(57)【要約】【課題】短時間で制御対象を安定化させる制御装置、制御システム及び制御方法を提供する。【解決手段】制御装置１０は、制御対象３から検出された制御量と目標値とに基づいて、制御対象３を制御する操作信号を出力する制御装置１０であって、制御量と目標値との偏差Ｅ０１を算出し、偏差Ｅ０１が所定の範囲外である場合に、偏差Ｅ０１を所定数倍し偏差Ｅ０を算出する変動監視処理回路１と、変動監視処理回路１により算出された偏差Ｅ０に基づいて、操作信号を生成する制御回路２とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象から検出された制御量と目標値との偏差を第１の偏差として算出し、偏差の範囲内外によって前記第１の偏差か前記第１の偏差を所定数倍した第２の偏差のいずれかを出力する変動監視処理回路と、
前記変動監視処理回路より算出された前記第１の偏差または前記第２の偏差のいずれかに基づいて、操作信号を生成する制御回路と
を備え、
前記制御量と前記目標値とに基づいて、前記操作信号を出力することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記変動監視処理回路により、所定時間連続して、前記第１の偏差が所定範囲外であると判定された場合、前記第１の偏差を出力させる保護回路をさらに備え、
前記制御回路は、
前記保護回路により前記第１の偏差が出力された場合、前記保護回路により出力された前記第１の偏差に基づいて前記操作信号を算出することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記変動監視処理回路により、所定時間連続して、前記第１の偏差が所定範囲外であると判定された場合、前記所定倍された前記第２の偏差を割戻し新たな第２の偏差として算出する保護回路を更に備え、
前記制御回路は、
前記保護回路により前記第２の偏差が算出された場合、前記保護回路により算出された第２の偏差に基づいて前記操作信号を算出することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記変動監視処理回路は、
前記第１の偏差が所定の範囲外である場合に、前記第１の偏差を２，４，８，１６倍のうちいずれか１つの倍数で乗算することにより、前記第２の偏差を算出することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御回路は、
前記変動監視処理回路により算出された第２の偏差に基づいて、ＰＩＤ制御により前記操作信号を生成することを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記変動監視処理回路は、
前記制御量から前記目標値を減算することにより前記第１の偏差を算出する減算器と、
前記減算器に接続され、前記減算器により算出された前記第1の偏差が所定範囲外か否かを判定する判定器と、
前記減算器に接続され、前記減算器により算出された前記第１の偏差に、所定倍数を乗算することにより、前記第２の偏差を算出する乗算器と、
前記減算器と前記乗算器が接続され、前記判定器により、前記第１の偏差が所定範囲外であると判定された場合、前記乗算器側に切り替えることにより、前記乗算器により算出された前記第２の偏差を出力し、前記判定器により、前記第1の偏差が所定範囲内であると判定された場合、前記減算器側に切り替えることにより、前記減算器から供給される前記第１の偏差を出力するセレクタと
を備えることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項７】
制御対象から検出された制御量から目標値を減算することにより第１の偏差を算出する減算器と、
前記減算器に接続され、前記減算器により算出された前記第1の偏差が所定範囲外か否かを判定する判定器と、
前記減算器に接続され、前記減算器により算出された前記第１の偏差に、所定倍数を乗算することにより、前記第２の偏差を算出する乗算器と、
前記減算器と前記乗算器が接続され、前記判定器により、前記第１の偏差が所定範囲外であると判定された場合、前記乗算器側に切り替えることにより、前記乗算器により算出された前記第２の偏差を出力し、前記判定器により、前記第1の偏差が所定範囲内であると判定された場合、前記減算器側に切り替えることにより、前記減算器から供給される前記第１の偏差を出力するセレクタと、
前記セレクタの出力に基づいて、操作信号を生成する制御回路と
を備え、前記制御量と前記目標値とに基づいて、前記操作信号を出力することを特徴とする制御装置。
【請求項８】
前記請求項１〜７項のいずれかに記載された制御装置と、
前記制御装置が制御する制御対象である電子機器又は電子機器の構成部品と
を備えることを特徴とする制御システム。
【請求項９】
前記電子機器は、
携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ、光ディスク装置、デジタルカメラ、又は無線通信装置のうちいずれかであることを特徴とする請求項８に記載の制御システム。
【請求項１０】
制御対象から検出された制御量と目標値との偏差を第１の偏差として算出し、前記第１の偏差が所定の範囲外である場合に、前記第１の偏差を所定数倍して第２の偏差を算出し、偏差の範囲内外によって、前記第１の偏差か前記第２の偏差のいずれかを出力する変動監視処理ステップと、
前記変動監視処理ステップにより算出された前記第１の偏差又は前記第２の偏差のいずれかに基づいて、操作信号を生成する制御ステップと
を有し、前記制御量と前記目標値とに基づいて、前記操作信号を出力することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、制御システム及び制御方法に関し、特に、迅速に安定化させる制御装置、制御システム及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、制御対象の制御量を安定化させる制御方式として、ＰＩ制御、ＰＩＤ制御、ロバスト制御などが良く知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ＰＩＤ制御を用いて、補正レンズの位置調整を行う光学装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１７０５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の光学装置では、制御対象である補正レンズに外乱が発生した場合、安定化するまでに長時間を要するという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、短時間で制御対象を安定化させる制御装置、制御システム及び制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、制御対象から検出された制御量と目標値との偏差を第１の偏差として算出し、偏差の範囲内外によって前記第１の偏差か前記第１の偏差を所定数倍した第２の偏差のいずれかを出力する変動監視処理回路と、前記変動監視処理回路より算出された前記第１の偏差または前記第２の偏差のいずれかに基づいて、操作信号を生成する制御回路とを備え、前記制御量と前記目標値とに基づいて、前記操作信号を出力する制御装置が提供される。
【０００８】
本発明の他の態様によれば、制御対象から検出された制御量から目標値を減算することにより第１の偏差を算出する減算器と、前記減算器に接続され、前記減算器により算出された前記第1の偏差が所定範囲外か否かを判定する判定器と、前記減算器に接続され、前記減算器により算出された前記第１の偏差に、所定倍数を乗算することにより、前記第２の偏差を算出する乗算器と、前記減算器と前記乗算器が接続され、前記判定器により、前記第１の偏差が所定範囲外であると判定された場合、前記乗算器側に切り替えることにより、前記乗算器により算出された前記第２の偏差を出力し、前記判定器により、前記第1の偏差が所定範囲内であると判定された場合、前記減算器側に切り替えることにより、前記減算器から供給される前記第１の偏差を出力するセレクタと、前記セレクタの出力に基づいて、操作信号を生成する制御回路とを備え、前記制御量と前記目標値とに基づいて、前記操作信号を出力する制御装置が提供される。
【０００９】
本発明の他の態様によれば、前記制御装置と、前記制御装置が制御する制御対象である電子機器又は電子機器の構成部品とを備える制御システムが提供される。
【００１０】
本発明の他の態様によれば、制御対象から検出された制御量と目標値との偏差を第１の偏差として算出し、前記第１の偏差が所定の範囲外である場合に、前記第１の偏差を所定数倍して第２の偏差を算出し、偏差の範囲内外によって、前記第１の偏差か前記第２の偏差のいずれかを出力する変動監視処理ステップと、前記変動監視処理ステップにより算出された前記第１の偏差又は前記第２の偏差のいずれかに基づいて、操作信号を生成する制御ステップとを有し、前記制御量と前記目標値とに基づいて、前記操作信号を出力する制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、短時間で制御対象を安定化させる制御装置、制御システム及び制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態に係る制御システムの構成を示した図である。
【図２】実施の形態に係る制御システムが備える変動監視処理回路の処理手順を示したフローチャートである。
【図３】実施の形態に係る制御システムが備える制御回路の処理手順を示したフローチャートである。
【図４】実施の形態に係る制御システムにおけるデータのシフトを説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【００１４】
以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の実施の形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１５】
［第１の実施の形態］
（制御システムの構成）
実施の形態に係る制御システム１００は、図１に示すように、制御装置１０と、制御対象３と、Ａ／Ｄ変換装置４とを備える。
【００１６】
制御対象３は、例えば、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ、ポータブル・メディア・プレーヤーなどの光ディスク装置、デジタルカメラ、無線通信装置などの電子機器、又はこれらの電子機器の構成部品であるモータや電源装置等であり、ＰＩＤ制御される対象である。制御対象３は、例えば、回転数や、電圧、温度などを検出し、この検出された検出値をＡ／Ｄ変換装置４へ供給する。
【００１７】
Ａ／Ｄ変換装置４は、制御対象３から供給されるアナログ値である制御量を、デジタル値に変換する。
【００１８】
制御装置１０は、制御対象３から検出された制御量と目標値とに基づいて、制御対象３を制御する操作信号を出力する制御装置１０であって、制御量と目標値との偏差Ｅ０１（第１の偏差）を算出し、偏差Ｅ０１が所定の範囲外である場合に、偏差Ｅ０１を所定数倍し偏差Ｅ０（第２の偏差）を算出し、偏差の範囲内外に応じて、偏差Ｅ０１（第１の偏差）又は偏差Ｅ０（第２の偏差）のいずれかを出力する変動監視処理回路１と、変動監視処理回路１により出力された偏差Ｅ０１（第１の偏差）又は偏差Ｅ０（第２の偏差）のいずれかに基づいて、操作信号を生成する制御回路２とを備える。
【００１９】
変動監視処理回路１は、偏差Ｅ０１が所定の範囲外である場合に、偏差Ｅ０１を２，４，８，１６倍のうちいずれか１つの倍数で乗算することにより、偏差Ｅ０を算出し、判定器１３より偏差Ｅ０を出力する。
【００２０】
具体的には、変動監視処理回路１は、制御量から目標値を減算することにより偏差Ｅ０１を算出する減算器１１と、減算器１１に接続され、減算器１１により算出された偏差Ｅ０１が所定範囲外か否かを判定する判定器１３と、減算器１１に接続され、減算器１１により算出された偏差Ｅ０１に、所定倍数Ｓを乗算することにより、偏差Ｅ０を算出する乗算器１５と、減算器１１と乗算器１５が接続され、判定器１３により、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定された場合、乗算器１５側に切り替えることにより、乗算器１５により算出された偏差Ｅ０を出力し、判定器１３により、偏差Ｅ０１が所定範囲内であると判定された場合、減算器１１側に切り替えることにより、減算器１１から供給される偏差Ｅ０１を出力するセレクタ１７とを備える。
【００２１】
制御回路２は、変動監視処理回路１により算出された偏差Ｅ０に基づいて、ＰＩＤ制御により操作信号を生成する。
【００２２】
また、制御装置１０は、変動監視処理回路１により、所定時間連続して、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定された場合、偏差Ｅ０１を偏差Ｅ０として算出する保護回路１９を更に備えており、保護回路１９により偏差Ｅ０が算出された場合、制御回路２は、保護回路１９により算出された偏差Ｅ０に基づいて操作信号を算出する。
【００２３】
（変動監視処理回路の構成）
変動監視処理回路１が備える減算器１１は、Ａ／Ｄ変換装置４によりデジタル値に変換された制御量と、外部から入力された目標値（設定値）とを比較する。具体的には、減算器１１は、制御量から目標値を減算することにより偏差Ｅ０１を算出する。
【００２４】
判定器１３は、減算器１１と接続され、減算器１１により算出された偏差Ｅ０１が所定範囲外か否かを判定する。具体的には、判定器１３は、偏差Ｅ０１が、下記（数式１）又は（数式２）を満たす場合に、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定する。ここで、αは、範囲を示す閾値であり、予め設定されている。
【００２５】
Ｅ０１＜−α                                                          （１）
α＜Ｅ０１                                                            （２）
乗算器１５は、減算器１１と接続され、減算器１１により算出された偏差Ｅ０１を所定数倍して、偏差Ｅ０を得る。具体的には、乗算器１５は、減算器１１により算出された偏差Ｅ０１に、所定倍数Ｓを乗算することにより、偏差Ｅ０を得る。ここで、所定倍数Ｓは予め設定されている倍数であり、２，４，８，１６のいずれか１つの倍数である。
【００２６】
セレクタ１７は、判定器１３により、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定された場合、乗算器１５側に切り替えることにより、乗算器１５により算出された偏差Ｅ０を制御回路２へ供給する。
【００２７】
一方、セレクタ１７は、減算器１１及び乗算器１５と切り替え可能に接続され、判定器１３により、偏差Ｅ０１が所定範囲内であると判定された場合、減算器１１側に切り替えることにより、減算器１１から直接供給された偏差Ｅ０１を制御回路２へ供給する。
【００２８】
このような構成を有することにより、変動監視処理回路１は、制御量と目標値との偏差Ｅ０１を算出し、この算出した偏差Ｅ０１が所定範囲外である場合に、算出した偏差Ｅ０１を所定数倍して偏差Ｅ０を得る。
【００２９】
（保護回路の構成）
保護回路１９は、変動監視処理回路１により、所定時間連続して、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定された場合、偏差Ｅ０１を偏差Ｅ０として算出する。ここで、所定時間は、制御量が発振することを防止するために予め設定されている値であり、２０（ｍ秒）などと設定されている。例えば、変動監視処理回路１により、２０（ｍ秒）間連続して、偏差Ｅ０が所定範囲外である場合、即ち、上述した（数式１）及び（数式２）を満たす場合、偏差Ｅ０１を偏差Ｅ０として算出する。
【００３０】
即ち、保護回路１９は、変動監視処理回路１により、所定時間連続して、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定された場合、偏差Ｅ０１を出力させる。
【００３１】
（制御回路の構成）
制御回路２は、変動監視処理回路１により算出された所定数倍された偏差Ｅ０に基づいて、操作信号を算出する。
【００３２】
制御回路２は、メモリ２１，２３，３５，３７と、乗算器２５，２７，２９，３１，３３と、加算器４１とを備える。
【００３３】
メモリ２１は、１ピリオド（制御周期）以前の偏差Ｅ０である偏差Ｅ１を記憶し、メモリ２３は、２ピリオド（制御周期）以前の偏差Ｅ０である偏差Ｅ２を記憶する。
【００３４】
乗算器２５は、変動監視処理回路１から供給された偏差Ｅ０にパラメータＫ０を乗算し、乗算器２７は、メモリ２１に記憶された偏差Ｅ１にパラメータＫ１を乗算し、乗算器２９は、メモリ２３に記憶された偏差Ｅ２にパラメータＫ２を乗算する。ここでは、制御回路２は、ＰＩＤ制御にて制御対象３の制御を行うので、パラメータＫ０は比例ゲイン、Ｋ１は積分ゲイン、Ｋ２は微分ゲインとする。
【００３５】
メモリ３５は、１ピリオド（制御周期）以前の操作量である操作量Ｕ１を記憶し、メモリ３７は、２ピリオド（制御周期）以前の操作量である操作量Ｕ２を記憶する。
【００３６】
乗算器３１は、メモリ３５に記憶された操作量Ｕ１に係数ｋ１（０≦ｋ１≦１）を乗算し、乗算器３３は、メモリ３７に記憶された操作量Ｕ２に係数ｋ２（０≦ｋ２≦１）を乗算する。
【００３７】
加算器４１は、乗算器２５から供給されたＫ０×Ｅ０、乗算器２７から供給されたＫ１×Ｅ１、乗算器２９から供給されたＫ２×Ｅ２、乗算器３１から供給されたｋ１×Ｕ１、及び乗算器３３から供給されたｋ２×Ｕ２に基づいて、下記の（数式３）を用いて、操作量Ｕ０を算出する。
【００３８】
Ｕ０＝Ｋ０×Ｅ０−Ｋ１×Ｅ１＋Ｋ２×Ｅ２＋ｋ１×Ｕ１＋ｋ２×Ｕ２      （３）
そして、加算器４１は、算出した操作量Ｕ０を制御対象３へ供給し制御する。
【００３９】
（制御装置の動作）
実施の形態に係る制御システム１００が備える変動監視処理回路１の処理手順を示したフローチャートは、図２に示すように表される。
【００４０】
（ａ）図２に示すように、変動監視処理回路１の減算器１１は、偏差Ｅ０１を算出する（ステップＳ１０１）。具体的には、減算器１１は、Ａ／Ｄ変換装置４によりデジタル値に変換された制御量から、外部から入力された目標値（設定値）を減算することにより偏差Ｅ０１を算出する。
【００４１】
（ｂ）次に、判定器１３は、減算器１１により算出された偏差Ｅ０１が所定範囲外か否かを判定する（ステップＳ１０３）。具体的には、判定器１３は、偏差Ｅ０１が、上記（数式１）又は（数式２）を満たす場合に、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定する。
【００４２】
（ｃ）ステップＳ１０３において、偏差Ｅ０１が所定範囲内であると判定された場合（ＮＯの場合）、偏差Ｅ０１の値が偏差Ｅ０に代入されることにより、偏差Ｅ０が算出される（ステップＳ１０７）。
【００４３】
（ｄ）一方、ステップＳ１０３において、偏差Ｅ０１が所定範囲内であると判定された場合（ＮＯの場合）、所定時間連続か否かを判定する（ステップＳ１０５）。具体的には、保護回路１９は、変動監視処理回路１により、所定時間連続して、偏差Ｅ０１が所定範囲外であるか否かを判定する。
【００４４】
（ｅ）ステップＳ１０５において、所定時間連続して、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定された場合（ＹＥＳの場合）、処理をステップＳ１０７に移行し、所定時間連続して、偏差Ｅ０１が所定範囲外ではないと判定された場合（ＮＯの場合）、乗算器１５は、減算器１１により算出された偏差Ｅ０１に、所定倍数Ｓを乗算することにより、偏差Ｅ０を得る（ステップＳ１０９）。
【００４５】
（ｆ）そして、変動監視処理回路１は、偏差Ｅ０を制御回路２へ供給する（ステップＳ１１１）。これにより、変動監視処理回路１は、制御量と目標値との偏差Ｅ０１を算出し、この算出した偏差Ｅ０１が所定範囲外である場合に、算出した偏差Ｅ０１を所定数倍して偏差Ｅ０を得ることができる。
【００４６】
第１の実施の形態に係る制御システム１００が備える制御回路２の処理手順を示したフローチャートは、図３に示すように表される。
【００４７】
（ｇ）図３に示すように、制御回路２は、変動監視処理回路１から偏差Ｅ０が供給されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。
【００４８】
（ｈ）ステップＳ２０１において、偏差Ｅ０が供給されたと判定された場合（ＹＥＳの場合）、制御回路２は、変動監視処理回路１から供給された偏差Ｅ０に基づいて、操作信号Ｕ０を算出する（ステップＳ２０３）。
【００４９】
（ｉ）そして、制御回路２は、算出した操作量Ｕ０を制御対象３へ供給し制御する（ステップＳ２０５）。
【００５０】
（ｊ）次に、制御回路２は、データをシフトする（ステップＳ２０７）。
【００５１】
図４は、第１の実施の形態に係る制御システム１００におけるデータのシフト処理を説明した図である。ここでは、第１ピリオドから第６ピリオドまでの１ピリオド（制御周期）毎のデータのシフト処理を示している。
【００５２】
図４に示すように、第１ピリオドでは、初回（０番目）に、減算器１１によって算出された偏差Ｅ０１である偏差Ｅ０１（０）が、減算器１１から出力される。
【００５３】
そして、図２に示したステップＳ１０３〜Ｓ１１１の処理が実行されることにより、制御回路２に、偏差Ｅ０（０）が供給され、操作量Ｕ０（０）が加算器４１から出力される。ここで、シフト処理により、偏差Ｅ０（０）がメモリ２１に偏差Ｅ１（０）として記憶され、操作量Ｕ０（０）がメモリ３５に操作量Ｕ１（０）として記憶される。
【００５４】
次に、第２ピリオドにおいて、次回（１番目）に、減算器１１によって算出された偏差Ｅ０１である偏差Ｅ０１（１）が、減算器１１から出力される。
【００５５】
そして、図２に示したステップＳ１０３〜Ｓ１１１の処理が実行されることにより、制御回路２に、偏差Ｅ０（１）が供給されると、加算器４１により、メモリ２１に記憶された偏差Ｅ１（０）と、メモリ３５に記憶された操作量Ｕ１（０）とに基づいて、操作量Ｕ０（１）が算出され出力される。
【００５６】
そして、シフト処理により、偏差Ｅ０（１）がメモリ２１に偏差Ｅ１（１）として記憶され、偏差Ｅ１（０）がメモリ２３に偏差Ｅ２（０）として記憶される。また、操作量Ｕ１（０）がメモリ３７に操作量Ｕ２（０）として記憶されると共に、操作量Ｕ０（１）がメモリ３５に操作量Ｕ１（１）として記憶される。
【００５７】
次に、第３ピリオドにおいて、次々回（２番目）に、減算器１１によって算出された偏差Ｅ０１である偏差Ｅ０１（２）が、減算器１１から出力される。
【００５８】
そして、図２に示したステップＳ１０３〜Ｓ１１１の処理が実行されることにより、制御回路２に、偏差Ｅ０（２）が供給されると、加算器４１により、メモリ２１に記憶された偏差Ｅ１（１）と、メモリ２３に記憶された偏差Ｅ２（１）と、メモリ３５に記憶された操作量Ｕ１（１）と、メモリ３７に記憶された操作量Ｕ２（０）とに基づいて、操作量Ｕ０（２）が算出され出力される。
【００５９】
そして、シフト処理により、偏差Ｅ０（２）がメモリ２１に偏差Ｅ１（２）として記憶され、偏差Ｅ１（１）がメモリ２３に偏差Ｅ２（１）として記憶される。また、操作量Ｕ１（１）がメモリ３７に操作量Ｕ２（１）として記憶されると共に、操作量Ｕ０（２）がメモリ３５に操作量Ｕ１（２）として記憶される。
【００６０】
以降の第４ピリオドから第６ピリオドまでも、同様に、シフト処理が実行されることにより、メモリ２１，２３，３５，３７に、順次データが記憶されていく。これにより、加算器４１が適切に操作量Ｕ０を算出できる。
【００６１】
以上のように、実施の形態に係る制御装置１０によれば、制御量と目標値との偏差を偏差Ｅ０１として算出し、偏差Ｅ０１が所定の範囲外である場合に、偏差Ｅ０１を所定数倍して偏差Ｅ０を算出し、偏差の範囲内外に応じて、偏差Ｅ０１又は偏差Ｅ０のいずれかを出力する変動監視処理回路１と、変動監視処理回路１により算出された偏差Ｅ０１又は偏差Ｅ０のいずれかに基づいて、操作信号を生成する制御回路２とを備えるので、制御量と目標値とが大きく乖離している場合、偏差が大きくなるので、通常より偏差を増幅して、操作量を大きくすることにより、短時間で制御対象を安定化させることができる。
【００６２】
なお、実施の形態に係る制御装置１０では、保護回路１９は、変動監視処理回路１により、所定時間連続して、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定された場合、偏差Ｅ０１を偏差Ｅ０として算出する制御装置１０を例に挙げて説明したが、これに限らない。
【００６３】
例えば、保護回路１９は、変動監視処理回路１により、所定時間連続して、偏差Ｅ０１が所定範囲外であると判定された場合、所定倍された偏差Ｅ０を割戻し新たな偏差Ｅ０として算出してもよい。例えば、変動監視処理回路１により偏差Ｅ０１が２倍されてから２０（ｍ秒）が経過した後において、所定時間連続して、偏差Ｅ０１が所定範囲外である場合、即ち、上述した（１）式及び（２）式を満たす場合、２倍された偏差Ｅ０１を“２”で除算するようにしてもよい。
【００６４】
また、実施の形態に係る制御装置１０では、制御回路２が、ＰＩＤ制御にて制御対象３の制御を行う制御装置１０を例に挙げて説明したが、制御方式は、ＰＩＤ制御に限らず、ＰＩ制御やロバスト制御等であってもよい。
【００６５】
実施の形態によれば、制御対象から検出された制御量と目標値との偏差を偏差Ｅ０１として算出し、偏差Ｅ０１が所定の範囲外である場合に、偏差Ｅ０１を所定数倍して偏差Ｅ０を算出し、偏差の範囲内外に応じて、偏差Ｅ０１又は偏差Ｅ０のいずれかを出力する変動監視処理ステップと、変動監視処理ステップにより出力された偏差Ｅ０１又は偏差Ｅ０のいずれかに基づいて、操作信号を生成する制御ステップとを有し、制御量と目標値とに基づいて、操作信号を生成する制御方法を提供することができる。
【００６６】
本発明によれば、短時間で制御対象を安定化させる制御装置、制御システム及び制御方法を提供することができる。
【００６７】
（その他の実施の形態）
上記のように、実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
【００６８】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明の制御装置は、例えば、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ、光ディスク装置、デジタルカメラ、無線通信装置などの電子機器等に適用される。
【符号の説明】
【００７０】
１…変動監視処理回路
２…制御回路
３…制御対象
４…Ａ／Ｄ変換装置
１０…制御装置
１１…減算器
１３…判定器
１５…乗算器
１７…スイッチ
１９…保護回路
２１，２３，３５，３７…メモリ
２５，２７，２９，３１，３３…乗算器
４１…加算器
１００…制御システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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