JPH02181283A - Signal processing circuit using neural net - Google Patents

Signal processing circuit using neural net

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JPH02181283A
JPH02181283A JP64000148A JP14889A JPH02181283A JP H02181283 A JPH02181283 A JP H02181283A JP 64000148 A JP64000148 A JP 64000148A JP 14889 A JP14889 A JP 14889A JP H02181283 A JPH02181283 A JP H02181283A
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Abstract

PURPOSE:To easily select the analog input signals which are decided based on the ranking of their values by inhibiting the supply of the input signal decided as the highest signal level via a neural net in the next decision. CONSTITUTION:The excluding elements 4 are all in conducting state in an initial state and all analog input signals I1 - In are supplied to a neural net 1. In the net 1 only the output to which the analog input signal having the highest level is supplied is set at logic 1. A sense element 2 detects the output of level 1 in the net 1 and supplies the number of the detected output to a control element 3 as the number of the maximum analog input signal. The element 3 stores the number of the maximum input signal into a store area for maximum signal level of a storage/output element 5 and at the same time outputs an excluding command to the element 4 to release the switch corresponding to the maximum analog input number. Thus the element 3 repeats this operation until the ranking of values is decided among the levels of all signals I1 - In.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的コ (産業上の利用分野) この発明は、多数の同類の信号を弁別してプラント等を
制御するために利用されるニューラル・ネット技術を用
いた信号処理回路に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Purpose of the Invention (Industrial Application Field) This invention relates to signal processing using neural network technology, which is used to discriminate between a large number of similar signals and control plants, etc. Regarding circuits.

(従来技術) ガスタービン燃焼温度制御、ボイラ蒸発管温度制御、燃
料電池セルスタック温度制御、燃料電池リフオーマ温度
制御、加熱炉温度制御、化学反応槽9m a III 
?;10、室温制御、配水管網圧力制御等の分布系を制
御する場合、同類の多数のアナログ入力信号を取り入れ
、最大値、中間値、最小値、最大値と最小値を除外した
平均値、中間値近傍の数個の平均値等を制御量として、
1個の操作端を操作して被制御対象を制御する場合が考
えられる。
(Prior technology) Gas turbine combustion temperature control, boiler evaporator tube temperature control, fuel cell cell stack temperature control, fuel cell reheater temperature control, heating furnace temperature control, chemical reaction tank 9 m a III
? 10. When controlling a distribution system such as room temperature control or water pipe network pressure control, a large number of analog input signals of the same kind are taken in, and the average value excluding the maximum value, intermediate value, minimum value, maximum value and minimum value, Using several average values near the intermediate value as the control amount,
A case can be considered in which a controlled object is controlled by operating one operating end.

この制御方式では、多数のアナログ入力信号の信号レベ
ル(例えば、電流値、電圧値)の最大値や最小値や中間
値等を見出す信号処理が必要である。
This control method requires signal processing to find the maximum value, minimum value, intermediate value, etc. of the signal levels (eg, current values, voltage values) of a large number of analog input signals.

この信号処理は、通常、2つの入力信号の信号レベルの
比較を繰返ことにより行われる。例えば、N個のアナロ
グ入力信号の信号レベルの最大値、最小値、最大値と最
小値を除いた平均値を求める場合、第13図のフローチ
ャートに示すような処理を行えばよい。また、アナログ
入力信号の信号レベルが上限値を超えているか、下限値
を下回っているかをチエツクする場合、入力信号毎に入
力信号の信号レベルと上限値または下限値を比較する必
要がある。
This signal processing is usually performed by repeatedly comparing the signal levels of two input signals. For example, when determining the maximum value, minimum value, and average value excluding the maximum and minimum values of the signal levels of N analog input signals, processing as shown in the flowchart of FIG. 13 may be performed. Furthermore, when checking whether the signal level of an analog input signal exceeds the upper limit value or is below the lower limit value, it is necessary to compare the signal level of the input signal with the upper limit value or the lower limit value for each input signal.

(発明の解決しようとする課題) 前述の方法では、入力信号の信号レベルの最大値、最小
値、中間値等を求めるためには繰返し処理が必要で、時
間がかかる。このため、このような信号処理を採用する
と、フィードバック制御ループ中に余分の遅れが加わり
制御性を向上できない。特に、高速制御が必要な場合、
この信号処理による遅れが許容できない。この場合、多
数のアナログ入力信号のうちの1つを選択し、これを制
御量として使用することも考えられる。しかし、選択し
たアナログ入力信号を出力するセンサが異常になったり
、選択したアナログ入力信号が他のアナログ入力信号と
異なる変動をすると、選択したアナログ入力信号に基づ
き分布系全体を制御するので、かえって分布系を乱して
しまう危険性がある。
(Problems to be Solved by the Invention) In the above-described method, iterative processing is required to obtain the maximum value, minimum value, intermediate value, etc. of the signal level of the input signal, and it takes time. Therefore, if such signal processing is employed, an extra delay is added to the feedback control loop, making it impossible to improve controllability. Especially when high-speed control is required,
The delay caused by this signal processing is unacceptable. In this case, it is also conceivable to select one of the many analog input signals and use it as the control variable. However, if the sensor that outputs the selected analog input signal becomes abnormal or the selected analog input signal fluctuates differently from other analog input signals, the entire distribution system will be controlled based on the selected analog input signal, which will cause problems. There is a risk of disturbing the distribution system.

[発明の目的] この発明は、相互抑制結合のニューラル・ネットの並列
処理性を利用して、上記信号処理の繰返し動作をなくし
、もしくは最小限度に止どめ、高速に信号処理を行なえ
る信号処理回路を提供することである。
[Object of the Invention] The present invention utilizes the parallel processing properties of mutually inhibiting neural networks to eliminate or minimize the repetitive operations in the signal processing described above, and to provide a signal processing system that can perform high-speed signal processing. The purpose of the present invention is to provide a processing circuit.

(課題を解決するための手段と作用) 前記課題を解決するため、この発明にががる信号処理回
路は複数のアナログ信号を受け、前記複数のアナログ信
号のうちの最大信号レベルを有する信号を判定する相互
抑制結合を用いたニューラル・ネットを備えることとし
た。
(Means and effects for solving the problem) In order to solve the problem, a signal processing circuit according to the present invention receives a plurality of analog signals, and processes a signal having a maximum signal level among the plurality of analog signals. We decided to equip a neural network that uses mutually inhibiting connections to make decisions.

このような構成を採用することにより、最大信号レベル
を有する信号を検出でき、その信号を除いた他の信号に
ついて同様の動作を繰返すことよリ、信号の信号レベル
の大小序列を決定できる。
By adopting such a configuration, the signal having the maximum signal level can be detected, and the order of the signal levels of the signals can be determined by repeating the same operation for other signals excluding that signal.

また、入力信号の大小序列を反転して前記ニューラル・
ネットに入力することにより最小信号レベルを有する信
号を検出できる。
In addition, the neural
The signal with the minimum signal level can be detected by inputting it to the net.

信号レベルを平均化する要素を追加することにより異常
信号である可能性がある最大信号レベル又は最小信号レ
ベルを有する信号を除外した信号の平均信号レベルを求
めることができる。
By adding an element that averages the signal level, it is possible to obtain the average signal level of the signals excluding signals having the maximum signal level or the minimum signal level that may be abnormal signals.

入力信号を所定の信号レンジに関する補数信号に変換し
、この補数信号と元の信号をアナログ的に乗算して前記
ニューラル・ネ・ソトに供給するこ′とにより、入力信
号のうち前記信号レンジの中間値に最も近い信号レベル
を有する信号を検出できる。
By converting the input signal into a complement signal with respect to a predetermined signal range, multiplying this complement signal and the original signal in an analog manner, and supplying the resultant signal to the neural network, the input signal within the signal range is The signal with the signal level closest to the intermediate value can be detected.

前記中間値に最も近い信号レベルを有する入力信号が検
出された後、その信号を前記ニューラル・ネットへの入
力から除外して次に中間値に近い信号レベルを有する入
力信号を検知する動作を繰返すことにより、中間値近傍
の数個の入力信号を弁別できる。この数個の信号の信号
レベルの平均値を前記平均化要素で求めることができる
After an input signal having a signal level closest to the intermediate value is detected, the operation of excluding that signal from input to the neural net and detecting the next input signal having a signal level close to the intermediate value is repeated. By this, several input signals near the intermediate value can be discriminated. The average value of the signal levels of these several signals can be determined by the averaging element.

(実施例) 以下、この発明に使用されるニューラル・ネットの一実
施例について説明する。
(Example) An example of a neural network used in the present invention will be described below.

第11図はアナログ電子回路で実現されたニューラル・
ネットの一例を示す。第11図の回路の1つのアンプ(
増幅器)API〜APNが生体の1個のニューロンの細
胞体に対応する。j番目のアンプの出力電圧Vjの反転
電圧vjのフィードバック線がi番目のアンプの入力線
に抵抗(その逆数であるコンダクタンスがT ij)を
介して接続される。この接続が生体における抑制性シナ
プス結合に対応する。
Figure 11 shows the neural system realized using analog electronic circuits.
An example of a net is shown. One amplifier in the circuit of Figure 11 (
Amplifier) API to APN correspond to the cell body of one neuron in the living body. A feedback line of an inverted voltage vj of the output voltage Vj of the j-th amplifier is connected to an input line of the i-th amplifier via a resistor (the conductance, which is the reciprocal of the resistor, is Tij). This connection corresponds to inhibitory synaptic connections in living organisms.

抵抗を介して流入する電流 ΣT1j−Vj(−一ΣT1j−vj)と外部から流入
する電流11が加算され、コンデンサCIと抵抗rlを
介してアースされる。これにより、i番目のアンプAP
Iに入力電圧Ujが印加される。
The current ΣT1j-Vj (-1 ΣT1j-vj) flowing through the resistor and the current 11 flowing from the outside are added together and grounded through the capacitor CI and the resistor rl. As a result, the i-th amplifier AP
An input voltage Uj is applied to I.

アンプAPの出力関数としては入力・出力の静特性g 
(Ui )が第12図に示すようなシグモイド関数が使
用され、アンプAPiは入力端子Uiに対応する電圧V
iを出力する。
As the output function of the amplifier AP, the input/output static characteristics g
(Ui) is a sigmoid function as shown in FIG.
Output i.

第11図に示したニューラル・ネットの特性は(1)式
から(4)式で表わすことができる。
The characteristics of the neural network shown in FIG. 11 can be expressed by equations (1) to (4).

することが知られている。It is known to do.

・・ (1) ・・・ (2) Vi  Gt)−−Vi  (t)=g  [Ui  
(t)]・・ (3) 第11図のニューラル・ネットはシナプス結合が対称の
時(Tij=Tji) 、第5式に示されるエネルギー
関数(リアブノフ関数)が減少する方向に動作する。そ
して、第(5)式のエネルギー値Eの極小点が回路の7
1ヘラクタ(定常状態)に対応従って、相互抑制結合(
jキ1てT jj> Q、j−でTij−0)にすれば
、(5)式右辺の第1項は出力V−”1“のアンプが1
個以下で他のアンプ出力は“O″であれば最小値Oにな
る。次に、第2項(−Σ11 ・Vi)は電流値が最大
のアナ口グミ流が入力されるアンプの出力が“1”の1
1.1j、最小になる。、また、第3項は通常微小な鎖
なので無視しても良い。さらに、抑制結合コンダクタン
ス鎖Tij(i′#j)を等しくし、第1項と第2項を
合せて考えると、最大のアナログ電流が入力されるアン
プ出力か1″で他のアンプ出力が“O。
... (1) ... (2) Vi Gt)--Vi (t)=g [Ui
(t)]... (3) When the synaptic connections are symmetrical (Tij=Tji), the neural net shown in FIG. 11 operates in the direction in which the energy function (Ryabunov function) shown in equation 5 decreases. Then, the minimum point of the energy value E in equation (5) is 7 of the circuit.
1 herakta (steady state). Therefore, the mutually inhibiting coupling (
If we set T jj > Q, Tij-0 for j-, the first term on the right side of equation (5) means that the amplifier with output V-"1"
If the other amplifier outputs are "O", the minimum value is O. Next, the second term (-Σ11 ・Vi) is 1 when the output of the amplifier to which the gummy current with the maximum current value is input is "1".
1.1j, becomes the minimum. , and the third term is usually a minute chain, so it can be ignored. Furthermore, if the suppression coupling conductance chains Tij (i'#j) are made equal and the first and second terms are considered together, then the amplifier output to which the maximum analog current is input is 1", and the other amplifier outputs are " O.

の時、エネルギー関数Eは極小になり、この回路は定常
状態になる。即ち、このニューラル・ネットは、回路の
時定数01 ・R1を十分に小さくしておけば、N個の
アナログ入力のうち最大のものを瞬時的に判定する能力
を有する。従って、このニューラル・ネットと他の回路
要素を組合わせることにより、多数のアナログ入力信号
に対する種々の信号処理を行うことができる。具体的に
は、例えば、以下のような信号処理を高速に行うことが
できる。
When , the energy function E becomes a minimum and the circuit is in a steady state. That is, this neural net has the ability to instantaneously determine the largest one among N analog inputs, if the time constant 01·R1 of the circuit is made sufficiently small. Therefore, by combining this neural net with other circuit elements, it is possible to perform various signal processing on a large number of analog input signals. Specifically, for example, the following signal processing can be performed at high speed.

(1)多数のアナログ入力信号から最大信号レベルを有
するアナログ入力信号を検出することできる。さらに、
そのアナログ入力信号を除いた他のアナログ入力信号の
うちの最大信号レベルを有する信号を検出し、この動作
を繰返すことより、多数のアナログ入力信号の信号レベ
ルの大小序列を決定することかできる(全ての序列を決
定する必要はなく、一部でも良い)。
(1) The analog input signal having the maximum signal level can be detected from a large number of analog input signals. moreover,
By detecting the signal with the highest signal level among the other analog input signals other than that analog input signal and repeating this operation, it is possible to determine the order of the signal levels of a large number of analog input signals ( It is not necessary to determine all the rankings, just some of them).

(2)アナログ入力信号の極性を反転し、あるいは、あ
るレンジに関する補数に変換して、このニューラル・ネ
ットに供給することにより最小信号レベルを有するアナ
ログ入力信号を検出することができる。
(2) The analog input signal having the minimum signal level can be detected by inverting the polarity of the analog input signal or converting it to its complement for a certain range and feeding it to the neural net.

(3)異常信号である可能性がある最大信号レベルを有
する信号と最小信号レベルを有する信号を除外したアナ
ログ入力信号の信号レベルの平均値を求めることができ
る。
(3) It is possible to obtain the average value of the signal levels of the analog input signals, excluding the signal with the maximum signal level and the signal with the minimum signal level, which may be abnormal signals.

(4)最大信号レベルを有するアナログ入力信号につい
てのみ上限警報をチエツクし、最小の信号レベルを有す
るアナログ入力信号についてのみ下限警報チエツクを行
うことにより、多数の同類のアナログ入力信号に対する
警報判断をすること。
(4) Check the upper limit alarm only for the analog input signal that has the maximum signal level, and check the lower limit alarm only for the analog input signal that has the minimum signal level, thereby making alarm judgments for many similar analog input signals. thing.

(5)アナログ入力信号を所定の信号レンジに関する補
数値の信号に変換する。即ち、アナログ入力値をXルン
ジ下限値を8ルンジ上限値をLとすると、補数値は(S
+L)−Xである。そしてこの補数信号と元の信号Xを
アナログ的に乗算する。
(5) Converting the analog input signal to a complementary value signal for a predetermined signal range. That is, if the analog input value is X lunge lower limit value is 8 lunge upper limit value is L, the complement value is (S
+L)-X. Then, this complement signal and the original signal X are multiplied in an analog manner.

Y−X  [(S+L)  −Xコ [X−(S+L)/2] 2 + [(S十L)/2] 2    ・・・(6)この
信号YはX−(S+L)/2、即ち、元のアナログ入力
信号がレンジの中間レベルを有する時最大になる。従っ
て、信号Yに変換されたアナログ入力信号を相互抑制結
合のニューラル・ネットに入力し、最大レベルになるア
ナログ入力信号を検出すれば、元のアナログ入力信号の
うちレンジの中間値に最も近い信号レベルを宵するもの
を検出できる。
Y-X [(S+L) -X [X-(S+L)/2] 2 + [(S+L)/2] 2...(6) This signal Y is , is maximum when the original analog input signal has the middle level of the range. Therefore, if the analog input signal converted to signal Y is input to the mutually inhibiting neural network and the analog input signal with the maximum level is detected, the signal closest to the middle value of the range among the original analog input signals will be detected. You can detect things that have a high level.

これにより、ある設定値がレンジの中間値になるように
レンジの上限値と下限値を決めれば、その設定した値に
も最も近い信号レベルを有する入力信号を瞬時的に判定
することができる。
As a result, if the upper and lower limits of the range are determined so that a certain set value becomes the middle value of the range, it is possible to instantly determine the input signal having the signal level closest to the set value.

さらに、レンジの上限値と下限値を多数のアナログ入力
信号の最大レベルと最小レベルとすることにより、最大
レベルと最小レベルの中間値に最も近い信号レベルを有
するアナログ入力信号を検知できる。
Furthermore, by setting the upper and lower limits of the range to the maximum and minimum levels of a large number of analog input signals, it is possible to detect an analog input signal having a signal level closest to the intermediate value between the maximum and minimum levels.

(6) 前述の中間値に最も近い信号レベルを有するア
ナログ入力信号が検出された後、その信号をニューラル
・ネットへの入力から除外して次に中間値に近い信号レ
ベルを有するアナログ入力信号を検知する動作を繰返す
ことにより、中間値近傍の数個のアナログ入力信号を弁
別し、それらの信号レベルの平均値を求めることができ
る。
(6) After the analog input signal with the signal level closest to the aforementioned intermediate value is detected, remove that signal from the input to the neural net and select the next analog input signal with the signal level closest to the intermediate value. By repeating the sensing operation, several analog input signals near the intermediate value can be discriminated and the average value of their signal levels can be determined.

上述の信号処理を可能とする信号処理回路の第1の実施
例を第1図をコ照して説明する。
A first embodiment of a signal processing circuit that enables the above-mentioned signal processing will be described with reference to FIG.

第1図の回路は、第11図に示す相互抑制結合のニュー
ラル・ネット1を備える。ニューラル・ネット1はN(
Nは2以上の整数)個の入力端と出力端を備える。ニュ
ーラル・ネット1の出力端(アンプの出力)には、セン
ス要素(回路、ブロック)2が接続される。センス要素
2はニューラル・ネット1の何れのアンプ出力が“1”
になっているかを判定する。温度センサ、圧力センサ等
からのアナログ入力信号(入力電流)11〜INは除外
要素4の入力端に供給される。センス要素2と除外要素
4には、制御要素3が接続される。
The circuit of FIG. 1 comprises a neural net 1 of mutually inhibiting connections shown in FIG. Neural net 1 is N(
(N is an integer of 2 or more) input terminals and output terminals. A sense element (circuit, block) 2 is connected to the output end (amplifier output) of the neural net 1. Sense element 2 determines which amplifier output of neural net 1 is “1”
Determine whether it is. Analog input signals (input currents) 11 to IN from temperature sensors, pressure sensors, etc. are supplied to the input end of the exclusion element 4. A control element 3 is connected to the sense element 2 and the exclusion element 4.

制御要素3はセンス要素2からの検出信号を受け、除外
要素4に除外指令を出力し、センス要素2により特定さ
れたアナログ入力信号がニュラル・ネットに1に供給さ
れなくなるように除外要素4を制御する。
The control element 3 receives the detection signal from the sense element 2, outputs an exclusion command to the exclusion element 4, and controls the exclusion element 4 so that the analog input signal identified by the sense element 2 is no longer supplied to the neural net 1. Control.

制御要素3には、アナログ入力信号11〜INの信号レ
ベルの大きい順番に信号の番号を記憶し、出力する記憶
・出力要素5が接続される。
The control element 3 is connected to a storage/output element 5 that stores and outputs the signal numbers of the analog input signals 11 to IN in descending order of signal level.

センス要素2は、例えば、カウンタをカウントアツプし
つつ、カウント値により指定されるニューラル・ネット
1の出力信号の信号レベルと予め定められた基準値をコ
ンパレータにより比較する。
For example, while counting up a counter, the sense element 2 compares the signal level of the output signal of the neural net 1 specified by the count value with a predetermined reference value using a comparator.

センス要素2は、ニューラル・ネット1の出力信号が基
準信号よりも大きいと判断された時のカウント値を最大
アナログ入力信号の番号として制御回路3に供給する。
The sense element 2 supplies the count value when the output signal of the neural net 1 is determined to be larger than the reference signal to the control circuit 3 as the number of the maximum analog input signal.

除外要素4は、例えば、制御回路3からの制御信号によ
りオン−オフするN個のスイッチ回路(リレー等)を含
む。この場合、各スイッチ回路の一端は対応するアナロ
グ入力信号を受け、他端はニューラル・ネット1の対応
する入力端に接続され、制御端は制御回路3に接続され
る。
The exclusion element 4 includes, for example, N switch circuits (such as relays) that are turned on and off by a control signal from the control circuit 3. In this case, one end of each switch circuit receives a corresponding analog input signal, the other end is connected to the corresponding input of the neural net 1, and the control end is connected to the control circuit 3.

制御要素3は、例えば、マイクロプロセッサと制御プロ
グラムを記憶したメモリ、周辺回路から構成される。マ
イクロプロセッサの各出力ポートは対応するスイッチ回
路の制御端子に接続され、入力ボートはセンス要素2の
出力端子に接続される。
The control element 3 is composed of, for example, a microprocessor, a memory storing a control program, and peripheral circuits. Each output port of the microprocessor is connected to the control terminal of the corresponding switch circuit, and the input port is connected to the output terminal of the sense element 2.

記憶・出力要1g5は、例えば制御回路3内のマイクロ
プロセッサとバスを介して接続されたデュアルポートメ
モリから構成される。デュアルポートメモリ内には、信
号レベルの大きい順に、アナログ入力信号の番号(1〜
N)を記憶するN個の記憶エリアが用意されている。デ
ュアルポートメモリは、例えば、プログラマブルコント
ローラに接続され、その記憶内容はプロセスの制御に使
用される。
The storage/output unit 1g5 is composed of, for example, a dual port memory connected to a microprocessor in the control circuit 3 via a bus. The analog input signal numbers (1 to 1) are stored in the dual port memory in descending order of signal level.
N storage areas are prepared for storing N). Dual port memory is connected to a programmable controller, for example, and its stored contents are used to control the process.

次に、第1図に示される信号処理回路の動作を説明する
Next, the operation of the signal processing circuit shown in FIG. 1 will be explained.

初期状態では、除外要素4は全て導通状態で、すべての
アナログ入力信号II−INがニューラル・ネット1に
供給される。ニューラル・ネット1では、最大信号レベ
ル(ここでは電流値)のアナログ入力信号が供給された
アンプの出力だけが論理“1“ (基準レベル以上)と
なる。例えば、アナログ入力信号11が最大電流値を有
する場合には、アンプAPI  (11図)のみが″1
#レベルの信号を出力し、他のアンプAP2〜APN 
 (11図)は“0”レベルの信号を出力する。
In the initial state, all exclusion elements 4 are conductive and all analog input signals II-IN are supplied to the neural net 1. In the neural net 1, only the output of the amplifier to which the analog input signal of the maximum signal level (current value in this case) is supplied becomes logic "1" (above the reference level). For example, when the analog input signal 11 has the maximum current value, only the amplifier API (Fig. 11) is "1".
Output # level signal and connect other amplifiers AP2 to APN
(Figure 11) outputs a "0" level signal.

センス要素2はニューラル・ネット1の“1“レベルの
出力を検出し、その出力の番号を最大アナログ入力信号
の番号として制御回路3に供給する。前述の例では、ア
ナログ入力信号■1の電流値が最大であるため、センス
要素2はデータ“1”を制御回路3に出力する。制御要
素3はセンス要素2からの最大入力信号の番号(前述の
例では1)を、記憶・出力要素5の最大信号レベル用の
格納エリアに記憶させる。さらに、制御要素3は除外要
素4へ最大アナログ入力番号に対応するスイッチを解放
する旨の除外指令を出力する。除外要素4は除外指令を
受けて対応するスイッチ回路し、最大電流値を有するア
ナログ入力信号(前述の例ではIt)がニューラル・ネ
ット1に供給されないようにする。従って、アナログ入
力信号I2〜INがニューラル・ネット1に供給される
。なお、この場合、ニューラル・ネット1の対応するア
ンプの入力端を接地することが望ましい。
The sense element 2 detects the "1" level output of the neural net 1 and supplies the number of the output to the control circuit 3 as the number of the maximum analog input signal. In the above example, since the current value of the analog input signal (1) is the maximum, the sense element 2 outputs data "1" to the control circuit 3. The control element 3 stores the number of the maximum input signal from the sense element 2 (1 in the above example) in the storage area of the storage and output element 5 for the maximum signal level. Further, the control element 3 outputs an exclusion command to the exclusion element 4 to release the switch corresponding to the maximum analog input number. The exclusion element 4 receives the exclusion command and activates a corresponding switch circuit so that the analog input signal having the maximum current value (It in the above example) is not supplied to the neural net 1. Analog input signals I2-IN are therefore provided to the neural net 1. In this case, it is desirable to ground the input terminal of the corresponding amplifier of the neural net 1.

一定時間が経過すると、ニューラル・ネット1は新たな
定常状態になり、2番目に大きい電流値を有するアナロ
グ入力信号が供給されるアンプの出力が“1”になる。
After a certain period of time has elapsed, the neural net 1 enters a new steady state, and the output of the amplifier to which the analog input signal with the second largest current value is supplied becomes "1".

センス要素2はその番号を検出する。制御要素3は検出
された番号を記憶・出力要素5の2番目用の領域に記憶
させる。制御要素3は除外要素4へ除外指令を送る。除
外要素4は、除外指令に応答し、2番目に検出された番
号のアナログ入力信号をニューラル・ネット1へ供給す
ることを停止する。制御要素3は全アナログ入力信号1
1〜INの信号レベルの大小序列が決定するまで、この
繰返し動作を管理する。
Sense element 2 detects that number. The control element 3 stores the detected number in the second area of the storage/output element 5. The control element 3 sends an exclusion command to the exclusion element 4. The exclusion element 4 responds to the exclusion command and stops supplying the analog input signal of the second detected number to the neural net 1. Control element 3 has all analog input signals 1
This repetitive operation is managed until the order of signal levels from 1 to IN is determined.

このように、第1実施例の回路を用いることによりN個
のアナログ入力信号の信号レベルの大小序列をN−1回
の繰返し動作で決定できる。これにより、大小序列に関
連付けて決められているアナログ入力信号を容易に選択
して制御量等として利用できる。
In this manner, by using the circuit of the first embodiment, the magnitude order of the signal levels of N analog input signals can be determined by repeating N-1 times. Thereby, it is possible to easily select an analog input signal determined in association with a magnitude order and use it as a control amount, etc.

なお、ニューラル・ネット1の対応するアンプの出力を
強制的に“0”にクランプすることによっても、除外要
素4を使用するのと同じ効果を得ることができる。即ち
、実質的にアナログ入力信号のニューラル・ネット1へ
の供給を停止できる。
Note that the same effect as using the exclusion element 4 can also be obtained by forcibly clamping the output of the corresponding amplifier of the neural net 1 to "0". That is, it is possible to substantially stop supplying the analog input signal to the neural net 1.

なお、全てのアナログ入力信号の大小序列を判断する必
要はない。
Note that it is not necessary to determine the magnitude order of all analog input signals.

第2の実施例を第2図を参照して説明する。なお、第2
図において、第1図と同一部分には同一符号を付す。
A second embodiment will be described with reference to FIG. In addition, the second
In the figure, the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals.

第2図の回路では、アナログ入力信号■1〜INは第1
のニューラル・ネット1に直接供給されると共に極性反
転要素6に供給される。極性反転要素6は、例えば、増
幅率G−−1の演算増幅器等から構成され、入力信号の
信号レベルの極性を反転して出力する。極性反転要素6
は入力アナログ信号の信号レベルの大小序列を逆転する
作用を行う。
In the circuit shown in Figure 2, the analog input signals ■1 to IN are the first
is directly supplied to the neural net 1 and also supplied to the polarity inverting element 6. The polarity inverting element 6 is composed of, for example, an operational amplifier with an amplification factor of G--1, and inverts the polarity of the signal level of the input signal and outputs it. Polarity reversal element 6
acts to reverse the magnitude order of the signal levels of the input analog signal.

第1のニューラル・ネット1の出力信号は第1センス要
素2に供給される。極性反転要素6の出力は第1のニュ
ーラル・ネット1と同様の動作を行う第2のニューラル
・ネット11に供給される。
The output signal of the first neural net 1 is fed to the first sense element 2. The output of the polarity reversal element 6 is fed to a second neural net 11 which operates similarly to the first neural net 1.

第2のニューラル・ネット11の出力は第1のセンス要
素2と同様の動作を行う第2のセンス要素12に供給さ
れる。
The output of the second neural net 11 is fed to a second sense element 12 which operates similarly to the first sense element 2.

第1のニューラル・ネット1のアンプ出力のうち最大信
号レベルのアナログ入力信号が供給されたアンプ出力が
“1”の定常状態になる。これが第1のセンス要素2で
感知され、最大の信号レベルを有するアナログ入力信号
の番号が瞬時的に判別される。
Among the amplifier outputs of the first neural net 1, the amplifier output to which the analog input signal of the maximum signal level is supplied is in a steady state of "1". This is sensed by the first sense element 2 and the number of the analog input signal having the highest signal level is determined instantaneously.

同時に、アナログ入力信号11〜INは極性反転要素6
で極性が反転される。第2のニューラル・ネット11の
アンプ出力のうち最大信号レベルを角°する反転信号が
入力されたアンプだけが“1”の定常状態になる。これ
が第2のセンス要素12で感知され、反転前のアナログ
入力信号のうち、最小の信号レベルを有するアナログ入
力信号の番号が瞬時的に判別される。
At the same time, the analog input signals 11 to IN are connected to the polarity inverting element 6.
The polarity is reversed. Of the amplifier outputs of the second neural net 11, only the amplifier to which the inverted signal that angles the maximum signal level is input is in a steady state of "1". This is sensed by the second sense element 12, and the number of the analog input signal having the minimum signal level among the analog input signals before inversion is instantly determined.

センス要素2.12で最大信号レベル又は最少信号レベ
ルを有すると判断されたアナログ入力信号をピックアッ
プし、所定の基準レベルとコンパレータ等により比較す
ることにより簡単且つ短時間に上限・下限チエツクがで
きる。
By picking up the analog input signal judged to have the maximum signal level or the minimum signal level by the sense element 2.12 and comparing it with a predetermined reference level using a comparator or the like, the upper and lower limits can be easily and quickly checked.

また、複数の同類の信号のうち最大又は最小の信号レベ
ルを有する信号は他の信号に比較して異常信号である可
能性が高い。この実施例では、最大信号レベルを有する
アナログ入力信号と最小信号レベルを有するアナログ入
力信号が弁別され、他のアナログ入力信号のレベル平均
値を制御量として使用したい場合等に有用である。
Furthermore, a signal having the maximum or minimum signal level among a plurality of similar signals is more likely to be an abnormal signal than other signals. In this embodiment, an analog input signal having the maximum signal level and an analog input signal having the minimum signal level are discriminated, and this is useful when it is desired to use the average level value of other analog input signals as a control amount.

極性反転要素6の代わりに、入力アナログ信号をある所
定の信号レンジに関する補数に相当する信号レベルの信
号に変換する(極性を反転してバイアスを加える)要素
を用いても同様の作用・効果が得られる。
Similar actions and effects can be achieved by using an element that converts the input analog signal into a signal with a signal level corresponding to the complement of a certain predetermined signal range (inverts the polarity and adds bias) instead of the polarity inverting element 6. can get.

この第2図の回路に第1図の制御要素3と記憶・出力要
素5を追加しても良い。
The control element 3 and storage/output element 5 of FIG. 1 may be added to the circuit of FIG. 2.

第3の実施例を第3図を参照して説明する。第3図にお
いて、第1図、第2図と同一部分には同一符号を付す。
A third embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the same parts as in FIGS. 1 and 2 are given the same reference numerals.

第3図の回路は、本来のアナログ入力信号II〜INと
、極性反転要素6からの反転信号を一斉に切換えて出力
する切換要素7を備える。切換要素7は、例えば、連動
して動作する複数の切換スイッチから構成される。切換
要素7の出力は相互抑制結合のニューラル・ネット1に
供給される。
The circuit shown in FIG. 3 includes a switching element 7 that simultaneously switches and outputs the original analog input signals II to IN and the inverted signal from the polarity inverting element 6. The switching element 7 is composed of, for example, a plurality of changeover switches that operate in conjunction with each other. The output of the switching element 7 is fed to the neural net 1 of the mutual inhibition combination.

ニューラル・ネット4の出力は、“1”レベルを判定す
るセンス要素2に供給される。切換要素7の制御端子と
センス要素2の出力端子には、制御要素13が接続され
、制御要素13には記憶・出力要素15が接続される。
The output of the neural net 4 is fed to a sense element 2 which determines the "1" level. A control element 13 is connected to the control terminal of the switching element 7 and the output terminal of the sense element 2, and a storage/output element 15 is connected to the control element 13.

アナログ入力信号11〜INは切換要素7に直接導かれ
ると共に極性反転要素6を介して切換要素7へ導かれる
The analog input signals 11 to IN are conducted directly to the switching element 7 and via the polarity reversing element 6 to the switching element 7.

初期状態では、切換要素7はアナログ入力信号11〜I
Nを選択し、ニューラル・ネット1に出力する。この入
力状態でニューラル・ネット1は動作し、最大信号レベ
ルのアナログ入力信号が供給されたアンプ出力だけが1
”の定常状態になリ、センス要素2により検出される。
In the initial state, the switching element 7 receives the analog input signals 11 to I
Select N and output to neural net 1. Neural net 1 operates in this input state, and only the amplifier output to which the analog input signal with the maximum signal level is supplied is 1.
” is detected by the sense element 2.

制御要素13はセンス要素2により検出された最大信号
レベルを有するアナログ入力信号の番号を記憶・出力要
素15の最大レベル用の格納個所に記憶させる。
The control element 13 stores the number of the analog input signal with the maximum signal level detected by the sense element 2 in the storage location for the maximum level of the storage/output element 15.

次に、制御要素13は切換要素7へ切換指令を送る。切
換要素7は、切換指令に応答して、極性反転要素6から
の極性反転信号を選択し、ニューラル・ネット1に導く
。この入力状態で、ニューラル・ネット1は再び動作し
、極性反転信号のうちで最大の信号レベル(本来のアナ
ログ入力信号で最小の信号レベル)を有する信号が入力
されたアンプ出力だけが、論理“1#の定常状態になる
Control element 13 then sends a switching command to switching element 7 . The switching element 7 selects and directs the polarity reversal signal from the polarity reversal element 6 to the neural net 1 in response to a switching command. In this input state, the neural net 1 operates again, and only the amplifier output to which the signal having the maximum signal level (the minimum signal level of the original analog input signal) among the polarity inverted signals is input is the logic “ It becomes a steady state of 1#.

この出力の番号をセンス要素2が感知する。制御要素1
3は感知された番号を記憶・出力要素15の最小レベル
用の格納個所に記憶させる。記憶出力要素15は最大信
号レベルを有する信号の番号と最小信号レベルを宵する
信号の番号を出力する。
The sense element 2 senses the number of this output. Control element 1
3 causes the sensed number to be stored in the storage location for the minimum level of the storage/output element 15. The storage output element 15 outputs the number of the signal having the maximum signal level and the number of the signal having the minimum signal level.

第3実施例では、第2の実施例に比べて処理に要する時
間が約2倍になる。しかし、ニューラル・ネットが1個
で良い。なお、極性反転要素6は第2の実施例の場合と
同様に補数信号に変換する要素であっても良い。また、
第3図の回路に第1図の除外要素3等を追加し、繰返し
動作を可能としても良い。
In the third embodiment, the time required for processing is approximately twice that of the second embodiment. However, only one neural net is sufficient. Note that the polarity inversion element 6 may be an element that converts into a complement signal as in the case of the second embodiment. Also,
The excluded element 3 shown in FIG. 1 and the like may be added to the circuit shown in FIG. 3 to enable repeated operations.

第4の実施例を第4図を参照して説明する。A fourth embodiment will be described with reference to FIG.

この回路は、最大信号レベルのアナログ入力信号と最小
信号レベルのアナログ入力信号を判定する判定要素8と
、供給された複数の信号の信号レベルの平均を求める平
均化要素9と、アナログ入力信号のうち指定された番号
の信号が平均化要素9に供給されないようにする除外要
素14と、がら構成される。判定要素8は第2図、第3
図に示した最大信号レベルと最小信号レベルの信号を判
定する回路と実質的に同一の構成である。平均化要素9
は、例えば、N入力の加算回路と、加算回路の出力を、
例えば、1/ (N−2)倍する増幅器等から構成され
る。
This circuit includes a determination element 8 that determines which analog input signal has the maximum signal level and an analog input signal which has the minimum signal level, an averaging element 9 that averages the signal levels of a plurality of supplied signals, and an analog input signal It also includes an exclusion element 14 that prevents signals of designated numbers from being supplied to the averaging element 9. Judgment element 8 is shown in Figures 2 and 3.
This circuit has substantially the same configuration as the circuit for determining the maximum signal level and minimum signal level shown in the figure. Averaging factor 9
For example, an adder circuit with N inputs and the output of the adder circuit are
For example, it is composed of an amplifier that multiplies by 1/(N-2).

除外要素14は、例えば、複数のスイッチと制御回路か
ら構成され、オンしたスイッチは入力アナログ信号を通
過させ、オフしたスイッチは平均化要素9の対応する入
力端を開放状態にする。
The exclusion element 14 is composed of, for example, a plurality of switches and a control circuit, and when the switch is turned on, the input analog signal passes through, and when the switch is turned off, the corresponding input end of the averaging element 9 is opened.

第4実施例の動作を説明する。判定要素8は入力アナロ
グ信号If−INの内の最大信号レベル又は最小信号レ
ベルを有する信号の番号を出力する。除外要素14は判
定要素8により特定された番号のアナログ入力信号を平
均化要素9に供給することを停止する。このため、平均
化要素9は判定要素8により指定された番号の信号を除
外したアナログ入力信号の平均信号レベルを出力する。
The operation of the fourth embodiment will be explained. The determination element 8 outputs the number of the signal having the maximum signal level or the minimum signal level among the input analog signals If-IN. The exclusion element 14 stops supplying the number of analog input signals specified by the decision element 8 to the averaging element 9 . Therefore, the averaging element 9 outputs the average signal level of the analog input signal excluding the signal of the number designated by the determining element 8.

例えば、判定要素8がI1が最大信号レベル、I2が最
小信号レベルを有すると判断した場合、除外要素14は
アナログ入力信号13〜INを平均化要素9に供給し、
平均化要素9はアナログ入力信号I3〜INの平均信号
レベルを有する信号を出力する。
For example, if the decision element 8 determines that I1 has the maximum signal level and I2 has the minimum signal level, the exclusion element 14 supplies the analog input signals 13 to IN to the averaging element 9;
The averaging element 9 outputs a signal having the average signal level of the analog input signals I3-IN.

以上の説明では、最大レベルと最小レベルを除外した平
均値を求めたが、例えば、最大レベルあるいは最小レベ
ルを有するアナログ入力信号のみを除外して平均を求め
るようにしても良い。
In the above description, the average value is calculated excluding the maximum level and minimum level, but for example, the average value may be calculated by excluding only the analog input signal having the maximum level or the minimum level.

第4図の構成とすることにより、センサー異常の可能性
がある入力信号を除いたアナログ入力信号の平均レベル
を制御量として使用することができる。
By adopting the configuration shown in FIG. 4, it is possible to use the average level of analog input signals excluding input signals that may cause sensor abnormality as the control amount.

第5の実施例を第5図を参照して説明する。第5図にお
いて第1図から第4図と同一部分には同一符号を付す。
A fifth embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the same parts as in FIGS. 1 to 4 are given the same reference numerals.

この回路では、入力アナログ信号工1〜INは乗算要素
IOと補数化要素1Bに供給される。補数化要素16は
入力信号を指定された信号レンジの上限値と下限値に対
する補数値レベルを有する補数信号に変換する。乗算要
素1oは各補数信号と対応する元のアナログ入力信号を
アナログ的に乗算する。
In this circuit, input analog signals 1-IN are supplied to a multiplication element IO and a complementation element 1B. Complementing element 16 converts the input signal into a complement signal having complementary value levels for the upper and lower limits of the specified signal range. Multiplying element 1o multiplies each complement signal by the corresponding original analog input signal in analog fashion.

乗算要素10の出力信号は相互抑制結合のニューラル・
ネット1に供給され、ニューラル・ネット1の出力は何
れのアンプ出力が1“になっているかを判定するセンス
要素2に供給される。
The output signal of the multiplication element 10 is the neural signal of the mutual inhibition connection.
The output of neural net 1 is fed to sense element 2 which determines which amplifier output is at 1''.

補数化要素16はアナログ入力信号の極性を反転し、そ
の信号に(レンジ上限値)+(レンジ下限値)をバイア
スとして加えて補数信号に変換する。
The complementing element 16 inverts the polarity of the analog input signal, adds (range upper limit value) + (range lower limit value) to the signal as a bias, and converts it into a complement signal.

この変換は、例えば、演算増幅器を使用して行ゎれる。This conversion is performed using, for example, an operational amplifier.

前述のように、このような構成では、信号レンジの中間
値に最も近似した信号レベルを有するアナログ入力信号
とその補数信号の積が最大となる。
As previously mentioned, such a configuration maximizes the product of the analog input signal and its complement signal having a signal level that most closely approximates the midpoint of the signal range.

このため、この構成では、センス要素2から出力される
番号は、本来のアナログ入力信号の中で、信号レンジの
中間値に最も近い信号レベルを有するアナログ入力信号
の番号となる。
Therefore, in this configuration, the number output from the sense element 2 is the number of the analog input signal having the signal level closest to the intermediate value of the signal range among the original analog input signals.

所望の値がレンジの中間値になるように信号レンジの上
限値と下限値を決定すると、所望の値に最も近い信号レ
ベルを宵するアナログ入力信号を検出することもできる
If the upper and lower limits of the signal range are determined so that the desired value is the middle value of the range, it is also possible to detect an analog input signal that has a signal level closest to the desired value.

第6の実施例を第6図を参照して説明する。第6図にお
いて、第1図から第5図と同一部分には同一符号を付す
A sixth embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 6, the same parts as in FIGS. 1 to 5 are given the same reference numerals.

第6図の回路の特徴は、第5図の回路に判定要素8を付
加したこと、第5図の補数化要素16が入力アナログ信
号11〜INのうちの最大信号レベルをレンジ上限値と
して、最小信号レベルをレンジ下限値として使用する補
数化要素18に置換されていること、である。
The circuit of FIG. 6 is characterized by adding a determination element 8 to the circuit of FIG. 5, and that the complementing element 16 of FIG. It is replaced by a complementing element 18 that uses the minimum signal level as the lower range limit.

第6図の回路の動作を説明する。判定要素8は入力アナ
ログ信号11〜INのうち最小信号レベルを有するアナ
ログ入力信号の番号と最小信号レベルを有するアナログ
入力信号の番号を判定する。
The operation of the circuit shown in FIG. 6 will be explained. The determining element 8 determines the number of the analog input signal having the minimum signal level and the number of the analog input signal having the minimum signal level among the input analog signals 11 to IN.

判定要素8は判定した番号を補数化要素18に供給する
。補数化要素18は受けた番号に基づいて、最大信号レ
ベルを上限値として使用し、最小信号レベルを下限値と
して使用する。このため、アナログ入力信号11〜IN
はこれらの信号の最大信号レベルから最小信号レベルま
での信号レンジの補数値レベルを有する補数信号に変換
される。信号レンジの中間値はアナログ入力信号11〜
INの最大信号レベルと最小信号レベルの中間値である
The determining element 8 supplies the determined number to the complementing element 18 . Complementing element 18 uses the maximum signal level as an upper limit and the minimum signal level as a lower limit based on the number received. Therefore, the analog input signal 11~IN
are converted to complement signals having complementary value levels of the signal range from the maximum signal level to the minimum signal level of these signals. The intermediate value of the signal range is analog input signal 11~
This is the intermediate value between the maximum signal level and the minimum signal level of IN.

従って、この回路では、その時点での、アナログ入力信
号の最大信号レベルと最小信号レベルの中間値に最も近
い信号レベルを有する信号の番号がセンス要素2により
検出される。
Therefore, in this circuit, the sense element 2 detects the number of the signal whose signal level is closest to the intermediate value between the maximum signal level and the minimum signal level of the analog input signal at that time.

補数化要素16は、例えば、判定回路8により指定され
た番号のアナログ入力信号を基準信号として選択するス
イッチ回路と、スイッチ回路により選択された信号を基
準として入力信号の補数を取る演算増幅器から構成され
る。
The complement element 16 includes, for example, a switch circuit that selects the analog input signal of the number specified by the determination circuit 8 as a reference signal, and an operational amplifier that takes the complement of the input signal based on the signal selected by the switch circuit. be done.

なお、判定要素8自身が最大信号レベルを有するアナロ
グ入力信号と最小信号レベルを有するアナログ入力信号
をピックアップして補数化要素16に供給するようにし
ても良い。この場合、補数化要素は第5図の構成のもの
でよい。
Note that the determining element 8 itself may pick up the analog input signal having the maximum signal level and the analog input signal having the minimum signal level and supply them to the complementing element 16. In this case, the complementing element may have the configuration shown in FIG.

第7の実施例を第7図を参照して説明する。第7図にお
いて、第1図から第6図と同一部分には同一符号を付す
A seventh embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 7, the same parts as in FIGS. 1 to 6 are given the same reference numerals.

第7図の回路では、アナログ入力信号11〜INは補数
化要素26、乗算要素10、切換要素17に供給される
。補数化要素26はアナログ入力信号の極性を反転し、
アナログ入力信号の最大信号レベルと最小信号レベルを
バイアスとして加えて補数信号に変換する。乗算要素1
0は補数化要素26からの信号と元のアナログ入力信号
をアナログ的に乗算する。アナログ入力信号11〜IN
と、乗算要素IOの出力信号と、補数化要素26の出力
信号は、切換要素17に供給される。切換要素17は3
つの入力信号の内の1つを選択して出力する。切換要素
17の出力は相互抑制結合のニューラル・ネット1に供
給される。ニューラル・ネット1の出力はセンス要素2
に供給される。補数化要素2B、切換要素I7、センス
要素2には制御要素23が接続される。
In the circuit of FIG. 7, analog input signals 11-IN are supplied to complementing element 26, multiplication element 10 and switching element 17. Complementing element 26 inverts the polarity of the analog input signal;
The maximum and minimum signal levels of the analog input signal are added as biases to convert it into a complement signal. Multiplication element 1
0 analogically multiplies the signal from complementing element 26 and the original analog input signal. Analog input signal 11~IN
, the output signal of the multiplication element IO and the output signal of the complementation element 26 are fed to the switching element 17 . The switching element 17 is 3
One of the two input signals is selected and output. The output of the switching element 17 is fed to the neural net 1 of the mutual inhibition combination. The output of neural net 1 is sense element 2
is supplied to A control element 23 is connected to the complement element 2B, the switching element I7, and the sense element 2.

制御要素23はセンス要素2から入力信号の番号を受け
、記憶・出力要素25と補数化要素26に出力すると共
に補数化要素2Bと切換要素17へ切換指令を発する。
The control element 23 receives the input signal number from the sense element 2 and outputs it to the storage/output element 25 and the complementing element 26, and also issues a switching command to the complementing element 2B and the switching element 17.

記憶・出力要素25は、アナログ入力信号工1〜INの
中で、最大信号レベル、最小信号レベル、中間の信号レ
ベルを有するアナログ入力信号の番号を記憶し、出力す
る。
The storage/output element 25 stores and outputs the numbers of analog input signals having the maximum signal level, minimum signal level, and intermediate signal level among the analog input signal generators 1 to IN.

次に、第7図に示される回路の動作を第8図のフローチ
ャートを参照して説明する。
Next, the operation of the circuit shown in FIG. 7 will be explained with reference to the flowchart shown in FIG.

制御要素23は切換指令を切換要素17へ出力し、本来
のアナログ入力信号11〜INがニューラル・ネット1
に供給される状態にする(ステップSl)。
The control element 23 outputs a switching command to the switching element 17, and the original analog input signal 11~IN is output to the neural network 1.
(Step Sl).

この入力状態で、ニューラル・ネット1は動作し、所定
時間経過すると(ステップS2)最大信号レベルのアナ
ログ入力信号が供給されたアンプ出力が“1“の定常状
態になる。これがセンス要素2で検出される。即ち、最
大信号レベルを有するアナログ入力信号の番号が判別さ
れる。制御要素23はセンス要素2からこの番号を受け
、記憶出力要素25の所定の個所に記憶させる(ステッ
プS3)。
In this input state, the neural net 1 operates, and after a predetermined time has elapsed (step S2), the amplifier output to which the analog input signal of the maximum signal level is supplied becomes a steady state of "1". This is detected by sense element 2. That is, the number of the analog input signal having the maximum signal level is determined. The control element 23 receives this number from the sense element 2 and stores it in a predetermined location of the storage output element 25 (step S3).

次に、制御要素23は補数化要素26に指令を送り、ア
ナログ入力信号の極性を反転させる極性反転モードにす
る(ステップS4)。また、制御要素23は切換要素1
7に切換指令を送り、切換要素■7を切換え、補数化要
素26の出力信号がニューラル・ネット1に供給される
状態にする(ステップS5)。
Next, the control element 23 sends a command to the complementing element 26 to set it in a polarity inversion mode in which the polarity of the analog input signal is inverted (step S4). Further, the control element 23 is the switching element 1
7, the switching element 7 is switched, and the output signal of the complementing element 26 is supplied to the neural net 1 (step S5).

この入力状態で、ニューラル・ネット1は動作し、一定
時間経過すると(ステップS6)、本来のアナログ入力
信号の中で最小信号レベルのアナログ入力信号が供給さ
れたアンプ出力が“1″となり、センス要素2で検出さ
れる。制御要素25はセンス要素2により検出されたア
ナログ入力信号の番号を記憶・出力要素25の所定の個
所に記憶させる(ステップS7)。
In this input state, the neural net 1 operates, and after a certain period of time (step S6), the amplifier output to which the analog input signal with the lowest signal level among the original analog input signals is supplied becomes "1", and the sense Detected in element 2. The control element 25 stores the number of the analog input signal detected by the sense element 2 at a predetermined location of the storage/output element 25 (step S7).

制御要素23は上述の動作で検知した最大と最小のアナ
ログ入力信号の番号を補数化要素26に送り、同時に補
数化要素26を補数化モードに切換える(ステップS8
)。補数化要素26は補数化モードでは、入力アナログ
信号の極性を反転し、さらに、アナログ入力信号■1〜
INの最大信号レベルと最小信号レベルをアナログ的に
加算する。これにより、補数化要素26はアナログ入力
信号をその最大信号レベルから最小信号レベルをレンジ
とした補数値レベルを有する信号に変換する。さらに、
制御要素23は切換指令を入力切換要素17へ送り、乗
算要素10の出力がニューラル・ネ・ソト1へ供給され
る状態にする(ステップS9)。この入力状態で、ニュ
ーラル・ネット1は動作し、一定の期間が経過すると(
ステップ510)、本来のアナログ入力信号の最大信号
レベルと最小信号レベルの中間値に最も近い信号レベル
を有するアナログ入力信号の番号がセンス要素2で検出
される。制御要素23はセンス要素2により検出された
番号を記憶・出力要素25の所定の個所に記憶させる。
The control element 23 sends the numbers of the maximum and minimum analog input signals detected in the above operation to the complementing element 26, and at the same time switches the complementing element 26 to the complementing mode (step S8
). In the complementation mode, the complementing element 26 inverts the polarity of the input analog signal, and further converts the analog input signal ■1 to
The maximum signal level and minimum signal level of IN are added in an analog manner. Complementing element 26 thereby converts the analog input signal into a signal having a complement value level ranging from its maximum signal level to its minimum signal level. moreover,
The control element 23 sends a switching command to the input switching element 17 so that the output of the multiplication element 10 is supplied to the neural network 1 (step S9). In this input state, neural net 1 operates, and after a certain period of time (
Step 510), the number of analog input signals having a signal level closest to the intermediate value between the maximum and minimum signal levels of the original analog input signal is detected in the sense element 2. The control element 23 causes the number detected by the sense element 2 to be stored at a predetermined location in the storage/output element 25.

記憶・出力要素25は最大信号レベルを有する信号の番
号、最小信号レベルを有する信号の番号、中間値の信号
レベルを有する信号の番号を出力する。
The storage/output element 25 outputs the number of the signal having the maximum signal level, the number of the signal having the minimum signal level, and the number of the signal having the intermediate signal level.

この実施例によれば、1個のニューラルψネットで最大
信号レベルを何するアナログ入力信号の番号、最小信号
レベルを有するアナログ入力信号の番号、中間値の信号
レベルを有するアナログ入力信号の番号を判別すること
ができる。
According to this embodiment, one neural ψ net can calculate the number of analog input signals that have the maximum signal level, the number of analog input signals that have the minimum signal level, and the number of analog input signals that have the signal level of the intermediate value. can be determined.

次に、第8の実施例を第9図を参照して説明する。第9
図において、第1図から第7図と同一部分には同一符号
を付す。
Next, an eighth embodiment will be described with reference to FIG. 9th
In the figure, the same parts as in FIGS. 1 to 7 are given the same reference numerals.

第9図の回路では、アナログ入力信号11〜INは補数
化要素36と乗算要素10に供給される。
In the circuit of FIG. 9, analog input signals 11-IN are provided to complementing element 36 and multiplication element 10. In the circuit of FIG.

補数化要素36は入力信号を補数信号に変換し、乗算要
素10に供給する。乗算要素10は補数信号と対応する
元のアナログ入力信号をアナログ的に乗算し、出力する
。乗算要素24の出力は除外要素24に供給される。除
外要素24は乗算要素24の出力信号のうち制御要素3
3から指令された番号の信号はニューラル・ネット1に
供給されないようにする。
Complementing element 36 converts the input signal into a complemented signal and provides it to multiplication element 10. The multiplication element 10 analogically multiplies the complement signal and the corresponding original analog input signal and outputs the result. The output of multiplication element 24 is provided to exclusion element 24. The exclusion element 24 excludes the control element 3 from the output signal of the multiplication element 24.
The signal of the number commanded from 3 is not supplied to the neural net 1.

除外要素24の出力信号はニューラル・ネット1に供給
される。ニューラル・ネット1の出力はセンス要素2に
供給される。センス要素2の出力は制御要素33に供給
される。
The output signal of the exclusion element 24 is fed to the neural net 1. The output of neural net 1 is fed to sense element 2. The output of sense element 2 is fed to control element 33.

アナログ入力信号If−INは投入要素34にも供給さ
れる。投入要素34は制御要素33により指定された番
号の信号のみを通過させる。投入要素34の出力信号は
平均化要素9に供給される。平均化要素33は供給され
た信号の信号レベルを平均する。
The analog input signal If-IN is also supplied to the input element 34. The input element 34 allows only the signal of the number specified by the control element 33 to pass. The output signal of input element 34 is fed to averaging element 9. Averaging element 33 averages the signal levels of the supplied signals.

第9図に示される回路の動作を説明する。The operation of the circuit shown in FIG. 9 will be explained.

初期状態では、除外要素24はすべての入力信号をニュ
ーラル・ネット1へ導く導通状態で、投入要素34はす
べての入力信号オフする開放状態で動作する。この状態
で、補数化要素3Bは所定のレンジに対する入力信号の
補数信号を出力する。乗算囲路10は入力信号と対応す
る補数信号の積を出力する。ニューラル・ネット1は信
号レンジの中間値に最も近い信号レベルを有する入力ア
ナログ信号に対応するアンプ出力のみが“1″となり、
センス要素2がこれを検出する。制御要素33はこの番
号を受は取り、除外要素24へその番号の入力信号を除
外する指令を出力し、投入要素34へはその番号の入力
信号を投入する指令を出力する。この状態で、ニューラ
ル・ネット1は再び動作し、センス要素2は中間値に2
番目に近い信号レベルを有するアナログ入力信号の番号
を検知する。制御要素33はこの情報を受取り、除外要
素24へその番号の信号を除外する指令を出し、投入要
素34へはその番号の入力信号を投入する旨の指令を出
力する。この動作を数回繰返すことにより、信号レンジ
の中間値に近い信号レベルを有する複数の信号の番号が
求められる。そして、平均化要素9はその番号により特
定される中間値近傍の信号レベルを有するアナログ入力
信号の信号レベルの平均値を出力する。
In the initial state, the exclusion element 24 operates in a conductive state that leads all input signals to the neural net 1, and the input element 34 operates in an open state that turns off all input signals. In this state, the complementing element 3B outputs a complement signal of the input signal for a predetermined range. Multiplier circuit 10 outputs the product of the input signal and the corresponding complement signal. In neural net 1, only the amplifier output corresponding to the input analog signal having the signal level closest to the intermediate value of the signal range becomes "1",
Sense element 2 detects this. The control element 33 receives this number, outputs a command to the exclusion element 24 to exclude the input signal of that number, and outputs a command to the input element 34 to input the input signal of that number. In this state, neural net 1 operates again, and sense element 2 changes to the intermediate value by 2.
Detecting the number of analog input signals having the closest signal level. The control element 33 receives this information, issues a command to the exclusion element 24 to exclude the signal of that number, and outputs a command to the input element 34 to input the input signal of that number. By repeating this operation several times, the numbers of a plurality of signals having signal levels close to the intermediate value of the signal range are determined. The averaging element 9 then outputs the average value of the signal levels of the analog input signals having signal levels near the intermediate value specified by the number.

この実施例で、中間値とは、補数化要素36として入力
信号を指定レンジの補数値に変換する要素を用いれは該
レンジの中間値であり、入力信号をその入力信号の最小
信号レベルから最大信号レベルまでの信号レンジの補数
値に変換する要素を用いれば、入力信号の最小信号レベ
ルと最大信号レベルの中間値である。
In this embodiment, the intermediate value is the intermediate value of the range in which the complement converting element 36 converts the input signal into the complement value of the specified range, and the input signal is changed from the minimum signal level to the maximum value of the input signal. If an element is used to convert to a complementary value of the signal range up to the signal level, it is the intermediate value between the minimum signal level and the maximum signal level of the input signal.

次に、上記実施例に示された回路を利用して実際にプラ
ントを制御する実施例を第1O図を参照して説明する。
Next, an embodiment in which a plant is actually controlled using the circuit shown in the above embodiment will be described with reference to FIG. 1O.

この実施例は、ガスタービンの温度を制御する場合の例
を示す。ガスタービンに、燃料を燃焼する複数のバーナ
41が取付けられている。バーナ41には共通の燃料パ
イプ43を介して燃焼燃料が供給される。バーナ41に
供給される燃料の総量は弁42の開閉度により調整され
る。
This embodiment shows an example of controlling the temperature of a gas turbine. A plurality of burners 41 that burn fuel are attached to the gas turbine. Combustion fuel is supplied to the burner 41 via a common fuel pipe 43. The total amount of fuel supplied to the burner 41 is adjusted by the degree of opening and closing of the valve 42.

ガスタービン内には複数の温度センサSEが配置され、
各センサの出力信号は、信号処理回路44に供給される
。信号処理回路44は例えば、第4図あるいは第9図に
示す構成を有し、センサSEの出力信号のうち、最大信
号レベルと最小信号レベルを有する信号以外の信号の信
号レベルの平均値、あるいは、中間値近傍の複数の信号
の信号レベルの平均値を示す信号出力する。この信号は
ガスタービン内部の平均的な温度を示す。制御回路45
は、信号処理回路44からの平均値を示す信号に応答し
て、通常知られた制御動作(例えば、PID動作)を行
い、弁42の開閉度を調整し、ガスタービン内部の温度
を制御する。
A plurality of temperature sensors SE are arranged within the gas turbine,
The output signal of each sensor is supplied to a signal processing circuit 44. The signal processing circuit 44 has, for example, the configuration shown in FIG. 4 or FIG. , outputs a signal indicating the average value of signal levels of a plurality of signals near the intermediate value. This signal indicates the average temperature inside the gas turbine. Control circuit 45
performs a commonly known control operation (for example, a PID operation) in response to a signal indicating the average value from the signal processing circuit 44, adjusts the opening/closing degree of the valve 42, and controls the temperature inside the gas turbine. .

この実施例では、ガスタービン内部の温度は一定ではな
く、位置により異なり、分布系になる。
In this embodiment, the temperature inside the gas turbine is not constant, but varies depending on the position, resulting in a distributed system.

このため、ガスタービン内に複数の温度センサSEが配
置され、燃焼温度の平均値を求める。
For this reason, a plurality of temperature sensors SE are arranged within the gas turbine to determine the average value of the combustion temperature.

方、ガスタービン内部は非常に高温であり、センサが故
障する確率が高い。このため、この実施例では、センサ
SEの出力信号のうち、正常信号である確率の高い信号
のみを用いて平均温度を求めている。このため、制御の
信頼性が高く、しかも、信号処理回路44は第1図から
第9図に示されるようなニューラル・ネットを用いた回
路なので、高速動作が可能であり、オンライン制御が可
能である。
On the other hand, the temperature inside the gas turbine is extremely high, and there is a high probability that the sensor will fail. Therefore, in this embodiment, the average temperature is determined using only signals with a high probability of being normal signals among the output signals of the sensor SE. Therefore, control reliability is high, and since the signal processing circuit 44 is a circuit using a neural network as shown in FIGS. 1 to 9, high-speed operation is possible, and online control is possible. be.

前記実施例では入力信号は電流信号11〜INであった
が、この発明は入力信号が電圧信号等の場合にも、同様
に適用できる。また、前記実施例では、ニューラル・ネ
ットをアナログ回路で構成したが、アナログ入力信号を
A/D変換器でデジタル信号に変換し、以後の処理をデ
ジタル演算回路で行っても良い。この場合、ニューラル
・ネットの機能は(1)式の微分方程式を差分方程式に
変換したものを用いて実施する。
In the embodiment described above, the input signals were current signals 11 to IN, but the present invention can be similarly applied to cases where the input signals are voltage signals or the like. Further, in the embodiment described above, the neural net is constructed from an analog circuit, but an analog input signal may be converted into a digital signal by an A/D converter, and subsequent processing may be performed by a digital arithmetic circuit. In this case, the function of the neural network is implemented using the differential equation of equation (1) converted into a difference equation.

ニューラル・ネットのアンプ特性は第12図に示したも
のに限定されるものではない。例えば、アンプ出力の最
大飽和値は“1”でなくとも良い。
The amplifier characteristics of the neural net are not limited to those shown in FIG. For example, the maximum saturation value of the amplifier output may not be "1".

この場合には、センス要素としては、その飽和値を検知
するものを使用する。また、図示したようなシグモイド
関数でなく、最大飽和値がない単調増加関数の特性を持
つアンプを使用しても良い。
In this case, a sense element that detects the saturation value is used as the sense element. Further, instead of the sigmoid function as shown in the figure, an amplifier having characteristics of a monotonically increasing function without a maximum saturation value may be used.

その際、センス要素としては、アンプ出力が所定値にな
った時に感知するものを使用する。
In this case, the sense element used is one that senses when the amplifier output reaches a predetermined value.

[発明の効果] この発明は、ニューラル・ネットの並列処理能力を活用
し、多数のアナログ入力信号の中で、最大信号レベル、
最小信号レベル、中間信号レベルを有する信号をほぼ瞬
時に選び出し、さらには、大小序列を迅速に決定できる
回路を得ることができる。これにより入力異常の可能性
が高い信号を除いた信頼度の高い平均値や、中間値近傍
の数点のアナログ入力信号を用いた信頼度の高い平均値
を検出遅れなしに得ることができる。そして、求められ
た平均値を制御量とすることにより、分布系を良好且つ
高信頼度で制御できる。
[Effects of the Invention] This invention utilizes the parallel processing ability of neural networks to calculate the maximum signal level,
It is possible to obtain a circuit that can almost instantaneously select a signal having a minimum signal level or an intermediate signal level, and furthermore, can quickly determine the order of magnitude. As a result, it is possible to obtain a highly reliable average value excluding signals with a high possibility of input abnormality or a highly reliable average value using several analog input signals near the intermediate value without delay in detection. By using the obtained average value as the control amount, the distribution system can be controlled favorably and with high reliability.

また、多数のアナログ入力信号を1つづつ上限値を超え
ているか否か、下限値以下かチエツクする代わりに最大
信号レベルを有する信号のみを上限チエツクし、最小信
号レベルを有する信号のみを下限チエツクすることによ
り、簡単に警報処理を行うことができる。
Also, instead of checking one by one whether a large number of analog input signals exceed the upper limit value or below the lower limit value, only the signal with the maximum signal level is checked as the upper limit, and only the signal with the minimum signal level is checked as the lower limit. By doing so, alarm processing can be easily performed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、入力アナログ信号の信号レベルの大小序列を
決定する実施例の構成図、 第2図は、最大信号レベルを有する入力信号と最小信号
レベルを有する入力信号を同時に検知する実施例の構成
図、 第3図は、最大信号レベルを有する入力信号と最小信号
レベルを有する入力信号を1個のニューラル・ネットで
検知する実施例の構成図、第4図は最大信号レベルを有
する入力信号あるいは最小信号レベルを有する入力信号
、あるいはその両者を除いた信号の信号レベルの平均値
を検出する実施例の構成図、 第5図は指定したレンジの中間値に最も近い信号レベル
を有する入力信号を検出する実施例の構成図、 第6図は最大信号レベルと最小信号レベルの中間値に最
も近い信号レベルを有する入力信号を検出する実施例の
構成図、 第7図は最大信号レベルと、最小信号レベルと、最小信
号レベルと最大信号レベルの中間値に最も近い信号レベ
ルを有する入力信号を検出する実施例の構成図、 第8図は第7図の実施例における制御要素の動作を示す
フローチャート、 第9図は中間値近傍の信号レベルを有する数個のアナロ
グ入力信号の信号レベル平均値を求める実施例の構成図
、 第10図はニューラル・ネットを用いた信号処理回路に
よるガスタービン制御システムの構成図、第11図は相
互抑制結合のニューラル・ネットの構成図、 第12図はニューラル争ネットのアンプの入出力特性図
、 第13図は最大信号レベル、最小信号レベル、最大と最
小を除いた信号レベルの平均値を求めるフロー図である
。 1.11・・・ニューラル・ネット、2.12・・・セ
ンス要素、3.13.23.33・・・制御要素、4.
24・・・除外要素、5.15.25・・・記憶・出力
要素、6.12・・・極性反転要素、7.17・・・切
換要素、8.18・・・判定要素、9・・・平均化要素
、16.18.2B、36・・・補数化要素、34・・
・投入要素、4I・・・バーナ、42・・・弁、43・
・・燃料バイブ、44・・・信号処理回路、45・・・
制御回路。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 アナログ入力信号 アナログ入力信号   第 1 図 1zlN 第2図 アナログ入力信号 アナログ入力信号 第 図 アナログ入力信号 アナログ入力信号 第 図 アナログ入力 第 図 第10 図 第11 図 V+
Figure 1 is a block diagram of an embodiment that determines the order of signal levels of input analog signals, and Figure 2 is a diagram of an embodiment that simultaneously detects an input signal with the maximum signal level and an input signal with the minimum signal level. Block diagram: Fig. 3 is a block diagram of an embodiment in which one neural net detects an input signal with the maximum signal level and an input signal with the minimum signal level, and Fig. 4 shows the input signal with the maximum signal level. Or, a block diagram of an embodiment that detects the average value of the signal level of the input signal having the minimum signal level, or the signal excluding both. Figure 5 shows the input signal having the signal level closest to the intermediate value of the specified range. 6 is a block diagram of an embodiment that detects an input signal having a signal level closest to the intermediate value between the maximum signal level and the minimum signal level, and FIG. 7 is a block diagram of an embodiment that detects the maximum signal level. A block diagram of an embodiment for detecting an input signal having a minimum signal level and a signal level closest to an intermediate value between the minimum signal level and the maximum signal level. FIG. 8 shows the operation of the control element in the embodiment of FIG. 7. Flowchart, Figure 9 is a block diagram of an embodiment for calculating the average signal level of several analog input signals having signal levels near the intermediate value, Figure 10 is gas turbine control by a signal processing circuit using a neural network. System configuration diagram, Figure 11 is a configuration diagram of a mutually inhibiting neural net, Figure 12 is a diagram of the input/output characteristics of the neural network amplifier, Figure 13 is the maximum signal level, minimum signal level, maximum and minimum FIG. 2 is a flowchart for calculating the average value of signal levels excluding . 1.11... Neural net, 2.12... Sense element, 3.13.23.33... Control element, 4.
24... Exclusion element, 5.15.25... Storage/output element, 6.12... Polarity reversal element, 7.17... Switching element, 8.18... Judgment element, 9. ...Averaging element, 16.18.2B, 36...Complementing element, 34...
・Input element, 4I...Burner, 42...Valve, 43.
...Fuel vibe, 44...Signal processing circuit, 45...
control circuit. Applicant's Representative Patent Attorney Takehiko Suzue Analog Input Signal Analog Input Signal No. 1 Fig. 1zlN Fig. 2 Analog Input Signal Analog Input Signal Fig. Analog Input Signal Fig. Analog Input Signal Fig. 10 Fig. 11 Fig. V+

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)複数のアナログ入力信号を受け、前記複数の入力
信号のうちの最大信号レベルを有する信号を、繰返して
、判定する相互抑制結合を用いたニューラル・ネットと
、  前記ニューラル・ネットに接続され、前記ニューラル
・ネットに前記入力信号を供給し、前記ニューラル・ネ
ットにより最大信号レベルを有すると判定された入力信
号を次回の判定では、前記ニューラル・ネットに実質的
に供給しない入力要素と、  前記ニューラル・ネットと前記入力要素に接続され、
前記ニューラル・ネットと前記入力要素による繰返し動
作を制御する制御要素と、  を具備することを特徴とする複数のアナログ入力信号
の信号レベルの大小序列を判定するニューラル・ネット
を用いた信号処理回路。
(1) A neural net using mutual inhibition coupling that receives a plurality of analog input signals and repeatedly determines the signal having the maximum signal level among the plurality of input signals; and a neural net connected to the neural net. , an input element that supplies the input signal to the neural net and does not substantially supply the input signal determined by the neural net to have a maximum signal level to the neural net in the next determination; connected to a neural net and the input element;
A signal processing circuit using a neural net for determining the magnitude order of signal levels of a plurality of analog input signals, characterized by comprising: the neural net and a control element for controlling repetitive operations by the input element.
(2)複数のアナログ入力信号を受け、前記復数の入力
信号のうちの最大信号レベルを有する信号を判定する相
互抑制結合を用いた第1のニューラル・ネットと、  前記複数の入力信号の信号レベルの大小関係を反転す
る反転要素と、  前記反転要素に接続され、前記反転要素の出力信号の
うちの最大信号レベルを有する信号を判定する相互抑制
結合を用いた第2のニューラル・ネットと、  を具備することを特徴とする複数のアナログ入力信号
のうちの最大信号レベルの信号と最小信号レベルの信号
を判定するニューラル・ネットを用いた信号処理回路。
(2) a first neural net using mutual inhibition coupling that receives a plurality of analog input signals and determines a signal having a maximum signal level among the plurality of input signals; and a signal of the plurality of input signals. an inverting element that inverts the magnitude relationship of levels; a second neural net that is connected to the inverting element and uses a mutual inhibition connection that determines a signal having the maximum signal level among the output signals of the inverting element; A signal processing circuit using a neural network that determines a signal with a maximum signal level and a signal with a minimum signal level among a plurality of analog input signals.
(3)複数のアナログ入力信号を受け、前記複数の入力
信号の信号レベルの大小関係を反転する反転要素と、  供給されたアナログ信号のうちの最大信号レベルを有
する信号を判定する相互抑制結合を用いたニューラル・
ネットと、  前記反転要素と前記ニューラル・ネットに接続され、
前記複数の入力信号と前記反転要素の出力信号を切換え
て前記ニューラル・ネットに選択的に供給する切換要素
と、  を具備することを特徴とする複数のアナログ入力信号
のうちの最大信号レベルを有する信号と最小信号レベル
を有する信号を判定するニューラル・ネットを用いた信
号処理回路。
(3) an inverting element that receives a plurality of analog input signals and inverts the magnitude relationship of the signal levels of the plurality of input signals; and a mutual inhibition coupling that determines the signal having the maximum signal level among the supplied analog signals. The neural
a net, connected to the inversion element and the neural net;
a switching element that switches between the plurality of input signals and the output signal of the inversion element and selectively supplies the signal to the neural net; A signal processing circuit that uses a neural net to determine which signal has the lowest signal level.
(4)複数のアナログ入力信号を受け、前記複数の入力
信号の信号レベルの大小関係を反転する反転要素と、  供給されたアナログ信号のうちの最大信号レベルを有
する信号を判定する相互抑制結合を用いたニューラル・
ネットと、  前記反転要素と前記ニューラル・ネットに接続され、
前記複数の入力信号と前記反転要素の出力信号を切換え
て前記ニューラル・ネットに選択的に供給する切換要素
と、  前記複数の入力信号を受け、前記ニューラル・ネット
に接続され、前記入力信号のうち最大の信号レベルを有
する信号と最小の信号レベルを有する信号の少なくとも
一方を除いた前記複数の入力信号の平均値を求める要素
と、  を具備することを特徴とする平均値を求めるニューラ
ル・ネットを用いた信号処理回路。
(4) an inverting element that receives a plurality of analog input signals and inverts the magnitude relationship of the signal levels of the plurality of input signals; and a mutual inhibition coupling that determines the signal having the maximum signal level among the supplied analog signals. The neural
a net, connected to the inversion element and the neural net;
a switching element that switches between the plurality of input signals and the output signal of the inverting element and selectively supplies the same to the neural net; a switching element receiving the plurality of input signals and connected to the neural net; a neural net for calculating an average value, comprising: an element for calculating an average value of the plurality of input signals excluding at least one of a signal having a maximum signal level and a signal having a minimum signal level; Signal processing circuit used.
(5)複数のアナログ入力信号を受け、前記複数の入力
信号を指定された信号レンジに関する補数信号に変換し
、各々その元のアナログ入力信号と乗じた信号を出力す
る補数・乗算要素と、  供給されたアナログ信号のうちの最大信号レベルを有
する信号を判定する相互抑制結合を用いたニューラル・
ネットと、  を具備することを特徴とする複数のアナログ入力信号
のうち指定された信号レンジの中間値に最も近い信号レ
ベルを有する信号を判定するニューラル・ネットを用い
た信号処理回路。
(5) a complement/multiplying element that receives a plurality of analog input signals, converts the plurality of input signals into complement signals related to a specified signal range, and outputs a signal multiplied by each original analog input signal; Neural algorithm using mutual inhibition coupling to determine the signal with the maximum signal level among the analog signals
What is claimed is: 1. A signal processing circuit using a neural net that determines a signal having a signal level closest to an intermediate value of a specified signal range among a plurality of analog input signals, comprising: a net;
(6)複数のアナログ入力信号を受け、前記複数の入力
信号のうちの最大信号レベルを有する信号と最小信号レ
ベルを有する信号を検出する判定要素と、  前記判定要素に接続され、前記複数の入力信号を受け
、前記最大信号レベルと前記最小信号レベル間の信号レ
ンジに関する前記複数の入力信号のそれぞれの補数信号
を求め、各補数信号と対応する前記入力信号とを乗じた
信号を出力する補数・乗算要素と、  供給されたアナログ信号のうちの最大信号レベルを有
する信号を判定する相互抑制結合を用いたニューラル・
ネットと、  を具備することを特徴とするアナログ入力信号の最大
信号レベルと最小信号レベルの中間値に最も近い信号レ
ベルを有する信号を判定するニューラル・ネットを用い
た信号処理回路。
(6) a determination element that receives a plurality of analog input signals and detects a signal having a maximum signal level and a signal having a minimum signal level among the plurality of input signals; a complement signal receiving a signal, determining a complement signal of each of the plurality of input signals with respect to a signal range between the maximum signal level and the minimum signal level, and outputting a signal obtained by multiplying each complement signal by the corresponding input signal; A neural algorithm using a multiplication element and a mutual inhibition combination that determines the signal with the highest signal level among the supplied analog signals.
1. A signal processing circuit using a neural net for determining a signal having a signal level closest to an intermediate value between a maximum signal level and a minimum signal level of an analog input signal, comprising: a net;
(7)複数のアナログ入力信号を受け、前記複数の入力
信号を極性反転信号及び補数信号に変換する反転・補数
化要素と、  前記複数の入力信号を受け、前記補数・乗算要素に接
続され、前記補数信号を各々対応する前記アナログ入力
信号に乗ずる乗算要素と、  前記複数の入力信号を受け、前記補数・乗算要素と前
記乗算要素に接続され、前記アナログ入力信号と、前記
補数信号と、前記乗算要素の出力信号を順次選択して出
力する切換要素と、  前記切換要素に接続され、前記切換要素の出力信号の
うちで最大の信号レベルを有する信号を検出する相互抑
制結合のニューラル・ネットと、 前記ニューラル・ネ
ットに接続され、前記ニューラル・ネットの出力を検出
する要素と、  前記反転・補数化要素、前記切換要素、前記検出要素
に接続され、前記反転・補数化要素、前記切換要素、前
記検出要素の動作を制御する制御要素と、  を具備し、複数のアナログ入力信号の最大信号レベル
と最小信号レベルの中間値に最も近い信号レベルを有す
る信号を判定する回路。
(7) an inversion/complementation element that receives a plurality of analog input signals and converts the plurality of input signals into a polarity inversion signal and a complement signal; an inversion/complementation element that receives the plurality of input signals and is connected to the complement/multiplication element; a multiplication element that multiplies the complement signal by each of the corresponding analog input signals; a switching element that sequentially selects and outputs the output signals of the multiplication elements; and a mutually inhibiting neural network that is connected to the switching element and detects a signal having a maximum signal level among the output signals of the switching element. , an element connected to the neural net and detecting the output of the neural net; an element connected to the inversion/complementation element, the switching element, the detection element, the inversion/complementation element, the switching element; a control element for controlling operation of the detection element; and a circuit for determining a signal having a signal level closest to an intermediate value between a maximum signal level and a minimum signal level of a plurality of analog input signals.
(8)複数のアナログ入力信号を受け、前記複数の入力
信号の最大信号レベルと最小信号レベルの中間値に最も
近い信号レベルを有する信号を判定するニューラル・ネ
ットを用いた信号処理回路と、 供給されたアナログ信
号の信号レベルの平均値を求める平均化要素と、  前記複数の入力信号を受け、中間値に最も近い信号レ
ベルを有すると判定された前記入力信号を前記平均化要
素に入力させる投入要素と、  前記信号処理回路に接続され、中間値に最も近い信号
レベルを有すると判定された前記入力信号を前記信号処
理回路に供給しないようにする除外要素と、  前記信号処理回路と、前記平均化要素と、前記投入要
素、前記除外要素に接続され、前記信号処理回路と、前
記平均化要素と、前記投入要素、前記除外要素の繰返し
動作を制御する要素と、 を具備することを特徴とする
中間値近傍の信号レベルを有する数個のアナログ入力信
号を弁別し、前記数個の入力信号の信号レベルの平均値
を求めるニューラル・ネットを用いた信号処理回路。
(8) A signal processing circuit using a neural network that receives a plurality of analog input signals and determines a signal having a signal level closest to an intermediate value between a maximum signal level and a minimum signal level of the plurality of input signals; an averaging element that calculates an average value of signal levels of the analog signals that have been input, and an input that receives the plurality of input signals and inputs the input signal determined to have a signal level closest to the intermediate value to the averaging element. an exclusion element connected to the signal processing circuit to prevent the input signal determined to have a signal level closest to an intermediate value from being supplied to the signal processing circuit; the signal processing circuit; and the average. an element that is connected to the input element and the exclusion element and controls the repetitive operation of the signal processing circuit, the averaging element, the input element and the exclusion element. A signal processing circuit using a neural network that discriminates several analog input signals having signal levels near an intermediate value and calculates an average value of the signal levels of the several input signals.
(9)複数のアナログ信号を受け、前記複数のアナログ
信号のうちの最大信号レベルを有する信号を判定する相
互抑制結合を用いたニューラル・ネットを備えることを
特徴とする信号処理回路。
(9) A signal processing circuit comprising a neural net using mutual inhibition coupling that receives a plurality of analog signals and determines the signal having the maximum signal level among the plurality of analog signals.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5420963A (en) * 1991-02-26 1995-05-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Apparatus including a neural network used for signal processing, such as signal clustering, signal identification, and A/D conversion

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JPS5171044A (en) * 1974-12-16 1976-06-19 Shinko Electric Co Ltd FUKUSUNONYURYOKUSHINGONIOKERU SAIDAI MATAHA SAISHOREBERUSHINGOKENSHUTSUKAIRO

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