JPH0876840A - エラー判定方法 - Google Patents
エラー判定方法Info
- Publication number
- JPH0876840A JPH0876840A JP6212347A JP21234794A JPH0876840A JP H0876840 A JPH0876840 A JP H0876840A JP 6212347 A JP6212347 A JP 6212347A JP 21234794 A JP21234794 A JP 21234794A JP H0876840 A JPH0876840 A JP H0876840A
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- values
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Abstract
(57)【要約】
【目的】エラーが生じた場合でもその影響が非常に小さ
いものであるならば、必要以上にエラーとみなさないエ
ラー判定を行う。 【構成】アナログの入力値(ｕ)をデジタル値に変換(１)
し、制御値を求め(２)、この求めた制御値をアナログ値
に変換後(４)、制御対象(５)に入力し、制御対象からの
出力値(ｙ)をフィードバック制御するものにおいて、複
数の入力値(ｕ(ｔ−２),ｕ(ｔ−１)，ｕ(ｔ)）は、それ
ぞれ複数の出力値（ｙ(ｔ−２)，ｙ(ｔ−１)，ｙ(ｔ)）
に対応するものとし、これら複数の入力値間の大小関係
と、複数の出力値間の大小関係が等しい場合には、エラ
ーが発生していないとみなす。
いものであるならば、必要以上にエラーとみなさないエ
ラー判定を行う。 【構成】アナログの入力値(ｕ)をデジタル値に変換(１)
し、制御値を求め(２)、この求めた制御値をアナログ値
に変換後(４)、制御対象(５)に入力し、制御対象からの
出力値(ｙ)をフィードバック制御するものにおいて、複
数の入力値(ｕ(ｔ−２),ｕ(ｔ−１)，ｕ(ｔ)）は、それ
ぞれ複数の出力値（ｙ(ｔ−２)，ｙ(ｔ−１)，ｙ(ｔ)）
に対応するものとし、これら複数の入力値間の大小関係
と、複数の出力値間の大小関係が等しい場合には、エラ
ーが発生していないとみなす。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高信頼化が必要となる分
野において、得られた複数の出力値からエラーが発生し
ているかどうかの判定の必要のあるエラー判定方法に関
する。
野において、得られた複数の出力値からエラーが発生し
ているかどうかの判定の必要のあるエラー判定方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】高信頼化が必要となる分野において、得
られた複数の出力値からエラーを判定する方法として、
比較や多数決による方法が挙げられる。
られた複数の出力値からエラーを判定する方法として、
比較や多数決による方法が挙げられる。
【０００３】比較によるエラー判定方法とは、比較対象
となる二つの出力値を比較した場合に、値が異なるとエ
ラーが発生しているものと見なす方法である。
となる二つの出力値を比較した場合に、値が異なるとエ
ラーが発生しているものと見なす方法である。
【０００４】多数決によるエラー判定方法とは、三つ以
上の出力値に対し等しい値が多いものを正しい値とし、
それ以外の値をエラーとして判定する方法である。
上の出力値に対し等しい値が多いものを正しい値とし、
それ以外の値をエラーとして判定する方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の手法では、値を
厳密に比較することでエラーの判定を行っていた。
厳密に比較することでエラーの判定を行っていた。
【０００６】もし、Ａ／Ｄ変換器の量子化誤差のような
特性上不可避な誤差が生じる可能性のある線形システム
では、正常動作時にも出力値が真値と異なる場合があ
る。この誤差は非常に小さいものであり、かつ動作は正
常であるため、この値をエラーと判定してしまうのは過
剰なエラー判定であり、正しいエラー判定とはいえな
い。
特性上不可避な誤差が生じる可能性のある線形システム
では、正常動作時にも出力値が真値と異なる場合があ
る。この誤差は非常に小さいものであり、かつ動作は正
常であるため、この値をエラーと判定してしまうのは過
剰なエラー判定であり、正しいエラー判定とはいえな
い。
【０００７】本発明の目的は、そのような過剰なエラー
判定を防止し、正しくエラー判定を行うことを可能とす
るエラー判定方法に関する。
判定を防止し、正しくエラー判定を行うことを可能とす
るエラー判定方法に関する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的は、対象となる
線形システムより得られる複数の出力値の大小関係と、
入力値の大小関係もしくは既知であるシステムのプログ
ラムの特性より明らかに想定可能な出力値の大小関係と
を比較することにより達成される。
線形システムより得られる複数の出力値の大小関係と、
入力値の大小関係もしくは既知であるシステムのプログ
ラムの特性より明らかに想定可能な出力値の大小関係と
を比較することにより達成される。
【０００９】
【作用】値の大小関係のみでエラーの判定を行うので、
エラーが発生したとしても、出力値の大小関係と、入力
値の大小関係もしくは既知であるシステムのプログラム
の特性より明らかに想定可能な出力値の大小関係に影響
を与えなうようであるならば、エラーとして判定しな
い。
エラーが発生したとしても、出力値の大小関係と、入力
値の大小関係もしくは既知であるシステムのプログラム
の特性より明らかに想定可能な出力値の大小関係に影響
を与えなうようであるならば、エラーとして判定しな
い。
【００１０】これにより不必要なエラーの判定を避け、
正しいエラー判定が可能となる。
正しいエラー判定が可能となる。
【００１１】
【実施例】本発明の実施例を以下、図面を用いて説明す
る。
る。
【００１２】この実施例ではシステムは、逐次入力され
る入力値に出力値を追従させるフィードバック制御シス
テムであるものとする。ここでは、現在の時刻をｔと
し、その時刻の入力値及び出力値をｕ(ｔ)，ｙ(ｔ)と定
義する。
る入力値に出力値を追従させるフィードバック制御シス
テムであるものとする。ここでは、現在の時刻をｔと
し、その時刻の入力値及び出力値をｕ(ｔ)，ｙ(ｔ)と定
義する。
【００１３】図１に、本実施例の対象となるシステムの
ブロック図の一例を示す。
ブロック図の一例を示す。
【００１４】出力の目標値となるアナログの入力値ｕ
は、Ａ／Ｄ変換器１によりデジタル値ｕ(ｔ)に変換され
る。このＡ／Ｄ変換器１は、非常に短いサンプリング時
間によりアナログ値からデジタル値に逐次的に変換する
機能を有する。よって、現時刻ｔより一回前の変換時刻
をｔ−１とし、以下同様にｔ−２，ｔ−３…と遡ること
が可能な時系列を持つものとする。このデジタル値ｕ
(ｔ)をデジタル制御部２に入力し制御値を求め、Ｄ／Ａ
変換器４に入力して再びアナログの制御値に変換する。
そのアナログの制御値を制御対象５に入力する事で目標
値と等しい出力値ｙを得る。制御対象５における外乱の
影響を取り除くために出力値をフィードバックする。こ
のフィードバック値は途中Ａ／Ｄ変換器６によってデジ
タル値に変換され目標値との偏差を求める為に使用され
る。なお、Ａ／Ｄ変換器６は、Ａ／Ｄ変換器１と同様の
性能を持ち、Ａ／Ｄ変換器１と完全同期で動作するもの
とする。
は、Ａ／Ｄ変換器１によりデジタル値ｕ(ｔ)に変換され
る。このＡ／Ｄ変換器１は、非常に短いサンプリング時
間によりアナログ値からデジタル値に逐次的に変換する
機能を有する。よって、現時刻ｔより一回前の変換時刻
をｔ−１とし、以下同様にｔ−２，ｔ−３…と遡ること
が可能な時系列を持つものとする。このデジタル値ｕ
(ｔ)をデジタル制御部２に入力し制御値を求め、Ｄ／Ａ
変換器４に入力して再びアナログの制御値に変換する。
そのアナログの制御値を制御対象５に入力する事で目標
値と等しい出力値ｙを得る。制御対象５における外乱の
影響を取り除くために出力値をフィードバックする。こ
のフィードバック値は途中Ａ／Ｄ変換器６によってデジ
タル値に変換され目標値との偏差を求める為に使用され
る。なお、Ａ／Ｄ変換器６は、Ａ／Ｄ変換器１と同様の
性能を持ち、Ａ／Ｄ変換器１と完全同期で動作するもの
とする。
【００１５】図２に、本実施例の時系列における目標値
となる入力値の変化例を示す。
となる入力値の変化例を示す。
【００１６】図２に示す様に、本発明は列車の速度制御
システムの様な、微小時間では急激に入出力値は変化し
ないシステムを対象とする。
システムの様な、微小時間では急激に入出力値は変化し
ないシステムを対象とする。
【００１７】図３に、本システムの入出力関係を示す。
本システムは追従制御の為、図３に示すように入力値，
出力値は互いに等しい関係にある。
本システムは追従制御の為、図３に示すように入力値，
出力値は互いに等しい関係にある。
【００１８】図３に示す様に、入力値側の３点ｕ(ｔ−
２)，ｕ(ｔ−１)，ｕ(ｔ)の大小関係が、数１の様であ
ったとする。
２)，ｕ(ｔ−１)，ｕ(ｔ)の大小関係が、数１の様であ
ったとする。
【００１９】
【数１】 ｕ(ｔ−２)＜ｕ(ｔ−１)＜ｕ(ｔ) …（数１） 各入力値に対応する出力値ｙ(ｔ−２)，ｙ(ｔ−１)，ｙ
(ｔ)において、数２のように出力値ｙ(ｔ−２)，ｙ(ｔ
−１)，ｙ(ｔ）の大小関係が数１の入力値ｕ(ｔ−２)，
ｕ(ｔ−１)，ｕ(ｔ) の大小関係と等しい場合は、エラ
ー判定部３は、これらの値にエラーが発生していないも
のと見なす。これは、微小時間では急激に入出力値は変
化しない前提のため、このような判定法でも十分効果が
ある。
(ｔ)において、数２のように出力値ｙ(ｔ−２)，ｙ(ｔ
−１)，ｙ(ｔ）の大小関係が数１の入力値ｕ(ｔ−２)，
ｕ(ｔ−１)，ｕ(ｔ) の大小関係と等しい場合は、エラ
ー判定部３は、これらの値にエラーが発生していないも
のと見なす。これは、微小時間では急激に入出力値は変
化しない前提のため、このような判定法でも十分効果が
ある。
【００２０】
【数２】 ｙ(ｔ−２)＜ｙ(ｔ−１)＜ｙ(ｔ) …（数２） もし、この入力値の大小関係と出力値の大小関係が前提
の関係以外であれば、エラー判定部３はエラーが発生し
ていると見なす。
の関係以外であれば、エラー判定部３はエラーが発生し
ていると見なす。
【００２１】同様に今後の時刻ｔ＋１，ｔ＋２…につい
ても同様にエラー判定を行えば、任意の時刻に対してエ
ラーの判定が行うことができる。
ても同様にエラー判定を行えば、任意の時刻に対してエ
ラーの判定が行うことができる。
【００２２】また、微小時間をとれないようなシステム
についても、疑似的に微小区間を生成することによって
この方式採用することが出きる。例えば、ある時刻ｔに
おける入力値ｕ(ｔ)に対し新たな値ｕ＿１(ｔ)，ｕ＿ｕ
(ｔ)(ｕ＿１(ｔ）＜ｕ(ｔ)＜ｕ＿ｕ(ｔ)）を生成し、微
小区間［ｕ＿１(ｔ)，ｕ＿ｕ(ｔ)］において前記方法を
適用することにより同様なエラー判定が行える。
についても、疑似的に微小区間を生成することによって
この方式採用することが出きる。例えば、ある時刻ｔに
おける入力値ｕ(ｔ)に対し新たな値ｕ＿１(ｔ)，ｕ＿ｕ
(ｔ)(ｕ＿１(ｔ）＜ｕ(ｔ)＜ｕ＿ｕ(ｔ)）を生成し、微
小区間［ｕ＿１(ｔ)，ｕ＿ｕ(ｔ)］において前記方法を
適用することにより同様なエラー判定が行える。
【００２３】本発明の第２実施例を、以下、図面を用い
て説明する。
て説明する。
【００２４】図４に、本実施例の対象となるシステムの
一例を示す。
一例を示す。
【００２５】この例で対象とするシステムは、実施例１
のシステムと同様のものであるとする。
のシステムと同様のものであるとする。
【００２６】但し、デジタル制御部は２ａ，２ｂ，２ｃ
の３種の制御部を持ち、各々に３種の制御プログラムｆ
＿ｕ，ｆ＿ｍ，ｆ＿１が用意されているものとする。こ
の例では、これら各制御部からの出力である制御値は、
それぞれｍ＿ｕ(ｔ)，ｍ(ｔ)，ｍ＿１(ｔ)であり、エラ
ー判定部３にてエラーがないと判定された場合は制御値
ｍ(ｔ)をシステムの制御値とする。
の３種の制御部を持ち、各々に３種の制御プログラムｆ
＿ｕ，ｆ＿ｍ，ｆ＿１が用意されているものとする。こ
の例では、これら各制御部からの出力である制御値は、
それぞれｍ＿ｕ(ｔ)，ｍ(ｔ)，ｍ＿１(ｔ)であり、エラ
ー判定部３にてエラーがないと判定された場合は制御値
ｍ(ｔ)をシステムの制御値とする。
【００２７】図５に、入力値ｕ(ｔ)と各プログラムの出
力値ｍ＿ｕ(ｔ)，ｍ(ｔ)，ｍ＿１(ｔ)の関係の一例を示
す。この場合、入力値と制御部の出力値の間の関係はと
くに制限はない。
力値ｍ＿ｕ(ｔ)，ｍ(ｔ)，ｍ＿１(ｔ)の関係の一例を示
す。この場合、入力値と制御部の出力値の間の関係はと
くに制限はない。
【００２８】図５に示されるように、正常動作時には、
これらの三つのプログラムの間には、同一の入力値ｘを
入力して得られる三つの出力値ｍ＿ｕ(ｔ)，ｍ(ｔ)，ｍ
＿１(ｔ)の間に常に数３で示されるような大小関係が必
ず成立することが既知であるものとする。
これらの三つのプログラムの間には、同一の入力値ｘを
入力して得られる三つの出力値ｍ＿ｕ(ｔ)，ｍ(ｔ)，ｍ
＿１(ｔ)の間に常に数３で示されるような大小関係が必
ず成立することが既知であるものとする。
【００２９】
【数３】 ｍ＿１(ｔ)＜ｍ(ｔ)＜ｍ＿ｕ(ｔ) …（数３） この既知である大小関係を用いて、実際に得られた各入
力値に対応する出力値ｍ＿ｕ(ｔ)，ｍ(ｔ)，ｍ＿１(ｔ)
が、数３で示される既知である大小関係と等しい場合は
エラーが発生していないものと見なす。
力値に対応する出力値ｍ＿ｕ(ｔ)，ｍ(ｔ)，ｍ＿１(ｔ)
が、数３で示される既知である大小関係と等しい場合は
エラーが発生していないものと見なす。
【００３０】もし、それ以外の場合は、エラーが発生し
ていると見なす。
ていると見なす。
【００３１】これら三つのプログラムは、他目的で用意
されているものを利用してもよいし、必要ならばこの為
に新たに作成してもよい。他目的で用意されているもの
の例として、自動車のトルク制御の為に用意されている
各種モード（低燃費モード，通常モード，パワー重視モ
ード等）を利用することが考えられる。これら各モード
は予め既知な特性を持つので、その特性を利用してこの
方法を適用することが可能である。
されているものを利用してもよいし、必要ならばこの為
に新たに作成してもよい。他目的で用意されているもの
の例として、自動車のトルク制御の為に用意されている
各種モード（低燃費モード，通常モード，パワー重視モ
ード等）を利用することが考えられる。これら各モード
は予め既知な特性を持つので、その特性を利用してこの
方法を適用することが可能である。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、出力値にエラーが生じ
たとしても、それが出力値の大小関係と、入力値の大小
関係もしくは既知であるシステムのプログラムの特性よ
り明らかに想定可能な出力値の大小関係に大きな影響を
与えないような小さな誤差であるならば、エラーとして
判定しないことを可能とする。
たとしても、それが出力値の大小関係と、入力値の大小
関係もしくは既知であるシステムのプログラムの特性よ
り明らかに想定可能な出力値の大小関係に大きな影響を
与えないような小さな誤差であるならば、エラーとして
判定しないことを可能とする。
【００３３】このことにより、必要以上にエラーの判定
を行わないため、従来のエラー判定方法に比べ不必要な
エラーを判定したために要していたエラー処理のオーバ
ーヘッドを低減できる。
を行わないため、従来のエラー判定方法に比べ不必要な
エラーを判定したために要していたエラー処理のオーバ
ーヘッドを低減できる。
【図１】本発明の実施例１の対象システムのブロック
図。
図。
【図２】本発明の実施例１の時系列における入力値の変
化例を示すグラフ。
化例を示すグラフ。
【図３】本発明の実施例１の入力値と出力値の関係を示
すグラフ。
すグラフ。
【図４】本発明の実施例２の対象システムのブロック
図。
図。
【図５】本発明の実施例２の入力値と制御値の関係を示
すグラフ。
すグラフ。
１，６…Ａ／Ｄ変換器、２…デジタル制御部、２ａ，２
ｂ，２ｃ…３種類のデジタル制御部、３…エラー判定
部、４…Ｄ／Ａ変換器、５…制御対象。
ｂ，２ｃ…３種類のデジタル制御部、３…エラー判定
部、４…Ｄ／Ａ変換器、５…制御対象。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 美道 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】線形システムにおいて、複数の入力値の大
小関係とそれら入力値に対応する複数の出力値の大小関
係を比較することにより出力値のエラーを判定すること
を特徴とするエラー判定方法。 - 【請求項２】請求項１において、複数の入力値の大小関
係の順番とそれら入力値に対応する複数の出力値の大小
関係の順番が同じもしくは正反対の場合は正常、それ以
外の場合はエラー発生とみなすエラー判定方法。 - 【請求項３】同一の入力値を複数のプラグラムに入力し
て複数の出力値を得るシステムにおいて、 既知であるプログラムの特性より明らかに想定可能な出
力値の大小関係と実際に得られた出力値の大小関係を比
較することにより出力値のエラーを判定することを特徴
とするエラー判定方法。 - 【請求項４】請求項３において、既知であるシステムの
プログラムの特性より明らかに想定可能な出力値の大小
関係と得られた出力値の大小関係が等しい場合は正常、
それ以外の場合はエラー発生とみなすエラー判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6212347A JPH0876840A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | エラー判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6212347A JPH0876840A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | エラー判定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0876840A true JPH0876840A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=16621039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6212347A Pending JPH0876840A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | エラー判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0876840A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011014011A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Hitachi Ltd | 多重系システムの高信頼性制御装置 |
-
1994
- 1994-09-06 JP JP6212347A patent/JPH0876840A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011014011A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Hitachi Ltd | 多重系システムの高信頼性制御装置 |
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