JP2009025849A - Distributed control system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a distributed control system for reducing the number of processors in the system. <P>SOLUTION: This control system 20 includes a first processor 21a, a second processor 21b, first control algorithm 54 running on the first processor, and second control algorithm 54 running on the second processor. The control system also includes third control algorithm 57 including a plurality of sequential steps sequentially running on the first processor and the second processor. Thus, the number of the processors in the system can be reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、第1のプロセッサと第2のプロセッサと前記第1のプロセッサの上で動作する第1の制御アルゴリズムと前記第2のプロセッサの上で動作する第2の制御アルゴリズムとを含む制御システムに関する。   The present invention relates to a control system including a first processor, a second processor, a first control algorithm operating on the first processor, and a second control algorithm operating on the second processor. About.

このタイプの制御は、典型的には、「分散制御システム」として分類される。分散制御は、制御機能を複数の異なるプロセッサの間で分散することが可能なシステムにおいて用いられる。分散制御は、「集中制御」と対照させて、「非集中制御」と称されることもある。   This type of control is typically classified as a “distributed control system”. Distributed control is used in systems where control functions can be distributed among different processors. Distributed control is sometimes referred to as “decentralized control” in contrast to “centralized control”.

ほとんどの一般的に入手可能な分散制御システムでは、アーキテクチャは、プロセス全体を制御する中央コントローラとプロセス全体の複数のサブ・タスクを制御する複数のサブ・コントローラとに基づく。例えば、ロボット・マニピュレータでは、中央コントローラがロボット・マニピュレータの動作全体を調整し、ジョイント・コントローラが個々のジョイント(関節)の動作を制御する。中央コントローラは、それぞれのジョイントの所望の動作を計算し、この基準値を、基準軌跡に可能な限り正確に従うことを目指す別のジョイント・コントローラに送る。   In most commonly available distributed control systems, the architecture is based on a central controller that controls the entire process and multiple sub-controllers that control multiple sub-tasks throughout the process. For example, in a robot manipulator, a central controller adjusts the entire operation of the robot manipulator, and a joint controller controls the operation of individual joints (joints). The central controller calculates the desired motion of each joint and sends this reference value to another joint controller that aims to follow the reference trajectory as accurately as possible.

分散制御システムの既知である別の応用例としては、船舶における大型のディーゼル・エンジンの動作を制御するのに用いられるシステムがある。この例では、中央コントローラは、例えば、エンジンの回転速度やエンジンの動力出力など、エンジン・プロセス全体を制御する。別の「シリンダ制御ユニット」が、例えば、燃料注入や排気弁の開併など、それぞれの個別のシリンダの動作を制御する。中央コントローラは、全体的な所望の結果を達成するためにそれぞれの個別のシリンダがどのように機能すべきかを計算する。従って、中央コントローラは、基準コマンドを、それぞれのシリンダ制御ユニットに送る。すると、個別のシリンダ制御ユニットは、基準コマンドを達成するためにシリンダの詳細な動作を制御する。   Another known application of a distributed control system is a system used to control the operation of a large diesel engine on a ship. In this example, the central controller controls the entire engine process, such as, for example, engine rotational speed and engine power output. Another “cylinder control unit” controls the operation of each individual cylinder, for example, fuel injection or exhaust valve opening. The central controller calculates how each individual cylinder should function to achieve the overall desired result. Therefore, the central controller sends a reference command to each cylinder control unit. The individual cylinder control unit then controls the detailed operation of the cylinder in order to achieve the reference command.

典型的なシステムの短所の1つとして、少なくとも1つのプロセッサが中央制御機能のために用いられる必要があることに加え、それぞれのサブ・タスクのために1つのプロセッサが用いられることが必要だという点がある。従って、12のシリンダを有している大型のディーゼル・エンジンを制御する必要があれば、通常は、12+1のプロセッサが必要となる。場合によっては、複数のシリンダを1つのプロセッサで制御することが可能であり、それによってプロセッサの数を減らすことができる。   One disadvantage of a typical system is that at least one processor needs to be used for central control functions, and that one processor must be used for each sub-task. There is a point. Thus, if a large diesel engine with 12 cylinders needs to be controlled, typically 12 + 1 processors are required. In some cases, a plurality of cylinders can be controlled by a single processor, thereby reducing the number of processors.

典型的なシステムの別の短所として、中央プロセッサが万が一故障した場合にはシステム自体が非常に脆弱であるという点を挙げることができる。モータ制御など、危険を伴う応用例の場合には、何らかの量の冗長性を有するようにシステムを設計することが必要である。ほとんどの場合に、中央制御アルゴリズムは、2つの別個のプロセッサに実装される。モニタ・ルーチンは、これら2つのプロセッサをモニタし、一方のプロセッサが故障した際には、2つのプロセッサの間で切り換わることができる。しかし、冗長構成の2つのプロセッサを用い、どの時点で切り換えるべきかを知ることは、非常に複雑である可能性がある。更に、冗長構成のプロセッサが必要となることにより、必要なプロセッサの数が増え、更に、システムにおける通信経路の複雑さも増大する。   Another disadvantage of a typical system is that if the central processor fails, the system itself is very vulnerable. For dangerous applications such as motor control, it is necessary to design the system to have some amount of redundancy. In most cases, the central control algorithm is implemented on two separate processors. The monitor routine monitors these two processors and can switch between the two processors if one processor fails. However, using two redundantly configured processors and knowing when to switch can be very complex. Furthermore, the need for redundantly configured processors increases the number of required processors and further increases the complexity of communication paths in the system.

従って、本発明の第1の特徴は、必要とされるプロセッサの数を減らす制御システムを提供することである。   Accordingly, a first feature of the present invention is to provide a control system that reduces the number of processors required.

本発明の別の特徴は、1又は複数のプロセッサの故障に対して耐久性を有する制御システムを提供することである。   Another feature of the present invention is to provide a control system that is resistant to the failure of one or more processors.

本発明の別の特徴は、冗長性が簡潔な態様で処理される制御システムを提供することである。   Another feature of the present invention is to provide a control system in which redundancy is handled in a concise manner.

上述の特徴は、この明細書の最初の段落で述べた制御システムであって、更に、第1及び第2のプロセッサの上でシーケンシャルに動作する複数のシーケンシャルなステップを含む第3の制御アルゴリズムを更に含む制御システムによって部分的に提供される。このようにして、第3の制御アルゴリズムを2つのプロセッサの間で分割することによって、2つのプロセッサが第3の制御アルゴリズムの負荷を共有することを可能にする。   The above-described feature is the control system described in the first paragraph of this specification, further comprising a third control algorithm including a plurality of sequential steps that operate sequentially on the first and second processors. Further provided by a control system that further includes. In this way, dividing the third control algorithm between the two processors allows the two processors to share the load of the third control algorithm.

なお、この明細書の文脈では、「第1及び第2のプロセッサの上でシーケンシャルに動作する複数のシーケンシャルなステップ」という記載は、シーケンシャルに動作される複数のステップとして、すなわち、順に動作される複数のステップとして理解されるべきである。第1の数のステップは第1のプロセッサの上で動作し、第2の数のステップは、第1の数のステップが第1のプロセッサの上で終了したら、第2のプロセッサの上で動作する。   In the context of this specification, the phrase “sequential steps that operate sequentially on the first and second processors” refers to a plurality of steps that are operated sequentially, that is, sequentially. It should be understood as multiple steps. The first number of steps operates on the first processor, and the second number of steps operates on the second processor when the first number of steps finishes on the first processor. To do.

第3の制御アルゴリズムは反復的なループとして動作する制御アルゴリズムを含むことがある。PIコントローラは、このタイプの制御アルゴリズムのよい例である。第3の制御アルゴリズムの実行を分割して、ループの第1の例の実行は第1のプロセッサの上でなされ、ループの第2の例の実行は第2のプロセッサの上でなされるようにすることができる。ループの第3の例の実行は、再び第1のプロセッサにおいてなされることが可能である。このプロセスは、連続的に反復可能である。   The third control algorithm may include a control algorithm that operates as an iterative loop. A PI controller is a good example of this type of control algorithm. Dividing the execution of the third control algorithm, the execution of the first example of the loop is made on the first processor, and the execution of the second example of the loop is made on the second processor. can do. The execution of the third example of the loop can again be done in the first processor. This process can be repeated continuously.

この制御システムのある実施例では、第1の制御アルゴリズムは、第1のアクチュエータを制御し、第2のアルゴリズム(55)は第2のアクチュエータ(3b)を制御することができる。   In one embodiment of this control system, the first control algorithm can control the first actuator and the second algorithm (55) can control the second actuator (3b).

この制御システムのある実施例では、第3の制御アルゴリズムは、第1及び第2の制御アルゴリズムに基準値を提供することができる。このようにして、第3の制御アルゴリズムは、第1及び第2の制御アルゴリズムの動作を調整するある種の調整のためのアルゴリズムとして見ることができる。   In some embodiments of the control system, the third control algorithm can provide a reference value for the first and second control algorithms. In this way, the third control algorithm can be viewed as an algorithm for some kind of adjustment that adjusts the operation of the first and second control algorithms.

複数のプロセッサが相互に通信することを可能にするために、この制御システムは、更に、第1のプロセッサと第2のプロセッサとの間に配置された通信システムを含むことがある。この通信システムは、例えば、第3の制御アルゴリズムによって用いられるデータを転送することができる。   In order to allow multiple processors to communicate with each other, the control system may further include a communication system disposed between the first processor and the second processor. This communication system can, for example, transfer data used by the third control algorithm.

この制御システムは、また、第3の制御アルゴリズムが第1のプロセッサから前記第2のプロセッサに切り換えるときに通信システムによって第1のプロセッサから第2のプロセッサとの間で転送されるデータ・ベクトルを更に含むことがある。このようにして、第3の制御アルゴリズムによって用いられる制御データは、第3の制御アルゴリズムがある1つのプロセッサから次のプロセッサに移動するときに、ある1つのプロセッサから次のプロセッサに移動させることができる。   The control system also provides a data vector transferred from the first processor to the second processor by the communication system when a third control algorithm switches from the first processor to the second processor. It may also contain. In this way, the control data used by the third control algorithm can be moved from one processor to the next when the third control algorithm is moved from one processor to the next. it can.

上述のデータ・ベクトルは、当該データ・ベクトルが更新されるときに設定されるタイムスタンプすなわちシーケンス番号を含むことがある。このようにして、この制御アルゴリズムは、いつデータ・ベクトルが最後に更新されたかを判断し、及び/又は、どのプロセッサが最後にデータ・ベクトルを更新したかを判断する。   The data vector described above may include a time stamp or sequence number that is set when the data vector is updated. In this way, the control algorithm determines when the data vector was last updated and / or which processor last updated the data vector.

ある実施例では、第3の制御アルゴリズムは積分器を含み、前記積分器によって得られた積分値は第1のプロセッサから第2のプロセッサに転送される。このようにして、PIコントローラは、複数のプロセッサによって共有されているときであっても、第3の制御アルゴリズムにおいて実現可能である。ある実施例では、上述の積分値は、データ・ベクトルを介して転送することができる。   In one embodiment, the third control algorithm includes an integrator, and the integral value obtained by the integrator is transferred from the first processor to the second processor. In this way, the PI controller can be realized in the third control algorithm even when it is shared by a plurality of processors. In one embodiment, the above integral values can be transferred via a data vector.

ある場合には、第3の制御アルゴリズムのコントローラ・ゲインは、ゲイン指定が可能である。これは、例えば、サンプリング時間が固定されておらず外部パラメータに依存する場合でも用いることができる。この場合には、ゲイン指定は、データ・ベクトルにおけるタイムスタンプと現在時刻との間の時間間隔に依存しうる。   In some cases, the gain of the controller gain of the third control algorithm can be specified. This can be used, for example, even when the sampling time is not fixed and depends on external parameters. In this case, the gain designation may depend on the time interval between the time stamp in the data vector and the current time.

この制御システムのある応用例では、この制御システムは、ピストン・エンジンの制御に用いることができる。第1の制御アルゴリズムは第1のエンジン・シリンダの動作を制御し、第2の制御アルゴリズムは第2のエンジン・シリンダの動作を制御しうる。第3の制御アルゴリズムは、更に、エンジンの回転速度及び/又はパワー出力を制御することができる。   In certain applications of this control system, this control system can be used to control a piston engine. The first control algorithm may control the operation of the first engine cylinder and the second control algorithm may control the operation of the second engine cylinder. The third control algorithm can further control the rotational speed and / or power output of the engine.

上述の実施例では、この制御システムは、エンジンの回転と同期させることができる。この場合には、ゲイン指定は、エンジンの回転速度に依存しうる。   In the embodiment described above, the control system can be synchronized with engine rotation. In this case, the gain designation may depend on the engine speed.

上述の実施例では、第3の制御アルゴリズムの実行は、ピストン・エンジンのタイミングに基づいて、第1のプロセッサと第2のプロセッサとの間で切り換えられうる。換言すると、第3の制御アルゴリズムは、エンジンの回転に応答して、1つのプロセッサから次のプロセッサに移動することができる。このようにして、第3の制御アルゴリズムのサンプリング時間は、エンジンの回転速度に依存する。   In the embodiment described above, the execution of the third control algorithm can be switched between the first processor and the second processor based on the timing of the piston engine. In other words, the third control algorithm can move from one processor to the next in response to engine rotation. In this way, the sampling time of the third control algorithm depends on the engine speed.

この出願では、「含む/含まれる」という用語は、記載されている特徴、数字、ステップ又はコンポーネントの存在を特定するために用いられているのであるが、1又は複数の他の特徴、数字、ステップ、コンポーネント又はこれらの組合せの存在又は追加を排除するものではない。   In this application, the term “include / include” is used to identify the presence of the described feature, number, step or component, but one or more other features, numbers, It does not exclude the presence or addition of steps, components or combinations thereof.

例えば、現在の請求項1では、制御システムは3つの制御アルゴリズムと2つのプロセッサとを含むとされている。しかし、この技術分野の当業者であれば理解するように、この現在の請求項1は、3よりも多くの任意の数の制御アルゴリズムと2よりも多くの任意の数のプロセッサとを含む場合もカバーすることを理解するはずである。   For example, in the present claim 1, the control system includes three control algorithms and two processors. However, as will be appreciated by those skilled in the art, this current claim 1 includes any number of control algorithms greater than 3 and any number of processors greater than 2. You should understand that also covers.

この明細書の目的として述べておくが、この出願では、「制御システム」という用語は、相互に接続された複数の物理コンポーネントを含み、所定の態様で協調的に動作するシステムとして理解すべきである。これらの物理コンポーネントは、すべてがハードウェア・ベースである場合もあるし、ソフトウェアとしてプログラムされている場合もある。後者の場合には、物理コンポーネントにおいてプログラムされているソフトウェアは、当該物理コンポーネントの技術的コンポーネントと想定される。   For the purposes of this specification, in this application, the term “control system” should be understood as a system that includes a plurality of interconnected physical components that operate in a coordinated manner in a predetermined manner. is there. These physical components may all be hardware based or may be programmed as software. In the latter case, the software programmed in the physical component is assumed to be a technical component of the physical component.

図1に示されている従来技術による制御システム1は、分散制御システムの典型である。この例では、このシステムは、船舶(図示せず)における大型ジーゼル・エンジン2に適用される。このシステムでは、エンジン2は、複数のシリンダ3a、3b、3cを含んでいて、シリンダはそれぞれシリンダ制御ユニット(CCU)4a、4b、4cによって制御される。シリンダ制御ユニット4は、接続されているシリンダの燃料注入、排気、潤滑剤の供給などを制御する。それぞれのCCUは、この例では通信バス5である通信システムに接続されている。これら複数のCCUは、従って、従来技術において広く知られているように、相互に通信してセンサ情報などを交換する。   The prior art control system 1 shown in FIG. 1 is typical of a distributed control system. In this example, the system is applied to a large diesel engine 2 on a ship (not shown). In this system, the engine 2 includes a plurality of cylinders 3a, 3b, and 3c, and the cylinders are controlled by cylinder control units (CCU) 4a, 4b, and 4c, respectively. The cylinder control unit 4 controls fuel injection, exhaust, supply of lubricant, and the like of the connected cylinder. Each CCU is connected to a communication system which is a communication bus 5 in this example. The plurality of CCUs thus communicate with each other to exchange sensor information and the like, as is well known in the prior art.

個々のCCUは、エンジン制御ユニット(ECU)6と称される中央コントローラによって調整される。ECUは、個々のCCUのために基準値を計算し、これらの値をバス5を介して個々のCCUに送る。例えば、ECUの典型的な機能の1つとして、エンジン速度の制御がある。ECUは、速度要求信号を船舶7のブリッジにいる操舵手から受け取る。ECUは、次に、速度要求信号とエンジンの現実の速度とを比較する。エンジンの現実の速度は、エンジンに装着されているクランクシャフト回転センサ8によって測定される。クランクシャフト回転センサは、測定された速度を、バスを介してECUに送る。現実の速度と所望の速度との差に基づいて、ECUは、個々のシリンダがどれだけのパワーを提供すべきかを決定する。ECUは、次に、基準信号をそれぞれのCCUに送る。すると、個々のCCUは、これらのシリンダがどのように制御されるべきかを判断する。   Individual CCUs are coordinated by a central controller called an engine control unit (ECU) 6. The ECU calculates reference values for the individual CCUs and sends these values to the individual CCUs via the bus 5. For example, one of the typical functions of the ECU is to control the engine speed. The ECU receives a speed request signal from a steering person in the bridge of the ship 7. The ECU then compares the speed request signal with the actual speed of the engine. The actual speed of the engine is measured by a crankshaft rotation sensor 8 mounted on the engine. The crankshaft rotation sensor sends the measured speed to the ECU via the bus. Based on the difference between the actual speed and the desired speed, the ECU determines how much power each individual cylinder should provide. The ECU then sends a reference signal to each CCU. Each CCU then determines how these cylinders should be controlled.

ある例では、ECUにおける速度制御アルゴリズムは、PIコントローラに基づくことができる。所望の速度と現実の速度との間の誤差が大きければ大きいほど、ECUは、CCUにより多くの燃料を注入するように命じる。現実の燃料注入と燃料注入の形成とは、個々のCCUによって制御される。ECUは、放出(emission)制御や振動制御など、エンジンの他の機能も制御することができる。   In one example, the speed control algorithm in the ECU can be based on a PI controller. The greater the error between the desired speed and the actual speed, the more the ECU commands the CCU to inject more fuel. Real fuel injection and fuel injection formation are controlled by individual CCUs. The ECU can also control other functions of the engine, such as emission control and vibration control.

ECU6が故障した場合にエンジンが停止することを防止するために、冗長的なバックアップECU9が、システムに提供されている。このバックアップECUは、メインのECU6をモニタし、故障が検出された場合にはメインのECU6を停止する。   In order to prevent the engine from being stopped when the ECU 6 fails, a redundant backup ECU 9 is provided in the system. The backup ECU monitors the main ECU 6 and stops the main ECU 6 when a failure is detected.

しかし、この冗長性は、この技術分野の当業者によく知られている多くの方法で処理することができる。例えば、別の冗長コントローラ(図示せず)を、メインのECU6と冗長ECU9とは別個に用いることができる。他の場合には、両方のECUは、バスの上を自らの制御値を送信し、個々のCCUは、正しい信号を用いることを選択することができる。   However, this redundancy can be handled in a number of ways well known to those skilled in the art. For example, another redundant controller (not shown) can be used separately from the main ECU 6 and the redundant ECU 9. In other cases, both ECUs send their control values over the bus and individual CCUs can choose to use the correct signal.

しかし、上述のシステムでは、CCUに加えて、2つのECUが必要になる。更に、冗長性により、システムにおいて序文の複雑性がもたらされることになる。   However, the above-described system requires two ECUs in addition to the CCU. Furthermore, redundancy introduces introductory complexity in the system.

図2は、本発明による制御システム20のある実施例の概略図である。制御システム20は、従来技術に関する上述の例と同じ船舶における大型ジーゼル・エンジン2に適用される。従って、同一の構成要素には、同一の参照番号を用いる。   FIG. 2 is a schematic diagram of an embodiment of a control system 20 according to the present invention. The control system 20 is applied to the large diesel engine 2 in the same ship as in the above-mentioned example relating to the prior art. Accordingly, the same reference numerals are used for the same components.

従来技術によるシステムのように、エンジン2は、複数のシリンダ3a、3b、3cを含んでいて、シリンダはそれぞれシリンダ制御ユニット(CCU)21a、21b、21cによって制御される。上述の例のように、それぞれのCCUが、1つのシリンダの動作を制御する。しかし、この技術分野の当業者であれば理解するように、より少ない数のプロセッサを用いることを望み、CCUプロセッサにおいて利用可能な処理能力に余分がある場合には、それぞれのCCUは複数のシリンダを制御することができる。   As in the prior art system, the engine 2 includes a plurality of cylinders 3a, 3b, 3c, which are controlled by cylinder control units (CCU) 21a, 21b, 21c, respectively. As in the above example, each CCU controls the operation of one cylinder. However, as those skilled in the art will appreciate, if it is desired to use a smaller number of processors and there is an excess of processing power available in the CCU processor, each CCU will have multiple cylinders. Can be controlled.

しかし、本発明による制御システム20は、従来技術の場合とは異なり、それ自体のプロセッサを有する別個のエンジン制御ユニットを含まない。従来技術ではECUにおいて動作していた制御アルゴリズムは、今度は、CCUプロセッサにおいてシーケンシャルに動作する複数のシーケンシャルなステップに分割されている。ECU制御アルゴリズムはCCUにおいて利用可能なアイドル時間に動作させることができるために、このようなことが可能なのである。   However, unlike the prior art, the control system 20 according to the present invention does not include a separate engine control unit having its own processor. The control algorithm operating in the ECU in the prior art is now divided into a plurality of sequential steps that operate sequentially in the CCU processor. This is possible because the ECU control algorithm can be operated during idle time available in the CCU.

この特定の例におけるECUアルゴリズムは、エンジンの回転と同期しており、ECUアルゴリズムは、複数のシリンダが点火するのと同じ順序で1つのCCUから次のCCUに送られる。   The ECU algorithm in this particular example is synchronized with engine rotation, and the ECU algorithm is sent from one CCU to the next in the same order that multiple cylinders ignite.

エンジンが始動すると、第1のシリンダCCUは、所望の回転速度と現実の回転速度との間の誤差を計算するECUアルゴリズムを始動し、どれだけの燃料を第1のシリンダに注入すべきかに関する値を計算する。この制御値は、PIコントローラの出力に基づいている。この値は、第1のシリンダのCCUシリンダ・アルゴリズムに送られる。第1のシリンダCCUアルゴリズムは、すると、要求された亮の燃料を注入し、ECUアルゴリズムを第2のシリンダの制御CPUに送る。   When the engine is started, the first cylinder CCU starts an ECU algorithm that calculates the error between the desired rotational speed and the actual rotational speed, and a value relating to how much fuel should be injected into the first cylinder. Calculate This control value is based on the output of the PI controller. This value is sent to the first cylinder's CCU cylinder algorithm. The first cylinder CCU algorithm then injects the requested light fuel and sends the ECU algorithm to the control CPU of the second cylinder.

速度制御関数が第2のシリンダCCUに送られると、第1のシリンダCCUは、更に、状態ベクトルすなわちデータ・ベクトルを第2のシリンダCCUに送る。この特定の実施例では、状態ベクトルは、ECU制御アルゴリズムの一体的な部分(integral part)の値を含む。このようにして、PIコントローラは分散的な態様で実装され、それぞれのシリンダCCUは、ECU制御アルゴリズムにシーケンシャルに参加する。ECU制御アルゴリズムとCCU制御アルゴリズムとは、エンジンのクランクシャフト回転と同期している。   When the speed control function is sent to the second cylinder CCU, the first cylinder CCU further sends a state vector or data vector to the second cylinder CCU. In this particular embodiment, the state vector includes the value of an integral part of the ECU control algorithm. In this way, the PI controller is implemented in a distributed manner and each cylinder CCU participates sequentially in the ECU control algorithm. The ECU control algorithm and the CCU control algorithm are synchronized with the crankshaft rotation of the engine.

状態ベクトルは、また、複数のCCUの間で追加的なデータを送るのにも用いることができる。例えば、ある1つのCCUに接続されたセンサは、当該CCUが状態ベクトルの制御を有するときに読み出すことができ、当該CCUは、この状態ベクトルを次のCCUに送る前に更新することができる。   The state vector can also be used to send additional data between multiple CCUs. For example, a sensor connected to a CCU can be read when the CCU has control of the state vector, and the CCU can be updated before sending the state vector to the next CCU.

このような本発明による分散型の制御方法の利点の1つとして、1つのCPUが故障したとしても、このチェーンの中にある次のCPUが故障したCPUの前のCPUからの状態ベクトルを用いることがある。これにより、すべてのCCUは、バスからの状態ベクトルを、それが送られる度に読み出すことが必要になる。   As one of the advantages of the distributed control method according to the present invention, even if one CPU fails, the state vector from the CPU before the CPU in which the next CPU in the chain fails is used. Sometimes. This requires all CCUs to read the state vector from the bus each time it is sent.

例えば、シリンダxのCCUがECU制御アルゴリズムの制御を有する場合を考察しよう。シリンダxのCCUは、所望の速度と現実の速度との間の誤差を計算し、状態ベクトルから積分器の現在値を読み出し、積分器の新たな値を用いて状態ベクトルを更新し、新たな制御値を計算する。この制御値は、シリンダxのCCU制御アルゴリズムに送られ、状態ベクトルはバス5に送られる。他のすべてのCCUは、シリンダxのCCUによって送られる状態ベクトルを読み出し、それをそれ自体の内部メモリに記憶する。次に、制御は、このプロセスを反復するシリンダx+1のCCUに転送される。   For example, consider the case where the CCU of cylinder x has control of an ECU control algorithm. The CCU of cylinder x calculates the error between the desired speed and the actual speed, reads the current value of the integrator from the state vector, updates the state vector with the new value of the integrator, Calculate the control value. This control value is sent to the CCU control algorithm for cylinder x, and the state vector is sent to the bus 5. All other CCUs read the state vector sent by the cylinder x CCU and store it in its own internal memory. Control is then transferred to the CCU of cylinder x + 1 that repeats this process.

しかし、シリンダx+1のCCUが故障した場合を考察しよう。この場合には、いかなる制御動作も生じることはなく、シリンダx+1は機能しない。更に、状態ベクトルは更新されない。しかし、クランクシャフトが所定の位置に到達すると、ECU制御アルゴリズムは、シリンダx+2のCCUに転送される。すると、シリンダx+2のCCUは、シリンダxのCCUによってバス上に送出された状態ベクトルに基づいて、制御を継続する。   However, consider the case where the CCU in cylinder x + 1 fails. In this case, no control action occurs and cylinder x + 1 does not function. Furthermore, the state vector is not updated. However, when the crankshaft reaches a predetermined position, the ECU control algorithm is transferred to the CCU of the cylinder x + 2. Then, the CCU of the cylinder x + 2 continues the control based on the state vector sent on the bus by the CCU of the cylinder x.

このようにして、CPUが故障した場合でも、余分のプログラミングを行う必要はない。故障したCPUに接続されたシリンダは、単に機能しなくなるだけであって、しかし、他のシリンダは何の問題もなく機能し続ける。この結果として非常にシンプルなシステムが得られ、その機能の決定も容易である。   In this way, no extra programming is required even if the CPU fails. The cylinder connected to the failed CPU simply fails, but the other cylinders continue to function without any problems. As a result, a very simple system can be obtained and its function can be easily determined.

上述の例で注意すべきは、故障したCCUがサイクルの中に存在する場合には、2つの連続的なECU制御アルゴリズムのステップの間でのサンプル時間が増加するということである。この結果として、安定性の問題が生じる。従って、CCUには、それよりも前のCCUが故障したかどうかを識別することができるルーチンが備えられている。この場合には、CCUは、それ自体の制御アルゴリズムをより大きなサンプル時間を考慮するように調整することができる。   Note that in the above example, if a failed CCU is present in the cycle, the sample time between two successive ECU control algorithm steps increases. This results in stability problems. Thus, the CCU is provided with a routine that can identify whether a previous CCU has failed. In this case, the CCU can adjust its own control algorithm to allow for a larger sample time.

これは、例えば、状態ベクトルが、最後に当該状態ベクトルを更新したCCUを表す識別スタンプ又はシーケンス番号を含む場合に実現可能である。例えば、上述の例では、シリンダx+2のCCUが状態ベクトルを受け取るとき、識別スタンプ又はシーケンス番号はシリンダxを特定する。シリンダx+2のCCUは、従って、シリンダx+1が故障したことを知ることになる。   This can be realized, for example, when the state vector includes an identification stamp or a sequence number representing the CCU that last updated the state vector. For example, in the above example, when the CCU in cylinder x + 2 receives the state vector, the identification stamp or sequence number identifies cylinder x. The CCU of cylinder x + 2 will therefore know that cylinder x + 1 has failed.

これは、また、状態ベクトルにタイムスタンプを追加することによって実現される。このように、ECUアルゴリズムのゲインは、状態ベクトルにおけるタイムスタンプと現在の時間との間の時差に応じて指定される。例えば、上述の例では、シリンダxのCCUは、バスの上に状態ベクトル送出する直前に、その状態ベクトルにタイムスタンプを追加することができる。シリンダx+2のCCUは、このタイムスタンプを読み出して、最後の制御動作と現在の時間との間のサンプル時間を判断する。次に、シリンダx+2のCCUは、時間間隔が予想したものよりも大きい場合には、そのゲインを調節する。このアプローチは、この特定の例において有用であるが、その理由は、ECU制御アルゴリズムがクランクシャフトと同期しているからである。従って、ECU制御アルゴリズムの複数のステップの間の時間間隔は可変であり、クランクシャフト速度に依存する。よって、上述のアプローチは、クランクシャフト回転速度に対してゲイン指定がなされる場合にも有用である。   This is also achieved by adding a time stamp to the state vector. Thus, the gain of the ECU algorithm is specified according to the time difference between the time stamp in the state vector and the current time. For example, in the above example, the CCU in cylinder x can add a time stamp to the state vector immediately before sending the state vector onto the bus. The CCU in cylinder x + 2 reads this time stamp and determines the sample time between the last control action and the current time. Next, the CCU of cylinder x + 2 adjusts its gain if the time interval is greater than expected. This approach is useful in this particular example because the ECU control algorithm is synchronized with the crankshaft. Thus, the time interval between the steps of the ECU control algorithm is variable and depends on the crankshaft speed. Therefore, the above-described approach is also useful when a gain is specified for the crankshaft rotational speed.

注意すべきであるが、選択されたゲインの指定は、線形及び非線形の両方である非常に多くの形状を取りうる。例えば、非常に低速では、ゲイン・マージンは、それ以外の場合にはエンジン動作に関する問題を生じうるような低すぎるゲインを有することにならないように、縮小することができる。従って、ゲイン指定を用いる場合には、このゲイン指定は、制御対象であるシステムと一致するように調整されるべきである。   It should be noted that the selected gain specification can take on many shapes that are both linear and non-linear. For example, at very low speeds, the gain margin can be reduced so that it will not have too low a gain that could otherwise cause problems with engine operation. Therefore, if a gain designation is used, this gain designation should be adjusted to match the system being controlled.

上述の状態ベクトルすなわちデータ・ベクトルは、制御データ以外のデータを転送するのにも用いることができる。例えば、センサ・データを、状態ベクトルを介して、ある1つのCCUから次のCCUに転送することができる。例えば、CCUのタスクの中の1つとして、現在のシリンダ温度を、当該CCUが接続されたシリンダに配置されているシリンダ温度センサから要求することがある。すると、CCUは、状態ベクトルを次のCCUに送る前に、当該状態ベクトルにおける対応する値を更新することができる。このようにして、状態ベクトルは、常に関係するデータを常に有することになる。ここで説明しているような移動型の状態ベクトルを用いる効果は、データの移動がうまく定義されるということにある。従って、システムのプログラマが、任意の時点においてデータがどこにあるかを知ることが容易になる。従来型の分散型の制御システムでは、データは多くの経路を介して移動するので、本発明の場合よりもデータ・フローの決定性が低い(less deterministic)。   The state vector or data vector described above can also be used to transfer data other than control data. For example, sensor data can be transferred from one CCU to the next through a state vector. For example, one of the tasks of a CCU is to request the current cylinder temperature from a cylinder temperature sensor located in the cylinder to which the CCU is connected. The CCU can then update the corresponding value in the state vector before sending the state vector to the next CCU. In this way, the state vector will always have relevant data at all times. The effect of using the moving state vector as described here is that data movement is well defined. Thus, it becomes easy for the system programmer to know where the data is at any point in time. In a conventional distributed control system, data travels through many paths, so the data flow is less deterministic than in the present invention.

更に、現在説明している例における上述の移動型の状態ベクトルが効果的であるのは、この状態ベクトルはECU制御アルゴリズムが必要とするすべてのデータを含んでいることである。ECU制御アルゴリズムと状態ベクトルとが1つのCCUから次のCCUに一緒に転送されるために、ECUは、常に、動作において用いる現在のデータを有することになる。   Further, the above-described mobile state vector in the presently described example is effective because it contains all the data required by the ECU control algorithm. Because the ECU control algorithm and state vector are transferred together from one CCU to the next, the ECU will always have current data to use in operation.

しかし、移動型の状態ベクトルを、時間に関するデータに関して、従来型の分散型制御通信と組み合わせることも可能である。例えば、複数のシリンダの中の1つに問題がある場合には、この1つのシリンダは、その問題に関する信号をシステムの他の部分にバスを介して送ることができる。すると、ECU制御アルゴリズムは、現時点では他のシリンダのCCUにおいて処理を行っている場合でも、その問題に対処することができる。   However, it is also possible to combine mobile state vectors with conventional distributed control communications with respect to time data. For example, if there is a problem with one of the cylinders, this one cylinder can send a signal regarding the problem to the rest of the system over the bus. Then, the ECU control algorithm can cope with the problem even when processing is currently performed in the CCU of another cylinder.

図3には、典型的な従来型の分散型制御システムのタイミング・ダイアグラム30を示している。このシステムは、4つのプロセッサP1、P2、P3、P4を有する。このシステムは、更に、4つの制御アルゴリズム31、32、33、34を含む。最初の3つの制御アルゴリズム31、32、33は、プロセスのサブエレメント(下位要素)を制御し、最後の制御アルゴリズムはこれらのサブエレメントを調整する。   FIG. 3 shows a timing diagram 30 of a typical conventional distributed control system. This system has four processors P1, P2, P3, P4. The system further includes four control algorithms 31, 32, 33, 34. The first three control algorithms 31, 32, 33 control process sub-elements (sub-elements), and the last control algorithm coordinates these sub-elements.

第1のサンプル35の終わりにおいて、調整を行う制御アルゴリズム34は、新たな基準値をサブ制御アルゴリズム31、32、33に送る。しかし、この調整を行う制御アルゴリズム34が存在するプロセッサP4が故障を生じると、プロセスの全体が停止する。   At the end of the first sample 35, the control algorithm 34 performing the adjustment sends the new reference value to the sub-control algorithms 31, 32, 33. However, when a failure occurs in the processor P4 in which the control algorithm 34 that performs this adjustment exists, the entire process stops.

図4は、本発明による制御システムのタイミング・ダイアグラムを示している。このシステムは、3つのプロセッサP1、P2、P3と、従来技術の場合と同じ4つの制御アルゴリズム31、32、33、34を含む。しかし、調整を行う制御アルゴリズム34は、3つのシーケンシャルなステップ34a、34b、34cに分割されている。これらのシーケンシャルなステップは、プロセッサのアイドル時間には、3つのプロセッサP1、P2、P3の間にシーケンシャルに分散されている。このようにして、全体のプロセッサが救われるようになっている。   FIG. 4 shows a timing diagram of a control system according to the present invention. The system includes three processors P1, P2, P3 and the same four control algorithms 31, 32, 33, 34 as in the prior art. However, the control algorithm 34 that performs the adjustment is divided into three sequential steps 34a, 34b, and 34c. These sequential steps are distributed sequentially among the three processors P1, P2, P3 during the processor idle time. In this way, the entire processor is saved.

注意すべきは、図4におけるタイミング・ダイアグラムは概略的であるということである。この技術分野における当業者であれば理解するように、個々のプロセッサにおけるタスク指定に用いられる複数のタスクの間の時間間隔は短い。   Note that the timing diagram in FIG. 4 is schematic. As will be appreciated by those skilled in the art, the time interval between tasks used for task designation in individual processors is short.

図5及び6には、本発明による制御システムが3つのシリンダを有する大型のジーゼル・エンジンに適用される場合の、3つのプロセッサP1、P2、P3に関するタイミング・ダイアグラムが示されている。P1はシリンダ1のシリンダ制御ユニット(CCU)の一部であり、P2はシリンダ2のCCUの一部であり、P3はシリンダ3のCCUの一部である。このように3つのシリンダを有するエンジンは、図解のために簡略化されているのであって、当業者にとっては、任意の数のシリンダを有するエンジンにこの方法を適用することができるのは、明らかである。   FIGS. 5 and 6 show timing diagrams for three processors P1, P2, P3 when the control system according to the invention is applied to a large diesel engine having three cylinders. P1 is a part of the cylinder control unit (CCU) of the cylinder 1, P2 is a part of the CCU of the cylinder 2, and P3 is a part of the CCU of the cylinder 3. Thus, an engine with three cylinders has been simplified for illustration purposes, and it will be apparent to those skilled in the art that the method can be applied to engines having any number of cylinders. It is.

図5は、モータが80RPMで動作しているときのタイミング・ダイアグラム50を示している。図6は、モータが200RPMで動作しているときのタイミング・ダイアグラム60を示している。なお、これらの図面は、複雑な点を省略して概念を示すための概略的なものである。   FIG. 5 shows a timing diagram 50 when the motor is operating at 80 RPM. FIG. 6 shows a timing diagram 60 when the motor is operating at 200 RPM. In addition, these drawings are schematic drawings for illustrating the concept by omitting complicated points.

モータは、80RPMで動作するとき(図5)には、750msごとに1回の完全な回転をする。星印51、52、53は、それぞれのシリンダがその頂部の停止中心(top dead center、TDC)位置にある時点を示す。図面に見られるように、シリンダの1つは、250msごとにTDC位置にある。この例では、CCU制御アルゴリズム54、55、56は、完了するのに25msを必要とし、シリンダがTDCに到達する25ms前に完了しなければならない。ECU制御アルゴリズム57は、完了するのに25msを必要とし、シリンダがTDCに到達する70ms前に完了しなければならない。ECU制御アルゴリズムは、計算を終了すると、計算された制御値をそれぞれのCCU制御アルゴリズムに与え、次のプロセッサに送られる。   When the motor operates at 80 RPM (FIG. 5), it makes one complete rotation every 750 ms. Stars 51, 52 and 53 indicate the time when each cylinder is at its top dead center (TDC) position. As can be seen in the figure, one of the cylinders is in a TDC position every 250 ms. In this example, the CCU control algorithms 54, 55, 56 require 25ms to complete and must be completed 25ms before the cylinder reaches the TDC. The ECU control algorithm 57 requires 25 ms to complete and must be completed 70 ms before the cylinder reaches the TDC. When the ECU control algorithm ends the calculation, it gives the calculated control value to each CCU control algorithm and sends it to the next processor.

図6では、モータは、200RPMの回転速度で動作する。モータは、従って、300msごとに完全な1回転をする。異なる複数のシリンダのTDC点は、従って、250msではなくて100msの間隔をもって離間している。これにより、処理に利用可能な時間量が短くなる。しかし、制御アルゴリズムは、同じ量の時間を必要とし、TDCから同じ時間だけ前に終了しなければならない。   In FIG. 6, the motor operates at a rotational speed of 200 RPM. The motor therefore makes a complete revolution every 300 ms. The TDC points of different cylinders are therefore separated by 100 ms intervals rather than 250 ms. This reduces the amount of time available for processing. However, the control algorithm requires the same amount of time and must finish the same time before the TDC.

理解できるように、モータが80RPMで動作している場合にはプロセッサにおけるアイドル時間が多くあり、モータが200RPMで動作している場合には、プロセッサにおけるアイドル時間がそれよりも短い。   As can be appreciated, there is more idle time in the processor when the motor is operating at 80 RPM, and less idle time in the processor when the motor is operating at 200 RPM.

注意すべきは、ECU制御アルゴリズムは、前のCCU制御アルゴリズムが計算を終了する前に計算を開始することができるということである。このようにして、ECU制御アルゴリズムは、前のシリンダのTDC位置よりも前に計算を開始することができる。例えば、200RPMで動作している6つのシリンダ・エンジンは、50msごとにTDCに位置するシリンダを1つ有することになる。従って、例えば、プロセスにおけるある時点では、シリンダ1のCCU制御アルゴリズムがP1において動作している間に、ECU制御アルゴリズムはP2において動作し、シリンダ2のCCU制御アルゴリズムのための制御値を計算することを意味する。   It should be noted that the ECU control algorithm can start the calculation before the previous CCU control algorithm finishes the calculation. In this way, the ECU control algorithm can start calculating before the TDC position of the previous cylinder. For example, a six cylinder engine operating at 200 RPM will have one cylinder located at TDC every 50 ms. Thus, for example, at some point in the process, while the CCU control algorithm for cylinder 1 is operating at P1, the ECU control algorithm operates at P2 and calculates a control value for the CCU control algorithm for cylinder 2 Means.

注意すべきは、ECU制御アルゴリズムが1つのプロセッサから次のプロセッサに移動する順序は、もしそのようなことが希望されていない場合には、シリンダの点火順序に従う必要はない、ということである。更に、ECU制御アルゴリズムは、あるCCUのある1つのプロセッサにおいて動作して計算された信号を別のCCUのプロセッサに送ることができる。例えば、ECU制御アルゴリズムがシリンダ1のCCUのプロセッサにおいて動作して、計算された基準値をシリンダ3のCCUに送ることができるというということである。また、ECU制御アルゴリズムは、シリンダ2のCCUのプロセッサにおいて動作して、シリンダ1のCCUに、計算された基準値を送ることができる。   Note that the order in which the ECU control algorithm moves from one processor to the next does not need to follow the firing order of the cylinders if such is not desired. Further, the ECU control algorithm can operate on one processor of one CCU and send a calculated signal to the processor of another CCU. For example, the ECU control algorithm can operate in the CCU processor of cylinder 1 and send the calculated reference value to the CCU of cylinder 3. Further, the ECU control algorithm can operate in the CCU processor of the cylinder 2 and send the calculated reference value to the CCU of the cylinder 1.

以上の説明及び図面は、例示的な実施例を説明するために簡略化され概略的な態様で示されている。内部的な電子的及び機械的な詳細は示されていないが、これは、この技術分野の当業者であればそのような詳細を知っており、個々での説明を不必要に複雑にする必要は内からである。   The foregoing description and drawings are shown in simplified and schematic form to illustrate exemplary embodiments. Internal electronic and mechanical details are not shown, but this is known to those skilled in the art, and it is necessary to complicate the individual description unnecessarily. Is from within.

当業者であれば、この出願には複数の異なる発明が含まれており、必要であれば、分割出願の材料として用いることができるはずである。例えば、ネットワークにおける移動型の状態ベクトルに関する発明は、分散制御に関する発明とは独立に用いることもできる。   A person skilled in the art would include a number of different inventions in this application, and could be used as material for a divisional application if necessary. For example, an invention relating to a mobile state vector in a network can be used independently of an invention relating to distributed control.

以上の説明は本発明がエンジン制御に適用された場合に焦点を合わせたものである。しかし、当業者であれば、本発明は、分散型の制御を応用できる他の多くの応用例においても用いることができることを理解するはずである。従って、本発明の保護範囲は、エンジン制御に関する応用例には限定されない。   The above description focuses on the case where the present invention is applied to engine control. However, those skilled in the art should appreciate that the present invention can be used in many other applications where distributed control can be applied. Therefore, the protection scope of the present invention is not limited to application examples related to engine control.

大型のジーゼル・エンジンを制御するのに典型的に用いられる従来技術による制御システムの概略図である。1 is a schematic diagram of a prior art control system typically used to control a large diesel engine. FIG. 大型のジーゼル・エンジンに適用された本発明による制御システムの第1の実施例のI略図である。1 is an I schematic diagram of a first embodiment of a control system according to the present invention applied to a large diesel engine. 4つのプロセッサと4つの制御アルゴリズムとを含む従来技術による制御システムに関するタイミング・ダイアグラムの実施例を示している。Fig. 4 shows an example of a timing diagram for a prior art control system including four processors and four control algorithms. 3つのプロセッサと図3に示されているのと同じ4つの制御アルゴリズムとを含む本発明によるシステムに関するタイミング・ダイアグラムの実施例を示している。Fig. 4 shows an example of a timing diagram for a system according to the present invention comprising three processors and the same four control algorithms shown in Fig. 3; 大型ジーゼル・エンジンに適用された本発明による制御システムの第1の低い回転速度におけるタイミング・ダイアグラムの実施例を示している。2 shows an example of a timing diagram at a first low rotational speed of a control system according to the invention applied to a large diesel engine. 図5の実施例の第2の高い回転速度におけるタイミング・ダイアグラムを示している。Fig. 6 shows a timing diagram at a second high rotational speed of the embodiment of Fig. 5;

Claims (17)

第1のプロセッサ(21a)と第2のプロセッサ(21b)と前記第1のプロセッサの上で動作する第1の制御アルゴリズム(54)と前記第2のプロセッサの上で動作する第2の制御アルゴリズム(54)とを含む制御システム(20)であって、
前記第1のプロセッサと前記第2のプロセッサとの上でシーケンシャルに動作する複数のシーケンシャルなステップを含む第3の制御アルゴリズム(57)を更に含むことを特徴とする制御システム。
A first control algorithm (54) operating on the first processor (21a), a second processor (21b), the first processor and a second control algorithm operating on the second processor A control system (20) comprising:
The control system further comprising a third control algorithm (57) including a plurality of sequential steps that operate sequentially on the first processor and the second processor.
請求項1記載の制御システム(20)において、前記第3の制御アルゴリズム(57)の前記シーケンシャルなステップは、第1の数のステップと第2の数のステップとを含み、前記第1の数のステップは前記第1のプロセッサ(21a)の上で動作し、前記第2の数のステップは、前記第1のプロセッサが前記第1の数のステップを終了したら、前記第2のプロセッサ(21b)の上で動作することを特徴とする制御システム。   The control system (20) of claim 1, wherein the sequential steps of the third control algorithm (57) include a first number of steps and a second number of steps, wherein the first number. Of the second number of steps are executed on the first processor (21a), and the second number of steps is performed when the first processor finishes the first number of steps. A control system characterized by operating on 請求項1記載の制御システム(20)において、前記第3の制御アルゴリズム(57)は反復する制御ループを含み、前記制御ループの一例の1回の実行は前記第1のプロセッサ(21a)の上でなされ、前記制御ループの次の一例は前記第2のプロセッサ(21b)の上でなされることを特徴とする制御システム。   The control system (20) of claim 1, wherein the third control algorithm (57) includes an iterative control loop, and one execution of an example of the control loop is performed on the first processor (21a). The control system is characterized in that the next example of the control loop is performed on the second processor (21b). 請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載の制御システム(20)において、前記第1の制御アルゴリズム(54)は第1のアクチュエータ(3a)を制御し、前記第2のアルゴリズム(55)は第2のアクチュエータ(3b)を制御することを特徴とする制御システム。   The control system (20) according to any one of claims 1 to 3, wherein the first control algorithm (54) controls a first actuator (3a) and the second algorithm. (55) is a control system for controlling the second actuator (3b). 請求項1から請求項4までのいずれかの請求項に記載の制御システム(20)において、前記第3の制御アルゴリズム(57)は前記第1及び第2の制御アルゴリズム(54、55)に基準値を提供することを特徴とする制御システム。   The control system (20) according to any one of claims 1 to 4, wherein the third control algorithm (57) is based on the first and second control algorithms (54, 55). A control system characterized by providing a value. 請求項1から請求項5までのいずれかの請求項に記載の制御システム(20)において、前記第1のプロセッサ(21a)と前記第2のプロセッサ(21b)との間に配置され前記第3の制御アルゴリズム(57)によって用いられるデータを転送する通信システム(5)を更に含むことを特徴とする制御システム。   The control system (20) according to any one of claims 1 to 5, wherein the third system is arranged between the first processor (21a) and the second processor (21b). A control system further comprising a communication system (5) for transferring data used by the control algorithm (57). 請求項1から請求項6までのいずれかの請求項に記載の制御システム(20)において、前記第3の制御アルゴリズム(57)が前記第1のプロセッサから前記第2のプロセッサに切り換わるときに前記通信システム(5)によって前記第1のプロセッサ(21a)と前記第2のプロセッサ(21b)との間で転送されるデータ・ベクトルを更に含むことを特徴とする制御システム。   The control system (20) according to any one of claims 1 to 6, wherein the third control algorithm (57) switches from the first processor to the second processor. The control system further comprising a data vector transferred between the first processor (21a) and the second processor (21b) by the communication system (5). 請求項7記載の制御システム(20)において、前記データ・ベクトルは前記データ・ベクトルが更新されるときに設定されるタイムスタンプすなわちシーケンス数を含むことを特徴とする制御システム。   8. The control system (20) of claim 7, wherein the data vector includes a time stamp or sequence number that is set when the data vector is updated. 請求項1から請求項8までのいずれかの請求項に記載の制御システム(20)において、前記第3の制御アルゴリズム(57)は積分器を含み、前記積分器の積分値は前記第1のプロセッサ(21a)から前記第2のプロセッサ(21b)に転送されることを特徴とする制御システム。   The control system (20) according to any one of claims 1 to 8, wherein the third control algorithm (57) includes an integrator, and the integration value of the integrator is the first control value. The control system is transferred from the processor (21a) to the second processor (21b). 請求項9記載の制御システム(20)において、前記積分値は前記データ・ベクトルを介して転送されることを特徴とする制御システム。   10. Control system (20) according to claim 9, characterized in that the integral value is transferred via the data vector. 請求項1から請求項10までのいずれかの請求項に記載の制御システム(20)において、前記第3の制御アルゴリズム(57)並びに/又は前記第1及び第2の制御アルゴリズム(54、55)のコントローラ・ゲインはゲイン指定されていることを特徴とする制御システム。   11. Control system (20) according to any one of claims 1 to 10, wherein the third control algorithm (57) and / or the first and second control algorithms (54, 55). The control system is characterized in that the controller gain is specified. 請求項11記載の制御システム(20)において、前記ゲイン指定は、前記データ・ベクトルにおけるタイムスタンプと現在時刻との間の時間間隔に依存することを特徴とする制御システム。   12. The control system (20) according to claim 11, wherein the gain designation depends on a time interval between a time stamp in the data vector and a current time. 請求項1から請求項12までのいずれかの請求項に記載の制御システム(20)において、ピストン・エンジン(2)の制御に用いられ、前記第1の制御アルゴリズム(54)は第1のエンジン・シリンダ(3a)の動作を制御し、前記第2の制御アルゴリズム(55)は第2のエンジン・シリンダ(3b)の動作を制御することを特徴とする制御システム。   13. A control system (20) according to any one of the preceding claims, wherein the first control algorithm (54) is used for controlling a piston engine (2). A control system for controlling the operation of the cylinder (3a), wherein the second control algorithm (55) controls the operation of the second engine cylinder (3b). 請求項13記載の制御システム(20)において、前記第3の制御アルゴリズム(57)は、前記エンジン(2)の回転速度及び/又はパワー出力を制御することを特徴とする制御システム。   14. The control system (20) according to claim 13, wherein the third control algorithm (57) controls the rotational speed and / or power output of the engine (2). 請求項13又は請求項14に記載の制御システム(20)において、前記エンジン(2)の回転と同期していることを特徴とする制御システム。   15. Control system (20) according to claim 13 or 14, characterized in that it is synchronized with the rotation of the engine (2). 請求項15記載の制御システム(20)において、前記ゲイン指定は前記エンジン(2)の回転速度に依存していることを特徴とする制御システム。   16. Control system (20) according to claim 15, characterized in that the gain designation depends on the rotational speed of the engine (2). 請求項15又は請求項16記載の制御システム(20)において、前記第3の制御アルゴリズム(57)の実行は、前記ピストン・エンジン(2)のタイミングに基づいて前記第1のプロセッサ(21a)と前記第2のプロセッサ(21b)との間で切り換えられることを特徴とする制御システム。   17. The control system (20) according to claim 15 or claim 16, wherein execution of the third control algorithm (57) is performed with the first processor (21a) based on the timing of the piston engine (2). A control system which is switched between the second processor (21b).
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