JP5932128B2 - 制御装置の設計方法及び制御装置 - Google Patents
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Description
11 IMCフィルタ
12,13,14,15,16 制御器
17,18,19 遅延要素
21,22,23,24 演算装置
Claims (10)
- むだ時間を有する制御対象の制御量を目標値に近づけるようにフィードバック制御によって前記制御対象の操作量を決定する制御装置の設計方法であって、
前記操作量に対する補正量を演算するフィードバックループを前記制御対象の予測モデルを含む複数の制御器を用いて設計すること、
前記予測モデルのむだ時間要素から前記複数の制御器と同数の遅延要素を取り出すこと、
並列に動作する複数の演算装置を用いた並列計算によって前記フィードバックループの演算を行うように、前記複数の制御器のそれぞれを前記遅延要素と組み合わせて前記複数の演算装置に割り当てること、
を含むことを特徴とする制御装置の設計方法。 - むだ時間を有する制御対象の制御量を目標値に近づけるようにフィードバック制御によって前記制御対象の操作量を決定する制御装置において、
並列に動作する複数の演算装置を備え、
前記複数の演算装置は、演算装置間を順々に信号が伝達され、信号の伝達の順序において最初の演算装置には前記操作量が入力され、信号の伝達の順序において最後の演算装置からは前記操作量に対する補正量が出力されるように構成され、
前記複数の演算装置のそれぞれは、入力を所定ステップ遅らせる遅延要素と、前記遅延要素で遅延された入力を処理して出力を得る制御器とを有し、
前記複数の演算装置は、前記遅延要素の全個数と前記制御装置の制御周期とで定まる総遅延時間と、前記制御器が有する総むだ時間との合計時間が、前記制御対象が有するむだ時間に等しくなるように構成されていることを特徴とする制御装置。 - 前記制御装置は複数のコアを有するマルチコアプロセッサに実装され、
前記複数の演算装置のそれぞれに異なるコアが用いられていることを特徴とする請求項2に記載の制御装置。 - 前記複数の演算装置は、演算装置間で制御機器の演算量が均等になるように構成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の制御装置。
- 前記複数の演算装置が有する制御器の何れか1つは、むだ時間を無視した制御対象の予測モデルを含むことを特徴とする請求項2乃至4の何れか1項に記載の制御装置。
- 前記複数の演算装置が有する制御器の何れか1つは、前記制御対象が有するむだ時間と前記総遅延時間との差分をむだ時間とするむだ時間要素を含むことを特徴とする請求項2乃至5の何れか1項に記載の制御装置。
- 前記複数の演算装置が有する制御器の何れか1つは、IMCフィルタを含むことを特徴とする請求項2乃至6の何れか1項に記載の制御装置。
- 前記複数の演算装置が有する制御器の何れか1つは、外乱補償器を含むことを特徴とする請求項2乃至7の何れか1項に記載の制御装置。
- 前記制御対象は内燃機関であり、前記制御周期は前記内燃機関の最大許容回転時の燃焼サイクルを基準にして設定されていることを特徴とする請求項2乃至8の何れか1項に記載の制御装置。
- 前記制御対象は内燃機関であり、前記制御周期は前記内燃機関の燃焼サイクルと同期して変更されることを特徴とする請求項2乃至8の何れか1項に記載の制御装置。
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