JPS5998211A - 制御デ−タの保存制御方法 - Google Patents

制御デ−タの保存制御方法

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JPS5998211A
JPS5998211A JP57206096A JP20609682A JPS5998211A JP S5998211 A JPS5998211 A JP S5998211A JP 57206096 A JP57206096 A JP 57206096A JP 20609682 A JP20609682 A JP 20609682A JP S5998211 A JPS5998211 A JP S5998211A
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JP
Japan
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memory
data
control
sampler
cycle
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Pending
Application number
JP57206096A
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English (en)
Inventor
Makoto Tachikawa
真 立川
Junichi Takahashi
潤一 高橋
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5998211A publication Critical patent/JPS5998211A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B21/00Systems involving sampling of the variable controlled
    • G05B21/02Systems involving sampling of the variable controlled electric

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は全デジタルサイリスタレオナードなどのマイク
ロコンピュータを用いたフィードバックをもつオンライ
ン制御機器に係り、特に、マイコンによるオンライン故
障データ収集の時刻制御に、好適な周期制御方法に関す
る。
〔従来技術〕
従来、マイコンによるフィードバックをもつオンライン
の故障データ収集の時刻制御方法は、一番マイナーの制
御系(全デジタルサイリスタレオナードの場合は、マイ
ナー電流制御系)の制御周期、即ち、最も短かい制御周
期を用いていたため、(1)マイコンの故障データ収集
の時間を長くすると、メモリーの容量が膨大となる。
e) 故障した時刻近辺は、詳細なデータの解析を必要
とするが、故障時刻よりかなり以前のものは、かえって
データの解析を困難にする。(データの変化量が少なす
ぎる。) 等の欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、マイコンによるフィートノくツクオン
ライン制御の故障データ収集に際し、前記の欠点が無い
良好な故障データ収集可変周期制御方法を提供するにあ
る。
〔発明の概要〕
本発明は、故障データの収集周期を、故障が発生した近
い過去は、一番マイナーのサンプリング時間とし、段々
と遠い過去は順次外側のマイナーループの遅いサンプリ
ング周期とすることに上り、メモリーの節約とデータの
解析し易さく即ち見易さ)を得る様にしたものである。
〔発明の実施例〕
第1図は全デジタルサイリスタレオナードである。従来
のアナログ制御と同じく、サイリスタ変換器2の制御点
弧角を変化し、直流電動機3の回転速度を制御する。全
デジタルサイリスタレオナードは、その演算をデジタル
で演算する。上位コントローラ5から直列信号の形で速
度指令が伝送され、直列/並列信号変換器で並列データ
になる。
マイクロコンピュータμCOM 10は、その速度指令
に従って直流電動機3を制御する。速度帰還量5PFB
は、直流電動機3に直結されたノくルスジエネレータ4
から得られる回転数に比例したノくルス数を、カウンタ
12でカウントして単位時間当りに、μC0Ml0によ
り演算して検出される。
μC0Ml0は、速度指令と速度帰還の偏差力1ら電流
指令IPATT を作成する。
一方、電流は、シャント16の電圧降下をアナログデジ
タル変換器14でデジタル量に変換して電流帰還IFB
として得られる。
μC0Ml0ば、更に、電流指令IPATTと、電流帰
還IFHの偏差から、ゲートノクルス発生器13へ点弧
角(制御位相遅れ角)を与え、サイ11スタ変換器2の
出力電圧を調整し、最終的には、直流電動機3の速度を
制御する。
このμC0Ml0の制御プログラムは、メモ1ノー11
に格納されている。メモリー11には、更に、書込み可
能なランダムアクセスメモリRAMの領域があり、この
RAMには、各種の制御データ、例えば、速度帰還5P
FB、速度指令5PFATなどが各サンプリング制御時
刻ごとに新しいデータとして収納される。
本発明は、このRA M領域の各種制御データを記録し
ておくタイミングの方法についてである。
第2図は、第1図の制御ハード図を、制御ブロックとし
て表わしたものである。す力υち、μCOMの動作を制
御ブロック図として速度制御子電流制御の形で示してい
る。
電流制御ループは、IPAT22とIFB23の偏差を
電流制御ループラー7でサンプルし、電流制御演算を行
ない、GPG13に制御遅れ角、即ち、GPGIN信号
24として与える。
又、速度制御ループは、8PPAT 20と8PPB2
1の偏差を速度制御サンプラー6でサンプルし速度制御
演算を行ない、電流制御ループに電流指令IPAT22
を与える。
以上の演算のサンプリング周期は、マイナールーズのサ
ンプリング周期は、メジャーループのサンプリング周期
より短くしないと、安定な制御系を構成できない。一般
に、実際の制御系では1/3〜115程度としている。
以上の速度指令、速度帰還、電流指令、電流帰還、GP
G入力等の各種制御量をエンドレスに記録するデータ記
録メモリー11の記録タイミングについて、従来の方法
を第3図ないし第6図を用いて説明する。
第3図は、上記制御情報のメモリー配置列を示している
。0番地から順次データが格納されておりN番地から0
番地へ戻る。即ち、エンドレスのループとなっている。
これはデータ記録の一般的手段である。第4図は第3図
を解り易く記載したもので、今ある電流制御サンプリン
グ時刻をtiとするとメモリ一番地5(i−1)にはF
(ti)なる情報が格納されてる。これらの情報は、必
要に応じて、例えば、故障時などに、tiを停止させて
、過去にさかのぼってデータの解析を行ない、故障の原
因解明を行なうのである。
第5図は、そのデータp (ti)の記録のフローチヤ
ードを示している。iはメモリーのNoを示している。
イニシャル時(例えば電源投入時)!二〇となっている
。アドレスADRIはp(ti)の実際に記録するメモ
リの番地である。5TOPは上記で述べた停止のタイミ
ングを与えるもので、通常の記録タイミングでは、E−
+Sへのループ動作となっている。
第6図は、従来のメモリールーズの例を示している。メ
モリN0i=100とすると100ステツプのF +t
i)が記録されるが、もし、100倍のステップを必要
とすると、メモリーの容量も100倍となる。例えば、
第4図に示しである様に100ステツプに必要なメモリ
ー容量は、5o。
ワードすると、100倍の5万ワード必要となる事を示
している。これは大変なメモリーの増加を招き、全く経
済的でないばかりでなく、かなり過去のデータも詳細な
時間中で記録されているので、必要以上に細いので、か
えって見すらいという欠点がある。
第7図ないし、第11図は、本発明の具体的実施例であ
る。第7図はブロック図である。
サンプリング演算41の中に、マイナーの電流制御演算
とメジャーの速度制御演算とをもつ。先に述べた様に、
マイナールーズのサンプリング周期はメジャーループの
それより短いことから、電流制御演算のサンプラーの動
作周期TACRは、速度制御演算のサンプラー周期TA
8Rの1/3〜115である。例えば、TA cm =
 3.3m5ec (50Hzの1/6 、 TA8R
ご15 m5ec程朋である。分周期は、TASHの周
期を、更に、遅くするタイミングを作成し、メモリー3
ME3のサンプラーR”I’ACHに与える。こうする
ことによって、例えば、R’=5とするとR”l’As
Rは75m5eCとなる。すなわち、TACR= 3.
3m Sec 、  TAIIB = 15 m5ec
 R’TASR= 75 m5ecとなる事により、制
御データ(図の例では、速度フィードバック5PFB)
をメモリ42〜44に格納する際、その記録時間領域は
、75m5ec/ 3.3 m5ec = 2 Z 7
倍に拡大される。第8図は、以上の制御データ保存のソ
フトウェアの例である。電流制御ACRのデータ保存周
期は、TACRであり、同様に速度制御A8RのはTA
SHで、A2BのR′倍のそれは、R’Ta5aである
。そして、TACR<< TAIIR<< ” TAI
IRである。第9図は、第8図のソフトウェアが実際に
動作したときの制御データの保存域の拡大を示す。第8
図、第9因では、データの保存を並列に実行し、外側の
ループになる程、データの保存周期が長くなるもので、
間引き方式という事ができる。この間引き方式は、内側
のループ(即ち、速いサンプリング周期のもの)程、密
にデータを保存し、外側のループ程サンプリングの周期
が遅いので、保存の周期が間引きされることになる。従
って、メモリーの容量が同じとすると、間引きした分だ
け長い時間の制御データを保存することができる。
第10図は、間引きデータ保存方式の別の例を示す。こ
の例の間引き方式は、一番速いサンプリング周期の10
倍(この値は任意の整数倍にできる)としている。即ち
、第8図の例では、外側のループ程サンプリング周期が
遅い事を利用しているが、第10図の例では、外側のル
ープとは無関係に、内側のループから単純に1/nケ(
この例ではn=1Q)を間引きして保存する。
第11図は、第10図の実際の時間的な拡大の状態を示
す。メモリ1は、最も内側の速いサンプリング周期に合
わせてデータを保存する。メモリー2はメモリー1が1
0Xn (n=0.1.2.3・・・)番地ごとのデー
タを保存し、更に、メモリー3はメモリー2が1oxn
 (n=o、 1.2・・・)番地ごとのデータを保存
する。この様にすることによって、必要なメモリー容量
Vi3倍であっても、保存されるデータの時間域は10
0倍となっていることが、第11図のタイムチャートに
示されている。
第12図は、第3番目の方法の具体的な例を示している
。この方式は、一番速い内側のループの保存データをル
ープ状になっているメモリー42から、ループ状のメモ
リー43に移す際、メモリー42の消去するデータ1/
R(例では、R,= 10)ごとにメモリー43に移送
する。同様にメモリー43からメモリー44への移送も
1/R’ (例ではR’ = 10 )ごとに、メモリ
ー43の消去される寸前のデータをメモリー44へ保存
する。従って、第13図の様に、時間軸上で直列にデー
タが保存され、R,= R,’ = 10とすると、メ
モリー3倍で、保存される時間長さは、101倍と最も
効率が良い。
第14図は、第12図が、間引きした方式であるのに対
し、10ケ分の平均値を取ってメモリー1からメモリー
2へ移す方式である。この方式では、10ケ分全部のデ
ータが反影される特長がある。更に、平均ではなく何ら
かの重みをつけて演算する方式も考えられる。メモリ4
3からメモリー44への移送も、同様に10ケ分を平均
化する方式である。もちろん、おる重みをつけてメモリ
ー43からメモリー44へ移す事も可能である。
第15図は、今までの説明が、2重ループ、即ち、マイ
ナーの電流制御とメジャーループの速度制御系について
述べて来たものを、多重ループに拡張した例である。第
15図の動作を第16図でループ状のメモリー1〜メモ
IJ  nで示すことにすると、第14図までに示した
データの間引き方式3種、即ち、(1)各制御ループご
とに各メモリーを対応させてデータを保存する方式、(
2)一番速いループから順次間引きして並列に保存する
方式、(3)、 (2)の方式で消し去るデータを間引
きして次のループメモリーへ移す方式が使用できること
は明かである。
なお、図中15はシャント、16は 30は速度制御演算、31は電流制御演算である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、メモリーの大巾増加を防いで制御デー
タのトレース域を十分に広げることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の制御図、第2図は従来の制御トレース図
、第3図は従来のトレースのメモリー配置図、第4図は
従来のトレースのメモリー側口、第5図は従来のフロー
チャート、第6図は従来のエンドレスメモリー図、第7
図は本発明のトレース方法を示す図、第8図は本発明の
トレースフローの大略図、第9図は本発明のエンドレス
メモリ図、第10図は本発明のフローチャート、第11
図ハ本発明のエンドレスメモリタイム図、第12図は本
発明のフローチャートの詳細図、第13図第14図は本
発明の変形タイムチャート、第15図は本発明の一般化
の側口である。 茅3目 IjJ4区 第 5 図 茅l 目 ′48 口 ASRxk’ !4102 第 11  町

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、多重ループを持つマイクロコンピュータを使用した
    フィードバック制御系であって、あるサンプリングピッ
    チを基にフィードバック制御系の制御情報を記録する記
    録方法において、前記サンプリングピッチでのループ状
    の制御データの記録メモリーを作成し、順次遅いループ
    ごとにエンドレス記録メモリーを持たせて配録すること
    を特徴とする制御データの保存制御方法。 2、特許請求の範囲第1項において、エンドレス制御デ
    ータメモリーの記録データーを前記ループ状制御データ
    記録メモリーの次の速さのメモリーへ間引きをして移す
    ことを特徴とする制御データの保存制御方法。 3、特許請求の範囲第1項において、速いサンプリング
    ピッチから次のサンプリングピッチへ移ス際、間引きす
    る数だけのデータを平均値処理または重みづけ演算をし
    て移すことを特徴とする制御データの保存制御方法。
JP57206096A 1982-11-26 1982-11-26 制御デ−タの保存制御方法 Pending JPS5998211A (ja)

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JP57206096A JPS5998211A (ja) 1982-11-26 1982-11-26 制御デ−タの保存制御方法

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JP57206096A JPS5998211A (ja) 1982-11-26 1982-11-26 制御デ−タの保存制御方法

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JPS5998211A true JPS5998211A (ja) 1984-06-06

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ID=16517734

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JP57206096A Pending JPS5998211A (ja) 1982-11-26 1982-11-26 制御デ−タの保存制御方法

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JP (1) JPS5998211A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06214637A (ja) * 1993-01-18 1994-08-05 Toshiba Syst Technol Kk 履歴データ処理装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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