JPS6019207A - 制御系監視装置 - Google Patents
制御系監視装置Info
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- JPS6019207A JPS6019207A JP58126563A JP12656383A JPS6019207A JP S6019207 A JPS6019207 A JP S6019207A JP 58126563 A JP58126563 A JP 58126563A JP 12656383 A JP12656383 A JP 12656383A JP S6019207 A JPS6019207 A JP S6019207A
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
- G05B23/02—Electric testing or monitoring
- G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
- G05B23/0218—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
- G05B23/0224—Process history based detection method, e.g. whereby history implies the availability of large amounts of data
- G05B23/024—Quantitative history assessment, e.g. mathematical relationships between available data; Functions therefor; Principal component analysis [PCA]; Partial least square [PLS]; Statistical classifiers, e.g. Bayesian networks, linear regression or correlation analysis; Neural networks
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- 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
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- G05B23/0259—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
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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】
この発明は、例えば油圧制御系の異常動作および故障等
を高感度に検出する制御系監視装置に関する。
を高感度に検出する制御系監視装置に関する。
例えに油圧制御系における制御弁の故障および油漏れ等
を検出するには、第１図に示すような故障検出装置１１
が使用される。この故障検出装置１１は、制御系１２０
制御目標値Ｘ？入力し、制御系モデル１３によって制御
系１２の出力予測値’ｆａを算出するもので、この予測
値”（ａと実際の制御系１２の出力値Ｙとから制御偏差
Ｅ（＝ＹＪＩ−Ｙｉ求める。次に、故障利足装置１４に
よって上記制御偏差Ｅが予め設足される偏差許容範囲内
であるか否かｔ利足するもので、この場合、制御偏差Ｅ
が許容範囲全逸脱すると、制御系１２は故障であると利
足され表示装置１５に表示されるようになる。１−なわ
ち、この故障検出装置ｊｌｌｌは、制御系モデル１３と
実際の制御系１２とに、それぞれ実時間で同じ人力傷号
金与え、そして、その時の歯刃信号の差？監視すること
により、制御系１２の故障會検出するものである。この
場合、一般に、上記のような演算処理および利足処理等
は、ディジタルコンピュータで行なわれるものである。
を検出するには、第１図に示すような故障検出装置１１
が使用される。この故障検出装置１１は、制御系１２０
制御目標値Ｘ？入力し、制御系モデル１３によって制御
系１２の出力予測値’ｆａを算出するもので、この予測
値”（ａと実際の制御系１２の出力値Ｙとから制御偏差
Ｅ（＝ＹＪＩ−Ｙｉ求める。次に、故障利足装置１４に
よって上記制御偏差Ｅが予め設足される偏差許容範囲内
であるか否かｔ利足するもので、この場合、制御偏差Ｅ
が許容範囲全逸脱すると、制御系１２は故障であると利
足され表示装置１５に表示されるようになる。１−なわ
ち、この故障検出装置ｊｌｌｌは、制御系モデル１３と
実際の制御系１２とに、それぞれ実時間で同じ人力傷号
金与え、そして、その時の歯刃信号の差？監視すること
により、制御系１２の故障會検出するものである。この
場合、一般に、上記のような演算処理および利足処理等
は、ディジタルコンピュータで行なわれるものである。
ここで、このような故障検出装置１１ｋ、例えば、油圧
制御系のような数１０ （Ｈｚ）〜数１００（七）の高
速応答性を有する制御系１２に対して使用する場合には
、ディジタルコンピュータによる演算処理時間全高速化
しなければならないのて、制御系モデル１３を簡略化し
て、その実質的な計算時間？短縮しなければならない・
しかし、このように制御系モデル１３ケ簡略化すると、
このモデル１３自体の精度が低下する状態となｐ、実際
の制御系１２との特性誤差が大きくなってしまう。した
がって−制御系１２の正常時においても、制御偏差Ｅが
大きい値となるため、予め故障判定装置１４の許容範囲
１広く設足しなけれはならない。この場合、制御偏差Ｅ
が非常に大きくなるような制御系１２の重故障は検出可
能であるが、逆に、制御偏差Ｅが小壜い軽故障は検出す
ることができない。
制御系のような数１０ （Ｈｚ）〜数１００（七）の高
速応答性を有する制御系１２に対して使用する場合には
、ディジタルコンピュータによる演算処理時間全高速化
しなければならないのて、制御系モデル１３を簡略化し
て、その実質的な計算時間？短縮しなければならない・
しかし、このように制御系モデル１３ケ簡略化すると、
このモデル１３自体の精度が低下する状態となｐ、実際
の制御系１２との特性誤差が大きくなってしまう。した
がって−制御系１２の正常時においても、制御偏差Ｅが
大きい値となるため、予め故障判定装置１４の許容範囲
１広く設足しなけれはならない。この場合、制御偏差Ｅ
が非常に大きくなるような制御系１２の重故障は検出可
能であるが、逆に、制御偏差Ｅが小壜い軽故障は検出す
ることができない。
この発明は、上記のような問題点に鑑みなされたもので
、例えば油圧制御系のように、高速応答性′Ｉｆ：有す
る制御系に対して使用する場合でも、軽故障を見逃丁こ
となく、感度の高い故障検出を行うことができるように
なる制御系監視装置全提供すること？目的とする。
、例えば油圧制御系のように、高速応答性′Ｉｆ：有す
る制御系に対して使用する場合でも、軽故障を見逃丁こ
となく、感度の高い故障検出を行うことができるように
なる制御系監視装置全提供すること？目的とする。
すなわち、この発明に係る制御系監視装置は、制御系の
制御偏差信号とフィードバック信号と會それぞれ一足時
間間隔毎に抽出する抽出器と、この抽出器によυ抽出さ
れるフィードバック信号からフィードバック変化速度全
算出する微分器と、この微分器によシ算出されるフィー
ドバック変化速度と上記抽出器にＪニジ抽出される制御
偏差値とにより上記制御系の制御中立点と制御系利得と
に対応する回帰係数？算出する回帰係数演算器と、この
回帰係数演算器によＶ算出される上記制御中立点に対応
する回帰係数が予め設足される中立点範囲會逸脱したこ
とを検出する中立点異常検出器と、上記回帰係数演算器
により算出される制御系利得に対応する回帰係数が予め
設足される利得範囲全逸脱したことを検出する利得異常
検出器と全具備し、上記制御中立点と制御系利得とに対
応するそれぞれの回福係数の変イヒ會監視するようにし
たものである〇以下図面によｐこの発明の一実施例？説
明する。
制御偏差信号とフィードバック信号と會それぞれ一足時
間間隔毎に抽出する抽出器と、この抽出器によυ抽出さ
れるフィードバック信号からフィードバック変化速度全
算出する微分器と、この微分器によシ算出されるフィー
ドバック変化速度と上記抽出器にＪニジ抽出される制御
偏差値とにより上記制御系の制御中立点と制御系利得と
に対応する回帰係数？算出する回帰係数演算器と、この
回帰係数演算器によＶ算出される上記制御中立点に対応
する回帰係数が予め設足される中立点範囲會逸脱したこ
とを検出する中立点異常検出器と、上記回帰係数演算器
により算出される制御系利得に対応する回帰係数が予め
設足される利得範囲全逸脱したことを検出する利得異常
検出器と全具備し、上記制御中立点と制御系利得とに対
応するそれぞれの回福係数の変イヒ會監視するようにし
たものである〇以下図面によｐこの発明の一実施例？説
明する。
第２図はこの監視装置？、例えば位置制御用油圧制御系
に使用する場合のブロック構成？示すもので、２０は位
置制御系、２ノはこの実施例による制御系監視装置であ
る。
に使用する場合のブロック構成？示すもので、２０は位
置制御系、２ノはこの実施例による制御系監視装置であ
る。
まず、上記位置制御系２０は、偏差演算部２０ａ１増幅
部２０ｂ１サーボ弁２０Ｃ，シリンダ２０ｄおよびこの
シリンダ２９ｄＩ７）ｆｋ３刀側と上記偏差演算部２０
Ｂとの間に介在される位置検出器２０ｅにより構厄され
る〇 ここで、この実施例に↓＾監視装置２ノは、２つの信号
抽出器２２ａ、２２ｂ ｗ＠え°Ｃいる。この信号抽出
器２２８，２２ｂは、上記位置制御系２０の偏差演算部
２０８から増幅！１ｌＯｂに供給される制御偏差信号Ｅ
と、シリング゛２０ｄの出刃側から位置検出器２０ｅ
ｋ介して偏差演算部２０ａに帰還されるフィードバック
信号Ｙと會、そ扛ぞれ一足時間間隔毎電毎に同時抽出す
るもので、この抽出器２２Ｂ、２２ｂからの制御偏差値
ｅｉおよびフィードバック信号ｙｉｋそれぞれ回帰係数
演算器２３および微分器２４に供給する。この微分器２
４は抽出器２２ｂから供給さ扛るフィードバック信号ｙ
ｉからフィードバック変化速度−１？算出するもので、
この微分器２４からのフィードバック変化速度信号；１
を上記回帰係数演算器２３に供給する。
部２０ｂ１サーボ弁２０Ｃ，シリンダ２０ｄおよびこの
シリンダ２９ｄＩ７）ｆｋ３刀側と上記偏差演算部２０
Ｂとの間に介在される位置検出器２０ｅにより構厄され
る〇 ここで、この実施例に↓＾監視装置２ノは、２つの信号
抽出器２２ａ、２２ｂ ｗ＠え°Ｃいる。この信号抽出
器２２８，２２ｂは、上記位置制御系２０の偏差演算部
２０８から増幅！１ｌＯｂに供給される制御偏差信号Ｅ
と、シリング゛２０ｄの出刃側から位置検出器２０ｅ
ｋ介して偏差演算部２０ａに帰還されるフィードバック
信号Ｙと會、そ扛ぞれ一足時間間隔毎電毎に同時抽出す
るもので、この抽出器２２Ｂ、２２ｂからの制御偏差値
ｅｉおよびフィードバック信号ｙｉｋそれぞれ回帰係数
演算器２３および微分器２４に供給する。この微分器２
４は抽出器２２ｂから供給さ扛るフィードバック信号ｙ
ｉからフィードバック変化速度−１？算出するもので、
この微分器２４からのフィードバック変化速度信号；１
を上記回帰係数演算器２３に供給する。
この回帰係数演算器２３は、上記抽出器２２ａからの制
御偏差値ｅｉと、微分器２４からの７１一ドバツク変化
速度ｙｉとにより上記位置制御系２０の制御中立点と制
御系オリ得とに対応するそれぞれの回帰係数８およびｂ
２算出するもので、この回帰係数演算器２３からの回帰
係数ａおよびｂを、それぞれ中立点異常検出器２５およ
び利得異常検出器２６に供給する。この中立点異常検出
器２５は回帰係数演算器２３により算出される制御中立
点に対応する回帰係数ａが、予め設足される中立点範囲
（−Ｌ１〜Ｌ１）？逸脱したことを検出するもので、こ
の中立点異常検出器２５からの検出信号を中立点異常表
示器２７に供給して表示する。また、上記利得異常検出
器２６は回帰係数演算器２３により算出される制御系利
得すに対応する回帰係数が予め設足される利得範囲（Ｌ
２〜Ｌｓ）ｋ逸脱したこと？検出するもので、この利得
異常検出器２６からの検出信号全利得異常表示器２８に
供給して表示する。そして、上記回帰係数演算器２３か
らのそｎぞれの回帰係数８およびｂを、常時記録計２９
に供給してその経時変化全記録する。
御偏差値ｅｉと、微分器２４からの７１一ドバツク変化
速度ｙｉとにより上記位置制御系２０の制御中立点と制
御系オリ得とに対応するそれぞれの回帰係数８およびｂ
２算出するもので、この回帰係数演算器２３からの回帰
係数ａおよびｂを、それぞれ中立点異常検出器２５およ
び利得異常検出器２６に供給する。この中立点異常検出
器２５は回帰係数演算器２３により算出される制御中立
点に対応する回帰係数ａが、予め設足される中立点範囲
（−Ｌ１〜Ｌ１）？逸脱したことを検出するもので、こ
の中立点異常検出器２５からの検出信号を中立点異常表
示器２７に供給して表示する。また、上記利得異常検出
器２６は回帰係数演算器２３により算出される制御系利
得すに対応する回帰係数が予め設足される利得範囲（Ｌ
２〜Ｌｓ）ｋ逸脱したこと？検出するもので、この利得
異常検出器２６からの検出信号全利得異常表示器２８に
供給して表示する。そして、上記回帰係数演算器２３か
らのそｎぞれの回帰係数８およびｂを、常時記録計２９
に供給してその経時変化全記録する。
すなわち、このように構成される装置において、まず、
位置制御系２０の偏差演算部２０ｍには制御目標値Ｘ′
？を供給する。これにより、偏差演算部２０８は、制御
−目標値Ｘとフィードバック信号Ｙとにより制御偏差Ｅ
（＝Ｘ−ＹＪ ｋ算出するもので、この制御偏差Ｅは増
幅部２０ｂで増幅されサーボ弁電流工となってサーボ９
Ｆ−２０Ｃに供給される。このサーボ弁２０Ｃは、サー
ボ弁電流■に比例した油の流量Ｑ會流入または流出し、
シリンダ２０ｄｆその流量Ｑに対応して駆動するもので
、このシリンダ２０ｄの移動付値°−は、位置検出器２
０ｅで検出されフィードバック信号Ｙとして上記偏差演
算部２０Ｂに帰還される。この場合、偏差演算部２０ａ
において、制御目標値Ｘとフィードバック信号Ｙとが等
しく（Ｘ＝Ｙ）なり、制御偏差Ｅ’＝０となれば、増幅
部２０ｂからのサーボ弁電流■およびサーボ弁２０Ｃか
らの流量Ｑは、それぞれＩ＝Ｏ，Ｑ＝０となりシリンダ
２０ｄの動作は停止するようになる。
位置制御系２０の偏差演算部２０ｍには制御目標値Ｘ′
？を供給する。これにより、偏差演算部２０８は、制御
−目標値Ｘとフィードバック信号Ｙとにより制御偏差Ｅ
（＝Ｘ−ＹＪ ｋ算出するもので、この制御偏差Ｅは増
幅部２０ｂで増幅されサーボ弁電流工となってサーボ９
Ｆ−２０Ｃに供給される。このサーボ弁２０Ｃは、サー
ボ弁電流■に比例した油の流量Ｑ會流入または流出し、
シリンダ２０ｄｆその流量Ｑに対応して駆動するもので
、このシリンダ２０ｄの移動付値°−は、位置検出器２
０ｅで検出されフィードバック信号Ｙとして上記偏差演
算部２０Ｂに帰還される。この場合、偏差演算部２０ａ
において、制御目標値Ｘとフィードバック信号Ｙとが等
しく（Ｘ＝Ｙ）なり、制御偏差Ｅ’＝０となれば、増幅
部２０ｂからのサーボ弁電流■およびサーボ弁２０Ｃか
らの流量Ｑは、それぞれＩ＝Ｏ，Ｑ＝０となりシリンダ
２０ｄの動作は停止するようになる。
ここで、サーボ増幅ｍ２０ｂを比例要素、サーボ弁２０
Ｃおよび位置検出器２０６ ｋ １次遅れ要素、また、
シリンダ２０６ケ積分要素として近φすると、制御偏差
Ｅとフィードバック信号Ｙとの関係は次式のようになる
。
Ｃおよび位置検出器２０６ ｋ １次遅れ要素、また、
シリンダ２０６ケ積分要素として近φすると、制御偏差
Ｅとフィードバック信号Ｙとの関係は次式のようになる
。
但し、Ｓニラプラス演算子
Ｋｌ：サーボ増幅部２０ｂの利得
均：サーボ弁２０Ｃの利得
Ｋｓニジリンダ２０ｄの利得
Ｔ！＝サーボ５Ｆ ２０Ｇの時定数
Ｔ２：位置検出器２０ｅの時定数
である。
ここで、この実施例による監視装置２１の２つの抽出器
２２Ｂおよび２２ｂによシ、それぞれ位置制御系２００
制御偏差信号Ｅおよびフィードバック信号Ｙを、一定時
間間隔Δ電毎に抽出する。この場合、抽出器２２１４．
２２ｂにおける一定抽出時間間隔Δｔ？、制御系２０の
サーボ弁２０Ｃお工び位置検出器２０ｅそれぞれの時定
数Ｔ＋およびＴ２に対して数倍長く設足する。これによ
シ、サーボ弁２０Ｃおよび位置検出器２０６の時間遅れ
要素會無視することができ、上記１式は次式のように近
似されるよりになる。
２２Ｂおよび２２ｂによシ、それぞれ位置制御系２００
制御偏差信号Ｅおよびフィードバック信号Ｙを、一定時
間間隔Δ電毎に抽出する。この場合、抽出器２２１４．
２２ｂにおける一定抽出時間間隔Δｔ？、制御系２０の
サーボ弁２０Ｃお工び位置検出器２０ｅそれぞれの時定
数Ｔ＋およびＴ２に対して数倍長く設足する。これによ
シ、サーボ弁２０Ｃおよび位置検出器２０６の時間遅れ
要素會無視することができ、上記１式は次式のように近
似されるよりになる。
Ｓ −Ｙ（Ｓ）中に−Ｅ（Ｓ） ・・・・・・・・・２
式但し、Ｋ＝Ｋｔ’に！・に３であｐ１制御系２０のル
ーグゲイン（利得）會表わす。
式但し、Ｋ＝Ｋｔ’に！・に３であｐ１制御系２０のル
ーグゲイン（利得）會表わす。
次に、抽出器２２Ｂからの制御偏差値Ｊおよび抽出器２
２ｂから微分器２４全介して出力さ扛るフィードバック
変化引０ｉは、それぞ扛回帰係数演算器２３に供給さ牡
、上記制御系２θの制御中立点と制御系利得とに対応す
る、そ扛ぞ扛ａ＝ ・・・・・・４式 ｂ＝−一−−−−−−−−−−−−・・・・・・５式ｎ
Σｅｉ′１−（Σｅ ｒ ）２ １霞１ ｉツー ０、を 但し、この回帰係数８およびｂは、Σ（ｙｉ−Ｙｉ）”
の１厘１ 計算値が最小になるように決足される。
２ｂから微分器２４全介して出力さ扛るフィードバック
変化引０ｉは、それぞ扛回帰係数演算器２３に供給さ牡
、上記制御系２θの制御中立点と制御系利得とに対応す
る、そ扛ぞ扛ａ＝ ・・・・・・４式 ｂ＝−一−−−−−−−−−−−−・・・・・・５式ｎ
Σｅｉ′１−（Σｅ ｒ ）２ １霞１ ｉツー ０、を 但し、この回帰係数８およびｂは、Σ（ｙｉ−Ｙｉ）”
の１厘１ 計算値が最小になるように決足される。
このように、回帰係数演算器２３により算出した制御中
立点に対応する回帰係数ａは、中立点異常検出器２５に
供給さｎ１予め設定される中立点範囲（−Ｌｉ−Ｌ＋
３ ｋ逸脱した場合に中立点異常表示器２７は異常表示
動作するようになる、また、上記回帰係数演算器２３に
よυｐ−出した制御系利得に対応する回帰係数すは、利
得異常検出器２６に供給され、予め設定される利得範囲
（Ｌ２〜Ｌ３）ｋ逸脱した場合に利得異常検出器２８１
４異常表示動作するようになる。ここで、回帰係数ａお
よびｂは、常時記録計２９ＶＣ記録される。
立点に対応する回帰係数ａは、中立点異常検出器２５に
供給さｎ１予め設定される中立点範囲（−Ｌｉ−Ｌ＋
３ ｋ逸脱した場合に中立点異常表示器２７は異常表示
動作するようになる、また、上記回帰係数演算器２３に
よυｐ−出した制御系利得に対応する回帰係数すは、利
得異常検出器２６に供給され、予め設定される利得範囲
（Ｌ２〜Ｌ３）ｋ逸脱した場合に利得異常検出器２８１
４異常表示動作するようになる。ここで、回帰係数ａお
よびｂは、常時記録計２９ＶＣ記録される。
すなわち、制御系２０が正常であれば、制御中立点に対
応する回帰係数Ｂは零となり、また−制御系オリ得に対
応する回帰係数すはループゲインＫＶｃ等しくなるもの
で、この場合、フィードバック変化速度９１と制御偏差
Ｅとは、前記２式より次式のようになる。
応する回帰係数Ｂは零となり、また−制御系オリ得に対
応する回帰係数すはループゲインＫＶｃ等しくなるもの
で、この場合、フィードバック変化速度９１と制御偏差
Ｅとは、前記２式より次式のようになる。
：Ｖｉ＝Ｋ ＠ ｅｊ ・・・・・・・・・６式また、
逆に、回帰係数ａおよびｂがそ扛ぞれａＮＯおよびｂ（
［となｎは、制御系２０には伺らかの異常が生じている
ことになる。
逆に、回帰係数ａおよびｂがそ扛ぞれａＮＯおよびｂ（
［となｎは、制御系２０には伺らかの異常が生じている
ことになる。
ここで、例えば制御系２０のサーボ弁２０Ｃが劣化して
中立点がドリフトしｆｃｎ、シリンタ。
中立点がドリフトしｆｃｎ、シリンタ。
２０ｄが劣化して油漏ｎが発生する場合には、この制御
系２０は上記中立点ドリフト量や油漏れ量全補償するた
めに、余分なサーボ油流Ｉｏｋ流しておく必要がある。
系２０は上記中立点ドリフト量や油漏れ量全補償するた
めに、余分なサーボ油流Ｉｏｋ流しておく必要がある。
この場合、偏差演算部２０ａには上記サーボ弁電流ＩＯ
に対応して、余分な制御偏差Ｅｏが常に生じるようにな
るため、この場合、前記２式は次式のようになる。
に対応して、余分な制御偏差Ｅｏが常に生じるようにな
るため、この場合、前記２式は次式のようになる。
Ｓ ＠Ｙ（Ｓ）キに・（Ｅ（Ｓ） −Ｅｏ ） ・・・
・・・・・・７式これによｐ１上記６式は次式のように
なる。
・・・・・・７式これによｐ１上記６式は次式のように
なる。
マｉ＝Ｋ・（ｅｉ−ｅｏ） ・・・・・・・・・８式つ
まり、上記３式（回帰式）によりａ＝−Ｋ” ｅｇ ＊
１）＝にとなり、正常時に比較して回帰係数Ｂ力Ｓ変化
するようになる。ｉた、例えはサーボ弁２０Ｃの劣化等
に、よって、サーボ弁２０Ｃ自体のオリ得に２が変化す
る場合には、ループゲインＫか変化して回帰係数すが変
化するようになる。
まり、上記３式（回帰式）によりａ＝−Ｋ” ｅｇ ＊
１）＝にとなり、正常時に比較して回帰係数Ｂ力Ｓ変化
するようになる。ｉた、例えはサーボ弁２０Ｃの劣化等
に、よって、サーボ弁２０Ｃ自体のオリ得に２が変化す
る場合には、ループゲインＫか変化して回帰係数すが変
化するようになる。
したがって、上記のように算出される回帰係数ａおよび
ｂｋｓそｎぞれ中立点異常検出器２５および利得異常検
出器２６で監視することにより、例えばサーボ弁２０ｃ
の劣化による中立点ドリフトや利得の変化等Ｏ制御系２
０の異常？検出することができる。また、上記のような
回帰係数ａおよびｂを、そｎぞｎ第３図囚および（Ｂ）
に示すように、記録計２９によジ経過時間Ｔに伴なって
連続記録して監視することにより、制御系２０の劣化の
進み具合音知ることができると共に、寿命の予測等が可
能となる。この場合、第３図（４）においては、回帰係
数ａと、破線で示すような中立点範囲限界Ｌｌまたは−
Ｌｔ との交点Ｘ１から中立点異常表示器２７が表示動
作？開始し、−１′た、同図（Ｂ） においては、回帰
係数すと破線で示すよりな利得範囲限界Ｌ２またはＬ３
との交点Ｘ２から利得異常検出器２８が赤水動作？開始
するようになる。
ｂｋｓそｎぞれ中立点異常検出器２５および利得異常検
出器２６で監視することにより、例えばサーボ弁２０ｃ
の劣化による中立点ドリフトや利得の変化等Ｏ制御系２
０の異常？検出することができる。また、上記のような
回帰係数ａおよびｂを、そｎぞｎ第３図囚および（Ｂ）
に示すように、記録計２９によジ経過時間Ｔに伴なって
連続記録して監視することにより、制御系２０の劣化の
進み具合音知ることができると共に、寿命の予測等が可
能となる。この場合、第３図（４）においては、回帰係
数ａと、破線で示すような中立点範囲限界Ｌｌまたは−
Ｌｔ との交点Ｘ１から中立点異常表示器２７が表示動
作？開始し、−１′た、同図（Ｂ） においては、回帰
係数すと破線で示すよりな利得範囲限界Ｌ２またはＬ３
との交点Ｘ２から利得異常検出器２８が赤水動作？開始
するようになる。
尚、上記実施例の鵠２図においては、監視装ｆｔｔ、２
１の一方の抽出器２２ａに対して制御偏差Ｅ全供給して
いるが、この抽出器２２ａＫは、上記制御偏差Ｅｔ−単
にＫ１倍したサーボ非電流Ｉ？供給してもよい。この場
合、前記２式は次式のようになる。
１の一方の抽出器２２ａに対して制御偏差Ｅ全供給して
いるが、この抽出器２２ａＫは、上記制御偏差Ｅｔ−単
にＫ１倍したサーボ非電流Ｉ？供給してもよい。この場
合、前記２式は次式のようになる。
ｓ ＠ ｙ（ｓ）＝ Ｋｓ 番 Ｋｓ ・ Ｉ （Ｓ）
・・・・・・・・・ ９ 式以上のようにこの発明に
よれば、制御中立点および制御系利得にそれぞれ対応す
る回帰係数を常時算出して監視するようにしたので、例
えば補圧制御系のように、高速応答性を有する制御系を
監視する場合でも、軽故障？見逃すことなく、高感度な
故障および異常の検出が可能となる。
・・・・・・・・・ ９ 式以上のようにこの発明に
よれば、制御中立点および制御系利得にそれぞれ対応す
る回帰係数を常時算出して監視するようにしたので、例
えば補圧制御系のように、高速応答性を有する制御系を
監視する場合でも、軽故障？見逃すことなく、高感度な
故障および異常の検出が可能となる。
第１図は制御系の従来の故障検出装置全示すブロック構
成図、第２図はこの発明の一実施例に係る制御系監視装
置を示すブロック構成図、第３図囚および（Ｂ）はそｎ
ぞｎ上記監視装置の記録計に記録される回帰係数の経時
変化を示す図である。 ２０・・・制御系、２１・・・制御系監視装置、 ２２
ｍ。 ２２ｂ・・・信号抽出器、２３・・・回帰係数演算器、
２４・・・微分器、２５・・・中立点異常検出器、２６
・・・利得異常検出器、２７・・・中立点異常表示器、
２８・・・利得異常表示器、２９・・・記録計。 出願人復代理人 弁理士 鈴 江 武 綾第 ２図 Ｌ 、Ｊ ３Ｆ１− 第３図 ｂ（Ｂ）
成図、第２図はこの発明の一実施例に係る制御系監視装
置を示すブロック構成図、第３図囚および（Ｂ）はそｎ
ぞｎ上記監視装置の記録計に記録される回帰係数の経時
変化を示す図である。 ２０・・・制御系、２１・・・制御系監視装置、 ２２
ｍ。 ２２ｂ・・・信号抽出器、２３・・・回帰係数演算器、
２４・・・微分器、２５・・・中立点異常検出器、２６
・・・利得異常検出器、２７・・・中立点異常表示器、
２８・・・利得異常表示器、２９・・・記録計。 出願人復代理人 弁理士 鈴 江 武 綾第 ２図 Ｌ 、Ｊ ３Ｆ１− 第３図 ｂ（Ｂ）
Claims (1)
- 制御系の制御偏差信号とフィードバック信号とをそれぞ
れ一足時間間隔毎に抽出する抽出器と、この抽出器によ
り抽出されるフィードバック信号からフィードバック変
化速度を算出する微分器と、この微分器により算出され
るフィードバック変化速度と上記抽出器により抽出され
る制御偏差値とにより上記制御系の制御中立点と制御系
利得とに対応する回帰係数？算出する回帰係数演算器と
、この回帰係数演算器により算出される上記制御中立点
に対応する回帰係数が予め設足される中立点範囲？逸脱
したこと全検出する中立点異常検出器と、上記０２１帰
係数演算器によｐ算出される制御系オリ得に対応す；ｂ
Ｉｇｌ帰係数が予め設足される利得範囲を逸脱したこと
を検出する利得異常検出器と全具備した仁とｔ％徴とす
る制御系監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58126563A JPS6019207A (ja) | 1983-07-12 | 1983-07-12 | 制御系監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58126563A JPS6019207A (ja) | 1983-07-12 | 1983-07-12 | 制御系監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6019207A true JPS6019207A (ja) | 1985-01-31 |
Family
ID=14938261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58126563A Pending JPS6019207A (ja) | 1983-07-12 | 1983-07-12 | 制御系監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6019207A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63172004A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-15 | Kawasaki Steel Corp | 油圧制御機器のオンライン自動診断方法及びその装置 |
| JPH05106613A (ja) * | 1991-10-16 | 1993-04-27 | Nippon Steel Corp | 油圧装置の診断方法 |
| JP2021025809A (ja) * | 2019-08-01 | 2021-02-22 | カヤバ システム マシナリー株式会社 | サーボ弁動特性評価システムおよびサーボ弁動特性評価方法 |
-
1983
- 1983-07-12 JP JP58126563A patent/JPS6019207A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63172004A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-15 | Kawasaki Steel Corp | 油圧制御機器のオンライン自動診断方法及びその装置 |
| JPH05106613A (ja) * | 1991-10-16 | 1993-04-27 | Nippon Steel Corp | 油圧装置の診断方法 |
| JP2021025809A (ja) * | 2019-08-01 | 2021-02-22 | カヤバ システム マシナリー株式会社 | サーボ弁動特性評価システムおよびサーボ弁動特性評価方法 |
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