JPH0554056A - 積算装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一定の積算入力データの長時間演算にも拘ら
ず、演算結果の精度落ちを少なく抑える。 【構成】 第１の加算手段１，積算値上限検出手段５お
よび２値検出手段７を有し、設定上限を次段の積算入力
データ２として設定する複数段の積算手段ブロック１０
を設け、第２の加算手段１１に上記各積算手段ブロック
１０における第１の加算手段１の出力を順次加算させ
て、積算出力データを得るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、積算入力データを積
算フィードバックデータと加算して、この加算結果をデ
ジタル制御において利用する積算装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図４は例えばインテル ジャパン ケ
ー．ケー．（ｉｎｔｅｌ ｊａｐａｎＫ．Ｋ．）１９８
１，資料番号２０５８８５Ｊ，第３章，８０８７数値デ
ータ・プロセッサに示された従来の積算装置を示すブロ
ック図であり、図において、１は積算入力データ２と積
算フィードバックデータ４とを加算する加算手段、３は
加算結果として得られる積算出力データである。

【０００３】次に動作について説明する。この積算装置
は計算機による任意の周期で動作し、その計算機での数
値演算は短語長を用いてなされる。そして、この積算装
置では、加算手段１が積算入力データ２と、１回前の積
算出力である積算フィードバックデータ４とを加算し、
積算出力データ３を求め、この動作を周期的に繰り返
す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の積算装置は以上
のように構成されているので、積算入力データ２を一定
とし、長時間の演算を繰り返していくと、次第に、積算
入力データ２と積算フィードバックデータ４との差が大
きくなり、演算結果の精度落ちを招き、遂には、長時間
に及ぶ積算が不可能になるなどの問題点があった。

【０００５】例えば、積算処理が一定周期の１００ｍｓ
ｅｃ、積算入力０．１（固定）で動作しているとする
と、積算値が０から始まり１００時間後の積算値は、計
算値で３，６００，０００×０．１＋０．１となる。こ
のとき、８０８７数値データ・プロセッサの不動小数点
演算を短語長で計算すると、３６０，０００＋０．１は
３６０，０００となる。これは３６０，０００と０．１
との差が大きいため、０．１という値が３６０，０００
の誤差として扱われることによる。この結果、積算値は
時間が経つに従って、実際は、図５のように求めたい値
Ｐ１と実際の値Ｐ２が少しずつずれていく。

【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、積算入力データが一定の場合に
おける長時間の演算にも拘らず、演算結果の精度落ちを
少なく抑えることができる積算装置を得ることを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る積算装置
は、第１の加算手段，積算値上限検出手段および２値検
出手段を有し、かつ設定上限を次段の積算入力データと
して設定する複数段の積算手段ブロックを設け、第２の
加算手段に、上記各積算手段ブロックにおける第１の加
算手段の出力を順次加算させて、積算出力データを得る
ようにしたものである。

【０００８】

【作用】この発明における各積算手段ブロックは、各第
１の加算手段による演算範囲を分割することにより、各
第１の加算手段に入力される２値の差を小さく抑え込む
ようにし、結果的に、積算装置全体としての積算精度を
高められるようにする。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１において、１は積算入力データ２と積算フィ
ードバックデータ４を加算する第１の加算手段、３は積
算出力データで、これらは図３に示すものと同じであ
る。また、５は積算値の上限を検出する積算値上限検出
手段で、積算フィードバックデータ４が積算の上限値よ
り大きくなると積算値上限検出信号”１”を出力する。
６はその上限検出情報としての積算値検出信号、７は積
算の継続または積算値のリセットを行うための２値選択
手段で、積算値上限検出信号６が”１”のとき、積算リ
セット値入力データを選択して、加算手段を制御する。
８は積算値が、上限に達したときの積算リセット値であ
る。

【００１０】また、９は積算値を保持するための零入
力、１０は積算手段の最小構成である積算手段ブロック
で、これらは上記各第１の加算手段１，積算値上限検出
手段５，２値選択手段７などを有し、各出力が順次第２
の加算手段１１に入力されて加算されるようになってい
る。また、２段以降の各積算手段ブロック１０におい
て、７Ａは零入力９または前段の積算手段ブロックにお
ける積算上限としての積算入力データを選択する２値選
択手段である。

【００１１】次に動作について説明する。加算による精
度落ちが発生する原因は大きな値と小さな値を加算する
ためであり、これは小さな値が大きな値の誤差として扱
われることによる。よって、精度落ちを抑えるには加算
する値の差を制限すれば良い。したがって、この発明で
は各積算手段ブロック１０に積算する値の幅を割り当て
ることで、積算の精度を上げるようにしている。

【００１２】まず、積算手段ブロック１０においては、
第１の加算手段１にて、任意の周期で積算入力データ２
と積算フィードバックデータ４を加算し、積算値を求め
る。ここで積算値が大きくなりすぎ、精度落ちが発生し
ないように、積算値上限検出手段５がその積算値を監視
する。こうして、積算値が上限に達すると、積算値上限
検出信号６が真となる。この積算値上限検出信号が真と
なることで、２値選択手段７は積算リセット値８を選択
し、出力する。このとき、積算リセット値は零である。
このため、積算手段ブロック１０の積算値は積算入力デ
ータ２の値にリセットされ、これにより積算値上限検出
信号６は偽となり、上記積算値が上限に達するまで繰り
返し積算される。

【００１３】一方、積算値上限検出信号６は、次段の積
算手段ブロック１０の入力側にある２値選択手段７Ａに
も入力され、この２値選択手段７Ａは積算入力データ２
と零入力９の２値を選択する。従って、積算値上限検出
信号６が偽である場合は、零入力９を選択し、真である
場合は積算入力データ２を選択する。ここで、積算入力
データ２は前の積算手段ブロック１０で得られた上限値
となる。

【００１４】例えば、８０８７数値データ・プロセッサ
では加算する２値の対数を取った差が小さいと誤差が小
さくなり、０〜１，０００まで積算する積算手段と、
１，０００〜１，０００，０００まで１，０００ずつ積
算する積算手段と、１，０００，０００〜１，０００，
０００，０００まで１，０００，０００ずつ積算する積
算手段を用意した場合には、０〜１，０００まで積算す
る積算手段は、１，０００まで積算すると１，０００〜
１，０００，０００の積算手段に１，０００を積算さ
せ、０〜１，０００の積算手段の積算値を０とする。ま
た、１，０００，０００〜１，０００，０００，０００
の積算手段も同様となる。従って、積算装置の積算値は
それぞれの各積算手段ブロック１０ごとの総和で求める
ことができ、図２に示すように、求めたい値Ｐ３に対し
実際の値Ｐ４が略追従する特性となる。

【００１５】この結果、各積算手段ブロック１０の積算
出力を第２の加算手段１１により順次足し合わせること
により、精度の高い積算出力データ３を得ることができ
る。図３はかかる各積算手段ブロック１０の出力の総和
による積算状況を示す。すなわち、各積算手段ブロック
１０を図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、それ
ぞれ小積算値Ａ、中積算値Ｂおよび大積算値Ｃを出力す
るものとすれば、これらの各積算値Ａ，Ｂ，Ｃの総和は
図３（ｄ）のようになる。

【００１６】なお、上記実施例では３段の積算手段ブロ
ック１０を縦続接続した場合示したが、２段または３段
以上としてもよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

【００１７】また、上記実施例では積算値の上限を検出
する場合について説明したが、積算値上限検出手段５を
積算値下限検出手段に置き換えて、積算値の下限を検出
するようにしてもよく、上記実施例と同様の効果を奏す
る。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、第１
の加算手段，積算値上限検出手段および２値検出手段を
有し、かつ設定上限を次段の積算入力データとして設定
する複数段の積算手段ブロックを設け、第２の加算手段
に上記各積算手段ブロックにおける加算手段の出力を順
次加算して積算出力データを得させるように構成したの
で、第１の加算手段に入力される２値の差を小さく抑え
ることができ、従って、積算の精度落ちによる誤差を少
なく抑えられるものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による積算装置を示すブロ
ック図である。

【図２】この発明の積算装置における積算値と時間との
関係を示す積算値特性図である。

【図３】この発明における積算手段ブロックの積算方法
を示す説明図である。

【図４】従来の積算装置を示すブロック図である。

【図５】従来の積算装置における積算値と時間との関係
を示す積算特性図である。

【符号の説明】

１ 第１の加算手段 ２ 積算入力データ ３ 積算出力データ ４ 積算フィードバックデータ ５ 積算値上限検出手段 ７ ２値選択手段 １０ 積算手段ブロック １１ 第２の加算手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 任意の周期で積算入力データと積算フィ
   ードバックデータを加算する第１の加算手段と、上記積
   算フィードバックデータから積算値が設定上限に達した
   か否かを検出する積算値上限検出手段と、該積算値上限
   検出手段が上記設定上限を検出した際、積算値を積算入
   力データの値にリセットし、再度、設定上限に達するま
   で積算を行えるようにする２値選択手段と、上記第１の
   加算手段，積算値上限検出手段および２値選択手段を有
   し、上記設定上限を次段の上記積算入力データとして設
   定する複数段の積算手段ブロックと、上記各積算手段ブ
   ロックにおける第１の加算手段の出力を順次加算して積
   算出力データを得る第２の加算手段とを備えた積算装
   置。