述的控制系统，其特征在于：上述副目标值生成装置具有在控制开始前或开始时根据由上述多个第1传感器测量的上述初始值和上述最终目标值分别计算上述最大变化量的变化量计算装置、计算将上述初始值与由上述多个第1传感器测量的第1控制理的变化量利用分别对应的最大变化量分别标准化的上述标准化变化量及根据这些标准化变化量决定上述基准量并分别计算各标准化变化量与上述基准量的基准量偏差的基准量偏差计算装置和根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差为了使所有的标准化变化量成为相同的值通过修正上述副目标值分别计算上述修正副目标值的目标值计算装置。
18.如权利要求要求14～16的任一项所述的控制系统，其特征在于：上述副目标值生成装置具有在控制开始前或开始时根据由上述多个第1传感器测量的上述初始值和上述最终目标值分别计算上述最大变化量的变化量计算装置、计算将上述初始值与由上述多个第1传感器测量的第1控制理的变化量利用分别对应的最大变化量分别标准化的上述标准化变化量及根据这些标准化变化量决定上述基准量并分别计算各标准化变化量与上述基准量的基准量偏差的基准量偏差计算装置、通过将由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差求时间微分分别计算偏差微分值的偏差微分值计算装置和根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值为了使所有的标准化变化量成为相同的值通过修正上述副目标值分别计算上述修正副目标值的目标值计算装置。
19.如权利要求要求14～16的任一项所述的控制系统，其特征在于：上述副目标值生成装置具有在控制开始前或开始时根据由上述多个第1传感器测量的上述初始值和上述最终目标值分别计算上述最大变化量的变化量计算装置、计算将上述初始值与由上述多个第1传感器测量的第1控制理的变化量利用分别对应的最大变化量分别标准化的上述标准化变化量及根据这些标准化变化量决定上述基准量并分别计算各标准化变化量与上述基准量的基准量偏差的基准量偏差计算装置、通过将由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差求时间微分分别计算偏差微分值的偏差微分值计算装置、根据根据由上述基准量偏差计算装置计算的基准量偏差和由上述偏差微分值计算装置计算的偏差微分值为了使所有的标准化变化量成为相同的值分别计算补偿增益的补偿增益计算装置和根据由上述补偿增益计算装置计算的补偿增益通过修正上述副目标值分别计算上述修正目标值的目标值计算装置。
20.如权利要求要求14～19的任一项所述的控制系统，其特征在于：上述调节器是驱动装置，上述第1传感器是位置传感器。
21.如权利要求要求13～20的任一项所述的控制系统，其特征在于：进行桥式起重机的位置控制。
22.一种控制方法，其特征在于：设置用于驱动控制对象的多个驱动装置、与上述多个驱动装置分别对应地设置的并且测量上述控制对象的位置的多个位置传感器和分别计算操作量以使根据由上述多个位置传感器测量的位置而导出的速度分别成为指定的修正指令速度并将这些操作量分别供给上述多个驱动装置的控制器，在控制开始前或开始时，根据由上述多个位置传感器测量的初始位置和上述最终目标位置分别计算最大距离；在控制开始后，计算将上述初始距离与由上述多个位置传感器测量的测量位置的距离利用分别对应的最大距离分别标准化的标准化距离；根据这些标准化距离决定基准值；分别计算各标准化距离与上述基准值的基准值偏差；通过求计算的基准值偏差的时间微分，分别计算偏差微分值；根据计算的基准值偏差和计算的偏差微分值分别计算补偿增益以使所有的标准化距离成为相同的值；根据计算的补偿增益通过修正上述指令速度分别计算上述修正指令速度。
23.控制方法，其特征在于：设置用于驱动控制对象的多个调节器、与上述多个调节器分别对应地设置的并且分别测量上述控制对象的第1及第2控制量的多个第1及第2传感器和分别计算操作量以使由上述多个第2传感器测量的第2控制量接近指定的修正副目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器，在控制的开始前或开始时，根据由上述多个第1传感器测量的初始值和上述最终目标值分别计算最大变化量；在控制开始后，计算将由上述多个第1传感器测量的第1控制量与上述初始值的变化量利用分别对应的最大变化量分别标准化的标准化变化量；根据这些标准化变化量决定基准量；分别计算各标准化变化量与上述基准量的基准量偏差；根据各基准量偏差，为了使所有的标准化变化量成为相同的值，通过修正上述副目标值生成上述修正副目标值。
24.如权利要求要求23所述的控制方法，其特征在于：上述第1传感器和第2传感器是相同的传感器，上述第2控制量根据第1控制量进行计算。
25.如权利要求要求23或24所述的控制方法，其特征在于：上述第1控制量是位置，上述第2控制量是速度。
26.如权利要求要求23～25的任一项所述的控制方法，其特征在于：上述调节器是驱动装置，上述第1传感器是位置传感器。
27.如权利要求要求22～26的任一项所述的控制方法，其特征在于：进行桥式起重机的位置控制。
28.一种控制系统，包括：用于驱动控制对象的多个调节器、与上述的多个调节器一一对应地设置的、用于测量上述控制对象的控制量的多个传感器和分别计算操作量以使与由上述多个传感器测量的控制量接近指定的目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器，其特征在于：具有根据与由上述多个传感器测量的控制量和指定的最终目标值分别计算上述目标值以使所有的控制量以相同的比率作出响应并将这些目标值给予上述控制器的目标值生成装置。
29.一种控制方法，其特征在于：设置用于驱动控制对象的多个调节器、与上述的多个调节器一一对应地设置的、用于测量上述控制对象的控制量的多个传感器和分别计算操作量以使与由上述多个传感器测量的控制量关联的量接近指定的目标值并将这些操作量分别给予上述多个调节器的控制器，根据与由上述多个传感器测量的控制量关联的量和指定的最终目标值分别计算上述目标值以使所有的控制量以相同的比率作出响应并将这些目标值给予上述控制器。
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