JPS61260308A - サンプリング制御装置 - Google Patents
サンプリング制御装置Info
- Publication number
- JPS61260308A JPS61260308A JP10143185A JP10143185A JPS61260308A JP S61260308 A JPS61260308 A JP S61260308A JP 10143185 A JP10143185 A JP 10143185A JP 10143185 A JP10143185 A JP 10143185A JP S61260308 A JPS61260308 A JP S61260308A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- sampling
- control program
- sampling time
- execution time
- 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
Links
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
- G05B21/00—Systems involving sampling of the variable controlled
- G05B21/02—Systems involving sampling of the variable controlled electric
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は計算機によるサンプリング制御装置に関する
ものである。
ものである。
第４図は計算機によりサンプリング制御が行なわれる従
来のサンプリング制御装置の一例を示すブロック図であ
る。図において、１はサンプリング・タイムに相当する
周期で起動信号を発生するカウント・タイマー、２は制
御演算に使用するサンプリングタイムデータ、３はカウ
ント・タイマー１から発生された起動信号を受けて制御
プログラム４（制御手段）を定周期で起動して処理を行
う起動処理プログラム（起動処理手段）、４は制御演算
を行う制御プログラム（制御手段）であり、サンプリン
グタイムデータ２を参照して制御演算を行う。
来のサンプリング制御装置の一例を示すブロック図であ
る。図において、１はサンプリング・タイムに相当する
周期で起動信号を発生するカウント・タイマー、２は制
御演算に使用するサンプリングタイムデータ、３はカウ
ント・タイマー１から発生された起動信号を受けて制御
プログラム４（制御手段）を定周期で起動して処理を行
う起動処理プログラム（起動処理手段）、４は制御演算
を行う制御プログラム（制御手段）であり、サンプリン
グタイムデータ２を参照して制御演算を行う。
次に動作について説明する。第５図は第４図のブロック
図に示される処理を行うプログラムの処理フローの一例
を示すフロー図であり、ステップ３ａで第４図のカウン
ト・タイマー１から定周期で発生される起動信号を待ち
、起動信号が検出されると第４図の制御プログラム４が
起動される（ステップ４ａ）。ここで、制御プログラム
４は固定データとしてセットされているサンプリングタ
イムデータ２を参照しながら制御演算を行う。
図に示される処理を行うプログラムの処理フローの一例
を示すフロー図であり、ステップ３ａで第４図のカウン
ト・タイマー１から定周期で発生される起動信号を待ち
、起動信号が検出されると第４図の制御プログラム４が
起動される（ステップ４ａ）。ここで、制御プログラム
４は固定データとしてセットされているサンプリングタ
イムデータ２を参照しながら制御演算を行う。
例えば、制御プログラム４において入力Ｘの積分値をｙ
にセットするような制御演算を行う場合、長方形公式に
よりｙは次式のように計算される。
にセットするような制御演算を行う場合、長方形公式に
よりｙは次式のように計算される。
ｙ＝ｙ＋Δｔ−ｘ （Δｔ：サンプリング・タイム
；固定） ここで、第６図だ上記入力Ｘに対する積分なｙとした時
のＸとｙの時間的な変化を示す。この場合、Ｘとｙは次
式で示される。
；固定） ここで、第６図だ上記入力Ｘに対する積分なｙとした時
のＸとｙの時間的な変化を示す。この場合、Ｘとｙは次
式で示される。
ｘ、、；ｏ （０≦ｔ＜Ｔ１）’＋ Ｘ（（
ＴＩ≦ｔ ） 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のサンプリング制御装置は以上のよう忙構成されて
いるので、例えば何らかの影響により制御プログラムの
実行時間が長くなり、サンプリング・タイム（Δｔ）の
２倍にもなるような事態が時間！＝＝Ｔ２ の周期の制
御演算で発生したとすると、次の周期の制御演算はｔ
＝ ’ｒ２＋ ２Δｔの時に実行されるが、積分値ｙは
やはり Ｙ＝ＹＱ＋Δｔ＠ｘ なる式で計算されるため、ｙの時間的な変化は第７図に
示すように正常な制御演算が行われないという問題点が
あった。
ＴＩ≦ｔ ） 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のサンプリング制御装置は以上のよう忙構成されて
いるので、例えば何らかの影響により制御プログラムの
実行時間が長くなり、サンプリング・タイム（Δｔ）の
２倍にもなるような事態が時間！＝＝Ｔ２ の周期の制
御演算で発生したとすると、次の周期の制御演算はｔ
＝ ’ｒ２＋ ２Δｔの時に実行されるが、積分値ｙは
やはり Ｙ＝ＹＱ＋Δｔ＠ｘ なる式で計算されるため、ｙの時間的な変化は第７図に
示すように正常な制御演算が行われないという問題点が
あった。
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、制御プログラムの実行時間がサンプリング・
タイムよりも長くなるような事態が発生しても常圧正常
な制御演算を行う事ができるとともに、制御プログラム
実行時間の監視も行う事ができるサンプリング制御装置
を得ることを目的とする。
たもので、制御プログラムの実行時間がサンプリング・
タイムよりも長くなるような事態が発生しても常圧正常
な制御演算を行う事ができるとともに、制御プログラム
実行時間の監視も行う事ができるサンプリング制御装置
を得ることを目的とする。
この発明に係るサンプリング制御装置は、カウント・タ
イマー１の内部カウンターの値を読む事により制御プロ
グラム実行時間を監視するとともに、制御プログラムの
実行時間がサンプリング・タイムを越えた場合でも制御
プログラムの実行時間に応じて制御演算に使用するサン
プリング・タイムのデータを更新する事により正常なサ
ンプリング制御演算を行えるよう構成したものである。
イマー１の内部カウンターの値を読む事により制御プロ
グラム実行時間を監視するとともに、制御プログラムの
実行時間がサンプリング・タイムを越えた場合でも制御
プログラムの実行時間に応じて制御演算に使用するサン
プリング・タイムのデータを更新する事により正常なサ
ンプリング制御演算を行えるよう構成したものである。
この発明におけるカウント・タイマーは、一定の時間間
隔で内部カウンターの値をインクリメントまたはデクリ
メントするものであり、このカウント動作は制御プログ
ラムの処理とは独立忙行え、また、カウント値を読む処
理によりカウント動作が乱される事もないため、カウン
ト・タイマーの値より計算されたサンプリング番タイム
で制御演算を行う事により制御演算の実行時間がサンプ
リング・タイムを越えても正常な制御を行う。
隔で内部カウンターの値をインクリメントまたはデクリ
メントするものであり、このカウント動作は制御プログ
ラムの処理とは独立忙行え、また、カウント値を読む処
理によりカウント動作が乱される事もないため、カウン
ト・タイマーの値より計算されたサンプリング番タイム
で制御演算を行う事により制御演算の実行時間がサンプ
リング・タイムを越えても正常な制御を行う。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明によって実現されるサンプリング制御装置
のブロック図である。図において、１〜４は第２図の同
一符号と全く同一のものである。５は定周期の監視処理
を行う監視処理プログラムであり、この監視処理プログ
ラム５により制御プログラム４の実行時間に応じて制御
演算に使用するサンプリングタイムデータ２を更新する
事ができる。制御プログラム４の実行時間は定周期の監
視、処理プログラム５（監視処理手段）でカウント中タ
イマー１の内部カウンター（図示せず）の値を参照する
事により求めることができる。
図はこの発明によって実現されるサンプリング制御装置
のブロック図である。図において、１〜４は第２図の同
一符号と全く同一のものである。５は定周期の監視処理
を行う監視処理プログラムであり、この監視処理プログ
ラム５により制御プログラム４の実行時間に応じて制御
演算に使用するサンプリングタイムデータ２を更新する
事ができる。制御プログラム４の実行時間は定周期の監
視、処理プログラム５（監視処理手段）でカウント中タ
イマー１の内部カウンター（図示せず）の値を参照する
事により求めることができる。
次に動作について説明する。第２図は第１図のブロック
図におけるプログラムの処理フローの一例を示すフロー
図である。図において、ステップ３ａはカウント・タイ
マー１より定周期で発生される起動信号を待つ処理を行
ない、起動信号が検出されると制御プログラム（ステッ
プ４ａ）が起動される。このステップ４ａでは制御プロ
グラム４では可変データとしてセットされているサンプ
リングタイムデータ２を参照しながら制御演算を行う。
図におけるプログラムの処理フローの一例を示すフロー
図である。図において、ステップ３ａはカウント・タイ
マー１より定周期で発生される起動信号を待つ処理を行
ない、起動信号が検出されると制御プログラム（ステッ
プ４ａ）が起動される。このステップ４ａでは制御プロ
グラム４では可変データとしてセットされているサンプ
リングタイムデータ２を参照しながら制御演算を行う。
５ ” 、５ ｂ ＃ ５ Ｃ、及び５ｄは第１図の定
周期の監視処理プログラム５に対応する処理であり、ま
ずステップ５ａは制御プログラム（ステラ７’ ４ ａ
）の処理終了直後にカラン）−タイマー１の内部カウ
ンター値を読む処理であり、この時の内部カウンター値
をＮとする。ステップ５ｂはＮの値より制御プログラム
の実行時間を計算する処埋である。ステップ５Ｃはサン
プリング−タイムに相当するカウント値Ｎ１ とＮを比
較する事により制御プログラム４の実行時間がサンプリ
ング・タイム内に納まっているか否かを判定する処理を
行なう。なお、この処理フローは、カウント・タイマー
１の内部カウンター値は一定の時間間隔でデクリメント
されるものとし、制御プログラム４実行直前に初期値番
号がセットされているものとして作成されている。従っ
て、Ｎ≦Ｎｌの時は制御プログラム４の実行時間がサン
プリング・タイムを越えてしまったものと判定され、こ
の場合は次周期の制御演算に使用するサンプリング・タ
イムデータ２を制御プログラム４の実行時間に応じて修
正してやらなければならない。この処理がステップ５ｄ
である。この場合、起動信号を待たすに、直ちに次周期
の制御演算を修正されたサンプリングタイムデータ２を
用いて行う。Ｎ）Ｎ１の時は制御プログラム４の実行時
間はサンプリング・タイム以内に納まっているため、次
の起動信号が検出されるまで待ち、その後所定のサンプ
リングタイムデータ２を使って制御演算を行う。
周期の監視処理プログラム５に対応する処理であり、ま
ずステップ５ａは制御プログラム（ステラ７’ ４ ａ
）の処理終了直後にカラン）−タイマー１の内部カウ
ンター値を読む処理であり、この時の内部カウンター値
をＮとする。ステップ５ｂはＮの値より制御プログラム
の実行時間を計算する処埋である。ステップ５Ｃはサン
プリング−タイムに相当するカウント値Ｎ１ とＮを比
較する事により制御プログラム４の実行時間がサンプリ
ング・タイム内に納まっているか否かを判定する処理を
行なう。なお、この処理フローは、カウント・タイマー
１の内部カウンター値は一定の時間間隔でデクリメント
されるものとし、制御プログラム４実行直前に初期値番
号がセットされているものとして作成されている。従っ
て、Ｎ≦Ｎｌの時は制御プログラム４の実行時間がサン
プリング・タイムを越えてしまったものと判定され、こ
の場合は次周期の制御演算に使用するサンプリング・タ
イムデータ２を制御プログラム４の実行時間に応じて修
正してやらなければならない。この処理がステップ５ｄ
である。この場合、起動信号を待たすに、直ちに次周期
の制御演算を修正されたサンプリングタイムデータ２を
用いて行う。Ｎ）Ｎ１の時は制御プログラム４の実行時
間はサンプリング・タイム以内に納まっているため、次
の起動信号が検出されるまで待ち、その後所定のサンプ
リングタイムデータ２を使って制御演算を行う。
このような処理方式のサンプリング制御装置を用いると
、第６図に示したような入力Ｘの積分値をｙにセットす
る制御演算において、時間ｔ＝Ｔ２の周期で制御プログ
ラムの実行時間がサンプ（」ング番タイムの２倍もかか
るような事が発生しても、サンプリングタイムデータ２
は２△ｔに修正されるため、ｔ＝Ｔ２＋２Δｔの時に行
われる制御演算では、入力Ｘの積分値ｙは次式のように
計算される。
、第６図に示したような入力Ｘの積分値をｙにセットす
る制御演算において、時間ｔ＝Ｔ２の周期で制御プログ
ラムの実行時間がサンプ（」ング番タイムの２倍もかか
るような事が発生しても、サンプリングタイムデータ２
は２△ｔに修正されるため、ｔ＝Ｔ２＋２Δｔの時に行
われる制御演算では、入力Ｘの積分値ｙは次式のように
計算される。
’１＝ＹＱ＋２Δｔ・Ｘ
従って、Ｘとｙの時間的な変化は第３図に示すようにな
り、制御プログラムの実行時間がサンプリング拳タイム
を越えるような事があっても正常な制御演算を行う事が
できる。
り、制御プログラムの実行時間がサンプリング拳タイム
を越えるような事があっても正常な制御演算を行う事が
できる。
なお、上記実施例ではカウント・タイマー１より発生さ
れる起動信号を検出する事により制御プログラム４の定
周期起動を行うようにしていたが、Ｎ＞Ｎエ の時は常
にカウント−タイマー１のカウント値をチェックし続け
、Ｎ≦Ｎ１なる条件が満たされると即制御プログラムを
起動するようにしてもよい。
れる起動信号を検出する事により制御プログラム４の定
周期起動を行うようにしていたが、Ｎ＞Ｎエ の時は常
にカウント−タイマー１のカウント値をチェックし続け
、Ｎ≦Ｎ１なる条件が満たされると即制御プログラムを
起動するようにしてもよい。
また、カウント・タイマー１は制御プログラムの処理と
は独立にカウント動作を行えるものであれば、ハードウ
ェアあるいはソフトウェアで構成しても構わない。
は独立にカウント動作を行えるものであれば、ハードウ
ェアあるいはソフトウェアで構成しても構わない。
また、Ｎの値をチェックする事により、制御演算の負荷
の測定を行うようにしても良く、また制御演算の実行時
間がサンプリング・タイムを越えた時は警報信号を出力
するようにしても良い。さらにこれらの機能を応用して
自己診断機能付きサンプリング制御装置を構成しても上
記実施例と同様の効果を奏する。
の測定を行うようにしても良く、また制御演算の実行時
間がサンプリング・タイムを越えた時は警報信号を出力
するようにしても良い。さらにこれらの機能を応用して
自己診断機能付きサンプリング制御装置を構成しても上
記実施例と同様の効果を奏する。
以上のように、この発明によれば制御プログラムと独立
に動作するカウントΦタイマーにより制御プログラムの
実行時間を監視するよう構成したので、サンプリング周
期のずれに対しても正常な制御演算を行えるサンプリン
グ制御装置が得られる効果がある。
に動作するカウントΦタイマーにより制御プログラムの
実行時間を監視するよう構成したので、サンプリング周
期のずれに対しても正常な制御演算を行えるサンプリン
グ制御装置が得られる効果がある。
第１図はこの発明によるサンプリング制御装置のブロッ
ク図、第２図は第１図のサンプリング制御装置の処理フ
ローの一例を示すフロー図、第３図は第１図において制
御プログラムの実行時間がサンプリング拳タイムを越え
た場合の積分演算の一例を示す特性図、第４図は従来の
サンプリング制御装置を示すブロック図、第５図は第４
図のサンプリング制御装置の処理フローの一例を示すフ
ロー図、第６図は制御プログラムの実行時間がサンプリ
ング・タイム内に納まっている場合の積分演算の一例を
示す特性図、第７図は第４図において制御プログラムの
実行時間がサンプリング拳タイムを越えた場合の積分演
算の一例を示す特性図である。 図において、１はカウント・タイマー、２は制御演算で
使用するサンプリングタイムデータ、３は起動処理プロ
グラム（起動処理手段）、４は制御プログラム（制御手
段）、５は監視処理プログラム（監視処理手段）である
。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 代理人 弁理士 １）澤 博 昭 （外２名） 第３図 第２図 第４図 第５図
ク図、第２図は第１図のサンプリング制御装置の処理フ
ローの一例を示すフロー図、第３図は第１図において制
御プログラムの実行時間がサンプリング拳タイムを越え
た場合の積分演算の一例を示す特性図、第４図は従来の
サンプリング制御装置を示すブロック図、第５図は第４
図のサンプリング制御装置の処理フローの一例を示すフ
ロー図、第６図は制御プログラムの実行時間がサンプリ
ング・タイム内に納まっている場合の積分演算の一例を
示す特性図、第７図は第４図において制御プログラムの
実行時間がサンプリング拳タイムを越えた場合の積分演
算の一例を示す特性図である。 図において、１はカウント・タイマー、２は制御演算で
使用するサンプリングタイムデータ、３は起動処理プロ
グラム（起動処理手段）、４は制御プログラム（制御手
段）、５は監視処理プログラム（監視処理手段）である
。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 代理人 弁理士 １）澤 博 昭 （外２名） 第３図 第２図 第４図 第５図
Claims (1)
- サンプリング・タイムに相当する周期で起動信号を発生
するカウント・タイマーと、前記起動信号を受け起動処
理を行なう起動処理手段と、この起動処理手段により定
周期で起動され、サンプリングタイムデータを参照しな
がら制御演算を行なう制御手段と、前記カウント・タイ
マーを参照することにより前記制御手段の実行時間を監
視し、該実行時間に応じて前記サンプリングタイムデー
タを更新する監視処理手段とを備えたサンプリング制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10143185A JPS61260308A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | サンプリング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10143185A JPS61260308A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | サンプリング制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61260308A true JPS61260308A (ja) | 1986-11-18 |
Family
ID=14300507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10143185A Pending JPS61260308A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | サンプリング制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61260308A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5411473A (en) * | 1977-06-29 | 1979-01-27 | Tokyo Shibaura Electric Co | Wiring board |
| JPS5622104A (en) * | 1979-08-01 | 1981-03-02 | Toshiba Corp | Responsiveness switching method for feedback control system |
| JPS57207906A (en) * | 1981-06-17 | 1982-12-20 | Hitachi Ltd | High-speed sampling processing system |
-
1985
- 1985-05-15 JP JP10143185A patent/JPS61260308A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5411473A (en) * | 1977-06-29 | 1979-01-27 | Tokyo Shibaura Electric Co | Wiring board |
| JPS5622104A (en) * | 1979-08-01 | 1981-03-02 | Toshiba Corp | Responsiveness switching method for feedback control system |
| JPS57207906A (en) * | 1981-06-17 | 1982-12-20 | Hitachi Ltd | High-speed sampling processing system |
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