JPH11175875A - バンプ抑制フィルタ - Google Patents

バンプ抑制フィルタ

Info

Publication number
JPH11175875A
JPH11175875A JP33999397A JP33999397A JPH11175875A JP H11175875 A JPH11175875 A JP H11175875A JP 33999397 A JP33999397 A JP 33999397A JP 33999397 A JP33999397 A JP 33999397A JP H11175875 A JPH11175875 A JP H11175875A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
line
switch
sensor
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP33999397A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4006610B2 (ja
Inventor
Hiroyuki Ishii
博之 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP33999397A priority Critical patent/JP4006610B2/ja
Publication of JPH11175875A publication Critical patent/JPH11175875A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4006610B2 publication Critical patent/JP4006610B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 センサ切換時のみフィルタを動作させるよう
にしたバンプ抑制フィルタを提供する。 【解決手段】 同一の対象を測定する同一機能を有する
複数のセンサと、この複数のセンサより1つを選択する
入側スイッチ1と、この入側スイッチ1の出力を取り出
す第1ライン2と、入側スイッチ1の出力をフィルタ3
を介して取り出す第2ライン4と、第1ライン2と第2
ライン4を選択する出側スイッチ5と、入側スイッチ1
を切換えたときに第1ライン2から第2ライン4に切換
え第1ライン2と第2ライン4の出力差が所定値以内に
なったとき第1ライン2への切換えを出側スイッチ5に
指示するスイッチ制御部6と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、同一対象に同一機
能の複数のセンサを設け故障が生じると他のセンサに切
換えて使用する冗長系制御システムにおいて、切換えの
際発生する変動(これをバンプという)を低減するバン
プ抑制フィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】センサ1つの故障で大きな事故につなが
る恐れがあるような装置、例えば航空用エンジンなどで
は冗長系制御システムが用いられる。この一例として同
一対象に複数の同一機能のセンサを設け、1つが故障す
れば他のセンサに切換えて使用するシステムという形式
がある。
【0003】図4は従来用いられているセンサ切換え方
式を示す。複数のセンサが接続されたスイッチを選択信
号により切換え、1つのセンサの計測値を出力する。し
かし、各センサは同一機能を有するとはいえ、出力に多
少のばらつきがあること、および各センサの取付け位置
が異なることなどの理由により各センサの計測値は全て
異なる値をとる。このため、制御ループに取り込むセン
サ信号を切換えた瞬間に、計測値に変動が起きる。これ
は制御に無用な変動(バンプ:bump)をもたらす。特に
制御要素に微分要素がある場合には顕著な変動が生じ
る。このバンプは制御システムの制御性能・安全性の点
で問題となる場合がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このため図5に示すよ
うにスイッチにローパスフィルタLPFを接続し、切換
え時に発生する高周波成分をカットしてなだらかな信号
にして出力する方式が採用されている。しかし通常のL
PF(例えば一次遅れフィルタ)を用いると、センサの
切換えをしていないときにもフィルタが働くため、計測
系に遅れが生じることになり、制御の高速化を行なうこ
とが困難となる。
【0005】本発明は上述の問題に鑑みてなされたもの
で、センサ切換時のみフィルタを動作させるようにした
バンプ抑制フィルタを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明では、同一の対象を測定する同一機
能を有する複数のセンサと、この複数のセンサより1つ
を選択する入側スイッチと、この入側スイッチの出力を
取り出す第1ラインと、入側スイッチの出力をローパス
フィルタを介して取り出す第2ラインと、第1ラインと
第2ラインを選択する出側スイッチと、入側スイッチが
切替わったときに出側スイッチを第1ラインから第2ラ
インに切換え、第1ラインと第2ラインの出力差が所定
値以内になったときに出側スイッチを第2ラインから第
1ラインに切換えるスイッチ制御部と、を備える。
【0007】センサを切換えるとともにローパスフィル
タを介した第2ラインの出力を取り出す。また切換えと
同時にローパスフィルタの無い第1ラインとローパスフ
ィルタの有る第2ラインの出力の差を取り、この差が変
動の許容値以内となったとき第1ラインの出力を取り出
す。これによりセンサ切換時の変動の大きい期間のみロ
ーパスフィルタを使用し他の期間はローパスフィルタを
使用しないので、センサ切換えによるバンプの影響を低
減することができる。
【0008】請求項2の発明では、同一の対象を測定す
る同一機能を有する複数のセンサと、この複数のセンサ
より1つを選択する入側スイッチと、この入側スイッチ
の出力を取り出す第1ラインと、入側スイッチの出力よ
り選択スイッチの出力を差し引く第1減算器と、この第
1減算器の出力に一次遅れ要素をかけて出力する第2ラ
インと、この第2ラインと第1ラインの出力より第2ラ
インの出力を減算する第2減算器と、選択スイッチを制
御するスイッチ制御部と、を備え、前記選択スイッチ
は、入側スイッチの出力Aと第2減算器の1サンプリン
グ分前の出力Bとを選択し、前記スイッチ制御部は、入
側スイッチが切換わったときに選択スイッチをAからB
に切換え、AとBとの差が所定値以内になったときに選
択スイッチをBからAに切換える。
【0009】センサの切換がないときは、選択スイッチ
の出力は入側スイッチの出力Aとなっているので、第1
減算器は入側スイッチの出力A同士の差を取ることにな
りその出力は0となる。これにより第2ラインの出力は
0となり、第2減算器の出力は入側スイッチの出力Aと
なる。センサを切換えたときは、選択スイッチの出力は
第2減算器の1サンプリング分前の出力Bとなっている
ので、第1減算器の出力はAとBとの差、つまり変動と
なり、この変動に一次遅れ要素をかけた値を入側スイッ
チの出力Aから減算した値が第2減算器から出力され
る。これによりセンサ切換え時は変動を軽減した値が出
力され、それ以外の時はセンサからの値がそのまま出力
される。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明の第1実施形態
のバンプ抑制フィルタを示す図である。入側スイッチ1
には、センサL,センサM,センサN…のように、同一
対象を測定する複数の同一機能を有するセンサが接続さ
れ、この1つが選択信号ライン7からの選択信号によっ
て選択される。この入側スイッチ1の出力側には、入側
スイッチ1の出力をそのまま出力する第1ライン2と、
ローパスフィルタ3を介して出力する第2ライン4が接
続されている。なおローパスフィルタ3はどのような形
式のものでもよい。第1ライン2と第2ライン4は出側
スイッチ5に接続され、いずれかの出力が制御系に出力
される。切換ロジック6(スイッチ制御部)は出側スイ
ッチ5の切換えを制御するもので、選択信号ライン7と
第1ライン2と第2ライン4に接続され、選択信号によ
りセンサが切り換わると第2ライン4を接続し、第1ラ
イン2の出力値aと第2ライン4の出力値bとの差をと
り、その差が許容値以内になると再び第1ライン2に切
り換えるよう出側スイッチ5を制御する。
【0011】次に動作について説明する。センサLが入
側スイッチ1に接続され、第1ライン2が出側スイッチ
5に接続されているものとする。このとき選択信号ライ
ン7より選択信号が出力され、入側スイッチ1はセンサ
Mに切り換わる。これと同時に切換ロジック6は出側ス
イッチ5を第1ライン2から第2ライン4に切換え、ロ
ーパスフィルタ3を通してセンサの違いによる変動を少
くした値を出力する。これとともにローパスフィルタを
通さない第1ライン2の出力aとフィルタを通した第2
ライン4の出力bの差を求め、この差が許容値以内にな
ると出側スイッチ5に再び第1ライン2を接続しセンサ
Mの出力をそのまま出力する。これによりセンサ切換の
変動の大きい期間のみローパスフィルタを使用して変動
の影響を軽減することができる。
【0012】次に第2実施形態を説明する。図2は本発
明の第2実施形態のバンプ抑制フィルタを示す図であ
る。入側スイッチ11には、センサL,センサM,セン
サN…のように、同一対象を測定する複数の同一機能を
有するセンサが接続され、この1つが選択信号ライン1
9からの選択信号によって選択される。入側スイッチ1
1の出力Aは第1ライン12に出力される。本バンプ抑
制フィルタの出力となる第2減算器18の出力はラッチ
13に一時的に格納される。センサの出力はサンプリン
グ間隔毎に出力される。ラッチ13は現在のサンプリン
グの1つ前の値を保持する。選択スイッチ14は入側ス
イッチ11の出力Aとラッチ13の出力Bとを切り換え
る。第1減算器15は入側スイッチ11の出力Aから選
択スイッチ14の出力を差し引く。この値は選択スイッ
チ14がAを選択しているときは、当然0となる。また
Bを選択しているときでセンサが切り換わったときは、
変動値(バンプ)となる。第2ライン17は第1減算器
15の出力に一次遅れ要素exp(−Δt/τ)を乗算
器16でかけその値を出力するラインであり、一次遅れ
要素は第1減算器15の出力から高周波成分を除去し低
周波成分を出力する。なお、一次遅れ要素のΔtはサン
プリング間隔を表し、τは時定数を表す。第2減算器1
8は第1ライン11の出力から乗算器16の出力を減算
して本バンプ抑制フィルタの出力とする。スイッチ制御
部20は選択信号ライン19からの選択信号により選択
スイッチ14をラッチ13の出力Bに切換え、AとBと
の差が許容値以内となったとき選択スイッチ14をBか
らAに切り換えるように選択スイッチ14に指示する。
【0013】次に動作について説明する。センサLが入
側スイッチ11に接続されているものとする。このとき
選択信号ライン19より選択信号が出力され、入側スイ
ッチ11はセンサMに切り換わる。これと同時にスイッ
チ制御部20は選択スイッチ14をAからBに切換え
る。Bは切換前のセンサLの値で変動前の値であり、入
側スイッチの出力AはセンサMに切換たときの変動を生
じた値である。このため第1減算器15の出力は変動値
(バンプ)であり、この変動値に一次遅れ要素をかける
ことにより変動値の緩やかな成分が取り出され、第2減
算器18で第1ラインの出力Aから減算される。これに
より第2減算器18から変動を少なくしたセンサMの出
力が出される。スイッチ制御部20は選択信号によりA
とBとの差を調べこの差が許容値以下となったとき選択
スイッチ14をAに切り換える。これによりセンサ切換
時は変動値分をほぼ差し引いたセンサの値が出力され、
それ以外のときはセンサの出力がそのまま出力される。
【0014】図3は通常用いられる一次フィルタの構成
を示す図である。図2に示す第2実施形態は一次フィル
タに選択スイッチ14とスイッチ制御部20を設け、入
側スイッチ11を制御する選択信号に同期してスイッチ
制御部20を動作させるようにしている。
【0015】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
は、センサ切換時に発生する変動をローパスフィルタを
用いて軽減するが、変動が許容値内に収まればフィルタ
を経由しないセンサ出力をそのまま出力することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態のバンプ抑制フィルタを
示す図である。
【図2】本発明の第2実施形態のバンプ抑制フィルタを
示す図である。
【図3】一次フィルタの回路である。
【図4】従来のセンサ切換回路である。
【図5】従来のローパスフィルタを用いたセンサ切換回
路である。
【符号の説明】
1 入側スイッチ 2 第1ライン 3 ローパスフィルタ 4 第2ライン 5 出側スイッチ 6 切換ロジック 7 選択信号ライン 11 入側スイッチ 12 第1ライン 13 ラッチ 14 選択スイッチ 15 第1減算器 16 乗算器 17 第2ライン 18 第2減算器 19 選択信号ライン 20 スイッチ制御部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同一の対象を測定する同一機能を有する
    複数のセンサと、この複数のセンサより1つを選択する
    入側スイッチと、この入側スイッチの出力を取り出す第
    1ラインと、入側スイッチの出力をローパスフィルタを
    介して取り出す第2ラインと、第1ラインと第2ライン
    を選択する出側スイッチと、入側スイッチが切替わった
    ときに出側スイッチを第1ラインから第2ラインに切換
    え、第1ラインと第2ラインの出力差が所定値以内にな
    ったときに出側スイッチを第2ラインから第1ラインに
    切換えるスイッチ制御部と、を備えたことを特徴とする
    バンプ抑制フィルタ。
  2. 【請求項2】 同一の対象を測定する同一機能を有する
    複数のセンサと、この複数のセンサより1つを選択する
    入側スイッチと、この入側スイッチの出力を取り出す第
    1ラインと、入側スイッチの出力より選択スイッチの出
    力を差し引く第1減算器と、この第1減算器の出力に一
    次遅れ要素をかけて出力する第2ラインと、この第2ラ
    インと第1ラインの出力より第2ラインの出力を減算す
    る第2減算器と、選択スイッチを制御するスイッチ制御
    部と、を備え、前記選択スイッチは、入側スイッチの出
    力Aと第2減算器の1サンプリング分前の出力Bとを選
    択し、前記スイッチ制御部は、入側スイッチが切換わっ
    たときに選択スイッチをAからBに切換え、AとBとの
    差が所定値以内になったときに選択スイッチをBからA
    に切換えることを特徴とするバンプ抑制フィルタ。
JP33999397A 1997-12-10 1997-12-10 バンプ抑制フィルタ Expired - Fee Related JP4006610B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33999397A JP4006610B2 (ja) 1997-12-10 1997-12-10 バンプ抑制フィルタ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33999397A JP4006610B2 (ja) 1997-12-10 1997-12-10 バンプ抑制フィルタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11175875A true JPH11175875A (ja) 1999-07-02
JP4006610B2 JP4006610B2 (ja) 2007-11-14

Family

ID=18332728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33999397A Expired - Fee Related JP4006610B2 (ja) 1997-12-10 1997-12-10 バンプ抑制フィルタ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4006610B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011222018A (ja) * 2010-04-09 2011-11-04 Lsis Co Ltd Pid制御器のモード切替装置
JP4844742B2 (ja) * 2003-07-22 2011-12-28 コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 圧力を測定する方法及び装置
KR20150108277A (ko) * 2014-03-17 2015-09-25 엘에스산전 주식회사 이중화 시스템
JP2015176608A (ja) * 2014-03-17 2015-10-05 エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. 二重化システム
KR101878393B1 (ko) * 2014-03-17 2018-07-13 엘에스산전 주식회사 이중화 시스템

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4844742B2 (ja) * 2003-07-22 2011-12-28 コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 圧力を測定する方法及び装置
JP2011222018A (ja) * 2010-04-09 2011-11-04 Lsis Co Ltd Pid制御器のモード切替装置
US8718800B2 (en) 2010-04-09 2014-05-06 Lsis Co., Ltd. Apparatus for changing mode in proportional integral differential controller
KR20150108277A (ko) * 2014-03-17 2015-09-25 엘에스산전 주식회사 이중화 시스템
JP2015176608A (ja) * 2014-03-17 2015-10-05 エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. 二重化システム
US9625558B2 (en) 2014-03-17 2017-04-18 Lsis Co., Ltd. Duplex system
KR101878393B1 (ko) * 2014-03-17 2018-07-13 엘에스산전 주식회사 이중화 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
JP4006610B2 (ja) 2007-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4432048A (en) Multiple digital controller system
KR20010034286A (ko) 위상 지연 보상 방법 및 장치
JPH11175875A (ja) バンプ抑制フィルタ
US20030052722A1 (en) Clock monitoring apparatus
KR100266936B1 (ko) 보드 배선 고장 검출 장치
US5652532A (en) Frequency difference detection apparatus
JP2980304B2 (ja) クロック障害検出回路
EP0161403A1 (en) Protective relay for a power system
JPH09284801A (ja) 2ラインyc分離装置
JPH07245865A (ja) 配電盤とデジタル継電装置
JPH1080173A (ja) デジタルフィルタと、サーボモータ制御装置
JP3019607B2 (ja) 過電流継電器
JPH01136016A (ja) アナログ量計測装置
EP1286472A2 (en) Noise canceller
JP2557106Y2 (ja) 二重化制御装置
JP3181207B2 (ja) 二重化計装発信器の自動切替方法
JP2663487B2 (ja) デジタル通信装置
KR0125142Y1 (ko) 디지탈 전송시스템의 데이터 지연 보상장치
JP2003058245A (ja) 監視制御装置
JPH0556022A (ja) 伝送路切替回路
JPH0759248A (ja) ディジタル型保護継電装置
JPH0451716A (ja) Plo切り替え回路
JPS61248102A (ja) プロセス調節計
JPH0568320A (ja) アナログ入力回路の監視装置
JPH06302243A (ja) リレー制御回路

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041203

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061221

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070201

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070802

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070815

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110907

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110907

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120907

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120907

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130907

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees