JPS60118901A - 位置制御装置 - Google Patents

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】 本発明は位置制ｔｉｌｌ装圃に関し、特に比例積分利得
を右Ｊる位置制御装置に関する。

当該技術分野にｄ３いて知られているように、位置制御
１置には、比例利得だけをイ１づるタイプと、比例積分
器１！７を’４４　ｉｌＩるタイプとがある。何れのタ
イプの装置も、選定位置信号と実位置信号の差信号の値
に応６し、その差信号の関数としての出ツノ信号を発生
づ−る。この出ノｊ信号により、差信号が最小となるよ
うにアクチュエータを変位さける。

比例利１Ｊを利用した装置は素早く（急峻＋に）応答す
るが、差信号がＯにならず、選定位置と実位置との間に
オフセットが残る。このオフセラｌ−の大ぎさは比例利
得の大きさに依存する。！１１１　’５　不Ｉ　Ｑ’ｊ
ｊが高ければオフセット・は小さくなり、逆に１１１万
％が低ければオフレットが大きくなる。このような影響
を除去づるために、通常、比例利１ｒＩと並４１に積分
器１ｇがイ１加される。比例積分利得を有するコントロ
ーラに差信号がうえられると、この差４言号（ま比例利
得を介して直ちに被制御ユニットにうえられ、その後、
積分器が差信号をＯにするように１′に川してオフレッ
トを除去する。

電子式位置制御装置の信頼度は、冗長コン１ローラ構成
を利用りることにより向上’Ｊ−Ｚ＞、、’Ｅのような
構成において、２つの電子式コントローラを紺み合せる
最も有効な方法は、各コントｌ」−ラＣ同一の差信号に
基づいて同一のｉｉ粋を１１わせ、被制Ｏ１ｌ装置との
インターフ」゛イスで各−１ン１〜］］−ラの出ツノを
加ｎする方法である７各コン１−ローラ７１＜比例積分
器１ｔｌを右りる場合、各積分器がその人力の偏差信号
をＯに減少さけＪ：うどする。しかし、各＝」ント１：
Ｉ−ラにＪ、ってｉ’ｉｌ’　ｆ’？’される差信号は
、バー１−″ウェアのバラツキにより常に僅かに相）ｕ
　Ｌ／ているため、両＝１ン１〜〇−ラの差信号をＯｌ
、：りることは実際上不可０ヒてあり、その結果、両］
ント１コーラが「競合」りるという九′１容できな゛い
ようむ不安定状態が生ずる。

このＪ、う４′問題に対する従来の解決法は、２つのコ
ン１〜１コーラの間Ｃデータを交換し、両ヂＸ・ネルに
おい〔等しい平均的な差信シづをブを生りる方ｄ１Ｃあ
る。このような方法は高速デジタルリンク等の高価なコ
ンｌ−１コー９間通信バスを必要とし、競合はなくなる
が装置が複雑化づる。また、Ｊ（通故瞳モードが起こる
可１１シ性が＾まり、ある部品の故障によ−）て両ノ）
の二１ントローラが同時に影響を受ＩＪ　、れ１１果と
し−Ｃ制御機能仝体が失われることがある。

本発明の目的は、比例積分器（ｑを有し、被測（１１１
装置の実位置信号ど選定位置信号との差信号の値に従っ
て被制御装置の位置を調整りる高信頼度の位置制御装置
を提供することにある。

本発明にＪ、る高ＩＣ′ｉ頼度位置制御装置は２つの丁
１ン１〜ローラからなる。各コン１〜ローラは選択可能
な２つのモード、即ち比例刊１９モードと比例積分利得
モードの何れでも動作可能であり、それぞれ、被測９１
１装「ｔの大位置と選定位置どの間の差１ム弓の値に応
答づる。各コントローラは同時に異なったモードで動作
し、一方のコン１〜ローラが故障しｌζζ会合は、他方
のコントローラが比例積分利得七−ドＣ肋作ジる。かく
しＣ１各」ン１〜１−１−ンは同＋１！ｉまたは個別に
動作して、被制御装置の位置を調節す”るための位置！
１ＩＩＩ　Ｍ１１１００比例部分まｌこは全体を発生づ
“る。この位置制御装置はざらに、両方のコン）−０−
ラの出力に応答し、各コン１〜Ｄ−シから構成される装
置制御信号の全体よｌこは比例部分を被制御装置に与え
る結合回路を右する。

さらに本発明によれば、各コントローラにバイアス信号
源が設りられる。このバイアス信号源は関連した比例利
得装置に対してバイアス信号を入カリ−ることにより、
各コントローラの出力位置信号に比例利得信号成分を供
給する。かくして、一方のコントローラが故障しても、
他方のフン１〜ローラが完全な比例積分利得モードの制
御を行い、過渡現象を最少限に押える。このような故障
が起こった場合に【よ、２倍利得切替器によって、正常
な側の］ン１〜ローラの出り信号値を２（岳に′りる。

これも、過渡現象の減少に寄与覆る。

本発明の位置制御１１装置は、８＋価なコントローラ間
通信が不要であるため、低コストで二重コントローラ方
式の信頼度を得られる。コントローラ間通信を不要にす
るために、両方のコン１〜〇−ラに比例積分刊（ｑを持
たけ、また一方のコン１−ローラの積分器の動作を、他
方のコンミ−ローラが故障しなければ抑止する。同時に
、各コン１ヘローラの比例利１１１装同に与えられる差
信号をバイアス信シ」によって増分さけることにより、
差信９がＯの場合でも、両方のコントローラの出力信号
値がＯにならないようにリ−る。このようにりるので、
比例積分モードで動作中のコントローラが故障した場合
にお【ノる過渡現象が軽減する。

本発明の前）ホならびにその他の特徴および利点は、以
下にｊホベる実施例おＪ、び図面を参照することにより
明らかとなろう。

本発明の詳細な説明に先立ち、同実施例に関連ジ゛る従
来のヘリコプタの調速システムについて、第２図を参照
して説明する。

第２図に示す従来のへり］ブタＷ４速システム５は、被
制御パラメータ（ロータ速度）の値を指令値に維持する
ように設計されている。」ントローラ６は速度センサ８
の出力化１ｔｒ’上の検出速度信号に応答づ゛る。この
速度センサ８は、ロータ・エンジン１０に山って駆動さ
れるヘリコプタの］−ュータ９の３！度を監視する。ま
／ｊコントローラ６は、Ｏ−夕速度の選定値を示づ一信
号線１４上の指定信号の現在値にも応答する。上記各信
号は加ｉ点１Ｇに送られ、そこで検出速度信号と指令信
号とが加算され、信号線１８に差信号が得られる。この
差信号は、比例利１９乗算器２０と積分器２２に同時に
与えられる。信号１／ｆＡ２４に冑られｌ、：積分信号
と信＠線２６に１ｑられた比例信りは加算点２８に送ら
れて加算され、比例積分利得信号が信号線３０に１！７
られ、増幅器３２に与えられる。この増幅器によって増
幅された信号は信号線３４を介してトルク・し−夕３６
に与えられ、このトルク・モータ３Ｇはその入力信号に
応答して位置が変化する。１−ルク・モータの位置が変
化すると、ロータ・エンジン１０の燃わ１の流量が変化
し、ロータ・エンジン１０の速度が変化する。速度はン
ザ８はその速度変化を検出し、検出速度信号を信号線７
を介してコンｌ−［：Ｊ−ラ６へ送る。

さて第１図に、ヘリコプタのロータ調速システムどして
用いられる本発明の位置制御１１装置１ｆ１１００のブ
ロック図が示されている。このブロック図は、本発明の
Ｌ！ｌＩ解を容易に覆るために用いられるものＣあり、
本発明の最適実施例は、デジタル式制御システムどじＣ
後に詳細に説明づる。

この位置制ｔｉ１１　％４置１００は２つのコントロー
ラ１０２．１０４をイｊｉＪる。各コン１−　ｏ−ラは
同一（；４成でｊ；り、通７；＼“状態においては同時
に作動して、２コイルの１−ルク・モータ１０５の位置
を１ＩＩ１１御する。各コンｔ・ローラには、信号線１
０６によって実ロータ速度信号、信号線１０８によって
選定ロータ速度信号、信号線１１０ににつてコレクチｒ
ブ・ピッチ（同時ピッチ）信号がそれぞれ入力される。

各コン１〜〇−ラの出力（ま１ヘルク・モータ゛１０５
に接続される。各コントローラは同一構成であるが、正
常動作状態においては、その−力、例えばコントローラ
１０２が比例積分利得で作動し、他方のコンミ−ローラ
（１０４）は比例利ｉワだ【」で・作動Ｊ゛る。どちら
の＝１ン１〜ローラし比例利得動作をづるように選定す
ることができるが、比例積分利得で動作できるのは常に
１台だｃノである。び１明を簡明にブるために、比例積
分利１り動作するにうに選定されたコント」」−ラを「
コン１〜１−１−ン△」（Ｉことえば１０２）と呼び、
他方のコント１］−ラを「コントローラＢ」と呼ぶこと
にＪる。

以上ならびに１ス下のシステムレベルの本発明の説明に
ｄ３いては、２二１イルの１ヘルク・［−り１０５の位
置制御に用いられる２つの調速コン１〜ローラ１０２．
１０４について述べるが、このような」ン］−ローラは
どのような位置制御装置にも一般的に利用でさることは
いうまでもない。

前述の様に比例ｆ＾分利（ｌＩを用いる各」シト０−ラ
は、高価な〕ント］二１−ラ四通信リンクをイ１加しな
い限り、同一の装置を制御づるｌこめに同時に使用リ−
ることはできない。本発明は、各コン１−〇−ラを異な
ったモードで動作ぜさることによって、そのようなリン
クを不要とりる。もし、コントローラ「Δ」の故障が検
知されると、そのコントローラは抑止され、＝１ントＵ
−ラｒＢＪが比例積分モードに切り替えられ、仝休の制
御機能を引き継ぐ。二１ン１〜１」−ラｒＢＪが故障り
゛ると、このコントローラは抑止され、コン１−ローラ
ｒＡＪが全制御３１）を行うが、その詳細は後述する。

信号線１１２．１１４上の異なった２つの出力信号の結
合に関して制約がある。信号線１１２゜１１４上の各出
力信号が別々の増幅器がらりλられるｌこめ、それらの
１３号を単一の１〜ルク・モータ・コイルに一緒に結合
することによって加算するには、分離回路が必要となる
。そこで信号線１１２．１１４上の各出力信号は、別々
のコイル１１６．１１８を用いて結合される。各コイル
１１Ｇ。

１１８はそれぞれ独立に動ｆ１ツるらのであるが、１〜
ルク・モータ１０５の変位を協動して制御でる。

このようにして、各コン１〜Ｌ１−ラの動作に悪影響を
及ばずことなく、２つの出力信号を結合できる。

コンＩ−ローラ１０２．１０４は信号線１０６土のロー
タ３１度信号と信号線１０６土の選定速度信号を加篩点
１２０，１２１で加算し、差信号を信号線１２２．１２
３に送出し、この差信号は加咋点１２４，１２５どスイ
ッチ１２６，１２７へ与えられる。信号線１１０上のコ
レクーチイブ・ピッチ信号はバイアス信号源１２８，１
２９に与えられる。バイアス化り源１２８，１２９の詳
細は後述するが、信号線１３０．１３１を通じてバイア
ス（Ｕ号を加算点１２４．１２５に供給づる。このバイ
アス信号はへり一１ブタのロータ荷重に応じて変化する
もので、これはコレファイブ・ピッチ・レバー１３２の
位置によって制御される。位置センＦｊ１３３は、］レ
クチイブ・ピッチ・レバー１３２の位置に応じて変化づ
る信号を信号線１１０に送出づる。

加算点１２４．１２５によって信号線１３４゜１３５に
１１１られる加ｎ信弓は比例利１！？乗算器１３６．１
３７に、りえられ、これらの采ｉ器は比例信号を信号線
１３ｅ、、１３９を通じて加算点１４ｏ。

１４１に供給りる。信号線１２２．１２３上の差信号は
スイッチ１２６，１２７に与えられ、そのスイッチが閉
じた時に信号線１４２．１４３を通じて（＾分器１４４
，１４５に供給される。コン１〜ｌ」−ラｒＡＪが比例
積分コン１−〇−ラとして選ばれる場合には、スイッチ
１２６が閉じられ、コントローラｒ［３Ｊのスイッチ１
２７は正常動作状態にＪ３いては聞かれる。信号？！　
１４．６上の積分信号は、加算点１４０において信号線
１３８上の比例信号と加算される。同様に、コントロー
ラｒＡＪに故障が発生した場合には、コントローラ「Ｂ
」のスイッチ１２７が閉じられ、（ｌＦｉ１１４７上の
積分信号は加算点１４１にむいて信号線１３９上の比例
信号と加算される。信号線１４８，１４９上の信号は増
幅器１５０．１５１でそれぞれ増幅される。各増幅器か
ら増幅信号が信号線１５２゜１５３を介してスイッチ１
５４，１５５に与えられ、各スイッチは正常動作状態で
は両方とも閉じ、信号線１１２，１１４を通じて出力信
号を１ヘルク・モータ１０５に与える。

増幅器１５０，１．５１は信号線１４．’８，１４９上
の信号に対して、適当なスケーリング（ＳＯｆ目−１ｎ
（Ｊ）を行って］〜ルク・モータへ送る。スケーリング
係数、即ち増幅器の利得は、システムの正常動作を基準
として選ばれる。しかし、コントローラが故障した場合
、モの利１ｑを変更するのが望ましい。そこで、各増幅
器１５０．１５１に関連して利得切替器１５６．１５７
が設（Ｊられている。

あるコントローラが故障づると、他方のコントローラの
増幅器の利得は、ぞれに関連したスイッチ１５８．１５
９を閉じることによって増加（代表的には２イ８）させ
られる。このようにＪることにより、コン１−ロータが
故障した時に発生づる過渡現象の人ささを減少さ拷る。

信号線１１２，１１４上の各コン１〜ローラの位置出力
１６号によって制御されるトクル・モータ１０５の位置
変化１こ応じて、０−タ・エンジン１６０への燃料の流
星が変化づる。ロータ１６１の速度はエンジン速度と一
緒に変化りるが、エンジン）重度は燃わ１流ｍに従って
変化する。速度レンチ１６２はロータ１６１の速度を監
視し、実ロータ速度信号を信号線１０Ｇを通じて各コン
］〜１」−ラへ供給Ｊる。

バイアス信弓源１２８，１２９は同様な値のバイアス信
￥Ｊを各コントローラの比例制１１′ｊ３１′ｊｌｉ器
に、！］えるから、各コン１−〇−ラは、値がほぼ智し
くかつ荷重と共に増加づる比例出力信号を信号線１１２
．１１４へ送出りる。ロータの荷重が増加した場合、速
度を維持づるために信号線’１１２，１１４」二の出力
制御電流の値を増加させな＋Ｊればならないので、荷重
が増加しＩこ１］４にバイアス電流値も増加さＶるのが
効果的である。そうりることで１バイアス電流を１−制
御電流値の増加に１３０従コさせる。かくして、あらゆ
る荷重条イ′１にＪ３いＣ１コントローラ「△」の信号
線１１２上のバイアス信号ど制御信号の合ｙ１電流値が
、］ン］・ローラｒＢＪの信号線１１４上のバイアス信
号と制御信号の合ｎ１電流値とほぼ等しければ、コント
ローラ「Δ」の故障に関連した過渡現象（，１減少する
。以上の機能を２倍利得切替器の機能と組合わされると
、１つのコントローラが故障した時に起こる総合制御機
能の切り替わりで大きな過渡現象が生じることが殆どな
（なる。例えば、バイアス信号がない場合、もし各＝１
ン１ヘローラの差信号がＯししくはほぼ０どなると、比
例積分利１ｑのコンｌ−ローラの出力信号はＯ以外のあ
るＩｆ（ｉどなり、Ｉｆ！！　ｊｊ、比例制１！７のコ
ントローラの出力信号の値はＯまたはは（まＯになる。

比例積分のコン１〜ローラが故障Ｊ−ると、他方の正常
なコントローラは、それ以前に両方のコントｌコーラに
よって与えられていたと同等の信号を直ちにトルク・モ
ータに供給づる心数がある。

過渡現象の大きさは故障したコン１−ローラの故障峙の
出力電流値によって決まる。各乗鋒器に入力されるバイ
アス信号により、信号線１１２，１１４上に少なくとも
Ｏより大きな値の出力バイアス電流が流される。そして
、出力電流値を２佑にづることとあいまって、過渡現象
が最小になる。

−］レクディブ・ピッチ・レバー１３２の位置が荷重指
示として用いられるが、それ以外の任意の所要動力パラ
メータも同様に用い１ワる。信号！１６１１０に生じる
位置セン１ノ１３３の出ツノ信号はバイアス源１２８．
１２９に送られ、これらバイアス源１２８．１２９は、
コレクティブ・ビッヂの設定値の増加と所要動力の増加
との間に存在づる所定の関係に従ったバイアス信号を信
号線１３０゜１３１に送出りる。この関係を正？ｉ１ｆ
にづるために、ざらに高度また１よ号イクリック・ピッ
チ（同期的ピッチ）のＪ、うな他の信号も用い１９る。

コレクデｒブ・ビッヂ・レバーの動きは何重変化による
ロータ逮瓜の変化を「期待」するので、バイアス源１２
８．１２９は、故障による過渡現象を減少さけるｌこめ
ｌど（）Ｃはなく、上記の所定関係Ｊ３よびコレクチ、
Ｃブ・ピッチ・レバー１３２の現在位置に従ってロータ
・ｌンジン１６０への燃料の流量を直接増加または減少
させるためにも用いられる。

このようにして、システムの動的応る特性をさらに改善
ターる。

コントローラｒＡＪ用の内蔵デスト装″ｆｆ１２００（
１３よびコントローラＩ−Ｂ　Ｊ用の同一のデスト１ｆ
ｆ２０２は、選定されたコン１〜ローラ故陣基準につい
て監視する。この故障基準は個々の実施例に応じて選定
されるものであり、具体例は第３図の最適実施態様に関
連して後）ホする。第１図に４３いて、デスト装置は、
コン１〜ローラ内の故障状態に応じてスイッチ１２６，
１２７，１５４，１５５，１５８．１５９を聞いたり閉
じたり覆る。正常な動作状態に、１５いては、スイッチ
１５４−．１５５は閉じられ、スイッチ１５　Ｂ　＋　
１５９は間かれる。

動作について説明づると、コン１へ１コーラ「Δ」が積
分利４！７を持つ＝１ントＵ−ラとして選定されに場合
、正常動作状態では、スイップ−１２６は閉じられ、ス
イッチ１２７，１５８．１５９は聞かれる。コン１−　
ａ−ラｒＡＪの内蔵テスト装冒２００が、そのコントロ
ーラ内部の八（障状態を検出すると、そのデスト装＠２
００は同時にスイッチ１５１を開さ、スイッチ１２７．
１５９を閉じる。従ってトルク・モータ１０５のコイル
１１６は消勢され、増幅器１５１の利１！７１よ２　（
１ｊになり、」ン１〜ローンｒ［３Ｊの積分器１４５は
活性化し、コント１］−ラｒＢＪを比例積分Ｉｌｌ　ｉ
ｒＪで動作ｕしめる。スイッチ１５９を門じると増幅器
１５１の利得が２４８に４エリ、過渡しよう乱を減少さ
ｌる働きをづ−る。

トルク・モータのコイル１１６，１１８は、単独または
一緒に作動して−Ｉ　９１１機能を遂行するように設Ｊ
１されている。

同様に、コン１〜［１−ラｒＢＪの内蔵テスト装置２０
２が故障を検出すると、スイッチ１５５が開かれ、コイ
ル１１８が消勢される。スイッチ１２６は閉じたままで
あり、スイッチ１５８は閉じる。

（実際には、あるコントローラが比例積分利１ｑのコン
トローラとして一旦選定された後は、そのコン１−【］
−ラの積分器を抑止させる必要は全くない。

例えば、コン１〜ローラ「△」が比例積分コントローラ
として選ばれた場合、スイッチ１２６は必要でない。こ
のスイッチを開く理由が全くないからである。しかし、
各コン１−Ｌ１−ラを同一般ａ１にすると非常にＩＩ済
的であるから、スイッチ１２Ｇが設けられている） 第３図を参照し、ヘリコプタ調速システムとし−Ｃ用い
られる本発明の最適実施例によるデジタル位置制９１１
装置３００につい−Ｃ説明Ｊる。この装置の２つのコン
トローラ３２２，３２４は、第１図にＪ３いて説明した
ように、信号線１１０上のコレクティブ・ピッチ信号に
応答するバイアス源３２５．３２６をそれぞれ有する。

第３図において、各バイアス源は、信号線３２８，３３
０を通じてアナログ信号を関連したマルチプレクサ３３
２゜３３４へ供給する。各マルチプレクサは信号線１０
８を通じて選定ロータ速度信号も入力され、バイアス信
号と選定速度信号を関連づ゛る信号線３３６．３３８に
多重化する。この多重化信号は関連したアナログ／デジ
タル（△／Ｄ’）変換器３４０゜３４２に与えられる。

このアナログ／デジタル変換器からは、対応づ゛るデジ
タル多重化信りが出力ｉｉ号線３４４．３４．６を通じ
て関連し！、：信号プロしツリ３５２．３５４のバス３
４８．３５０へ送出される。各信号プロしツリーは周知
の形式のものであり、中央処理ユニット（ＣＰＵ）３５
６．３５８、ランダムアクセスメモリ（１’ｔＡＭ＞３
６０゜３６２、リードＡンリーメモリ（ＲＯＭ＞３６４
゜３６６を有する。また各信号ブロレツサは、その周波
ｖＩ／デジタル変換器３７２．３７４によって信号線３
６８，３７０上に実ロータ速度信号ら受信づる。この変
換器３７２，３７４は、信号線３１０上の検出ロータ速
度信号をデジタル信号に変換りるものである。各信号ブ
ロレツリは、バイアス信号、実速疾信号、および選定速
度信号に応答して信号線３７６．３７８上に出ツノ位置
制御信号を発生するが、これについては後に第４図を参
照しで説１１１１ｔｌる。

各コン（・し１−うには、信号線３７６．３７８上のプ
ロセラ＋１出力悟号を対応するアナログ信号に変換して
信号１１３８４．３８６に送出するデジタル／アナロ″
グ（Ｄ／△）変換器３８０．３８２が設（プられている
。この信号線３８１１．３８（３上のアナログ信号は電
力増幅器３８８．３９０にｈえられる。この電力増幅器
は、位置制御信号を、２コイル型トルク・モータ３０４
の各コイルの駆動に必要なレベルまで増幅づ°る。電力
増幅器の出力信号線３９２，３９４ｋＪＪ’Ｂｈる増幅
位置制ｒｊＩＩ　（Ｈ号は抑止スイッチ３９６，３９８
にりえられる。

このスイッチは、信号線／ＩＯ０，４０２，／１０４ま
たは４０６上にディセーブル信号がある時に聞いて、コ
ン１〜〇−ラ出力を抑止する。

上記ディレープル信号はソフトウニツノまたはハードウ
ェアのいずれによつ′（も発生でさる。（ハ弓線−１．
００，４０２上のラフ１−ウェア・ディセ−ブル信号は
抑止スイッチ３９Ｇ、３９８を個別のドライバ４０７．
４０９を介してそれぞれ駆！ｌｌづるものであり、次の
テストルーチンの何れか１つ以上を各ブロセツザが実行
りることにより発生づる。

（ａ）ＲＩＥＦＥＲＩＥＮＣＥ　ＴＥＳＴ−：基準パラ
メータを対応する記憶パラメータと比較Ｊることにより
、入力インターフェイスが正常に作動しているか判定づ
る。

（ｂ）ＲＡＭ　ＳＣＲΔＴ　ＣＩ−Ｉ　Ｐ　Ａ　Ｄ　−
１−Ｅ　ＳＴ：既知１ｇ号値をＲＡＭに格納し、それを
再び読み出し−（［＜ΔＭメ〔りが正常に１幾能Ｊるか
判定Ｊる。

（ｃ）ＲＯＭ　ＣＩ−ＩＥｃＫ　ＳＵＭ：ＲＯＭに格納
されている全てのデータと命令の合５Ｉをめ、ピッ］〜
・トータルが正しいか判定する。

（ｄ）ＩＮＴＥＲＦＡＣＥ　ＲＡＮＧＥ　Ｃ１−ＩＥＣ
ＫＳ：選定パラメータ、即し同時ごツヂ・スティックの
位置、ロータ速成および速度選択の現在１１ｂを９′［
容範囲ど比較りることににす、ぞれら各パラメータが６
１容限界範囲内で＋５るか確認づる。

上記の１つ以上のテストが成立しない場合には、ｒ　Ｔ
　Ｅ　Ｓ　Ｔ−８Ｅ　Ｌ　Ｆ　Ｊフラグ（詳細は後述づ
る）が１″にヒツトされる。同時に、他方のコント１コ
ーラのプロセッリーのｒ　Ｔ　［Ｅ　Ｓ　Ｔ　−ＯＴ　
ＨＥ　ＲＪＪｊグが“１″に廿ツ１へされる。ｒ　Ｔ　
Ｅ　Ｓ　Ｔ　−５ＥＬＦＪどｔ’　Ｔ　Ｅ　Ｓ　Ｔ　−
ＯＴ　ｌ−Ｉ　Ｅ　ＲＪフラグは、各コントローラにａ
３いて、そのコントローラまたは他のコントローラが抑
止されているか否かの標示器どし′Ｃ利用される。上記
ステータス・フラグの何れかが“１″にセットされてい
れば、その１１１　＋１のフラグが示すコン１〜］」−
ラが抑止されていると言うことである。同様に、あるス
テータス・フラグの値がＯならば、イの“′Ｏ′′のフ
ラグが示すコントローラは正常に動作しているというこ
とである。

各コン１−〇−ラには、バードウ１゛ノ′光生デイレー
プル信号を信号線４０４．／ｉ０６に送出りるための内
蔵テスト装置１ｆｆ４０９．４．１０を備えている。

各内蔵デスト装置は、監視タイマ４１２．／４１＝１と
クローツク（り止検出器／１１６．４１８よりなる。

監視タイマ、１３よびクロック停止検出器は何れしラン
プ波形発生器をイｊプる。このランプ波形発生器は、信
号プロセッサ３５２，３５４によって信号粍１４２０，
４２２に供給されるＩＲ］期信号ど、り１」ツク４．２
７，４．２８によって信号線４２４，４２６にＪｊえら
れる周期信号とに応答づる。監視タイマは、１３８線／
１２０，４２２上の所期のラフｌ−ウェア・リフレッシ
ュ信号ｔごよってリフレッシュされないと、イのＩ（Ｊ
があるレベル以下に減少し、内部のレベル検出器が信号
線４２９．４３０にディセーブル信号を発生し、これは
ＯＲグー１〜４３２または／１３４へ［１」加される。

同様に、タロツク停止検出器４１６．４１８の何れかが
選定された数の直列クロック信号を受信できないと、そ
のクロック１゛２止検出器のランプ波形発生器は、信８
線１３６．４３８の一方または他力へのデ・ｒセーブル
信シ３の発生を禁止Ｊるために必要なレベル以上に電圧
を維持することができなくなる。信号線４２９、／１３
６の何れかによりディレープル信号がＯ［＜ゲート／Ｉ
３２に与えられると、ハードウェア・ｊ″（１，？−ノ
ルイｚ弓が１ａ号線４０４によって］口１止スイッヂ３
９　Ｇへ供給され、そのコン［−ローラの出力（信号線
１１２）が抑止され、その結果、トルク・し−夕１０５
の関連したコイル１１Ｇが消勢される。同様に、信号線
４３０，４３８の伺れかによりディセーブル１３号がＯ
Ｒグー１〜４３４に与えられると、信ｆｆ１ｌｉ！４０
６上のハードウェア・ディセーブル信号が抑止スーイッ
ヂ３９８にりえられ、この抑止スイッチはでの二１ント
１］−ラの出力信号（信号線１１４）を抑止して、１〜
ルク・モーフ１０５の関連した」イル１１ε３を消勢り
る。

なお、ハードウェアおにびラフ１−ウ１アが信号線４０
／１．４０６Ｊ３よび信号線４００．４０２１に発生ず
る各ディレープル信号は、関連した］ント臼−ラの抑止
スイッチ３９６．３９８に、りえられるだけではなく、
他方のコン１−ローラの信８プロセッサ３５４．３５２
にも与えられる。また、（君号線４００，４０２上の信
号は、２つの信号プ［１レッジのバス３／１８．３５０
を分離づるために、個別のドライバ４．０７．４０８に
与えられる。各ドライバから信号線／１４０．４４２に
送出さ↑Ｌる信号は、単に信号線４．００，４０２上の
信号をバッファリングしたものである。各信号Ｊ１ルツ
リは、他方のコントローラのからちえられるディレＩ　
ルｉＱ　号ヲ、１ｒ！述’ｌ−Ｚ＞　ソ７　ｌ−’）　
：ｃ　７　（１）　１−　Ｅ　Ｓ　Ｔ−ＯＴ　ｌ−Ｉ　
Ｅ　Ｒフラグのために利用づ゛る。

次に、第４図に示す信号プロセッサのフＯ−ヂ１シー１
−にａ３いて、第４図Ａのフローチ＋７−１〜は、各コ
ントローラの信号プロセッサによって実行される命令シ
ーケンスからなるプログラムを示す。

（言弓プ［＋　ｔツｌ）は５００よりこのフローチャー
１〜に入り、プログラムは命令５０２を実行して、特定
のコントローラが始めに比例モードまたは比例積分モー
ドのいずれで動作すべきかを決定する。

比例モードならば、ｒ　Ｍ　Ｏｌ）　Ｅ　ＪフラグがＯ
にレッ］〜される。比例積分モードならば、ｒＭＯＤＥ
Ｊフラグは１にレッ１へされる。

次にプログラムは命令５０８を実行し、差信号のリーン
ブリング間隔（ｈ＞を選定１−る。このＦＪ′ンブリン
グ間隔は、後述づるプログラムの積分部に［１３いて利
用される。

変数ｒＰＧＪが１に初期設定される。この変数Ｐ　Ｇは
、加粋された比例積分信号を信号プロセラ１）の出力信
号どして送出りる前に乗ｔ３！Ｊるために用いられる係
数の値を示す。変数Ｐ、Ｇに初期値゛１°°を設定りれ
は、これは単に両方のコント１」−ラが正常に動作して
いることを示り一１ＩＩ　Ｉ　１１にセラ１−されたＴ
　Ｅ　Ｓ　Ｔ　−ＯＴ　Ｉ−Ｉ　Ｅ　Ｒステータス・フ
ラグが信号プロセッサによって受信された場合、変数Ｐ
Ｇの値は２にセットされる。そうすると、後述１″るよ
うに、正常な］ントローラの出力信号の値が、直前の号
イクルにおける値の２倍になり、直前ザイクルにおける
他方の］ント日−ラの抑止に関連した過渡現象を減少さ
ける。

次にプログラムは命令５１２に進み、フラグ「ｉ」をＯ
にセットＪる。このフラグｒｔ」は、ブ１」グラムの積
分部において、ループの１回目の通過でおるか２回目以
降の通過であるかを示Ｊために用いられる。このように
づるのは、後述する台形積分法のｎ４咋ステツプにＪ３
いて必要だからである。

次の命令５１３において変数ｒｋＪがＯにレツ１−され
る。この変数は、選定値（ｎ）に達づ“るまぐ、ループ
を１回通過づるごとに１ずつインクリメントされ、選定
値ｎに達Ｊると、後述するソフトつｌア・テストが実行
される。

次の命令５１４にＪ３いて変数ｒｓＵＭＪが０にヒラ１
〜される。この変数ｒｓＬＪＭＪは、現在の差信号の時
間積分値を示し、これは後述する台形法則に従って８１
ｎされる。

プログラムの主ループを実行りるための初期条１１、の
設定を完了覆ると、プログラムは入ツノ命令５１Ｇに進
み、実ロータ速度信号（ＡＲ８Ｓ）の最近の値を信号ブ
ロヒッザに読み込み、一時的に記憶りる。同様に、命令
５１８に示されるように、選定ロータ３Ｉ度信号（ＳＲ
８Ｓ）の現在値が信号プロ［ツザに読み込まれ、そこに
一時的に記憶される。

割算命令５２０で、ＡＲ８ｓ信号トＳ　Ｒ８Ｓ信号の差
がめられる。この差は、この命令以降の命令にＪ３いて
Δで示される。Ｊ、た、この差は侶弓プ［」シツサ内部
に一時的に記憶される。

バイアス信局（８８）の最近の値を読み込むｌこめに、
入力命令５２２が用いられる。この値も信号プ１」ケツ
→ノ内部に一時的に記憶される。

次にプログラムはａ；粋命令５２４に進み、変数△の現
在１ホ１が変数ＢＳの現在値に加えられる。その加算値
は次の晶１算命令５２６で、選定された利１！７係数（
ＧＦ）と１１）け合わされ、しかして比例利＜’：ｔ　
ａｍ　（Ｉｔ：が達成される。

次に第４図ＩＪ３（！−参照して、プログラムは判定命
令５２８に進み、変数ＭＯＤＩＥの現在値を調べる。

ＭＯＤＥの現在値が１に等しくな【〕れば、主シル−の
（負の部分はバイパスされる。この場合、特定のコント
【コーラが比例利１ｑモードひ動作していることを意味
づる。他り、変ｆｉＭＯＤＥの鎮が１に等しい場合、コ
ントローラは比例積分モードで動作してＪ３す、論理の
流れは判定命令５３０に進む。

周知の台形法による数値積分を行う関係上、現在、土ル
ープを初めて通過するのか、２回目以時の通過であるか
を調べる必要がある。ここで、ある関数のある範囲につ
いての定積分（１）は、次の式％式％ ここでｙはｆ（ｘ）で、ｙ、はｆ（ｘＨ）を意１ 味し、ｈはＸｉ　とｘｉ＋Ｉ　の間の半間隔（定数）で
ある。

１回目の通過ならば、プログラムは命令５３２に進み、
変数Ａｔを１にセットタる。他方、２回目以降の通過な
らば、プログラムは命令５３４に進み、変数Ａｉを２に
セラ１−する。Ａ＋の値を適切に設定した後、プログラ
ムは１詐命令５３６へ進み、積分変数ＳＵＭの現在値を
（１＋−２＞　（−ｉΔ）に加える。

次にプログラムはａ１詐命令５３８に進み、積分変数Ｓ
ＵＭの現在値を 比例ｆｆｉ［（ＧＦ）（へ十ＢＳ＞’１に加え、 比例槓分吊［ＳＵＭ＋　（ＧＦ）（Δ＋［３８）］をめ
る。次にプ１」グラムは命令５／ｌｏへ進み、変数「ｉ
」を１にセッｔ−ジる。こうすることにより、これ以降
に主ループを通過する時には変数△１は２になる（上記
式が台形法１１１１を満Ｊようにするため）。

次にプログラムは入力命令５４２へ進み、変数ｒ　Ｔ　
Ｅ　Ｓ　Ｔ　−ＯＴ　ＨＥ　ＲＪの最近値が信号ブロセ
ッザに読み込まれ一時的に記憶される。この命令には、
別のルートがら入ることもある。即ら、判定命令５２８
においてフラグＭＯＤＥが１でないと判定される場合で
ある。

ここで、ブ１」グラムに従って、特定の」ント］−１−
ラは他のコントローラが正常に動作しているが否か、あ
るいは他のコン］−ローラが既に抑止されているか否か
を調べる必要がある。これは２つの理由から必要どなる
。第１に、他方のコント１］−ラが既に抑止されている
場合、正常な方のコント１」−ラの出力１３月の値をそ
れ以前の２倍に直ちに増加させなければならない。これ
は、変数ＰＧを２にヒツトＪることによってなされる。

第２に、抑止状態のコント【二１−ラが最初に比例ｆ＾
分モードで動作Ｊるように選定されたものである場合、
正常な方のコンｌ−１１−ラはその動作モードを比例モ
ードから比例（ｉ分計−ドに直ちに切り替えなければな
らない。この切り替えは、変数ＭＯＤＥを１にレッ１−
りることによって行われる。君うまでもなく、抑」ト状
態の＝１ントローラが最初に比例モードぐ動作するよう
に選定されＩこ二１ン］・ローラならば、正常なコント
ロ〜うは既に比例積分モードで動作し−でいるから、そ
の変数ＭＯＤＥの値を変更づる必要はない。このような
ステップは、第４図Ｃの命令５／１４〜５５６に示され
ている。入力命令５４２Ｔ”変数−ｒ　Ｅ　Ｓ　１−−
　ＯＴ　ｌ−Ｉ　Ｅ　Ｒ（７）最近値を読み込んだ後、
プログラムは判定命令５４４に入り、＝Ｉント　ｔコー
ラが比例モードで動作しているが比例積分し一ドｃｅ作
しくいるかが調べられる。

比例モードで動作し−（いるならば、フラグＭＯＤ［の
値はＯ（・ｉｔ）す、プログラムは判定命令５４６に入
り、変数Ｔ　Ｅ　Ｓ　Ｔ−ＯＴ　ＨＥ　Ｒ（７）値がテ
ストされる。他方の＝ｌントローラが抑止されていると
判定された場合、プログラムは命令５４８に進み、フラ
グＭＯＤＥは１にレットされ、その結果、そのコントロ
ーラは、それ以降に主ループを通過する期間において比
例積分モードで動作リ−るにうになる。変数１）Ｇは次
の命令５５０で２にセラ１〜される。判定命令５４６に
おい゛Ｃ１他方のコン１−ローラが抑止されていないと
判定された場合、論外の流れは命令５５２に進み、当該
−Ｊン１〜１ニ１−ラの動作モードおよび出力利１ワは
変化しない。

判定命令５４４で、当該丁１ンＩ−［１−ラの動作モー
ドが比例積分モードであると判定された場合、ブロクラ
ムはブロック５４４から、判定命令５４６と内容が同じ
であるが、別の判定命令５５４に進む。他方のコントロ
ーラが正常に動作しＣいるか否かが調べられた後、ブロ
クラムは命令５５６へ進みく他方のコントローラが抑止
されている場合）、変数ＰＧを２にセラ１〜し、あるい
は人力命令５５２へ直接進む（他方のコン１−ローラが
正常に動作している場合）。

何れにしても、プロゲラｌ＼は入力命令５５２へ進み、
変数ＴＥＳＴ−８ＥＬＦの最近値が信号ブｕ　ｔッサに
読み込まれ一時的に記憶される。次に、その変数ＴＥＳ
Ｔ−８［ＥＬＦｌよ判定命令５５８で０と比較され、変
数Ｔ［ＥＳＴ−８ＥＬＦがＯでなければ（即ち、当該コ
ン１−ローラが正常に動作しＣいない〉、プログラムは
命令５６０に進む。命令５６０は、当該コン］・Ｉ」−
ラの出力信号を抑止さけ、当該コン１−１コーラに関し
てはプログラムは出口命令５６２で停止する。

他方１当該コントローラが正常に動作している場合、プ
ログラムは計ｎ命令５６４に進み、出カイ３＠に対す゛
る適切な利１１７係数を与える変数ＰＧをＳＵＭ＋（Ｇ
Ｆ）（Δ＋ＢＳ）に掛ける。次にプ１」グラムは出力ブ
ロック５６６へ進み、［ＰＧ（ＳＵＭ＋（ＧＦ）（Δ→
−［３８））］の値を当該コン１−１］−ラの出力信号
値として出ツノＪる。

次に、論理の流れは判定命令５６８へ進み、変数にの現
在値が定数ｒｎＪと比較される。ｎの値は、前記ラフ１
〜ウエア・テスｉ−の実行頻度に応じて選定される。例
えば、主ループが１秒間に１０回実行される場合、ソフ
トウェア・テストは５秒Ｊ３さに実行するのが望ましい
と５える。その場合、定数ｎの値は５０に選ばれる。

１くの現在値がｎに等しい場合、プ１］グラムは第４図
りに示す一連の命令５７０，５７２，５７４．。

５７６へ進み、−Ｉ’１ＥＳＴ　ＳｔＪＭ、ＲＡＭ　Ｓ
Ｃ（〈ΔＴＣＩ−ＩＰＡＤ　１−ＥＳＴ、ＲＯＭ　ＣＭ
ＩＥＣＫ　Ｓ　Ｕ　Ｍ　１−　［Ｉ　Ｓ　Ｔ　、ｄ３　
に　び　ｌ　Ｎ　ｉ−を二　１（１：　八　ＣＥ　ＲＡ
　Ｎ　Ｇ　Ｅ　Ｃｌ−Ｉ　Ｅ　ＣＫ　Ｓがそれぞれ実行
される。これらのテストの１つ以上が不成立ならば、判
定命令５７８において、プログラムを命令５６０へ進め
ることにより出力を抑止り−るという判定を下す。全て
のテストが成立づるならば、プログラムは命令５８０に
進み、変数１〈はＯにレツ１−される。これにより、主
ループの１回の通過を終了し、次に命令５１６へ再び入
り、前）小の命令５５１６〜５８０のシーケンスを実行
し、主ループの各ステップを際限なく繰り返す。

本発明によるヘリコプタ・ロータ調速システムは高信頼
度の２コントローラ構成であり、第１のコントローラは
正常状態においては比例積分利４ｑで動作し、同時に第
２の同一構成のコン１〜〇−ラは比例利得あるいは比例
積分利得で動作可能であるが、通常は比例利得だけで動
作し、各コントローラはその出力信号を結合装置へ送り
、この結合装置は各信号の制御作用をそれぞれ独立に被
制御Ｉ′！Ａ置に及ぼさせる。各コントローラの比例乗
算器はバイアス信号によってバイアスされ、このバイア
ス信号は検出所要動力パラメータに従って変化りる。そ
の結果、各コントｌコーラは同じ程度の値の出力信号を
発生し、しかして１つのコン１〜ローラが故障した時の
過渡現象を最少限に抑え、また何重時の航空機性能を向
上させる。第１のコン１−ローラが故障した場合、その
出力信号は抑止され、第２の〕ントローラが全制御（幾
ロヒを受け持ち、比例１５分利１！’７　＃）Ｊ作モー
ドに切り替わり、まＡｍ　（の出力信号の値を２１８に
する。第２のコントローラが故障した場合には、その出
力信号が抑止され、第１のコン１−ローラが全制御機能
を受（〕持も、比例（ｉ分モードＣ動作を継続し、また
その出力信号値を２１０にする。このようにして、高信
頼度、低コスト、２コントローラ、比例積分利１ｑの調
速システムが実現される。

しかし、次のように理解サベきである。即し、特定のヘ
リコプタ調速システムの場合について本発明の最適実施
例について説明しｌζが、本発明は比例積分利得の位置
制御Ｈ買全てに一般的に適用できるものである。従って
、本発明は調速システムに限定されるものではない。同
様に、被制御装置はトルク・モータに限るものではない
。ｎう記独立結合は、変圧器やその他の同等の装置を用
いても容易に行うことができる。本発明を実施覆−る上
で、バイアス源ｄ３よび利得２倍器は絶対的に必要とい
う訳ではないが、それらを設置Ｊると、−々障時の過渡
現象が緩和される。また、バイアス源１よ必ずしも］レ
クディブ・ピッチ・レバーの位置と関連さける必要がな
く、荷重＼ｂその他の要因に関連する他の検出パラメー
タど関）Ｗづ【ノて６よい。

また、次のことを理解づ゛べきＣある。本発明の２−、
）　（７）　：ｌ　ンＩ−１−１−ラを、被位置ｆｌｔ
’Ｊ　ＩＩＩ　’Ａ　Ｉｒ１（２＝：＋　イル・トルク
・モータ）が１つだけのシステムの規合についＣ説明し
たが、被位置制御装置が２つ以」ニのシステムの場合に
ついても容易に実現できる。

そのようなシステムの場合、各被位置制御装置の位置変
化を適切に組み合せて所望の制御を達成する。例えば前
記最適実施例に示したヘリコプタのロータ速度を、２つ
のロータ・エンジンを用いて制御りる必要がある楊白は
、第１図に示す信号線１１２．１１４上の出力信号を別
々の１ヘルク・モータへ供給し、それぞれで各モータ・
エンジンの燃利流吊を制ｉｌｌづることができる。

同様に、２つのコン１−ローラを右づる位置制御８置に
ついて説明したが、コン１−ロータは必ずしも２つに限
られるものではない。任意数のコント［ｌ−ラを用いて
も、本発明の精神と範囲を逸脱することなく本発明の目
的を達成可能である。

第３図に示しＩこデジタル式の実施例に関しては、本発
明の精神Ｊ３よび範囲から逸Ｉｆ！　！Ｉることなく、
各コン［・ローラを様）Ｚに変形可１１ヒである。例え
ば、バイアス信号と）式定速度信局にそれぞれ専用のア
ナログ、・′デジタルコンバータを用いることができる
から、それらの信号を必ずしも多重化しなく−（もよい
。同様に、速度検出器も周波数信号を発生しないで、代
わりにアナログ信舅を発生してもよい。その場合、第３
図の実席例に示しＩζ周波数／デジタル変換器はアナ１
」グ／デジタル変換器に置き替えることができる。

同様に、信号ブ１」シツリに関連りるハードウェアは、
前記最適実施例の信号プロセッサに示すようなハードウ
ェアそのままでなくてもよい。例えば、ｃｐｕｔまマイ
クロプロセッサでもよいし、コントローラ外部に存在り
るプロセッサを利用してしよい。同様に１（ＯＭは、マ
スクＲＯＭ、ヒコーズＲＯＭ、？＋Ｊき替え可能ＲＯＭ
、その他、書さ込まれた情報を「永久的」に記憶する、
即ら通常の動作状態では記憶内容が変化しない（」類の
あらゆるメモリを用いることができる。同様に、前記最
適実施例のプロはツリーに示り［＜ＡＭは、スタフイッ
ク・ランダム・アクセス・メモリ（ＳＲＡＭ）、ダイナ
ミック・ランダム・アクロス・メモリ（ＤＩ’＜ＡＭ）
、その他、通常の記憶動作期間に記憶内容を変更でさる
あらゆるメモリを用いることができる。また、信号プロ
セッサ内の各部は個別のパッケージに収容りることもで
さるし、づべてを同じハードウェアつまり同じ機Ｏヒパ
ッケージに収容りることもできる。

また、前記ｈＪ、適実施例にＪ３１ノるハードウェア・
アストおＪ、びソフトつ」ア・テストは、本発明の精神
ｄ３　Ｊ、び範囲から逸脱りることなく様々に変形Ｃき
る。

さらに、第４図に示したフ１」−ヂ１！−１〜の各プロ
グラム・スデップは、本発明の精神Ｊ３よび範囲から逸
脱りることなく、順番を変更したり、置き替えたり、あ
るいは追加したり、さらには省くことしぐきる。またさ
らに、前記実施例の積分法は周知の台形法ひあったが、
これはそれ以外の方法、例えば二］−１〜ン・−」−ツ
法、ガウス・ルジャンドル法、ロンベルブ法、その曲回
等の方法と置さ呂えてしＪ、い。

さらに、当業者Ｃあれば、本発明の精神および範囲から
逸ＤＩ’）−！Ｊることなく、前述の実施例にお４Ｊる
形式や訂細Ｉ？’！成について様々な変形や、省略ある
いはイ」加を行うことがでさ・ることは明らかであろう
。

【図面の簡単な説明】

第１図はヘリコプタのロータ調速シスツムとしＣ使用さ
れる本発明にＪ、る位置制御３１１装置を示１概略ゾｌ
］ツク図、第２図は従来の比例積分刊１１１をイｊする
単一コン１−ローラ（８成のへり：１ブタ・１−１−タ
調速システムを承り概略ブロック図、第３図はヘリコプ
タのロータ調速システムとして使用される本発明の最適
実施例にａハノるデジタル位置制御８置を示ず概略ブロ
ック図、第４図は上記最適実施例における信号プロセッ
サの実行スーアップを承り概略フローチャー１〜である
。 １０２．１０４・・・コントＩＮ−ラ、１０５・・叫〜
ルク・モータ、１１６，１１０・・・コイル、１２０゜
１２１．１２４，１２５．１／１１・・・加粋点、１２
６．１２７・・・スイッチ、１２８，１２９，１５８゜
１５９・・・バイアス信号源、１３２・・・＝ルクフイ
ブ・ピッチ・レバー、１３３・・・位置センリ、１３Ｇ
。 １３７・・・乗ｎ器、１４４，１４５・・・積分器、１
５０，１５１・・・増幅器、１５６，１５７・・・利得
切替器、１６０・・・ロータ・エンジン、１６１・・・
ロータ、１６２・・・速痘センザ、２００，２０２・・
・テス］〜装置、３２２，３２４・・・コン１−１］−
ラ、３３２．３３４・・・マルチプレクサ、３４０，３
４２・・・アナログ／デジタル変換器、３５２．３５４
・・・信号プロヒッサ、３７２，３７４・・・周波数／
デジタル変換器、３８０，３８２・・・デジタル／アナ
ログ変換器、３８８．３９０・・・電力増幅器、３９６
，３９８・・・抑止スイッチ、４０７．４０８・・・ド
ライバ、４０９．４１０・・・デス］〜装置、４１２．
４１４・・・監視夕、イマ、４１６．／１．１８・・・
タロツク停止検出器、４３２．４３４・・・ＯＲグー１
〜。 Ｑ’ｌ　ＫＴ出願人 １ノ−イテッド・アクノ１」シーズ・ 」−ボレーション 代理人　弁理士　人　森　泉

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）パラメータ実値信号とパラメータ基準値信号とに
   応答して、パラメータの値を調節することにより被制９
   １１装置の位置をルリｉ１１づ′るための位置ルリ御信
   号を発生ずる装置であって、 ２つのコントローラ手段を備え、前記各コン１〜に１−
   ラ手段ｔよ、前記パラメータ実値信号おにび前記パラメ
   ータ％　＋、ｌｌ；値信号に発信号、それら信号の差信
   号値を発生づる加算手段と、比例利得関数装置おＪ、び
   比例積分利１９関数装置とを備え、前記名］ント１−ラ
   手段は前記差信号値に比例積分利得関数を型枠しＣ比例
   偵分位置制９１１信号を発生Ｊ“る第１の選択−Ｅ−ド
   、または前記差信号値に比例利得関数を型枠して比例位
   置制御信号を発生りる第２の選択モードの何れかで動作
   し、前記コン１〜ローラ手段の一方は、贋に前記第１選
   択モードで動作づるに・うに選定され、前記コン１〜ロ
   ーラ手段の他方は前記一方のコントローラ手段が前記第
   １モードで動作中には前記第２選択モードで動作し、そ
   れ以外の期間には前記第１選択モードで動作し、前記コ
   ントローラ手段はそれぞれ前記比例積分位置制御信号お
   よび前記比例位置制御信号をそれぞれの信号出力に発生
   し、 また、前記各コントローラ手段からの前記比例積分位置
   制御信号および前記比例位置制御信号に応答し、それら
   の信号を結合し゛（−前記被制御装置に前記位置制御信
   号を供給する結合手段を有することを特徴とする装置。 （２）前記各コントローラ手段は、前記第１（１ｊよび
   第２モードの中の選定された１つのモードの実動作信号
   に交互に応答りる内蔵テスト手段を備え、前記内蔵テス
   ト手段は対応する所望動作信号値を示Ｊ′値の基準信号
   を記憶する手段をイ１し、前記内蔵デスト手段は前記基
   準信号の値を関連した前記コントローラ手段の選定モー
   ドの実動作信号値と比較してそれらの信号の偏差をめ、
   その偏差がある時に故障信号を発生し、また前記８コン
   １〜【］−ラ手段は、前記第１モードで動作中に前記一
   方のコン１−ローラ手段によって与えられる前記故障信
   号に応答し、前記他方のコン１〜ローラ手段を前記第１
   のモードで動作させるモード選択手段を備えることを特
   徴とりるＱｅ　！＋’ｆ請求の範［１１１第１項に記載
   の装置。 （３）前記各コン１−ローラ手段は、前記故障信号に１
   芯答して関連する前記コン１〜ローラ手段の前記信号出
   力を抑止するコントローラ出力抑止手段をイＪりること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の装置。 （４）前記各コントローラ手段は、前記故障信号に応答
   し、前記故障信号が存在する時に前記第１Ｊ３Ｊ、び第
   ２１−一ドの位置制御（ｉＪゴの値を乗算し、それ以外
   の時は前記第１および第２モードの位置制御ｌｌ七弓の
   乗ｎを行わない東蜂手段を有すること４特徴とづる特許
   請求の範囲第２項に記載の装置。 〈５〉前記各コンｌ〜［１−ラ手段は、バイアス信号を
   出力に発生Ｊるバイアス源手段と、前記バイアス信号ａ
   ３よび前記差信号に応答し、バイアスした差信号を関連
   したコント］」−ラ手段の前記比例利得関数装置に供給
   して関連したモードの位置制御（ｉ号の値をＯ以外にさ
   Ｕる加算手段とを備え、しかしてモード選択過渡現象が
   減少せしめられることを特徴とする特１ｉｆｆ請求の範
   囲第１項に記載の装置。 （６）パラメータ実値信号およびパラメータ基準値信号
   に応答し、前記パラメータの値を調節づることにより被
   制御装置の位置を制御づるｌこめの位置制御信すを発生
   づるデジタル位置制御装置であって、 ２つのコントローラ手段を備え、前記各］ントローラ手
   段は前記パラメータ実値信号および前記パラメータ基準
   値信号に応答しＣで°れらの信号の差信号値を３１暮し
   内部に記憶Ｊる信号ブロセッ寸手段を有し、前記各コン
   ト１：１−ラ手段は、前記記憶しｔｓ差信号値の乗算Ｊ
   ３よび積分を行って比例積分位置側ｔａ１１　（８弓を
   発生する第１の選択モード、または前記記憶した差信号
   値の乗算を行って比例位置制御信号を発生ずる第２の選
   択モードのいずれかで動作し、前記コントローラ手段の
   一方は常に１１ａ記第１選ＪＲモードで動作づるＪ：う
   に選定され、前記コントローラ手段の他方は前記一方の
   コントに１−ラ手段が前記第１七−トで動作中に前記第
   ２選択モードで動作し、それ以外では前記第１選択モー
   ドで動作し、前記コン１〜ローラ手段はそれぞれの信号
   出力に前記第１モードの位置制御信号ａ３よび前記第２
   七−ドの位置制御信号をそれぞれ発生し、 また、前記各コントロー９手段から与えられる前記比例
   積分位置制御信号および前記比例位置制御信号に応答し
   、それらの信号を粘合Ｊることにより前記位置制御信号
   を前記被制御装置に供給する結合手段を備えることを特
   徴とするデジタル位置制御装置。 （７）前記各コン１−ローラ手段は前記第１および第２
   モードの中の選択された１つのモードの実動作信号に応
   答づるテスト手段をイｊし、前記７２１〜手段は対応す
   る所望動作信号値を示づ値の基準信号を記１ｆｌづる手
   段を有し、前記テス１へ手段は前記基準信号の値を関連
   した前記７」ン１〜ローラ丁段０）　ｒ）ｂｓ記選択モ
   ードの前記実動作信号値と比較してこれらの信号の偏差
   を調べ、その偏差がＵ在りる１１Ｖに故障１３号を発生
   し、まＩζ前記各二重ン１〜１」−ラ手段は、前記第１
   モードで動作中の前記一方のコン１ヘローラ手段によっ
   て与えられる前記故障信号に応答しＣ前記他方のコント
   １」−ラ手段を前記第１モードで動作させるモード選択
   手段を右することを特徴とする特許請求の範囲第６項に
   記載のデジタル位置制御装置。 （８）前記各コン］−ローラ手段は、前記故障信号に応
   答して関連する前記コン１−ローラ信号の前記信号出力
   を抑止するコント１］−ラ出力抑止手段を有することを
   特徴とする特許請求の範囲第７項に記載のデジタル位置
   副りｌ；装置。 （９）前記各コントローラ手段は、前記故障信号に応答
   して前記故障信号がある時に前記第１　ｄ３よび第２モ
   ードの位置制御信号の乗算を行い、それ以外の時は前記
   第１　ｄ３　Ｊ：び第２１−ドの位置制御信号の乗幹を
   行わない型枠手段を右づることを特徴とする特許請求の
   範囲第７項に記載のデジタル位置制御装置。 （１０）前記各コン１〜ロー９手段は、バイアス信号を
   出力に発生するバイアス源手段と、前記バイアス信号お
   よび前記差信号に応答し、関連した前記」ントローラ手
   段の選択モードにＪ３いて比例乗算されるバイアスした
   差信号を供給して関連しＩこ位置制御信号の値をＯ以外
   の値にさせる１ｌｔｌ韓手段とを栴え、しかしてモード
   選択過渡現象が減少せしめられることを特徴とする特許
   請求の範囲第６項に記載のデジタル位置制御装置。