JPS5836361B2 - 電気制御装置 - Google Patents

電気制御装置

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JPS5836361B2
JPS5836361B2 JP50011043A JP1104375A JPS5836361B2 JP S5836361 B2 JPS5836361 B2 JP S5836361B2 JP 50011043 A JP50011043 A JP 50011043A JP 1104375 A JP1104375 A JP 1104375A JP S5836361 B2 JPS5836361 B2 JP S5836361B2
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JP
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pulse
pulse train
frequency
signal
control
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JP50011043A
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JPS50107392A (ja
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レムリツヒ ユーゲルン
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Koninklijke Philips NV
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Koninklijke Philips Electronics NV
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Publication date
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Publication of JPS5836361B2 publication Critical patent/JPS5836361B2/ja
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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
    • G05B11/00Automatic controllers
    • G05B11/01Automatic controllers electric
    • G05B11/26Automatic controllers electric in which the output signal is a pulse-train
    • G05B11/28Automatic controllers electric in which the output signal is a pulse-train using pulse-height modulation; using pulse-width modulation

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は周波数アナログ実際値信号および周波数アナロ
グ所望値信号から補正信号を取出す制御装置に関するも
のである。
この種の制御装置においては、一般に制御対象の出力端
子から取出され例えば温度を表わす実際値信号を所望値
と比較し、この差から補正信号を取出し、この補正信号
により例えば加熱装置を再調整し、温度が所望値に近似
するようにする。
制御対象の出力端子から生じる実際値を測定し、これを
伝送する為には種々の方法を用いることができる。
測定値を伝送する為には測定値を周波数アナログ量で表
わすのが極めて好適である。
その理由は、例えば化学処理とすることのできる制御対
象と電気的な制御装置との間の物理的距離が極めて長く
、伝送線が妨害の影響を極めて受けやす《なる惧れがあ
る為である。
測定値を周波数アナログ量で伝送する場合には、このよ
うな妨害を比較的容易に除去することができる。
アナログ実際値および所望値からアナログ補正信号を取
出す電気的制御装置は一般に既知である。
しかし既知の制御装置は周波数アナログ信号を容易に処
理することができず、かかる周波数アナログ信号をまず
最初に連続的なアナログ信号に変換する必要がある。
この為に精度が劣下し、装置の価格が増大する。
従って、可能な限りデジタル制御装置を用いるのが一層
有効となっている。
1 9 7 2年に発行された文献「エレクトロテクニ
シエンーツァイトシュリフト(Electrotech
n−ishen Zeitechrift)J B編第
24巻第13号第328〜330頁に、実際値信号のパ
ルスと所望値信号のパルスとを対で順次に直接比較する
装置が記載されている。
この場合不足或は過剰パルスが制御誤差として求まり、
これが計数器に蓄積され積分成分を形戒する。
また比例或分を形成する為に、パルス幅を調整しうる出
力パルスを発生させる。
これら2つの信号成分をアナログ的に加算し、出力信号
もアナログ的な準連続信号として得られるようにしてい
る。
かかる既知の装置の場合、特に、信号が更新される繰返
し周波数が低く、所望値信号が制御装置に影響を及ぼす
という欠点がある。
更に、多額の基本価格を必要とする為、上述した既知の
装置は別の1個の制御回路を制御するのに適していない
ドイツ国特許第1 297366号明細書には、連続的
なアナログ信号に変換することなく周波数アナログ実際
値信号を直接処理する制御装置が記載されている。
しかしこの場合、計数器に対する復号回路を、対応する
計数値が出力信号を生ぜしめる値に設定することにより
所望値を形或する。
またかかる既知の制御装置は主に、比例制御対象に最も
好適に使用しうるように設計されており、かかる制御装
置は大型の計数器を必要とするとともに複雑な構成とな
る。
更に、上述した2種類の既知の制御装置の場合、P(比
例)或分およびこのP成分と■(積分)成成との組合せ
が制御装置の出力信号に得られるようにする点に関する
問題が生じる。
またはスイッチング信号を直接処理することができ、そ
の方が好適であるが、これらの制御装置の出力信号は準
アナログ信号となっている。
本発明の目的は、殆んどあらゆる制御対象に適用でき、
使用条件に容易に適用でき、極めて簡単に設計できるよ
うにした周波数アナログ信号を直接処理する電気的制御
装置を提供せんとするにある。
本発明は、制御系に対する補正信号を取出す電気制御装
置において、該電気制御装置が、制御系のパラメータの
所望値に関連する周波数を有する第1基準パルス列を発
生する手段と、制御系に応答し該制御系のパラメータの
実際値によって決まる周波数を有する第2パルス列を発
生する手段と、 第3基準搬送パルス列を発生する手段と、前記の第1,
第2および第3パルス列に応答し、第1および第2パル
ス列を互いに減算してこれら第1および第2パルス列の
差周波数の差パルス列を生ぜしめる手段およびこの差パ
ルス列を前記の第3パルス列に加算してこの差パルス列
と第3基準搬送パルス列との和の周波数を有する第4パ
ルス列を生ぜしめる手段を有する混合段と、順方向計数
入力端子および逆方向計数入力端子を有する2ピット可
逆計数器と、 前記の第4パルス列を前記の可逆計数器の一方の計数入
力端子に供給する第1結合手段と、前記の第3基準搬送
パルス列を前記の可逆計数器の他方の計数入力端子に供
給する第2結合手段と を具え、前記の可逆形数器がこれに供給される第3およ
び第4パルス列に応答し、これら第3および第4パルス
列間の移相量の関数としてパルス幅変調されたパルスの
制御パルス列をこの可逆計数器の出力端子に生ぜしめる
ようにしたことを特徴とする。
前記の制御パルス列(制御信号)は既知の種々の方法の
一つにより容易にアナログ補正信号に変換することがで
きる。
しかし、本発明による解決法の場合には、低域通過フィ
ルタを容易に用いることができる。
その理由は制御信号の周波数は搬送パルス列の周波数の
みに依存し、設定値或は制御誤差には依存しない為であ
る。
このことは既知の装置に比べて著しい利点ともなる。
従って本発明は実際値パルスと所望値パルスとを位相比
較する原理に基づいて威したものである。
このような位相比較により一般に周波数制御誤差の積分
値を生じる為、周波数として表わしつるすべての制御量
、すなわち積分的に制御すべきすべての制御量に対し上
述した原理を容易に用いることができる。
搬送周波数を実際値信号と所望値信号との差周波数に重
畳し、これにより得られた周波数を実際の搬送周波数と
比較することにより、パルス幅変調された信号が得られ
、そのサンプリング速度1は搬送周波数に相当し、この
信号のパルス幅は制御誤差にのみ依存する。
これが為、搬送パルスを可変発振器により発生させ、搬
送パルス列の周波数を特定の条件に最適に適合しうるよ
うにするのが好適である。
サンプリング速度が、周波数として表わされる制御量に
依存して著しく変化すると、測定値が零の際にサンプリ
ング周波数も零となってしまうという問題が生じる惧れ
がある。
本発明の一例では、実際値信号と所望値信号とが零信号
値(ライフーゼロ(life−zero)成分)で同一
の有限周波数を有するようにすることにより、上述した
問題を無くすことができる。
所望値信号と実際値信号との差の形戒処理および搬送パ
ルス列の加算処理はパルス補間によって出力パルス列を
発生する重畳段において合成することもでき、この場合
の回路としては種々のものが知られている。
しかし、このようにして得た出カパルス列のパルス間隔
は等間隔でない為、パルス減少器を直列に接続し、分周
率に応じてパルス間隔を改善するようにするのが有効で
ある。
これが為、同一の分周率を有する分周器を搬送パルス列
に対しても設ける必要がある。
搬送パルス列を計数器において位相比較する以前に可制
御パルス駆動段に通し、このパルス駆動段により制御誤
差すなわち所望値信号と実際値信号との間の差に応じて
搬送パルス列を位相変調するようにすれば本発明による
回路配置を比例或分形或用に容易に拡張することができ
る。
前記のパルス駆動段は例えば単安定マルチバイブレータ
とし、そのパルス時間を、周波数一電圧変換器により実
際値信号および所望値信号の周波数間の差から取出した
電圧により制御しうるようにすることができる。
このことは他の方法で、例えばパルス平均化により或は
サンプリングおよび保持回路を用いたパルス間隔測定に
よって行なうこともできる。
周波数一電圧変換器の周波数一電圧変換率およびパルス
駆動段のトリガ感度により比例成分の大きさを決める。
積分成分は、所望値信号および実際値信号の各々を同一
の分周率を有する可変分周器に通すことにより変えるこ
とができる。
電気的な制御装置に従属制御ループを設け、制御対象の
中間点における他の実際値信号に対する上記従属制御ル
ープの補正信号を制御信号から取出す必要がある場合に
は以下のような問題が生じる。
制御信号はパルス幅変調されたスイッチング信号である
為、所望値としてのこのスイッチング信号を他の実際値
信号と適切に合成することができず、特にこの他の実際
値信号も周波数アナログ信号である場合に合或すること
ができない。
この問題は、パルス幅変調されたスイッチング信号をア
ナログ信号に変換し、このアナログ信号と他のアナログ
実際値信号とで従属制御ループを形成しうるようにする
ことにより解決できるが、このようにすると精度が悪く
なり、制御対象の均一性を損なう惧れがある。
これが為、本発明の他の例によれば、他の周波数アナロ
グ実際値信号を制御対称の中間点から得る従属制御回路
の場合に、前記2ビット可逆計数器の第2段から生じる
パルス幅変調された制御信号の各パルスの持続時間中に
、一方の計数方向に対する入力端子に基準パルス列が、
他方の計数方向に対する入力端子に他の実際値信号が連
続的にそれぞれ供給される他の可逆計数器を設け、制御
信号の各パルスの開始時に前記他の可逆計数器の内容を
記憶させ、前記他の可逆計数器を選択可能値に設定し、
記憶した計数内容を制御器に供給することにより補正信
号を発生せしめるようにする。
前記の他の周波数アナログ実際値信号も零信号値(ライ
フゼロ戒分)において有限周波数によって表われ、制御
信号の各パルスの開始時に前記他の計数器がリセットさ
れうる選択可能値が前記有限周波数と、場合によって分
周された搬送パルス列の周期に等しい制御信号の周期と
の積となるようにするのが好ましい。
計数内容は他の手段で、例えばデジタルレジスタに記憶
させることができ、このデジタルレジスタにはデジタル
ーアナログ変換器を接続し、この変換器の出力信号をア
ナログ制御器に供給するようにすることができる。
しかし、計数内容を純粋のデジタル制御器で処理するこ
ともできる。
前記の他の実際値信号がアナログ形態である場合には、
本発明の他の例によれば、パルス幅変調された制御信号
の各パルス時に、パルス持続時間が前記実際値信号に相
当する実際値パルスを発生するアナログ変換器と、前記
実際値パルスのパルス持続時間と前記制御信号のパルス
持続時間とを比較し、これらパルス持続時間の差に等し
いパルス持続時間を有するパルス列を発生する比較段と
を設け、前記パルス列を制御器に供給することにより補
正信号を発生させるようにすることができる。
この場合、比較段の出力端子にサンプリングおよび保持
回路を接続し、この回路により前記の出力端子に生じる
パルス列をアナログ信号に変換し、このアナログ信号を
アナログ制御器に供給するようにするのが好適である。
図面につき本発明を説明する。
第1図は周波数アナログ信号に対する本発明制御装置の
一例を示すブロック線図である。
第1図においては、制御すべき処理を、例えば妨害量Z
によって妨害される二次の制御対象1によって表わす。
変換器3においては、所望値が最初からこの所望値のパ
ルス列の形態で得られていない場合に、この所望値を、
所望値信号S,を表わす周波数f8のパルス列に変換す
る。
変換器5においては、制御量を、実際値信号Siを表わ
す周波数fiのバルス例に変換する。
制御すべき量又は例えば、ひずみ計測定ブリッジによっ
て調波発振器を直接駆動する際の或は振動している弦ま
たはばねが非共振状態となる際の力或は圧力を測定する
場合、或はタービン羽根車ピックアップによる流れの測
定を行なう場合、或は駆動装置制御を行なう場合等にお
けるように、周波数アナログ信号として測定点に予め得
られる。
上述した2つの周波数アナログ信号を分周器7に供給し
、この分周器7により2つのパルス列の周波数を同じ値
kで分周し、積分成分を決定しうるようにする。
積分成分を調整しうるようにする必要がある場合には、
・分局器7の除数kを調整しうるようにする必要がある
このことは、分周器を可調整モジュール、例えばプリセ
ットしうるデイケード( de cade )と、機械
的な連結法(半田付或はプラグ連結)によって固定され
、レンジ選択をする固定整定のアドオン(addon%
ジュールとを以って構成することにより達成するのが好
適である。
分周されたパルス列s/8およびs/ ,を混合段9に
供給し、これらパルス列を互に減算し、その差を搬送パ
ルス列sTrに加える。
この混合段9は略略等間隔のパルス分布を有する出力パ
ルス列を発生するようにする必要がある。
このことは本質的に困難な問題である為、パルス補間法
やバルスゲート法を加算や減算に用いるのが好適である
等パルス間隔にある3つの入力信号を上記の方法で加算
或は減算する場合、出力パルス列のパルス間隔の差は、
これと周波数が同じでパルス間隔が等しい理想的な出力
パルス列に対して最大2周期となるが、この差は出力パ
ルス列seを値Zで分周することによりIAに減少する
為、このパルス間隔差は殆んど問題とならなくなる。
この分周は分周器13で行なう。
搬送パルス列S。
rも、後の位相比較の為の同一レベルを得る為に同じ値
Zで分周する。
この分周を分周器15で行なう。
分周した搬送パルス列sT/rをパルス駆動段17にお
いて位相変調し、P或はPD制御成分を形成する。
好適には、このパルス駆動段17を単安定マルチバイブ
レークとし、これを分周された搬送パルス列s ’r’
rの各パルスによって周期的にトリガし、そのパルス時
間を、変換器19によって所望値信号s8 の周波数
f8と実際値信号8iの周波数fiとの差から取出した
電圧によって制御する。
これら周波数f8およびfiは、混合段9においてパル
ス補間により加算或は減算するのは必要とするように上
述した例では比較的高くする為、周波数差を電圧に変換
することは低域通過フィルタを用いたパルス平均化によ
って容易に行なうことができる。
出力パルス列を等パルス間隔にする改善を行なうのに分
周を行なう必要のない異なる周波数混合処理を混合段9
において行なう場合には、低周波レベルを用いることが
できる。
この場合変換器19はサンプリングー保持回路によって
パルス間隔測定の原理に応じて作動するようにすること
ができる。
パルス駆動段17のパルス偏移が制御電圧に比例し、こ
の制御電圧が実際値信号と所望値信号との周波数差に比
例すると、純枠なP成分が得られる。
例えば簡単な微分回路網によって行なうことのできる追
加の微分によりPD作動を得ることができる。
例えばパルスの後縁から取出すことのできるパルス駆動
源17からの位相変調搬送波パルス列s′vTrと、分
周器13により分周された出力パルス列s/,とを周波
数および位相比較器21に供給する。
この比較器21はあふれが抑止される2ビット可逆計数
器、すなわち計数器が各入力に相当する最終状態に達す
るとこの各入力がゲートによって抑止される2段可逆計
数器を以って構成する。
この比較器21の出力信号は計数器の第2段の1個の出
力端子から取出すパルス幅スイッチング信号PBMであ
り、このパルス幅は前記の2つの周波数間の位相ずれに
よって決まる。
このことを第2図の時間線図につき説明する。
一番上の時間軸aには分周した搬送パルス列s′Trを
トリガ点のみによって示す。
時間軸bおよびCについても同様である。
分周した搬送パルス列は周期Tを有する。
時間軸bにはパルス駆動段17によって移相された搬送
パルス列S’vTrを示し、このパルス列は、制御誤差
がない場合すなわち制御対象が妨害されない場合には、
開始点で2分の1周期(v2)だけ移相される。
この移相はいずれの側の制御誤差にも対処しうるように
する為に必要なことである。
時間軸Cには分局器13の出力信号、すなわち分周され
た出力パルス列s/.を示す。
時間軸bおよびCに示す2つのパルス列は位相弁別器と
して作用する計数器21に供給され、一方のパルス列は
一方の計数方向に対する計数入力端子に供給され、他方
のパルス列は他方の計数方向に対する計数入力端子に供
給される。
これが為、2つのパルス列によって計数器を2つの平均
計数状態間で切換え、従って第2計数段の出力端子に時
間軸dにプロットした信号PBMが現われる。
制御された状態ではこの信号PBMのパルス幅はTeで
あり、このパルス幅は補正素子23の作動が制御状態を
維持するのに必要な幅である。
瞬時2において制御回路が妨害されるものとすると、制
御量の実際値は所望値からずれる。
これが為、所望値の周波数f8と実際値の周波数f,と
の間に差が生じ、この差により変換器19の出力端子に
電圧を生ぜしめ、従ってパルス駆動段17における搬送
パルス列の移相量を第2図の時間軸bに示すように時間
△Tvだけ変化させる。
更に、混合段9においては前記の周波数差により時間軸
Cに示すように搬送パルス列に対する出力パルス列の移
相量を増大させる。
これが為、位相弁別器21の出力信号PBMのパルス持
続時間が時間軸dに示すように増大する。
このパル又持続時間中の比例成分を斜線を付して示す。
上述したところから明らかなように、出力信号PBMの
平均値は、位相差△ψが零から2πに増大すると零から
最大値まで直線的に増大する。
位相差が零よりも小さくなるか或は2πを越えると、す
なわち追加のパルスが一方の或は他方のパルス列に得ら
れると、位相弁別器はねレ抑止の為に一定値の零或は1
を生じる。
これが為゛、第3図に示すように独特な飽和特性が得ら
れる。
上述したところから明らかなように出力信号PBMにお
けるパルスの周波数は分周した搬送パルス列s′Trの
周波数に等しくなる。
これが為、搬送パルス列8Trを可変搬送周波数発生器
11により発生させ、出力信号PBMの周波数が一般の
条件に対して最適としうるようにする。
補正素子23を列えばスイッチとする場合には、搬送周
波数発生器11を比較的低い周波数に設定し、出力信号
PBMを補正素子23に直接供給しつるようにする。
連続的に作動する補正素子の場合には、高い搬送パルス
周波数を用いるのが一層有効であり、従って出力信号P
BMを簡単な低域通過フィルタを経て補正素子に供給す
るのが一層有効である。
搬送パルス列の周波数が変化しても、分周率Zおよびk
が一定の場合に測定範囲に相当する変換器50周波数掃
引にのみ依存する制御装置の積分時間に影響を及ぼさず
、しかも比例成分にも影響を及ぼさない。
従って、パルス駆動段17によって生じる移相を平衡状
態にする必要があるだけである。
第4図は従属の制御ループを有する制御装置を示す。
制御すべき処理を制御対象31によって示す。
この制御対象31は2つの副制御対象より成る。
制御対象の出力すなわち制御量Xを変換器5に供給し、
この変換器5により制御量Xをこの制御量に相当する周
波数fiを有するパルス信号8iに変換する。
この信号Siと周波数アナログ所望値信号s8とを制御
装置33に供給し、この制御装置33によりパルス幅変
調した出力信号PBMを発生させる。
この制御装置33は第1図に示すものとすることができ
る。
更に、他の制御量X1を制御対象31の中間点、すなわ
ち2つの副制御対象間の点から取出し、変換器39にお
いてこの制御量X1を当該制御量に相当する周波数fi
tを有すb仇ヌ状の実際値信号ailに変換する。
この実際値信号Silを計数器35の一方の計数方向、
本例の場合逆計数方向用の計数入力端子に供給し、基準
入力として用いる制御信号PBMのパルス持続時間中、
パルス発生器37から生じる基準パルス列srを順方向
用の計数入力端子に供給する。
制御信号PBMの各パルスの開始時に導線34における
信号が計数器35の内容をレジスタ41に転送し、この
計数器35を選択可能値に設定する。
上述した作動順序を第5図の時間線図につき説明する。
時間軸aには制御電圧PBMの一例をプロットした。
この制御電圧のパルス持続時間は制御対象31が妨害を
受ける為に連続的に増大する。
時間軸bには計数器35の状態をプロットした。
明瞭の為に、このプロットは2つの計数方向に対し各別
に行なった。
制御信号PBMのパルス持続時間Te中計数器35は基
準パルス信号srの周波数frによって与えられた一定
速度で順方向に計数し、これと同時に制御信号PBMの
全周期T中他の実際値信号Silの周波数filで負方
向に計数する。
第5図の時間線図の第1部分中、すなわち妨害が何らか
の影響を及ぼす前には、計数値は制御信号の新たなパル
スが開始し始める際に正確に零となる。
その理由は両計数方向において同じ数のパルスが計数さ
れる為である。
制御信号のパルス幅が増大すると、計数器35は正方向
に一層長い時間の間計数する為、周期Tの終了時には正
の計数値が残り、この正の計数値がレジスタ41に転送
される。
時間軸Cにはレジスタ41の内容をアナログ形態で示す
このレジスタ41の内容は例えばこのレジスタ41の後
段に設けた通常のデジタルーアナログ変換器43の出力
端子にアナログ形態で得ることができる。
このアナログ信号により比例区分および積分区分を有す
る通常のアナログ制御器45を駆動し、これら比例区分
および積分区分の出力信号を加算して補正素子47を制
御する。
この従属制御ループの場合には、零信号値に対する追加
の実際値X1を実際値信号Silの有限周波数filに
よって表わすのも有効である。
その理由は、さもなげれば零信号値で周波数も零となり
、サンプリング定理が《ずれる為である。
計数器35を前記の周波数成分と制御信号PBMの周期
との積に等しい値にリセットすることにより、前述した
ライフゼロ(life−zero) e,分を相殺しう
る。
上述したところではデジタルーアナログ変換器43によ
るアナログ変換およびアナログ制御器45による他の処
理を一例につき説明したが、レジスタ41或は計数器3
5の出力信号をデジタル的に処理して補正素子47を駆
動するようにすることもできる。
第6図は従属制御ループの他の例を示す。
制御対象31の中間点から取出した実際値信号X1を変
換器51に供給し、この変換器51からパルスの持続時
間が実際値信号X1の大きさに相当するパルス信号pを
発生させる。
比較器53においては、このパルス信号pを、制御装置
33において変換器5から供給された周波数アナログ制
御量Xと所望値信号s8とから取出したパルス幅変調し
た制御信号PBMと比較する。
本例の場合も制御装置33を第1図の型のものとするこ
とができる。
パルス信号pを制御信号PBMと直接比較しうるように
する為には、変換器51を制御信号の各パルスによって
導線36を経てトリガする必要がある。
測定信号をパルス幅変調されたパルス信号に変換する方
法は一般に周波数アナログパルス信号に変換する方法と
はわずかに異なる。
周波数アナログパルス信号に変換する場合には、測定値
によって充電されたコンデンサが、その電圧値が一定の
プリセット限界値に達した際に放電するようにする。
パルス幅変換の場合には、ある時間隔中に測定値によっ
て形成されたコンデンサの電荷がトリガ信号によって所
定通りに放電されるようにする。
パルス信号pと制御信号PBMとをパルス幅比較するの
は簡単である。
その理由は双方のパルスが各パルス毎に同じ瞬時に開始
する為である。
これが為、比較器53を数個のデジタル素子を用いて構
成することができる。
次に、比較器53のパルス幅変調された出力信号PBを
アナログ変換器55に供給し、この変換器で変換したア
ナログ信号を例えば積分および比例回路を有する通常の
アナログ制御器45に供給し、これら積分および比例回
路の信号を加算して補正素子47を駆動する。
この第6図に示す回路の作動を第7図に示す時間線図に
つき説明する。
時間軸aは制御信号PBMの一例を示し、そのパルス持
続時間T。
は妨害によって増大している。
時間軸bはパルス信号pを示し、このパルス信号pは制
御信号BPMのパルスと同時に開始し、そのパルス幅は
他の実際値X1に相当し、この他の実際値もある遅延時
間後に増大する。
時間軸Cは比較器53の出力信号PBを示し、そのパル
ス幅は2つの入力信号のパルス幅の差に等しく、最初は
増大し後に減少する。
時間軸dは、パルス幅変調されたパルス信号PBを鋸歯
状波を用いたサンプリングによりアナログ信号に変換す
るアナログ変換器55の出力信号を示す。
このアナログ変換の為には、鋸歯状波をパルスの開始時
に発生せしめ、パルスの終端で到達した鋸歯状波の振幅
値を保持回路に記憶させる。
この方法によれば例えば低域通過フィルタを用いた場合
に生じる遅延を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は周波数アナログ信号に対する本発明制御装置の
一例を示すブロック線図、第2図は第1図の制御装置の
作動を説明する為の時間線図、第3図は第1図の制御装
置の制御特性を示す線図、第4図は他の周波数アナログ
実際値信号に対する従属制御ループを有する制御装置の
一例を示すブロック線図、第5図は第4図の制御装置の
作動を説明する為の時間線図、第6図はパルス幅変調し
た他の実際値信号に対する従属制御ループを有する制御
装置の一例を示すブロック線図、第T図は第6図の制御
装置の作動を説明する為の時間線図である。 1・・・制御対象、3,5・・・変換器、7・・・分周
器、9・・・混合段、11・・・可変搬送周波数発生器
、13,15・・・分周器、17・・・パルス駆動段、
19・・・変換器、21・・・周波数および位相比較器
、23・・・補正素子、31・・・制御対象、33・・
・制御装置、35・・・計数器、3T・・・パルス発生
器、39・・・変換器、41・・・レジスタ、43・・
・デジタルーアナログ変換器、45・・・アナログ制御
器、47・・・補正素子、51・・・変換器、53・・
・比較器、55・・・アナログ変換器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 制御系に対する補正信号を取出す電気制御装置にお
    いて、該電気制御装置が、 制御系のパラメータの所望値に関連する周波数を有する
    第1基準パルス列を発生する手段と、制御系に応答し該
    制御系のパラメータの実際値によって決まる周波数を有
    する第2パルス列を発生する手段と、 第3基準搬送パルス列を発生する手段と、前記の第1,
    第2および第3パルス列に応答し、第1および第2パル
    ス列を互いに減算してこれら第1および第2パルス列の
    差周波数の差パルス列を生せしめる手段およびこの差パ
    ルス列を前記の第3パルス列に加算してこの差パルス列
    と御3基準搬送パルス列との和の周波数を有する第4パ
    ルス列を生せしめる手段を有する混合段と、順方向計数
    入力端子および逆方向計数入力端子を有する2ビット可
    逆計数器と、 前記の第4パルス列を前記の可逆計数器の一方の計数入
    力端子に供給する第1結合手都と、前記の第3基準搬送
    パルス列を前記の可逆計数器の他方の計数入力端子に供
    給する第2結合手段と を具え、前記の可逆形数器がこれに供給される第3およ
    び第4パルス列に応答し、これら第3および第4パルス
    列間の移相量の関数としてパルス幅変調されたパルスの
    制御パルス列をこの可逆計数器の出力端子に生ぜしめる
    ようにしたことを特徴とする電気制御装置。 2 特許請求の範囲1記載の電気制御装置において、こ
    の電気制御装置が更に、 制御系に応登し、制御系の他のパラメータの実際値によ
    って決まる周波数を有する第5パルス列を生じる第2手
    段と、 前記の第5パルス列が供給されるように結合された1つ
    の計数入力端子を有する第2可逆計数器と、 他の基準パルス源と、 前記の制御パルス列によって制御され、前記の他の基準
    パルス源を前記の第2可逆計数器の第2計数入力端子に
    選択的に供給するようにする手段と、 前記の第2可逆計数器の出力に応答し、制御系に対する
    補正信号を生じる制御手段とを具えたことを特徴とする
    電気制御装置。 3 特許請求の範囲1記載の電気制御装置において、こ
    の電気制御装置が更に、 制御系に応答し、制御系の他のパラメータによって決ま
    るパルス幅を有する第5パルス列を生じる第2手段と、 前記の第5パルス列およびパルス幅変調された制御パル
    ス列がそれぞれ供給されるように結合された第1および
    第2人力端子を有し、これら第1および第2人力端子に
    供給されたパルス列の幅によって決まるパルス幅を有す
    る出力パルス列を生じる比較器と、 この比較器の出力に応答し、制御系に対する補正信号を
    生じる制御手段と を具えたことを特徴とする電気制御装置。
JP50011043A 1974-01-30 1975-01-28 電気制御装置 Expired JPS5836361B2 (ja)

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7901721A (nl) * 1979-03-05 1980-09-09 Philips Nv Regelsysteem.
JPS6121617A (ja) * 1984-01-16 1986-01-30 ルイ シヤムパヴイエ−ル アナログ信号をパルス信号に変換するための方法と装置
FR2558318B1 (fr) * 1984-01-16 1987-06-26 Champavier Louis Dispositif de transmission isolee et regulee, en grandeur et en signe, de signaux analogiques
DE3441451A1 (de) * 1984-11-13 1986-05-28 Kinex Schrittmotoren GmbH Elektronische Antriebs- und Steuertechnik, 8000 München Steuerschaltung fuer einen schrittmotor
DE59911551D1 (de) * 1999-03-18 2005-03-10 Nanosurf Ag Liestal Elektronische Frequenzmesseinrichtung und ihre Verwendung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1297366B (de) * 1965-05-22 1969-06-12 Philips Patentverwaltung Regelanordnung mit frequenz- und zeitproportionalen Signalen, bei der die Istgroessen durch frequenzanaloge Signale dargestellt sind und die Sollgroessen ziffernmaessig eingestellt werden
DE2001026A1 (de) * 1970-01-12 1971-07-22 I & A Braun Kg Digitaler Regler
US3644721A (en) * 1970-11-09 1972-02-22 Gen Motors Corp Apparatus and method for digital frequency addition and subtraction
GB1426820A (en) * 1972-04-05 1976-03-03 Hitachi Electronics Digital control system

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US4007363A (en) 1977-02-08
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CA1022275A (en) 1977-12-06
GB1496693A (en) 1977-12-30
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FR2259388A1 (ja) 1975-08-22
DE2404255A1 (de) 1975-08-07

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