JPS61163401A - プログラマブルコントロ−ラ - Google Patents
プログラマブルコントロ−ラInfo
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- JPS61163401A JPS61163401A JP469585A JP469585A JPS61163401A JP S61163401 A JPS61163401 A JP S61163401A JP 469585 A JP469585 A JP 469585A JP 469585 A JP469585 A JP 469585A JP S61163401 A JPS61163401 A JP S61163401A
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- time
- control
- manipulated variable
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- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/05—Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
- G05B19/058—Safety, monitoring
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Programmable Controllers (AREA)
- Feedback Control In General (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
以下の順序で本発明を説明する。
発明の分野
、発明の概要
発明の背景
発明の目的
発明の構成と効果
実施例の説明
実施例の構成（第１図）
ＡＳＣの概念構造（第２図、第３図）
本実施例のラダープログラム（第４図）本実施例の動作
（第５図、第６図） 〔発明の分野〕 本発明は離散時間型オンオフ適応制御機能を備え、その
機能をプログラムにより用いることができるプログラマ
ブルコントローラに関するものである。
（第５図、第６図） 〔発明の分野〕 本発明は離散時間型オンオフ適応制御機能を備え、その
機能をプログラムにより用いることができるプログラマ
ブルコントローラに関するものである。
本発明は連続時間制御対象を制御するプログラマブルコ
ントローラであって、その制御量を所定のサンプリング
時間毎に検知し、その対象に対して二値スイッチングに
よる操作をサンプリング間隔毎に行うと共に、過去の制
御量、操作量に基づいて制御対象のモデルのパラメータ
を推定し・そのモデルに将来の数ステ・ノブにわたる操
作量を与えたときにその応答として予測される制御量シ
ーケンスを推定し、最適の制御量となるように連続時間
制御対象に制御する離散時間型オンオフ適応制御機能を
ユーザプログラム中に取入れるようにしたものである。
ントローラであって、その制御量を所定のサンプリング
時間毎に検知し、その対象に対して二値スイッチングに
よる操作をサンプリング間隔毎に行うと共に、過去の制
御量、操作量に基づいて制御対象のモデルのパラメータ
を推定し・そのモデルに将来の数ステ・ノブにわたる操
作量を与えたときにその応答として予測される制御量シ
ーケンスを推定し、最適の制御量となるように連続時間
制御対象に制御する離散時間型オンオフ適応制御機能を
ユーザプログラム中に取入れるようにしたものである。
〔発明の背景〕
プログラマブルコントローラは本来シーケンス制御によ
って多数の接点の開閉を時間系列的に制御するものであ
る。一方電気炉の温度制御等の連続制御対象に対しては
ＰＩＤコントローラ等の種々のコントローラユニットが
用いられ、任意の制御パターンでフィードバック制御が
実行される。
って多数の接点の開閉を時間系列的に制御するものであ
る。一方電気炉の温度制御等の連続制御対象に対しては
ＰＩＤコントローラ等の種々のコントローラユニットが
用いられ、任意の制御パターンでフィードバック制御が
実行される。
従ってプログラマブルコントローラを用いて連続制御対
象を制御する場合には、制御対象に対する操作量を直接
シーケンスプログラムの中で扱うことはな（、プログラ
マブルコントローラはそのＰＩＤコントローラユニット
等に対して上位レベルの監視を行っているにすぎなかっ
た。これは連続制御対象に対して効果的なフィードバッ
ク制御は、あるサンプリング間隔において一定範囲内の
連続した操作量を与えることが必要となるので、その操
作量をシーケンス制御レベルで扱うことが難しいからで
ある。
象を制御する場合には、制御対象に対する操作量を直接
シーケンスプログラムの中で扱うことはな（、プログラ
マブルコントローラはそのＰＩＤコントローラユニット
等に対して上位レベルの監視を行っているにすぎなかっ
た。これは連続制御対象に対して効果的なフィードバッ
ク制御は、あるサンプリング間隔において一定範囲内の
連続した操作量を与えることが必要となるので、その操
作量をシーケンス制御レベルで扱うことが難しいからで
ある。
従ってプログラマブルコントローラを用いて温度等の連
続量を制御量とする制御対象を制御する際には、コント
ローラユニット自体にそのような機能を付加するか、プ
ログラマブルコントローラのアクチェエータ間辺回路を
変更する必要があり、実現が困難であるという問題点が
あった。
続量を制御量とする制御対象を制御する際には、コント
ローラユニット自体にそのような機能を付加するか、プ
ログラマブルコントローラのアクチェエータ間辺回路を
変更する必要があり、実現が困難であるという問題点が
あった。
一方化学プラントやプラスチック成形等の産業用として
連続量の制御対象に対して安価で堅牢な２値スイツチン
グアクチエエータを用いるという要請から、離散時間型
オンオフ・スイッチング適応制御装置（アダブティプス
インチングコントロール二以下ＡＳＣという）が提案さ
れている（特願昭５９−１１３７８１号）。このＡＳＣ
は温度制御等の比較的時定数の大きい制御対象に対して
、従来のＰＩＤコントローラに比べて立上り特性や外乱
に対する整定性において極めて優れていることが知・ら
れている。
連続量の制御対象に対して安価で堅牢な２値スイツチン
グアクチエエータを用いるという要請から、離散時間型
オンオフ・スイッチング適応制御装置（アダブティプス
インチングコントロール二以下ＡＳＣという）が提案さ
れている（特願昭５９−１１３７８１号）。このＡＳＣ
は温度制御等の比較的時定数の大きい制御対象に対して
、従来のＰＩＤコントローラに比べて立上り特性や外乱
に対する整定性において極めて優れていることが知・ら
れている。
本発明はこのような特徴を有するＡＳＣをプログラマブ
ルコントローラに導入し、ＡＳＣの制御対象への操作量
をプログラマブルコントローラの他の制御と同様に扱い
、ユーザプログラム中に用いることができるプログラマ
ブルコントローラを提供することを目的とする。
ルコントローラに導入し、ＡＳＣの制御対象への操作量
をプログラマブルコントローラの他の制御と同様に扱い
、ユーザプログラム中に用いることができるプログラマ
ブルコントローラを提供することを目的とする。
本発明は連続時間制御対象を制御するプログラマブルコ
ントローラであって、連続時間制御対象の制御量を所定
のサンプリング間隔毎に検知するサンプリング検知手段
と、連続時間制御対象に対して二値のスイッチングによ
る操作をサンプリング間隔毎に行う二値スイッチングア
クチュエータと、連続時間制御対象の離散時間型モデル
を用い、該モデルを制御対象に適応させるためモデルの
パラメータを二値スイッチングアクチュエータへの操作
量とサンプリング検知手段より検知された制御量とに基
づいてサンプリング間隔毎に推定、更新し、いくつかの
サンプリング間隔に渡って取り得る可能な操作量シーケ
ンスが離散時間型モデルに与えられたときにその応答と
して予測される複数のサンプリング間隔に渡る予測され
た複数の制御量シーケンスを選択して二値スイッチング
アクチュエータに対する操作量を決定する離散時間型適
応オンオフ制御手段を具備し、ユーザプログラムによる
選択時に離散時間型適応オンオフ制御手段による処理を
実行させることを特徴とする特許である。
ントローラであって、連続時間制御対象の制御量を所定
のサンプリング間隔毎に検知するサンプリング検知手段
と、連続時間制御対象に対して二値のスイッチングによ
る操作をサンプリング間隔毎に行う二値スイッチングア
クチュエータと、連続時間制御対象の離散時間型モデル
を用い、該モデルを制御対象に適応させるためモデルの
パラメータを二値スイッチングアクチュエータへの操作
量とサンプリング検知手段より検知された制御量とに基
づいてサンプリング間隔毎に推定、更新し、いくつかの
サンプリング間隔に渡って取り得る可能な操作量シーケ
ンスが離散時間型モデルに与えられたときにその応答と
して予測される複数のサンプリング間隔に渡る予測され
た複数の制御量シーケンスを選択して二値スイッチング
アクチュエータに対する操作量を決定する離散時間型適
応オンオフ制御手段を具備し、ユーザプログラムによる
選択時に離散時間型適応オンオフ制御手段による処理を
実行させることを特徴とする特許である。
このような特徴を有する本発明によれば、ＡＳＣによる
特定の制御対象に対するフィードバンク制御をシーケン
ス制御の中に融合し、プログラマブルコントローラのユ
ーザプログラムによって統一的に取扱うことが可能とな
る。・従って従来のプログラマブルコントローラでは制
御の困難であった連続量制御対象に対して適切な制御を
行うことが可能であり、又ＡＳＣだけでは実現すること
ができなかったシーケンス制御をこの発明のプログラマ
ブルコントローラと共に実現することが可能となる。そ
れ成木発明によれば、制御量に上下限を設け、その範囲
を越えたときに他の制御方法に切換える制御や操作量接
点のタイマ監視、目標値に応じて操作量を加熱系・冷却
系に切換える自動制御等を容易に実現することが可能と
なる。
特定の制御対象に対するフィードバンク制御をシーケン
ス制御の中に融合し、プログラマブルコントローラのユ
ーザプログラムによって統一的に取扱うことが可能とな
る。・従って従来のプログラマブルコントローラでは制
御の困難であった連続量制御対象に対して適切な制御を
行うことが可能であり、又ＡＳＣだけでは実現すること
ができなかったシーケンス制御をこの発明のプログラマ
ブルコントローラと共に実現することが可能となる。そ
れ成木発明によれば、制御量に上下限を設け、その範囲
を越えたときに他の制御方法に切換える制御や操作量接
点のタイマ監視、目標値に応じて操作量を加熱系・冷却
系に切換える自動制御等を容易に実現することが可能と
なる。
（実施例の構成）
第１図は本発明によるプログラマブルコントローラの一
実施例を示すブロック図である。本図において中央演算
装置（以下ＣＰＵという）１はプログラマブルコントロ
ーラのシーケンス制御用ＣＰＵであって、パスライン２
を介してランダムアクセスメモリ （以下ＲＡＭという
）３及びリードオンリメモリ （以下ＲＯＭという）４
に接続されている。ＲＡＭ３には入出力インターフェイ
スの各部の状態を示すＩ１０メモリ領域、システム制御
時に用いるデータメモリ領域及びユーザによるプログラ
ムを保持するユーザプログラムメモリ領域と、シーケン
ス制御のワークエリアとして用いるシステムメモリ領域
が設けられる。ＲＯＭ４はこのプログラマブルコントロ
ーラのシステムプログラムを記憶している記憶手段であ
る。パスライン２には更に入出力インターフェイス５を
介して入出力手段が接続される。入出力手段としてはユ
ーザがプログラムを入力するプログラム入力手段６、制
御対象７、例えば温度調整器を加熱する加熱手段８及び
冷却手段９があり、更に制御対象７の温度を読取るセン
サ１０が設けられている。又ＣＰＵＩにはインターフェ
イス回路１１を介して第２のＣＰＵＩ ２が接続される
。このＣＰＵ１２はＡＳＣ機能を実行するＣＰＵであっ
て、処理を高速化するために演算プロセッサ１３を有し
ている。又ＣＰＵＩ ２にはパスライン１４を介してＲ
ＡＭ１５及びＲＯＭ１６から成る記憶手段が接続されて
いる。ＲＯＭ１６はＡＳＣのシステムプログラムを記憶
するメモリであって、ＲＡＭ１５はＡＳＣ実行時の一時
的なデータを記憶するメモリである。
実施例を示すブロック図である。本図において中央演算
装置（以下ＣＰＵという）１はプログラマブルコントロ
ーラのシーケンス制御用ＣＰＵであって、パスライン２
を介してランダムアクセスメモリ （以下ＲＡＭという
）３及びリードオンリメモリ （以下ＲＯＭという）４
に接続されている。ＲＡＭ３には入出力インターフェイ
スの各部の状態を示すＩ１０メモリ領域、システム制御
時に用いるデータメモリ領域及びユーザによるプログラ
ムを保持するユーザプログラムメモリ領域と、シーケン
ス制御のワークエリアとして用いるシステムメモリ領域
が設けられる。ＲＯＭ４はこのプログラマブルコントロ
ーラのシステムプログラムを記憶している記憶手段であ
る。パスライン２には更に入出力インターフェイス５を
介して入出力手段が接続される。入出力手段としてはユ
ーザがプログラムを入力するプログラム入力手段６、制
御対象７、例えば温度調整器を加熱する加熱手段８及び
冷却手段９があり、更に制御対象７の温度を読取るセン
サ１０が設けられている。又ＣＰＵＩにはインターフェ
イス回路１１を介して第２のＣＰＵＩ ２が接続される
。このＣＰＵ１２はＡＳＣ機能を実行するＣＰＵであっ
て、処理を高速化するために演算プロセッサ１３を有し
ている。又ＣＰＵＩ ２にはパスライン１４を介してＲ
ＡＭ１５及びＲＯＭ１６から成る記憶手段が接続されて
いる。ＲＯＭ１６はＡＳＣのシステムプログラムを記憶
するメモリであって、ＲＡＭ１５はＡＳＣ実行時の一時
的なデータを記憶するメモリである。
（ＡＳＣの概念構造）
次に本発明の特徴であるＡＳＣの概念について第２図の
ブロック図を参照しつつ説明する。離散時間型オンオフ
・スイッチング適応制御は二要素、即ちパラメータ推定
と予測スイッチング・オンオフ制御とから成り立ってい
る。さて第２図において制御対象２１は第１図の制御対
象７に対応するものであって、この制御対象２１にアク
チェエータ２２によって操作量が加えられる。アクチェ
エータ２２は第１図の実施例では加熱手段８又は冷却手
段９に対応するものであり、リレー等によりオンオフ制
御される。又制御対象２１の温度等の制御量が一定のサ
ンプリング間隔Ｔ毎にセンサ等のサンプリング手段２３
より取出される。ここではパラメータ推定のために等時
間間隔Ｔで測定された制御量Ｙ（ｋ）と実際の制御対象
２１に加えられる操作量Ｕ（ト））とが用いられる。そ
してこられの値Ｙ（ｋｌ、 Ｕ（ｋｌから、動作開始時
点における操作量と制御量の基準値Ｕｏ （＝０）及
びＹｏ （＝Ｙ（ｏ））の直流成分を減じて制御量と
操作量を次式で表す。
ブロック図を参照しつつ説明する。離散時間型オンオフ
・スイッチング適応制御は二要素、即ちパラメータ推定
と予測スイッチング・オンオフ制御とから成り立ってい
る。さて第２図において制御対象２１は第１図の制御対
象７に対応するものであって、この制御対象２１にアク
チェエータ２２によって操作量が加えられる。アクチェ
エータ２２は第１図の実施例では加熱手段８又は冷却手
段９に対応するものであり、リレー等によりオンオフ制
御される。又制御対象２１の温度等の制御量が一定のサ
ンプリング間隔Ｔ毎にセンサ等のサンプリング手段２３
より取出される。ここではパラメータ推定のために等時
間間隔Ｔで測定された制御量Ｙ（ｋ）と実際の制御対象
２１に加えられる操作量Ｕ（ト））とが用いられる。そ
してこられの値Ｙ（ｋｌ、 Ｕ（ｋｌから、動作開始時
点における操作量と制御量の基準値Ｕｏ （＝０）及
びＹｏ （＝Ｙ（ｏ））の直流成分を減じて制御量と
操作量を次式で表す。
ｙ（ト））＝Ｙ（ト）ｌ−Ｙ。
ｕ （ｋｌ ＝ Ｕ （ｋ） −Ｕ ｏ
−−−−−−−（１）ここでｋは時間を離散的に
表すためのパラメータであって、時間はサンプリング間
隔Ｔを用いてに、’ｒ （ｋ＝０．１．２−・・−・）
で表される。これらの操作量ｕ（ｋ）と制御量ｙ（ｋ）
がパラメータ推定ブロック２４において用いられ、制御
対象の離散時間型モデル２５が決定される。この離散時
間型モデルは次式で与えられる。
−−−−−−−（１）ここでｋは時間を離散的に
表すためのパラメータであって、時間はサンプリング間
隔Ｔを用いてに、’ｒ （ｋ＝０．１．２−・・−・）
で表される。これらの操作量ｕ（ｋ）と制御量ｙ（ｋ）
がパラメータ推定ブロック２４において用いられ、制御
対象の離散時間型モデル２５が決定される。この離散時
間型モデルは次式で与えられる。
ここでＧは制御対象の伝達関数、２ は無駄時間要素で
あり、Ａ（ｚ）及びＢ （ｚ−’）は夫々次式で与えら
れる。ここで′は推定された値であることを表している
。
あり、Ａ（ｚ）及びＢ （ｚ−’）は夫々次式で与えら
れる。ここで′は推定された値であることを表している
。
Ａ Ｃｚ ） ＝ １ ＋ａｌ ・ｚ ＋−−−−−−
−−＋ａｎ−ｚ−”言（ｚ”） ＝ｂ１・ｚ−１−ｄ＋
−・−＋τ、ｚ−ｎ−ｄ−一一一一一・（３） ａｌ、 −−−−−−、ａｎ、 ｂｌ、 −−−−−−
−、ｂｎがパラメータ推定ブロック２４により推定され
るべきパラメータである。モデルの次元ｎ及び無駄時間
ｄ−’ｌ’のステ、７１数ｄは制御されるべき制御対象
により適宜選択される。
−−＋ａｎ−ｚ−”言（ｚ”） ＝ｂ１・ｚ−１−ｄ＋
−・−＋τ、ｚ−ｎ−ｄ−一一一一一・（３） ａｌ、 −−−−−−、ａｎ、 ｂｌ、 −−−−−−
−、ｂｎがパラメータ推定ブロック２４により推定され
るべきパラメータである。モデルの次元ｎ及び無駄時間
ｄ−’ｌ’のステ、７１数ｄは制御されるべき制御対象
により適宜選択される。
時間に−Ｔにおける離散時間型モデル２５はパラメータ
ａｉ 、ｂｉ （ｉ ＝ １．−＝−、ｎ）及びｕｉ
（ｉ ＝ （ｋ−ｎ−ｄ＋１ ） 、 −−−−−−−
、（ｋ−ｄ） ）及びｙｉ（ｉ ＝ （ｋ−ｎ＋ １
） 、 −−−−−−−、ｋ ）により完全に記述され
る。第３図（ａ）は時間に−Ｔにおける離散時間型モデ
ル２５を記述するための操作量ｕｉと制御量ｙｉとを同
一時間軸上に示したものである。これらのパラメータａ
ｉ、ｂｉ及び操作量ｕｉ、制御量ｙｉはベクトルの形で
次のように記述される。
ａｉ 、ｂｉ （ｉ ＝ １．−＝−、ｎ）及びｕｉ
（ｉ ＝ （ｋ−ｎ−ｄ＋１ ） 、 −−−−−−−
、（ｋ−ｄ） ）及びｙｉ（ｉ ＝ （ｋ−ｎ＋ １
） 、 −−−−−−−、ｋ ）により完全に記述され
る。第３図（ａ）は時間に−Ｔにおける離散時間型モデ
ル２５を記述するための操作量ｕｉと制御量ｙｉとを同
一時間軸上に示したものである。これらのパラメータａ
ｉ、ｂｉ及び操作量ｕｉ、制御量ｙｉはベクトルの形で
次のように記述される。
記号−はベクトルであることを表している。
＝ Ｃａ１−−−−−−−ａｎ ｌ ｂｌ−−−−−−
−ｂｎ） −−−−−ｆ４）信号ベクトル ｘ （ｋ＋１） ＝ （−ｙｆｋ）−−−−−−−ｙ
（ｋ−ｎ＋１）ｌ ｕ （ｋ−ｄ ） −−−
−−−−ｕ （ｋ−ｄ−ｎ＋１ ） ）Ｔ−−−−
−−−＋５１ 次にこのパラメータ推定法について説明する。
−ｂｎ） −−−−−ｆ４）信号ベクトル ｘ （ｋ＋１） ＝ （−ｙｆｋ）−−−−−−−ｙ
（ｋ−ｎ＋１）ｌ ｕ （ｋ−ｄ ） −−−
−−−−ｕ （ｋ−ｄ−ｎ＋１ ） ）Ｔ−−−−
−−−＋５１ 次にこのパラメータ推定法について説明する。
パラメータの推定は例えば逐次最小２乗推定法によって
行われ、損失関数のいわゆる方程式残差ｅ（ｋ）を最小
にすることにより実現される。
行われ、損失関数のいわゆる方程式残差ｅ（ｋ）を最小
にすることにより実現される。
Ａ
ｅ （ｋ）＝ ｙ（ｋ） −ｘ（ｋ） ・ｌ） （ｋ
−１） −−−−−−−４７）パラメータ・ベ
クトル互の逐次推定は、補正項即ち方程式残差ｅ （ｋ
）と補正ベクトルｊＬ（ト））との積を１つ前のパラメ
ータ・ベクトル／７（ｋ−１）に加えることにより実行
される。即ち逐次推定方程式は次式で与えられる。
−１） −−−−−−−４７）パラメータ・ベ
クトル互の逐次推定は、補正項即ち方程式残差ｅ （ｋ
）と補正ベクトルｊＬ（ト））との積を１つ前のパラメ
ータ・ベクトル／７（ｋ−１）に加えることにより実行
される。即ち逐次推定方程式は次式で与えられる。
補正ベクトル玉」）はスカシ（第（１０） ＆）とパラ
メータ残差の正規化された共分散行列（第（１１）式）
とを含む。
メータ残差の正規化された共分散行列（第（１１）式）
とを含む。
ｊＬ（ｋ）＝□・ヱ（ｋ−１） ・五（ｋ）−・・−
（９１αへ） α嘔）−ム）・ヱ（ｋ−１） ・五（ｋｌ＋ρ：０く
ρ≦１ −・・−（１０） 旦（ｋ）＝（上−１（ｋ）・工（ｋ））・旦（ｋ−１）
／ρ（１＝単位行列） 第（１０）式及び（１１）式の適応係数ρはデータの重
みを表すものであり、このρによって過去の測定値より
も現在のデータの方が大きく評価される。ρく１のよう
にρを選択するとパラメータがより大幅に変更される。
（９１αへ） α嘔）−ム）・ヱ（ｋ−１） ・五（ｋｌ＋ρ：０く
ρ≦１ −・・−（１０） 旦（ｋ）＝（上−１（ｋ）・工（ｋ））・旦（ｋ−１）
／ρ（１＝単位行列） 第（１０）式及び（１１）式の適応係数ρはデータの重
みを表すものであり、このρによって過去の測定値より
も現在のデータの方が大きく評価される。ρく１のよう
にρを選択するとパラメータがより大幅に変更される。
このようにしてパラメータ変更の余裕がより大きくなり
、時間的に変化する制御対象への追従がより容易になる
。
、時間的に変化する制御対象への追従がより容易になる
。
このパラメータ推定の一般的な記述は次の文献に示され
ている。
ている。
Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ −Ａ
５ｕｒｖｅｙ ） ＪＡｕｔｏｍａｔｉｃａ 、
Ｖｏｌ、７＋ ｐｐ、 １２３−１６２．Ｐｅｒｇａ
ｍｏｎＰ ｒｅｓｓ、 １９７１ 及びＶ、 ５ｔｒ
ｅｊｃ ｒ最小２乗パラメータ推定法（Ｌｅａｓｔ
５ｑｕａｒｅｓ ＰａｒａｍｅｔｅｒＥｓｔｉｍａ
ｔｉｏｎ ） Ｊ Ａｕｔｏｍａｔｉｃａ ＋ Ｖｏ
ｌ、１６ ＋ ｐｐ。
５ｕｒｖｅｙ ） ＪＡｕｔｏｍａｔｉｃａ 、
Ｖｏｌ、７＋ ｐｐ、 １２３−１６２．Ｐｅｒｇａ
ｍｏｎＰ ｒｅｓｓ、 １９７１ 及びＶ、 ５ｔｒ
ｅｊｃ ｒ最小２乗パラメータ推定法（Ｌｅａｓｔ
５ｑｕａｒｅｓ ＰａｒａｍｅｔｅｒＥｓｔｉｍａ
ｔｉｏｎ ） Ｊ Ａｕｔｏｍａｔｉｃａ ＋ Ｖｏ
ｌ、１６ ＋ ｐｐ。
５３５−５５０＋ Ｐ ｅｒｇａｍｏｎ Ｐ ｒｅｓ
ｓ、 １９８Ｌこのようにして得られた離散時間型モデ
ル２５は次の予測オンオフ・スイッチング制御において
次のサンプリング間隔で制御対象２１に与えるオンオフ
操作量を決定するために使用される。この離散時間型モ
デル２５に基づいて未来の制御量シ−ケンス（一連の制
御量）ヱｉが予測ブロック２７によって予測される。こ
の制御量シーケンスヱｉは未来の操作量シーケンス発生
ブロック２６によって発生した一連の操作置皿ｉに対す
る離散時間型モデル２５の応答である。アクチュエータ
２２の操作量は二つの動作レベルｕｍＫとｕｒ、ｌ、ｒ
％しか取りえないから、予測ステップ数をｒとすると未
来の操作量シーケンス発生ブロック２６から発生する２
″個の全ての操作量シーケンスはあらかじめわかってい
る。未来のｒ予測ステップにおける２′個の操作量シー
ケンスは次式に与えられる。
ｓ、 １９８Ｌこのようにして得られた離散時間型モデ
ル２５は次の予測オンオフ・スイッチング制御において
次のサンプリング間隔で制御対象２１に与えるオンオフ
操作量を決定するために使用される。この離散時間型モ
デル２５に基づいて未来の制御量シ−ケンス（一連の制
御量）ヱｉが予測ブロック２７によって予測される。こ
の制御量シーケンスヱｉは未来の操作量シーケンス発生
ブロック２６によって発生した一連の操作置皿ｉに対す
る離散時間型モデル２５の応答である。アクチュエータ
２２の操作量は二つの動作レベルｕｍＫとｕｒ、ｌ、ｒ
％しか取りえないから、予測ステップ数をｒとすると未
来の操作量シーケンス発生ブロック２６から発生する２
″個の全ての操作量シーケンスはあらかじめわかってい
る。未来のｒ予測ステップにおける２′個の操作量シー
ケンスは次式に与えられる。
Ｕｉ （ｋ＋ １ ） ＝ （ｕ （ｋ＋ １ ）
−−−−−−−ｕ （ｊ）−−−−−−−ｕ （ｋ＋ｒ
） ） ； １≦１≦２ −−−−−−−（１２
）ここで ｕ Ｕ） ＥＥ （ｕ、ｘ＋ ｕｍｏＩｎ）このよう
な操作量シーケンスＵｔに対する上述の離散時間型モデ
ル２５の応答として予測される未来の制御量シーケンス
ヱｉは次式で与えられる。
−−−−−−−ｕ （ｊ）−−−−−−−ｕ （ｋ＋ｒ
） ） ； １≦１≦２ −−−−−−−（１２
）ここで ｕ Ｕ） ＥＥ （ｕ、ｘ＋ ｕｍｏＩｎ）このよう
な操作量シーケンスＵｔに対する上述の離散時間型モデ
ル２５の応答として予測される未来の制御量シーケンス
ヱｉは次式で与えられる。
−・−（１３）
制御量の予測は次式に示すように推定された値を用いて
計算することにより行われる。
計算することにより行われる。
ｙ （ｋ＋１） ＝五（ｋ＋ １ ） ・／ＩＦ １
１ −−−−−−− （１４）Ｖ （ｋ＋１＋
ｊ ） ＝ ｘ （ｋ＋１＋ ｊ
） ・」ス−（ｋ） −−−−−−−（１５）
ここで１≦ｊ≦ｄ＋ｒ このようにして導かれた予測制御量のうちでいる値に基
づく予測値である。これが第３図中）に示す無駄時間上
の予測である。又その後のｒ １１１の予測ステップ内
では起こりうる操作量シーケンスＵｉによって生じる全
ての制御量シーケンスヱｉが第（１５）式を計算するこ
とにより導かれる。これが第３図中）に示す予測時間上
の予測である。
１ −−−−−−− （１４）Ｖ （ｋ＋１＋
ｊ ） ＝ ｘ （ｋ＋１＋ ｊ
） ・」ス−（ｋ） −−−−−−−（１５）
ここで１≦ｊ≦ｄ＋ｒ このようにして導かれた予測制御量のうちでいる値に基
づく予測値である。これが第３図中）に示す無駄時間上
の予測である。又その後のｒ １１１の予測ステップ内
では起こりうる操作量シーケンスＵｉによって生じる全
ての制御量シーケンスヱｉが第（１５）式を計算するこ
とにより導かれる。これが第３図中）に示す予測時間上
の予測である。
こうして得られたヱｉはコスト関数ブロック２８に与え
られ、目標値Ｗｋと比較される。定常状態では目標値Ｗ
ｋは一定であると仮定される。そして制御量シーケンス
ベクトルヱｉと比較するために必要な目標値が目標値ベ
クトルＷ（ｋ＋１）として表される。
られ、目標値Ｗｋと比較される。定常状態では目標値Ｗ
ｋは一定であると仮定される。そして制御量シーケンス
ベクトルヱｉと比較するために必要な目標値が目標値ベ
クトルＷ（ｋ＋１）として表される。
Ｗ （ｋ＋１） ＝ （ｗ （ｋ＋ｄ＋２）・−・−
−−−・イ ｗ （ｋ＋ｄ＋ｒ＋ １ ） ）
−−−−−−（１６）実際上はコスト関数
として積分演算がしばしば用いられており、そこでは制
御量と目標値との差に適当な重みをつけてその値が最小
になったときにその制御量は最適であると評価される。
−−−・イ ｗ （ｋ＋ｄ＋ｒ＋ １ ） ）
−−−−−−（１６）実際上はコスト関数
として積分演算がしばしば用いられており、そこでは制
御量と目標値との差に適当な重みをつけてその値が最小
になったときにその制御量は最適であると評価される。
従ってオンオフ・スイッチング適応制御における予測は
次の積分演算の離散時間近似により評価される。
次の積分演算の離散時間近似により評価される。
ここでＩ（ｋ＋ｊ）はワンステップコスト関数Ｉであり
、例えば次式が用いられる。
、例えば次式が用いられる。
Ｉ （ｋ＋ｊ） ＝ ｊ ｌ （ｙ
（ｋ＋ｄ＋１千 ｊ） −ｗ （ｋ＋ｄ＋１＋ ｊ
） １（ｊ：重み） ・−−−−−−（
１７）最適操作量の選択ブロック２９ではこうしてブロ
ック２６によって発生した未来の操作量シーケンス−Ｕ
ｉのうち、最適の操作量シーケンスが選択されてブロッ
ク３０及び３１に加えられる。ブロック３０は無駄時間
要素であって、選択された最適操作量が無駄時間ｄ−Ｔ
だけ遅延されてパラメータ推定ブロック２４に加えられ
る。又ブロック３１は操作量Ｕ（ｋ）の保持ブロックで
あって、次の操作量が加えられるまでアクチュエータ２
２を与えられた操作量に保持するものである。
（ｋ＋ｄ＋１千 ｊ） −ｗ （ｋ＋ｄ＋１＋ ｊ
） １（ｊ：重み） ・−−−−−−（
１７）最適操作量の選択ブロック２９ではこうしてブロ
ック２６によって発生した未来の操作量シーケンス−Ｕ
ｉのうち、最適の操作量シーケンスが選択されてブロッ
ク３０及び３１に加えられる。ブロック３０は無駄時間
要素であって、選択された最適操作量が無駄時間ｄ−Ｔ
だけ遅延されてパラメータ推定ブロック２４に加えられ
る。又ブロック３１は操作量Ｕ（ｋ）の保持ブロックで
あって、次の操作量が加えられるまでアクチュエータ２
２を与えられた操作量に保持するものである。
尚ブロック２９の操作量選択において、目標値Ｗ（ト）
）が一定の定常状態の制御ではマルチステップコスト関
数Ｊによってマルチステップ最適化が行われる。
）が一定の定常状態の制御ではマルチステップコスト関
数Ｊによってマルチステップ最適化が行われる。
又目標値Ｙ（ト））と現在値が異なる過渡状態における
制御対象の制御では、ワンステップコスト関数Ｉを用い
たワンステップ最適化が行われる。そしていずれの場合
にも予測された制御量シーケンスに従って制御対象２１
に加えられるべき操作量の実際の値が次のサンプリング
時に一定に保たれるか、又反対のレベルにスイッチング
されるかが決定される。この２つの制御方式のどちらを
適用させるかは目標値シーケンス及び制御量シーケンス
に依存して決定される。定常状態制御方式から過渡状態
制御方式への切換えは、例えば偏差（目標値Ｗと測定さ
れた制御量ｙとの差）の絶対値ｌｙｄ ｌ＝ｌｙ−ｗ
ｌが目標値の変更後、初めて０．５％・Ｙｈ（Ｙｈは制
御可能なフル・レンジである）よりも小さな値になった
場合に行われる。
制御対象の制御では、ワンステップコスト関数Ｉを用い
たワンステップ最適化が行われる。そしていずれの場合
にも予測された制御量シーケンスに従って制御対象２１
に加えられるべき操作量の実際の値が次のサンプリング
時に一定に保たれるか、又反対のレベルにスイッチング
されるかが決定される。この２つの制御方式のどちらを
適用させるかは目標値シーケンス及び制御量シーケンス
に依存して決定される。定常状態制御方式から過渡状態
制御方式への切換えは、例えば偏差（目標値Ｗと測定さ
れた制御量ｙとの差）の絶対値ｌｙｄ ｌ＝ｌｙ−ｗ
ｌが目標値の変更後、初めて０．５％・Ｙｈ（Ｙｈは制
御可能なフル・レンジである）よりも小さな値になった
場合に行われる。
従って定常状態制御方式は過渡状態が充分に安定するま
では用いられない。
では用いられない。
（実施例のラダープログラム）
次にこうしたＡＳＣ機能を有する本実施例のプログラマ
ブルコントローラの動作についてユーザプログラムとフ
ローチャートを参照しつつ説明する。第４図は本実施例
によるプログラマブルコントローラのＲＡＭ３のユーザ
メモリ領域に書込まれたラダープログラムの一例を示す
ものである。
ブルコントローラの動作についてユーザプログラムとフ
ローチャートを参照しつつ説明する。第４図は本実施例
によるプログラマブルコントローラのＲＡＭ３のユーザ
メモリ領域に書込まれたラダープログラムの一例を示す
ものである。
本図においてＣＭＰｌはＲＡＭ３のデータメモリ領域の
ＤＭＯの値とＤＭＩにｒｂＪを加えた値とを比較する比
較器でありで、後者が大きい場合にはそのＡ接点が閉成
して補助リレーＭＲＯが駆動される。又ＣＭＰ２はＲＡ
Ｍ３のデータメモリ領域のＤＭＯの値とＤＭＩにｒａＪ
を加えた値とを比較する比較器であづて、前者が大きい
場合にはそのＡ接点が閉成してキープリレーＫＲＯがセ
ントされる。キープリレーはセット入力があればリセッ
ト入力が次に加えられるまでその状態を保持するリレー
であって、補助リレーＭＲＯのＡ接点がリセット入力と
して与えられている。このキープリレーＫＲＱのＢ接点
はＡＳＣＯに加えられる。
ＤＭＯの値とＤＭＩにｒｂＪを加えた値とを比較する比
較器でありで、後者が大きい場合にはそのＡ接点が閉成
して補助リレーＭＲＯが駆動される。又ＣＭＰ２はＲＡ
Ｍ３のデータメモリ領域のＤＭＯの値とＤＭＩにｒａＪ
を加えた値とを比較する比較器であづて、前者が大きい
場合にはそのＡ接点が閉成してキープリレーＫＲＯがセ
ントされる。キープリレーはセット入力があればリセッ
ト入力が次に加えられるまでその状態を保持するリレー
であって、補助リレーＭＲＯのＡ接点がリセット入力と
して与えられている。このキープリレーＫＲＱのＢ接点
はＡＳＣＯに加えられる。
ＡＳＣＯは前述した離散時間型オンオフ・スイッチング
適応制御ブロックを示すものであって、ＤＭＯに制御量
ｒ Ｙ （ｋｌ Ｊを入力しＤＭＩに目標値［Ｗ（ｋ）
Ｊを入力すれば、ＡＳＣ動作が行われその操作量の出力
によってリレー接点ＡＳＣＯが駆動される。ＡＳＣＯの
Ａ接点出力はヒータ手段を示す○ＵＴＯに接続されてい
る。又キープリレーＫＲＯのＡ接点は冷却用のＡＳＣＩ
に与えられる。ＡＳＣＩは同様にＤＭＯを制御量「Ｙ（
ト））Ｊ、ＤＭＩを目標値ｒ Ｗ （ｋ） Ｊとする離
散時間型オンオフ・スイッチング適応制御ブロックであ
り、その操作量のＡ接点出力が冷却手段を示す０ＵＴＩ
に接続されている。０ＵＴ０．１の状態はＲＡＭ３の■
１０メモリに書込まれている。
適応制御ブロックを示すものであって、ＤＭＯに制御量
ｒ Ｙ （ｋｌ Ｊを入力しＤＭＩに目標値［Ｗ（ｋ）
Ｊを入力すれば、ＡＳＣ動作が行われその操作量の出力
によってリレー接点ＡＳＣＯが駆動される。ＡＳＣＯの
Ａ接点出力はヒータ手段を示す○ＵＴＯに接続されてい
る。又キープリレーＫＲＯのＡ接点は冷却用のＡＳＣＩ
に与えられる。ＡＳＣＩは同様にＤＭＯを制御量「Ｙ（
ト））Ｊ、ＤＭＩを目標値ｒ Ｗ （ｋ） Ｊとする離
散時間型オンオフ・スイッチング適応制御ブロックであ
り、その操作量のＡ接点出力が冷却手段を示す０ＵＴＩ
に接続されている。０ＵＴ０．１の状態はＲＡＭ３の■
１０メモリに書込まれている。
（本実施例の動作）
次に本実施例のプログラマブルコントローラの動作につ
いて説明する。まずユーザによるラダープログラムを実
行するために、あらかじめプログラム入力手段６よりＲ
ＡＭ３のデータメモリ領域に冷却装置を動作させる限界
値ａ及び加熱手段を動作させる限界値すを入力しておく
。そしてデータメモリＤＭＩに保持する目標値Ｗ（ｋｌ
はその都度設定してもよく、又あらかじめ定めされた任
意の値としておくこともでき名。
いて説明する。まずユーザによるラダープログラムを実
行するために、あらかじめプログラム入力手段６よりＲ
ＡＭ３のデータメモリ領域に冷却装置を動作させる限界
値ａ及び加熱手段を動作させる限界値すを入力しておく
。そしてデータメモリＤＭＩに保持する目標値Ｗ（ｋｌ
はその都度設定してもよく、又あらかじめ定めされた任
意の値としておくこともでき名。
さて動作を開始すると、第５図のフローチャートにおい
てまずＣＰＵＩの初期処理が行われ（ステップ４０）、
ステップ４１に進んでＩ１０リフレッシュが行われる。
てまずＣＰＵＩの初期処理が行われ（ステップ４０）、
ステップ４１に進んでＩ１０リフレッシュが行われる。
Ｉ１０リフレッシュは新に入出力インターフェース５よ
り加えられた入力を取り込んでＲＡＭ３のＩ１０メモリ
に保持すると共に、演算されてＩ１０メモリに保持され
ている出力データを入出力インターフェース５を介して
出力する処理である。次いでステップ４２に進んでＲＡ
Ｍ３のＩ１０メモリの入力データをパスライン２゜イン
ターフェース回路１１及びパスライン１４を介してＲＡ
Ｍ１５に記憶させる。その後ルーチン４３に進んでユー
ザメモリに保持されているユーザプログラムを実行する
。このときＲＡＭ３に保持されている第４図で説明した
ラダーチャートによるユーザプログラムが実行される。
り加えられた入力を取り込んでＲＡＭ３のＩ１０メモリ
に保持すると共に、演算されてＩ１０メモリに保持され
ている出力データを入出力インターフェース５を介して
出力する処理である。次いでステップ４２に進んでＲＡ
Ｍ３のＩ１０メモリの入力データをパスライン２゜イン
ターフェース回路１１及びパスライン１４を介してＲＡ
Ｍ１５に記憶させる。その後ルーチン４３に進んでユー
ザメモリに保持されているユーザプログラムを実行する
。このときＲＡＭ３に保持されている第４図で説明した
ラダーチャートによるユーザプログラムが実行される。
ユーザプログラムが終了すればステップ４１に戻ってＩ
１０リフレッシュを行い再び同様の処理を繰り返す。
１０リフレッシュを行い再び同様の処理を繰り返す。
一方〇ＰＵ１２は第６図Ｔａ）に示すようにステップ４
２においてＲＡＭ１５にＩ１０メモリのデータが与えら
れればまず初期処理を行い（ステップ５０）、次いでス
テップ５１において前述したように制御量と過去の操作
量より制御対象７のパラメータを推定する。そしてステ
ップ５２に進んで未来の操作量シーケンスに基づいてコ
スト関数による最適操作量を選択し、次のステップにお
ける操作量を決定する。このとき大量の演算を高速で行
う必要があるので演算プロセッサ１３が用いられる。そ
してこの処理が終了すればステップ５１に進んで同様の
処理を繰り返す。このときＣＰＵＩより新なＩ１０メモ
リのデータがＲＡＭ１５に与えられているので、そのデ
ータに基づいてＣＰＵＩの処理サイクルとは独立してＣ
ＰＵＩ ２によってＡＳＣ処理が実行される。
２においてＲＡＭ１５にＩ１０メモリのデータが与えら
れればまず初期処理を行い（ステップ５０）、次いでス
テップ５１において前述したように制御量と過去の操作
量より制御対象７のパラメータを推定する。そしてステ
ップ５２に進んで未来の操作量シーケンスに基づいてコ
スト関数による最適操作量を選択し、次のステップにお
ける操作量を決定する。このとき大量の演算を高速で行
う必要があるので演算プロセッサ１３が用いられる。そ
してこの処理が終了すればステップ５１に進んで同様の
処理を繰り返す。このときＣＰＵＩより新なＩ１０メモ
リのデータがＲＡＭ１５に与えられているので、そのデ
ータに基づいてＣＰＵＩの処理サイクルとは独立してＣ
ＰＵＩ ２によってＡＳＣ処理が実行される。
さてＣＰＵＩがルーチン４３のユーザプログラムの実行
中に図示のようにＡＳＣブロックの処理過程に達すれば
、ＡＳＣ処理用のＣＰＵ１２に割込みを駆けて第６図（
ｂｌの割込処理に移る。割込処理ではまずパスライン２
をＣＰＵ１２側に開放すると共にＣ，ＰＵＩに割込みを
かけてシーケンス制御用のＣＰＵＩを一時停止（ＨＡＬ
Ｔ）状態とする（ステップ５３）。そしてステップ５４
に進んでインターフェース回路１１を通じて最新の操作
量データをＲＡＭ３のＩ１０メモリに書込む。次いでＣ
ＰＵ１２はパスライン２をＣＰＵＩの制御に戻しくステ
ップ５５）、割込処理を終了してＡＳＣ処理に戻る。そ
うすればＣＰＵＩは続けてユーザプログラムを実行する
。このようにして２つのＣＰＵを用いてシーケンス制御
とＡＳＣ制御とを同時に行うようにしている。
中に図示のようにＡＳＣブロックの処理過程に達すれば
、ＡＳＣ処理用のＣＰＵ１２に割込みを駆けて第６図（
ｂｌの割込処理に移る。割込処理ではまずパスライン２
をＣＰＵ１２側に開放すると共にＣ，ＰＵＩに割込みを
かけてシーケンス制御用のＣＰＵＩを一時停止（ＨＡＬ
Ｔ）状態とする（ステップ５３）。そしてステップ５４
に進んでインターフェース回路１１を通じて最新の操作
量データをＲＡＭ３のＩ１０メモリに書込む。次いでＣ
ＰＵ１２はパスライン２をＣＰＵＩの制御に戻しくステ
ップ５５）、割込処理を終了してＡＳＣ処理に戻る。そ
うすればＣＰＵＩは続けてユーザプログラムを実行する
。このようにして２つのＣＰＵを用いてシーケンス制御
とＡＳＣ制御とを同時に行うようにしている。
第４図に示すラダーチャートでは、制御量が目標値にｒ
ａＪを加えた値以上となれば冷却用のＡＳＣ機能を動作
させ、制御量が目標値にｒｂＪを加えた値以下であれば
加熱用のＡＳＣ機能を実行させるようにしている。この
ようにユーザプログラム中にＡＳＣ処理をラダープログ
ラム等の形で書込むことによって容易にＡＳＣ機能を実
現することが可能となる。
ａＪを加えた値以上となれば冷却用のＡＳＣ機能を動作
させ、制御量が目標値にｒｂＪを加えた値以下であれば
加熱用のＡＳＣ機能を実行させるようにしている。この
ようにユーザプログラム中にＡＳＣ処理をラダープログ
ラム等の形で書込むことによって容易にＡＳＣ機能を実
現することが可能となる。
尚、本実施例によるプログラマブルコントローラは２つ
のＣＰＵを用いてシーケンス制御を行い且つユーザプロ
グラムで選択された場合にはＡＳＣを実行するようにし
ているが、同一のＣＰＵを用いてこれらを実行すること
も可能である。
のＣＰＵを用いてシーケンス制御を行い且つユーザプロ
グラムで選択された場合にはＡＳＣを実行するようにし
ているが、同一のＣＰＵを用いてこれらを実行すること
も可能である。
第１図は本発明によるプログラマブルコントローラの一
実施例の電気的構成を示すブロック図、第２図はこのプ
ログラマブルコントローラの特徴であるＡＳＣ機能を実
行するための離散時間型オンオフ・スイッチング適応制
御の概念構造を示すブロック図、第３図は時間軸上に表
された操作量。 制御量、無駄時間及び予測時間を示す図であり、第３図
（ａ）はモデルを記述するための操作量及び制御量、第
３図中）は制御量の予測における操作量シーケンス及び
制御量シーケンスを表している。又第４図は本実施例の
プログラマブルコントローラのラダープログラムの一例
を示す図であり、第５図は本実施例によるプログラマブ
ルコントローラのＣＰＵＩの動作を示すフローチャート
、第６図（ａｌはＣＰＵＩ ２の動作を示すフローチャ
ート、第６図（ｂｌはＣＰＵ１２の割込処理を示すフロ
ーチャートである。 １．１２−・・・−ＣＰＵ ２，１４−−−−−−
・パスライン３．１５−・−ＲＡＭ ４．１６−−
−−−−−ＲＯＭ５−−−−−−−人出力インターフェ
ース ６・−・−プログラム入力手段 ７−−−−
−−一制御対象 ８−−−−−−・加熱手段 ９−
一−−−・・冷却手段 １０−・−−一−−センサ１
１−一一一一・・・インターフェース回路 １３−・
−演算プロセッサ ２１−−−−−−一制御対象
２２−−−−−−−アクチュエータ ２３−−−−−
−−サンプリング手段２４−−−−−−−・パラメータ
推定ブロック ２５−−−−−−一離散時間型モデル
２６−・−一−−−未来の操作量シーケンス発生ブ
ロック ２７−−−−−・−・予測ブロック２８−−
−−・−コスト関数ブロック ２９〜−−−−−−一
最適操作量選択ブロック ３０−−−−−−−・遅れ
時間ブロック３１−−−−−−−・ホールドブロック特
許出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 岡本宜喜（化１名） 第１図 ３−・・−ＲＡＭ 第２図 第３図 （ａ） （ｂ） 第４図 第５図 第６図（ａ） 第６図（ｂ）
実施例の電気的構成を示すブロック図、第２図はこのプ
ログラマブルコントローラの特徴であるＡＳＣ機能を実
行するための離散時間型オンオフ・スイッチング適応制
御の概念構造を示すブロック図、第３図は時間軸上に表
された操作量。 制御量、無駄時間及び予測時間を示す図であり、第３図
（ａ）はモデルを記述するための操作量及び制御量、第
３図中）は制御量の予測における操作量シーケンス及び
制御量シーケンスを表している。又第４図は本実施例の
プログラマブルコントローラのラダープログラムの一例
を示す図であり、第５図は本実施例によるプログラマブ
ルコントローラのＣＰＵＩの動作を示すフローチャート
、第６図（ａｌはＣＰＵＩ ２の動作を示すフローチャ
ート、第６図（ｂｌはＣＰＵ１２の割込処理を示すフロ
ーチャートである。 １．１２−・・・−ＣＰＵ ２，１４−−−−−−
・パスライン３．１５−・−ＲＡＭ ４．１６−−
−−−−−ＲＯＭ５−−−−−−−人出力インターフェ
ース ６・−・−プログラム入力手段 ７−−−−
−−一制御対象 ８−−−−−−・加熱手段 ９−
一−−−・・冷却手段 １０−・−−一−−センサ１
１−一一一一・・・インターフェース回路 １３−・
−演算プロセッサ ２１−−−−−−一制御対象
２２−−−−−−−アクチュエータ ２３−−−−−
−−サンプリング手段２４−−−−−−−・パラメータ
推定ブロック ２５−−−−−−一離散時間型モデル
２６−・−一−−−未来の操作量シーケンス発生ブ
ロック ２７−−−−−・−・予測ブロック２８−−
−−・−コスト関数ブロック ２９〜−−−−−−一
最適操作量選択ブロック ３０−−−−−−−・遅れ
時間ブロック３１−−−−−−−・ホールドブロック特
許出願人 立石電機株式会社 代理人 弁理士 岡本宜喜（化１名） 第１図 ３−・・−ＲＡＭ 第２図 第３図 （ａ） （ｂ） 第４図 第５図 第６図（ａ） 第６図（ｂ）
Claims (1)
- （１）連続時間制御対象を制御するプログラマブルコン
トローラにおいて、 前記連続時間制御対象の制御量を所定のサンプリング間
隔毎に検知するサンプリング検知手段と、前記連続時間
制御対象に対して二値のスイッチングによる操作を前記
サンプリング間隔毎に行う二値スイッチングアクチュエ
ータと、 前記連続時間制御対象の離散時間型モデルを用い、該モ
デルを制御対象に適応させるためモデルのパラメータを
前記二値スイッチングアクチュエータへの操作量と前記
サンプリング検知手段より検知された制御量とに基づい
て前記サンプリング間隔毎に推定、更新し、いくつかの
サンプリング間隔に渡って取り得る可能な操作量シーケ
ンスが前記離散時間型モデルに与えられたときにその応
答として予測される複数のサンプリング間隔に渡る予測
された複数の制御量シーケンスを選択して前記二値スイ
ッチングアクチュエータに対する操作量を決定する離散
時間型適応オンオフ制御手段と、を具備し、 ユーザプログラムによる選択時に前記離散時間型適応オ
ンオフ制御手段による処理を実行させることを特徴とす
るプログラマブルコントローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP469585A JPS61163401A (ja) | 1985-01-14 | 1985-01-14 | プログラマブルコントロ−ラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP469585A JPS61163401A (ja) | 1985-01-14 | 1985-01-14 | プログラマブルコントロ−ラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61163401A true JPS61163401A (ja) | 1986-07-24 |
Family
ID=11591019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP469585A Pending JPS61163401A (ja) | 1985-01-14 | 1985-01-14 | プログラマブルコントロ−ラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61163401A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015041028A1 (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-26 | 株式会社日立製作所 | 制御コントローラ及びそのプログラミング方法 |
| JP2016105330A (ja) * | 2016-03-04 | 2016-06-09 | 株式会社日立製作所 | 制御コントローラ及びそのプログラミング方法 |
-
1985
- 1985-01-14 JP JP469585A patent/JPS61163401A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015041028A1 (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-26 | 株式会社日立製作所 | 制御コントローラ及びそのプログラミング方法 |
| JP2015060538A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | 株式会社日立製作所 | 制御コントローラ及びそのプログラミング方法 |
| CN105556405A (zh) * | 2013-09-20 | 2016-05-04 | 株式会社日立制作所 | 控制器及其编程方法 |
| CN105556405B (zh) * | 2013-09-20 | 2017-09-22 | 株式会社日立制作所 | 控制器及其编程方法 |
| JP2016105330A (ja) * | 2016-03-04 | 2016-06-09 | 株式会社日立製作所 | 制御コントローラ及びそのプログラミング方法 |
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