JPH1185204A - 状態信号検出方法及び装置並びに状態信号検出プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
状態信号検出方法及び装置並びに状態信号検出プログラムを記録した記録媒体Info
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- JPH1185204A JPH1185204A JP24246597A JP24246597A JPH1185204A JP H1185204 A JPH1185204 A JP H1185204A JP 24246597 A JP24246597 A JP 24246597A JP 24246597 A JP24246597 A JP 24246597A JP H1185204 A JPH1185204 A JP H1185204A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 伝送路に遅れの伴う系において、安定性に優
れた時間遅れのない状態信号を得る。検出誤差の小さい
状態信号を得る。 【解決手段】 制御装置に対する駆動信号の伝送遅れあ
るいは制御装置の検出信号の伝送遅れのような遅延時間
が無視できないような制御方法における状態信号検出方
法及び装置であって、駆動信号と制御対象の状態信号を
入力し、最新の状態信号から数学モデルＡに基づき状態
信号Ａを求め、最新の状態信号から数学モデルＢに基づ
き状態信号Ｂを求め、前記制御対象の状態信号と前記状
態信号Ａとの誤差を求め、この求められた誤差を定数倍
し、それを前記状態信号Ｂにフィードバックして修正出
力し、状態信号を更新するものである。
れた時間遅れのない状態信号を得る。検出誤差の小さい
状態信号を得る。 【解決手段】 制御装置に対する駆動信号の伝送遅れあ
るいは制御装置の検出信号の伝送遅れのような遅延時間
が無視できないような制御方法における状態信号検出方
法及び装置であって、駆動信号と制御対象の状態信号を
入力し、最新の状態信号から数学モデルＡに基づき状態
信号Ａを求め、最新の状態信号から数学モデルＢに基づ
き状態信号Ｂを求め、前記制御対象の状態信号と前記状
態信号Ａとの誤差を求め、この求められた誤差を定数倍
し、それを前記状態信号Ｂにフィードバックして修正出
力し、状態信号を更新するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、制御系の遅延時間
が無視できない伝送路に遅れの伴う系における制御方法
及び制御装置において、実時間の状態信号を推定する状
態信号検出方法及び装置並びに状態信号検出プログラム
を記録した記録媒体に関し、例えば、遠隔地にある監視
カメラをセンタで制御するような場合に監視カメラの駆
動指令に対する時間遅れのない状態信号を合成する装置
に適用して有効な技術に関する。
が無視できない伝送路に遅れの伴う系における制御方法
及び制御装置において、実時間の状態信号を推定する状
態信号検出方法及び装置並びに状態信号検出プログラム
を記録した記録媒体に関し、例えば、遠隔地にある監視
カメラをセンタで制御するような場合に監視カメラの駆
動指令に対する時間遅れのない状態信号を合成する装置
に適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の状態信号検出装置の概略構成を図
５（ブロック構成図）に示す。ここで、１は制御対象で
あるプラント、２はプラントの動特性を模擬した数学モ
デル、３は数学モデルを修正する修正器、４は数学モデ
ルとプラントとの誤差を求める減算器、５は誤差を修正
ゲイン倍（定数倍）する乗算器、６は駆動信号、７，
７’は遅延回路（遅延時間要素）である。
５（ブロック構成図）に示す。ここで、１は制御対象で
あるプラント、２はプラントの動特性を模擬した数学モ
デル、３は数学モデルを修正する修正器、４は数学モデ
ルとプラントとの誤差を求める減算器、５は誤差を修正
ゲイン倍（定数倍）する乗算器、６は駆動信号、７，
７’は遅延回路（遅延時間要素）である。
【０００３】図５において、駆動信号６はプラント１及
び数学モデル２に入力される。ただし、プラント１には
遅延時間Ｄの遅延回路７を介して入力される。プラント
の状態信号と数学モデル２からの状態信号は、共に修正
器３に入力される。プラントの状態信号は、例えば、回
転モータの場合は回転角信号が、遅延時間Ｄの遅延回路
７を介して減算器４に入力される。数学モデル２からの
状態信号は遅延時間Ｄの２倍の遅延時間（２Ｄ）の遅延
回路７’を介して、減算器４のもう一方に入力される。
ここで両者の信号の誤差が計算され、乗算器５で修正ゲ
イン倍（定数倍）され、前記数学モデル２にフィードバ
ックされる。数学モデル２からは実時間の状態信号が出
力される。
び数学モデル２に入力される。ただし、プラント１には
遅延時間Ｄの遅延回路７を介して入力される。プラント
の状態信号と数学モデル２からの状態信号は、共に修正
器３に入力される。プラントの状態信号は、例えば、回
転モータの場合は回転角信号が、遅延時間Ｄの遅延回路
７を介して減算器４に入力される。数学モデル２からの
状態信号は遅延時間Ｄの２倍の遅延時間（２Ｄ）の遅延
回路７’を介して、減算器４のもう一方に入力される。
ここで両者の信号の誤差が計算され、乗算器５で修正ゲ
イン倍（定数倍）され、前記数学モデル２にフィードバ
ックされる。数学モデル２からは実時間の状態信号が出
力される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の状態信号検
出装置では、修正器３の信号の時間と、駆動入力信号の
時間が異なっているため、時間遅れが大きい場合には数
学モデル２は発散し、正しい状態信号を出力できなくな
るという問題があった。
出装置では、修正器３の信号の時間と、駆動入力信号の
時間が異なっているため、時間遅れが大きい場合には数
学モデル２は発散し、正しい状態信号を出力できなくな
るという問題があった。
【０００５】本発明の目的は、伝送路に遅れの伴う系に
おいて、安定性に優れた時間遅れのない状態信号を得る
ことが可能な技術を提供することにある。
おいて、安定性に優れた時間遅れのない状態信号を得る
ことが可能な技術を提供することにある。
【０００６】本発明の他目的は、検出誤差の小さい状態
信号を得る状態信号検出装置を提供することにある。
信号を得る状態信号検出装置を提供することにある。
【０００７】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【０００９】（１）制御装置に対する駆動信号の伝送遅
れあるいは制御装置の検出信号の伝送遅れのような遅延
時間が無視できない伝送路に遅れの伴う系における状態
信号検出方法であって、前記駆動信号と制御対象の状態
信号を入力するステップと、最新の状態信号から数学モ
デルＡに基づき状態信号Ａを求めるステップと、最新の
状態信号から数学モデルＢに基づき状態信号Ｂを求める
ステップと、前記制御対象の状態信号と前記状態信号Ａ
との誤差を求めるステップと、この求められた誤差を定
数倍するステップと、前記状態信号Ａを前記定数倍して
修正出力するステップと、前記状態信号Ｂを前記定数倍
して修正出力するステップと、状態信号を修正された状
態信号Ｂに更新するステップとを有することを特徴とす
る。
れあるいは制御装置の検出信号の伝送遅れのような遅延
時間が無視できない伝送路に遅れの伴う系における状態
信号検出方法であって、前記駆動信号と制御対象の状態
信号を入力するステップと、最新の状態信号から数学モ
デルＡに基づき状態信号Ａを求めるステップと、最新の
状態信号から数学モデルＢに基づき状態信号Ｂを求める
ステップと、前記制御対象の状態信号と前記状態信号Ａ
との誤差を求めるステップと、この求められた誤差を定
数倍するステップと、前記状態信号Ａを前記定数倍して
修正出力するステップと、前記状態信号Ｂを前記定数倍
して修正出力するステップと、状態信号を修正された状
態信号Ｂに更新するステップとを有することを特徴とす
る。
【００１０】（２）制御装置に対する駆動信号の伝送遅
れあるいは制御装置の検出信号の伝送遅れのような遅延
時間が無視できない伝送路に遅れの伴う系における状態
信号検出装置であって、制御対象の状態量を検出する検
出器と、該検出された駆動信号と制御対象の状態信号を
入力する手段と、最新の状態信号から数学モデルＡに基
づき状態信号Ａを求める手段と、最新の状態信号から数
学モデルＢに基づき状態信号Ｂを求める手段と、前記制
御対象の状態信号と前記状態信号Ａとの誤差を求める手
段と、この求められた誤差を定数倍する手段と、前記状
態信号Ａを前記定数倍して修正出力する手段と、前記状
態信号Ｂを前記定数倍して修正出力する手段と、状態信
号を修正された状態信号Ｂに更新する手段とを備えたこ
とを特徴とする。
れあるいは制御装置の検出信号の伝送遅れのような遅延
時間が無視できない伝送路に遅れの伴う系における状態
信号検出装置であって、制御対象の状態量を検出する検
出器と、該検出された駆動信号と制御対象の状態信号を
入力する手段と、最新の状態信号から数学モデルＡに基
づき状態信号Ａを求める手段と、最新の状態信号から数
学モデルＢに基づき状態信号Ｂを求める手段と、前記制
御対象の状態信号と前記状態信号Ａとの誤差を求める手
段と、この求められた誤差を定数倍する手段と、前記状
態信号Ａを前記定数倍して修正出力する手段と、前記状
態信号Ｂを前記定数倍して修正出力する手段と、状態信
号を修正された状態信号Ｂに更新する手段とを備えたこ
とを特徴とする。
【００１１】（３）コンピュータによって制御装置に対
する駆動信号の伝送遅れあるいは制御装置の検出信号の
伝送遅れのような遅延時間が無視できない伝送路に遅れ
の伴う系における状態信号検出方法において、制御対象
の状態信号を検出するためのプログラムを記録した記録
媒体であって、駆動信号と制御対象の状態信号を入力さ
せるステップと、最新の状態信号から数学モデルＡに基
づき状態信号Ａを求めさせるステップと、最新の状態信
号から数学モデルＢに基づき状態信号Ｂを求めさせるス
テップと、前記制御対象の状態信号と前記状態信号Ａと
の誤差を求めさせるステップと、この求められた誤差を
定数倍させるステップと、前記状態信号Ａを前記求めら
れた誤差を定数倍して修正出力させるステップと、前記
状態信号Ｂを前記求められた誤差を定数倍して修正出力
させるステップと、状態信号を修正された状態信号Ｂに
更新させるステップをコンピュータに実行させるプログ
ラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体
である。
する駆動信号の伝送遅れあるいは制御装置の検出信号の
伝送遅れのような遅延時間が無視できない伝送路に遅れ
の伴う系における状態信号検出方法において、制御対象
の状態信号を検出するためのプログラムを記録した記録
媒体であって、駆動信号と制御対象の状態信号を入力さ
せるステップと、最新の状態信号から数学モデルＡに基
づき状態信号Ａを求めさせるステップと、最新の状態信
号から数学モデルＢに基づき状態信号Ｂを求めさせるス
テップと、前記制御対象の状態信号と前記状態信号Ａと
の誤差を求めさせるステップと、この求められた誤差を
定数倍させるステップと、前記状態信号Ａを前記求めら
れた誤差を定数倍して修正出力させるステップと、前記
状態信号Ｂを前記求められた誤差を定数倍して修正出力
させるステップと、状態信号を修正された状態信号Ｂに
更新させるステップをコンピュータに実行させるプログ
ラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体
である。
【００１２】前述の手段によれば、伝送路に遅れの伴う
系において、制御対象を模擬した数学モデルを２個用意
し、修正ゲインを求めるためのモデルと、実時間の状態
信号を出力するためのモデルとに分離するので、安定性
に優れた時間遅れのない状態信号が得られる。
系において、制御対象を模擬した数学モデルを２個用意
し、修正ゲインを求めるためのモデルと、実時間の状態
信号を出力するためのモデルとに分離するので、安定性
に優れた時間遅れのない状態信号が得られる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態（実施例）を詳細に説明する。なお、全図にお
いて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰
り返しの説明は省略する。
施の形態（実施例）を詳細に説明する。なお、全図にお
いて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰
り返しの説明は省略する。
【００１４】図１は本発明の一実施形態（実施例）のプ
ラントの遠隔監視装置における状態信号検出装置の概略
構成を示すブロック構成図であり、１１はプラントの動
特性を模擬した（制御対象を模擬した）数学モデルＡ、
１２はプラントの動特性を模擬した（制御対象を模擬し
た）数学モデルＢ、１３は時間遅れの無い状態信号であ
る。その状態信号１３の信号は図１と同様である。ま
た、図１中の前記遅延回路７，７’のブロック内の
“Ｄ”は単位遅延時間を示し、“２Ｄ”は“Ｄ”の２倍
の遅延時間を示している。
ラントの遠隔監視装置における状態信号検出装置の概略
構成を示すブロック構成図であり、１１はプラントの動
特性を模擬した（制御対象を模擬した）数学モデルＡ、
１２はプラントの動特性を模擬した（制御対象を模擬し
た）数学モデルＢ、１３は時間遅れの無い状態信号であ
る。その状態信号１３の信号は図１と同様である。ま
た、図１中の前記遅延回路７，７’のブロック内の
“Ｄ”は単位遅延時間を示し、“２Ｄ”は“Ｄ”の２倍
の遅延時間を示している。
【００１５】図１において、駆動信号６はプラント１，
数学モデルＡ１１及び数学モデルＢ１２に入力される。
前記プラント１には遅延時間Ｄの遅延回路７を介して入
力される。プラントの状態信号と数学モデルＡ１１から
の状態信号は、共に修正器３に入力される。プラントの
状態信号は、例えば、回転モータの場合は回転角信号
が、遅延時間Ｄの遅延回路７を介して修正器３の減算器
４に入力される。
数学モデルＡ１１及び数学モデルＢ１２に入力される。
前記プラント１には遅延時間Ｄの遅延回路７を介して入
力される。プラントの状態信号と数学モデルＡ１１から
の状態信号は、共に修正器３に入力される。プラントの
状態信号は、例えば、回転モータの場合は回転角信号
が、遅延時間Ｄの遅延回路７を介して修正器３の減算器
４に入力される。
【００１６】前記数学モデルＡ１１には、前記駆動信号
６を遅延時間Ｄの２倍の遅延時間（２Ｄ）の遅延回路
７’を介して、遅延時間Ｄの２倍の時間だけ遅延させた
信号を入力する。前記数学モデルＡ１１からの状態信号
は前記減算器４のもう一方に入力され、両者の差が計算
される。
６を遅延時間Ｄの２倍の遅延時間（２Ｄ）の遅延回路
７’を介して、遅延時間Ｄの２倍の時間だけ遅延させた
信号を入力する。前記数学モデルＡ１１からの状態信号
は前記減算器４のもう一方に入力され、両者の差が計算
される。
【００１７】この結果は、乗算器５で修正ゲイン倍（定
数倍）されて、数学モデルＡ１１及びＢ１２に入力され
る。一方、数学モデルＢ１２には時間遅れのない駆動信
号が入力され、実時間の状態信号１３が出力される。
数倍）されて、数学モデルＡ１１及びＢ１２に入力され
る。一方、数学モデルＢ１２には時間遅れのない駆動信
号が入力され、実時間の状態信号１３が出力される。
【００１８】図２はプラントの遠隔監視装置の駆動モー
タを例にした場合の状態信号検出装置の一実施例の概略
構成を示するブロック構成図であり、３１は駆動モー
タ、３２は回転角を検出する回転角検出器である。駆動
モータ３１の動特性は以下に示す数１の式で表される。
タを例にした場合の状態信号検出装置の一実施例の概略
構成を示するブロック構成図であり、３１は駆動モー
タ、３２は回転角を検出する回転角検出器である。駆動
モータ３１の動特性は以下に示す数１の式で表される。
【００１９】
【数１】Ｊ（ｄω／ｄｔ）＋Ｋdω＋Ｋs＝ＫTｉ ここで、 Ｊ：駆動モータの慣性モーメント ω：回転角速度 Ｋd：粘性摩擦係数 Ｋs：負荷トルク ＫT：トルク定数 ｉ：駆動モータの巻き線電流 である。数１の式をラプラス演算子ｓを用いて書き直す
と、数２及び数３の式となる。
と、数２及び数３の式となる。
【００２０】
【数２】 ｓω＝（ＫT／Ｊ）ｉ−（Ｋd／Ｊ）ω−（Ｋs／Ｊ）
【００２１】
【数３】ｓθ＝ω この動特性を模擬した数学モデルは、図２の点線で囲ん
だ部分１１及び１２のようになる。
だ部分１１及び１２のようになる。
【００２２】また、駆動モータの回転角信号をｙ1、数
学モデルＡからの回転角信号をｙ2とすると、修正回路
３を含めた数学モデルは以下に示す数４及び数５の式で
表される。
学モデルＡからの回転角信号をｙ2とすると、修正回路
３を含めた数学モデルは以下に示す数４及び数５の式で
表される。
【００２３】
【数４】ｓω＝（ＫT／Ｊ）ｉ−（Ｋd／Ｊ）ω−（Ｋs
／Ｊ）＋ａ1（ｙ1−ｙ2）
／Ｊ）＋ａ1（ｙ1−ｙ2）
【００２４】
【数５】ｓθ＝ω＋ａ2（ｙ1−ｙ2） ここで、ａ1、ａ2は修正ゲイン（定数）であり、オブザ
ーバ、カルマンフィルタの原理で求められる。
ーバ、カルマンフィルタの原理で求められる。
【００２５】減算器４において、駆動モータの回転角信
号ｙ1と数学モデルからの回転角信号ｙ2との差が取られ
る。この差が乗算器（修正ゲイン）５を介して数学モデ
ルＡ１１及びＢ１２にフィードバックされるため、より
精度の高い回転角信号ｙ3が得られる。
号ｙ1と数学モデルからの回転角信号ｙ2との差が取られ
る。この差が乗算器（修正ゲイン）５を介して数学モデ
ルＡ１１及びＢ１２にフィードバックされるため、より
精度の高い回転角信号ｙ3が得られる。
【００２６】図３に検出誤差信号の分散値の実測値を示
す。横軸は遅延時間で単位は１８.１mｓである。また、
縦軸は検出誤差の分散である。実線は図５で示した従来
法、破線は本実施形態による方法である。従来法では遅
延時間が７サンプル時間（７ｘ１８.１mｓ）で発散して
しまうが、本実施形態では２０サンプル時間（２０ｘ１
８.１mｓ）でも系は安定である。また、誤差も極めて従
来法と比べると小さいことが分かる。
す。横軸は遅延時間で単位は１８.１mｓである。また、
縦軸は検出誤差の分散である。実線は図５で示した従来
法、破線は本実施形態による方法である。従来法では遅
延時間が７サンプル時間（７ｘ１８.１mｓ）で発散して
しまうが、本実施形態では２０サンプル時間（２０ｘ１
８.１mｓ）でも系は安定である。また、誤差も極めて従
来法と比べると小さいことが分かる。
【００２７】図４に状態信号検出装置における処理フロ
ーを示す。まず、各状態信号、入出力信号などを初期値
に設定し、無限ループに入る（ステップＳ１）。駆動信
号とプラントの状態信号をコンピュータに取り込む（ス
テップＳ２）。駆動信号は別のコンピュータから発せら
れた場合は、通信回線を介して取り込める。また、プラ
ントの状態信号は入出力ポート（エンコーダなどのディ
ジタル信号の場合）あるいはアナログディジタル変換ボ
ードなどで取り込める。
ーを示す。まず、各状態信号、入出力信号などを初期値
に設定し、無限ループに入る（ステップＳ１）。駆動信
号とプラントの状態信号をコンピュータに取り込む（ス
テップＳ２）。駆動信号は別のコンピュータから発せら
れた場合は、通信回線を介して取り込める。また、プラ
ントの状態信号は入出力ポート（エンコーダなどのディ
ジタル信号の場合）あるいはアナログディジタル変換ボ
ードなどで取り込める。
【００２８】次に、数学モデルＡ１１にいま取り込んだ
最新のデータを入力し、状態信号Ａを計算する（ステッ
プＳ３）。同様に数学モデルＢ１２にいま取り込んだ最
新のデータを入力し、状態信号Ｂを計算する（ステップ
Ｓ４）。プラントの状態信号と状態信号Ａとの誤差を計
算し（ステップＳ５）、それを係数倍（定数倍）する
（ステップＳ６）。状態信号Ｂを出力し（ステップＳ
７）、各種状態信号を更新して（ステップＳ８）、ルー
プの２段目に戻る。
最新のデータを入力し、状態信号Ａを計算する（ステッ
プＳ３）。同様に数学モデルＢ１２にいま取り込んだ最
新のデータを入力し、状態信号Ｂを計算する（ステップ
Ｓ４）。プラントの状態信号と状態信号Ａとの誤差を計
算し（ステップＳ５）、それを係数倍（定数倍）する
（ステップＳ６）。状態信号Ｂを出力し（ステップＳ
７）、各種状態信号を更新して（ステップＳ８）、ルー
プの２段目に戻る。
【００２９】以上の説明からわかるように、本実施形態
１によれば、プラント１の遠隔監視装置における状態信
号検出装置において、プラント１の遠隔監視装置（制御
装置）の駆動信号６とプラント（制御対象）１の状態信
号を入力し、最新の状態信号から数学モデルＡ１１に基
づき状態信号Ａを求め、最新の状態信号から数学モデル
Ｂ１２に基づき状態信号Ｂを求め、前記プラント１の状
態信号と前記状態信号Ａとの誤差を求め、この求められ
た誤差を定数倍し、それを前記状態信号Ａ及びＢにフィ
ードバックして修正出力し、状態信号を更新するので、
プラント１を模擬した数学モデルを２個用意し、修正ゲ
インを求めるためのモデルと、実時間の状態信号を出力
するためのモデルとに分離するので、安定性に優れた時
間遅れのない状態信号が得られる。これにより、検出誤
差の小さい信号を得ることができる。
１によれば、プラント１の遠隔監視装置における状態信
号検出装置において、プラント１の遠隔監視装置（制御
装置）の駆動信号６とプラント（制御対象）１の状態信
号を入力し、最新の状態信号から数学モデルＡ１１に基
づき状態信号Ａを求め、最新の状態信号から数学モデル
Ｂ１２に基づき状態信号Ｂを求め、前記プラント１の状
態信号と前記状態信号Ａとの誤差を求め、この求められ
た誤差を定数倍し、それを前記状態信号Ａ及びＢにフィ
ードバックして修正出力し、状態信号を更新するので、
プラント１を模擬した数学モデルを２個用意し、修正ゲ
インを求めるためのモデルと、実時間の状態信号を出力
するためのモデルとに分離するので、安定性に優れた時
間遅れのない状態信号が得られる。これにより、検出誤
差の小さい信号を得ることができる。
【００３０】前記実施形態（実施例）では、本発明をプ
ラントの遠隔監視装置における状態信号検出装置に適用
した例で説明したが、本発明は、制御装置に対する駆動
信号の伝送遅れあるいは制御装置の検出信号の伝送遅れ
のような遅延時間が無視できない伝送路に遅れの伴う系
における状態信号検出技術、例えば、遠隔地にある監視
カメラをセンタで制御するような場合に監視カメラの駆
動指令に対する時間遅れのない状態信号を合成する装置
等に適用して有効である。
ラントの遠隔監視装置における状態信号検出装置に適用
した例で説明したが、本発明は、制御装置に対する駆動
信号の伝送遅れあるいは制御装置の検出信号の伝送遅れ
のような遅延時間が無視できない伝送路に遅れの伴う系
における状態信号検出技術、例えば、遠隔地にある監視
カメラをセンタで制御するような場合に監視カメラの駆
動指令に対する時間遅れのない状態信号を合成する装置
等に適用して有効である。
【００３１】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施形態（実施例）に基づき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、そ
の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であるこ
とは勿論である。
前記実施形態（実施例）に基づき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、そ
の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であるこ
とは勿論である。
【００３２】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、伝送路に遅れの伴う系において、制御対象を模擬し
た数学モデルを２個用意し、修正ゲインを求めるための
モデルと、実時間の状態信号を出力するためのモデルと
に分離するので、安定性に優れた時間遅れのない状態信
号が得られる。これにより、検出誤差の小さい信号を得
ることができる。
ば、伝送路に遅れの伴う系において、制御対象を模擬し
た数学モデルを２個用意し、修正ゲインを求めるための
モデルと、実時間の状態信号を出力するためのモデルと
に分離するので、安定性に優れた時間遅れのない状態信
号が得られる。これにより、検出誤差の小さい信号を得
ることができる。
【図１】本発明の一実施形態（実施例）のプラントの遠
隔監視装置における状態信号検出装置の概略構成を示す
ブロック構成図である。
隔監視装置における状態信号検出装置の概略構成を示す
ブロック構成図である。
【図２】本実施形態のプラントの遠隔監視装置の駆動モ
ータを例にした場合の状態信号検出装置の一実施例の概
略構成を示すブロック構成図である。
ータを例にした場合の状態信号検出装置の一実施例の概
略構成を示すブロック構成図である。
【図３】本実施形態の検出誤差信号の分散値の実測値を
示す図である。
示す図である。
【図４】本実施形態の状態信号検出装置における処理フ
ローを示す図である。
ローを示す図である。
【図５】従来の状態信号検出装置の概略構成を示すブロ
ック構成図である。
ック構成図である。
１…プラント、２…プラントの動特性を模擬した数学モ
デル、３…修正器、４…減算器、５…乗算器、６…駆動
信号、７，７’…遅延回路、１１…プラントの動特性を
模擬したモデルＡ、１２…プラントの動特性を模擬した
モデルＢ、１３…時間遅れの無い状態信号、３１…駆動
モータ、３２…回転角検出器。
デル、３…修正器、４…減算器、５…乗算器、６…駆動
信号、７，７’…遅延回路、１１…プラントの動特性を
模擬したモデルＡ、１２…プラントの動特性を模擬した
モデルＢ、１３…時間遅れの無い状態信号、３１…駆動
モータ、３２…回転角検出器。
フロントページの続き (72)発明者 金子 和政 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 西田 安秀 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 制御装置に対する駆動信号の伝送遅れあ
るいは制御装置の検出信号の伝送遅れのような遅延時間
が無視できない伝送路に遅れの伴う系における状態信号
検出方法であって、前記駆動信号と制御対象の状態信号
を入力するステップと、最新の状態信号から数学モデル
Ａに基づき状態信号Ａを求めるステップと、最新の状態
信号から数学モデルＢに基づき状態信号Ｂを求めるステ
ップと、前記制御対象の状態信号と前記状態信号Ａとの
誤差を求めるステップと、この求められた誤差を定数倍
するステップと、前記状態信号Ａを前記定数倍して修正
出力するステップと、前記状態信号Ｂを前記定数倍して
修正出力するステップと、状態信号を修正された状態信
号Ｂに更新するステップとを有することを特徴とする状
態信号検出方法。 - 【請求項２】 制御装置に対する駆動信号の伝送遅れあ
るいは制御装置の検出信号の伝送遅れのような遅延時間
が無視できない伝送路に遅れの伴う系における状態信号
検出装置であって、制御対象の状態量を検出する検出器
と、該検出された駆動信号と制御対象の状態信号を入力
する手段と、最新の状態信号から数学モデルＡに基づき
状態信号Ａを求める手段と、最新の状態信号から数学モ
デルＢに基づき状態信号Ｂを求める手段と、前記制御対
象の状態信号と前記状態信号Ａとの誤差を求める手段
と、この求められた誤差を定数倍する手段と、前記状態
信号Ａを前記定数倍して修正出力する手段と、前記状態
信号Ｂを前記定数倍して修正出力する手段と、状態信号
を修正された状態信号Ｂに更新する手段とを備えたこと
を特徴とする状態信号検出装置。 - 【請求項３】 コンピュータによって制御装置に対する
駆動信号の伝送遅れあるいは制御装置の検出信号の伝送
遅れのような遅延時間が無視できない伝送路に遅れの伴
う系における状態信号検出方法において、制御対象の状
態信号を検出するためのプログラムを記録した記録媒体
であって、駆動信号と制御対象の状態信号を入力させる
ステップと、最新の状態信号から数学モデルＡに基づき
状態信号Ａを求めさせるステップと、最新の状態信号か
ら数学モデルＢに基づき状態信号Ｂを求めさせるステッ
プと、前記制御対象の状態信号と前記状態信号Ａとの誤
差を求めさせるステップと、この求められた誤差を定数
倍させるステップと、前記状態信号Ａを前記求められた
誤差を定数倍して修正出力させるステップと、前記状態
信号Ｂを前記求められた誤差を定数倍して修正出力させ
るステップと、状態信号を修正された状態信号Ｂに更新
させるステップをコンピュータに実行させるプログラム
が記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24246597A JPH1185204A (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 状態信号検出方法及び装置並びに状態信号検出プログラムを記録した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24246597A JPH1185204A (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 状態信号検出方法及び装置並びに状態信号検出プログラムを記録した記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1185204A true JPH1185204A (ja) | 1999-03-30 |
Family
ID=17089495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24246597A Pending JPH1185204A (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 状態信号検出方法及び装置並びに状態信号検出プログラムを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1185204A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002048806A1 (fr) * | 2000-12-14 | 2002-06-20 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Dispositif de commande a retroaction |
| US7725201B2 (en) | 2000-12-14 | 2010-05-25 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Feedback control device |
| JP2014197391A (ja) * | 2013-03-01 | 2014-10-16 | フィッシャー−ローズマウント システムズ，インコーポレイテッド | 無線又は間欠プロセス計測値を伴うプロセス制御システムにおける予測手段の使用 |
-
1997
- 1997-09-08 JP JP24246597A patent/JPH1185204A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002048806A1 (fr) * | 2000-12-14 | 2002-06-20 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Dispositif de commande a retroaction |
| US7725201B2 (en) | 2000-12-14 | 2010-05-25 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Feedback control device |
| JP2014197391A (ja) * | 2013-03-01 | 2014-10-16 | フィッシャー−ローズマウント システムズ，インコーポレイテッド | 無線又は間欠プロセス計測値を伴うプロセス制御システムにおける予測手段の使用 |
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