(57)【要約】      （修正有）【課題】高度制御の異常を下位側の制御で補うバックアップの技術や高度制御の誤差を下位側の制御で吸収する誤差吸収の技術を実現する。【解決手段】制御装置は、高度制御演算により操作量ＭＶ１を算出する上位側制御演算部１０と、操作量ＭＶ１に、規定の操作量幅を与えることにより操作量下限値、操作量上限値を算出する操作量変換部１１と、フィードバック制御演算により操作量ＭＶ２を算出する下位側制御演算部２０と、操作量ＭＶ２を操作量下限値以上で操作量上限値以下の値に制限するリミット処理を行うリミット処理部２１と、操作量ＭＶ１から操作量ＭＶ２への操作量修正量を算出する操作量修正量算出部１３と、操作量修正量に基づいて制御の妥当性指標を算出する妥当性指標算出部１４と、妥当性指標を提示する妥当性指標提示部１５とを備える。【選択図】図４
2015022522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高度制御演算により設定値ＳＰから操作量ＭＶ１を算出する上位側制御演算手段と、
この上位側制御演算手段で算出された操作量ＭＶ１に、規定された操作量幅を与えることにより操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨのうち少なくとも一方を算出する操作量変換手段と、
下位側のリミット処理で用いる操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨを前記操作量変換手段で算出された値に変更する上下限値設定手段と、
フィードバック制御演算により設定値ＳＰから操作量ＭＶ２を算出する下位側制御演算手段と、
この下位側制御演算手段で算出された操作量ＭＶ２を操作量下限値ＯＬ以上で操作量上限値ＯＨ以下の値に制限する前記リミット処理を行なうリミット処理手段と、
このリミット処理された操作量ＭＶ２を制御対象に出力する操作量出力手段と、
操作量ＭＶ１から前記リミット処理後の操作量ＭＶ２への操作量修正量ΔＭＶを算出する操作量修正量算出手段と、
前記操作量修正量ΔＭＶに基づいて制御の妥当性指標を算出する妥当性指標算出手段と、
前記妥当性指標を提示する妥当性指標提示手段とを備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の制御装置において、
前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、予め規定された妥当な許容範囲を示す基準修正量ΔＭＸに対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率であることを特徴とする制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の制御装置において、
前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、前記操作量上限値ＯＨと操作量下限値ＯＬとの差である最大・最小幅（ＯＨ−ＯＬ）に対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率であることを特徴とする制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の制御装置において、
前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、予め規定された妥当な許容範囲を示す基準修正量ΔＭＸに対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率の一定期間中の累積値、または前記操作量上限値ＯＨと操作量下限値ＯＬとの差である最大・最小幅（ＯＨ−ＯＬ）に対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率の一定期間中の累積値であることを特徴とする制御装置。
【請求項５】
請求項１記載の制御装置において、
前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、予め規定された一定時間における前記操作量修正量ΔＭＶの最大値であることを特徴とする制御装置。
【請求項６】
請求項１記載の制御装置において、
前記操作量修正量算出手段は、操作量ＭＶ１とリミット処理後の操作量ＭＶ２との差を前記操作量修正量ΔＭＶとして算出し、
前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、予め規定された一定時間内において、符号が正の前記操作量修正量ΔＭＶを累積した値ＭＰと符号が負の前記操作量修正量ΔＭＶを累積した値ＭＭとに基づいて算出される比率であることを特徴とする制御装置。
【請求項７】
請求項１記載の制御装置において、
さらに、前記妥当性指標算出手段が一定時間毎に決定した前記妥当性指標を履歴情報として記録する履歴情報記録手段と、
この履歴情報記録手段に記録された妥当性指標の履歴情報を利用して標準的な妥当性指標の変動範囲ＲＳを算出する標準変動算出手段と、
最新または過去の前記妥当性指標が前記変動範囲ＲＳから外れている場合に警報を出力する警報出力手段とを備えることを特徴とする制御装置。
【請求項８】
請求項７記載の制御装置において、
前記標準変動算出手段は、前記妥当性指標の履歴情報の平均値ＳＤｍと標準偏差σとを算出し、ＳＤｍ±ｎσ（ｎは正の値）を前記変動範囲ＲＳとすることを特徴とする制御装置。
【請求項９】
請求項７記載の制御装置において、
前記標準変動算出手段は、前記妥当性指標の履歴情報の平均値ＳＤｍを算出し、ｎＳＤｍ（ｎは正の値）を前記変動範囲ＲＳとすることを特徴とする制御装置。
【請求項１０】
高度制御演算により設定値ＳＰから操作量ＭＶ１を算出する上位側制御演算ステップと、
この上位側制御演算ステップで算出した操作量ＭＶ１に、予め規定された操作量幅を与えることにより操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨのうち少なくとも一方を算出する操作量変換ステップと、
下位側のリミット処理で用いる操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨを前記操作量変換ステップで算出した値に変更する上下限値設定ステップと、
フィードバック制御演算により設定値ＳＰから操作量ＭＶ２を算出する下位側制御演算ステップと、
この下位側制御演算ステップで算出した操作量ＭＶ２を操作量下限値ＯＬ以上で操作量上限値ＯＨ以下の値に制限する前記リミット処理を行なうリミット処理ステップと、
このリミット処理した操作量ＭＶ２を制御対象に出力する操作量出力ステップと、
操作量ＭＶ１から前記リミット処理後の操作量ＭＶ２への操作量修正量ΔＭＶを算出する操作量修正量算出ステップと、
前記操作量修正量ΔＭＶに基づいて制御の妥当性指標を算出する妥当性指標算出ステップと、
前記妥当性指標を提示する妥当性指標提示ステップとを含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の制御方法において、
前記妥当性指標算出ステップで算出される妥当性指標は、予め規定された妥当な許容範囲を示す基準修正量ΔＭＸに対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率であることを特徴とする制御方法。
【請求項１２】
請求項１０記載の制御方法において、
前記妥当性指標算出ステップで算出される妥当性指標は、前記操作量上限値ＯＨと操作量下限値ＯＬとの差である最大・最小幅（ＯＨ−ＯＬ）に対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率であることを特徴とする制御方法。
【請求項１３】
請求項１０記載の制御方法において、
前記妥当性指標算出ステップで算出される妥当性指標は、予め規定された妥当な許容範囲を示す基準修正量ΔＭＸに対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率の一定期間中の累積値、または前記操作量上限値ＯＨと操作量下限値ＯＬとの差である最大・最小幅（ＯＨ−ＯＬ）に対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率の一定期間中の累積値であることを特徴とする制御方法。
【請求項１４】
請求項１０記載の制御方法において、
前記妥当性指標算出ステップで算出される妥当性指標は、予め規定された一定時間における前記操作量修正量ΔＭＶの最大値であることを特徴とする制御方法。
【請求項１５】
請求項１０記載の制御方法において、
前記操作量修正量算出ステップは、操作量ＭＶ１とリミット処理後の操作量ＭＶ２との差を前記操作量修正量ΔＭＶとして算出するステップを含み、
前記妥当性指標算出ステップで算出される妥当性指標は、予め規定された一定時間内において、符号が正の前記操作量修正量ΔＭＶを累積した値ＭＰと符号が負の前記操作量修正量ΔＭＶを累積した値ＭＭとに基づいて算出される比率であることを特徴とする制御方法。
【請求項１６】
請求項１０記載の制御方法において、
さらに、前記妥当性指標算出ステップで一定時間毎に決定した前記妥当性指標を履歴情報として記録する履歴情報記録ステップと、
この履歴情報記録ステップで記録した妥当性指標の履歴情報を利用して標準的な妥当性指標の変動範囲ＲＳを算出する標準変動算出ステップと、
最新または過去の前記妥当性指標が前記変動範囲ＲＳから外れている場合に警報を出力する警報出力ステップとを含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の制御方法において、
前記標準変動算出ステップは、前記妥当性指標の履歴情報の平均値ＳＤｍと標準偏差σとを算出し、ＳＤｍ±ｎσ（ｎは正の値）を前記変動範囲ＲＳとするステップを含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１８】
請求項１６記載の制御方法において、
前記標準変動算出ステップは、前記妥当性指標の履歴情報の平均値ＳＤｍを算出し、ｎＳＤｍ（ｎは正の値）を前記変動範囲ＲＳとするステップを含む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、高度制御のような上位側制御とＰＩＤ制御のような下位側制御とを組み合わせたハイブリッド制御を実現する制御装置および制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、多変数モデル予測制御などの技術に基づく高度制御（例えば大規模プラントで利用されるAdvanced Process Control）技術が知られている。多変数モデル予測制御は、制御変数や操作変数などの多変数間の関係をモデル化して、拘束条件や経済効率などの相互関係を与えることで、最適運転・経済運転を行うための制御である。このような多変数モデル予測制御（特許文献１参照）あるいは多点温度均熱化制御（特許文献２参照）の上位側や目標値整形制御（特許文献３参照）の上位側やシミュレーションベースのオープンループ制御（特許文献４参照）のような高度制御と、ＰＩＤ制御とのハイブリッド制御を実現する手法としては、上位側の高度制御の出力を下位側のＰＩＤ制御の設定値ＳＰとして設定する手法が考えられる。
【０００３】
図９は高度制御とＰＩＤ制御とを組み合わせたハイブリッド制御系の構成を示すブロック図である。多くのケースで、高度制御演算部１００は、複数の状態観測値を取り込む多入力のアルゴリズムが採用され、シミュレーションや最適化演算などを経て、温度や圧力などの状態量について維持すべき値（目標値）を算出する。そして、温度や圧力などの単変数の状態量を目標値に維持するために、ＰＩＤ制御演算部１０１は、高度制御演算部１００が算出した目標値を設定値ＳＰとして、電力調整器１０２やバルブ等への指示値である操作量ＭＶを算出する。
【０００４】
したがって、上位側の高度制御演算部１００のハードウェアが故障したり、多入力系ゆえに想定された入力値のカバー範囲を外れて無効状態になったりしても、設定値ＳＰが維持されたままのＰＩＤ制御が継続するので、温度や圧力などの状態量が暴走することは起こらない。すなわち、制御アルゴリズムとしては、高度制御の異常をＰＩＤ制御で補うバックアップ構造になる。
【０００５】
また、高度制御が例えばシミュレーションベースのオープンループ制御であれば、状態量観測値に基づく修正動作が不十分な構造という可能性もあることになる。このような高度制御に対し、下位の制御アルゴリズムとしてＰＩＤ制御が組み合わせられていれば、最低限の修正動作が末端に備えられている形になるので、制御系全体の安全性が高められることになる。すなわち、制御アルゴリズムとしては相互補完関係になる。
【０００６】
上記のような有効な組み合わせ方が成り立つのは、ＰＩＤ制御が、高度制御から設定値ＳＰを受け取るポジションに入ることが条件になる。逆に言えば、ＰＩＤ制御が、高度制御と設定値ＳＰを共有する形にできなければ、制御アルゴリズムのバックアップ構造、相互補完関係にはならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３７５８８６２号公報
【特許文献２】特許第４３５８６７４号公報
【特許文献３】特許第４６３９８２１号公報
【特許文献４】特開平１０−２８５８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
高度制御側の出力を、電力調整器やバルブへの指示値である操作量ＭＶとすることも、理論上は十分可能である。このとき、高度制御の操作量ＭＶがＰＩＤ制御の操作量ＭＶと同じ変数になって重複する場合は、図１０に示すように高度制御の単独構造にならざるを得ない。
多くのケースで、高度制御は複数の状態観測値を取り込む多入力のアルゴリズムが採用されるのであるが、それゆえに演算量も大きくなる。そして、演算量が大きい（演算が集中的になる）高度制御は、演算機能がダウンするリスクも無視できないということになるので、高度制御のアルゴリズムを単独で実装するのは、リスクの高い計装ということになる。
【０００９】
また、高度制御が状態量観測値をフィードバックする制御でない場合、温度や圧力などの目標値（設定値ＳＰに相当）と実際の値（制御量ＰＶに相当）との間に誤差が生じる可能性が高くなる。高度制御のアルゴリズムを単独で実装する場合には、この誤差を吸収できないことになる。
したがって、高度制御とＰＩＤ制御とを組み合わせたハイブリッド制御を実装することが好ましいが、高度制御とＰＩＤ制御とを組み合わせる手法は実際には確立されておらず、高度制御の異常をＰＩＤ制御で補うバックアップの技術や高度制御の誤差をＰＩＤ制御で吸収する誤差吸収の技術は実現できていなかった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、高度制御とＰＩＤ等のフィードバック制御とを組み合わせたハイブリッド制御を実現し、高度制御の異常をフィードバック制御で補うバックアップの技術や高度制御の誤差をフィードバック制御で吸収する誤差吸収の技術を実現することができる制御装置および制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の制御装置は、高度制御演算により設定値ＳＰから操作量ＭＶ１を算出する上位側制御演算手段と、この上位側制御演算手段で算出された操作量ＭＶ１に、規定された操作量幅を与えることにより操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨのうち少なくとも一方を算出する操作量変換手段と、下位側のリミット処理で用いる操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨを前記操作量変換手段で算出された値に変更する上下限値設定手段と、フィードバック制御演算により設定値ＳＰから操作量ＭＶ２を算出する下位側制御演算手段と、この下位側制御演算手段で算出された操作量ＭＶ２を操作量下限値ＯＬ以上で操作量上限値ＯＨ以下の値に制限する前記リミット処理を行なうリミット処理手段と、このリミット処理された操作量ＭＶ２を制御対象に出力する操作量出力手段と、操作量ＭＶ１から前記リミット処理後の操作量ＭＶ２への操作量修正量ΔＭＶを算出する操作量修正量算出手段と、前記操作量修正量ΔＭＶに基づいて制御の妥当性指標を算出する妥当性指標算出手段と、前記妥当性指標を提示する妥当性指標提示手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の制御装置の１構成例において、前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、予め規定された妥当な許容範囲を示す基準修正量ΔＭＸに対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率である。
また、本発明の制御装置の１構成例において、前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、前記操作量上限値ＯＨと操作量下限値ＯＬとの差である最大・最小幅（ＯＨ−ＯＬ）に対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率である。
また、本発明の制御装置の１構成例において、前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、予め規定された妥当な許容範囲を示す基準修正量ΔＭＸに対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率の一定期間中の累積値、または前記操作量上限値ＯＨと操作量下限値ＯＬとの差である最大・最小幅（ＯＨ−ＯＬ）に対する前記操作量修正量ΔＭＶの比率の一定期間中の累積値である。
また、本発明の制御装置の１構成例において、前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、予め規定された一定時間における前記操作量修正量ΔＭＶの最大値である。
また、本発明の制御装置の１構成例において、前記操作量修正量算出手段は、操作量ＭＶ１とリミット処理後の操作量ＭＶ２との差を前記操作量修正量ΔＭＶとして算出し、前記妥当性指標算出手段で算出される妥当性指標は、予め規定された一定時間内において、符号が正の前記操作量修正量ΔＭＶを累積した値ＭＰと符号が負の前記操作量修正量ΔＭＶを累積した値ＭＭとに基づいて算出される比率である。
【００１３】
また、本発明の制御装置の１構成例は、さらに、前記妥当性指標算出手段が一定時間毎に決定した前記妥当性指標を履歴情報として記録する履歴情報記録手段と、この履歴情報記録手段に記録された妥当性指標の履歴情報を利用して標準的な妥当性指標の変動範囲ＲＳを算出する標準変動算出手段と、最新または過去の前記妥当性指標が前記変動範囲ＲＳから外れている場合に警報を出力する警報出力手段とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明の制御装置の１構成例において、前記標準変動算出手段は、前記妥当性指標の履歴情報の平均値ＳＤｍと標準偏差σとを算出し、ＳＤｍ±ｎσ（ｎは正の値）を前記変動範囲ＲＳとすることを特徴とするものである。
また、本発明の制御装置の１構成例において、前記標準変動算出手段は、前記妥当性指標の履歴情報の平均値ＳＤｍを算出し、ｎＳＤｍ（ｎは正の値）を前記変動範囲ＲＳとすることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の制御方法は、高度制御演算により設定値ＳＰから操作量ＭＶ１を算出する上位側制御演算ステップと、この上位側制御演算ステップで算出した操作量ＭＶ１に、予め規定された操作量幅を与えることにより操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨのうち少なくとも一方を算出する操作量変換ステップと、下位側のリミット処理で用いる操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨを前記操作量変換ステップで算出した値に変更する上下限値設定ステップと、フィードバック制御演算により設定値ＳＰから操作量ＭＶ２を算出する下位側制御演算ステップと、この下位側制御演算ステップで算出した操作量ＭＶ２を操作量下限値ＯＬ以上で操作量上限値ＯＨ以下の値に制限する前記リミット処理を行なうリミット処理ステップと、このリミット処理した操作量ＭＶ２を制御対象に出力する操作量出力ステップと、操作量ＭＶ１から前記リミット処理後の操作量ＭＶ２への操作量修正量ΔＭＶを算出する操作量修正量算出ステップと、前記操作量修正量ΔＭＶに基づいて制御の妥当性指標を算出する妥当性指標算出ステップと、前記妥当性指標を提示する妥当性指標提示ステップとを含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、上位側制御演算手段で算出された操作量ＭＶ１に、規定された操作量幅を与えることにより操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨのうち少なくとも一方を算出する操作量変換手段と、下位側のリミット処理で用いる操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨを操作量変換手段で算出された値に変更する上下限値設定手段とを設けることにより、高度制御とＰＩＤ等のフィードバック制御とを組み合わせたハイブリッド制御を実現することができ、高度制御の異常をフィードバック制御で補うバックアップの技術や高度制御の誤差をフィードバック制御で吸収する誤差吸収の技術を実現することができる。また、本発明では、下位側制御演算手段とリミット処理手段と操作量出力手段として、例えば温調計のような市販のコントローラを利用することができる。また、本発明では、操作量ＭＶ１から操作量ＭＶ２への操作量修正量ΔＭＶを算出することにより、この操作量修正量ΔＭＶを利用して妥当性指標を算出することができ、上位側の高度制御の操作量ＭＶ１と下位側のＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２を事実上選択的に活用する状態が妥当な範囲にあるか否かを客観的に判断することができる。また、妥当性指標を利用すれば、制御系の健常性を判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】先願技術の制御系の構成を示すブロック図である。
【図２】先願技術の動作を説明する図である。
【図３】操作量修正量について説明する図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る制御装置の詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る制御装置の詳細な構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図９】高度制御とＰＩＤ制御とを組み合わせたハイブリッド制御系の構成を示すブロック図である。
【図１０】高度制御単独の制御系の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［先願技術］
発明者は、高度制御とＰＩＤ制御とを組み合わせたハイブリッド制御を実現し、高度制御の異常をＰＩＤ制御で補うバックアップの機能や高度制御の誤差をＰＩＤ制御で吸収する誤差吸収の機能を実現することができる技術を提案した（特願２０１２−１９４９５５）。以下、この技術を先願技術と呼ぶ。
【００１８】
図１は先願技術の制御系の構成を示すブロック図である。先願技術では、高度制御の操作量ＭＶに、誤差範囲を想定した幅を考慮する。この操作量幅を、ＰＩＤ制御ループの操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨとしてＰＩＤ制御ループに与えれば、ＰＩＤ制御ループはフィードバック演算による誤差吸収が行なえる。このとき、ＰＩＤ制御ループの設定値ＳＰには、高度制御側に設定されるはずの設定値ＳＰと同じ変数を重複して割当てればよい。また、これによりＰＩＤ制御ループが常時動作することになるので、高度制御が不調になったり無効状態になったりしたときのためのバックアップ構造としても機能するようになる。
【００１９】
さらに、操作量幅（あるいは上限値ＯＨと下限値ＯＬとの差）をゼロに近づければ、高度制御側から直接的に操作量ＭＶを電力調整器などに作用させている状態に近づけることができる。すなわち、操作量幅を調整することで、高度制御の影響割合（支配率）を実質的に調整できるというように、可調整なハイブリッド制御を実現することができる。
【００２０】
そして、先願技術では、高度制御の操作量ＭＶ１と操作量下限値ＯＬとの差および高度制御の操作量ＭＶ１と操作量上限値ＯＨとの差を、操作量幅αというパラメータとして規定し、次式により操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨを与えるようにしている。
ＯＬ＝ＭＶ１−α                                                ・・・（１）
ＯＨ＝ＭＶ１＋α                                                ・・・（２）
したがって、操作量上限値ＯＨと操作量下限値ＯＬとの差は２αになる。
【００２１】
図２（Ａ）、図２（Ｂ）は先願技術の動作を説明する図であり、図２（Ａ）は高度制御の操作量ＭＶ１（図１の高度制御演算部１で算出される操作量）の変化に伴う操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨの変化を示す図、図２（Ｂ）は操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨによって制約されるＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２（図１の温調計２から出力される操作量）の変化を示す図である。
【００２２】
図２（Ａ）には、操作量ＭＶ１が時間の経過とともに８％から９２％に直線的に上昇し、α＝８％の設定に基づき操作量下限値ＯＬが０％から８４％に直線的に上昇し、操作量上限値ＯＨが１６％から１００％に直線的に上昇する事例が示されている。図２（Ｂ）には、時間の経過とともに操作量下限値ＯＬが０％から８４％、操作量上限値ＯＨが１６％から１００％に直線的に上昇し、この操作量下限値ＯＬと操作量上限値ＯＨの範囲内で操作量ＭＶ２が算出される事例が示されている。このように、先願技術では、上位側の高度制御により大局的な操作量変化が与えられ、下位側のＰＩＤ制御により誤差吸収程度の操作量の調整（変更）が常時継続するようになっている。
【００２３】
以上の先願技術では、操作量幅αを調整することで、高度制御の影響割合（支配率）を実質的に調整できる。しかし、上位側の高度制御の操作量ＭＶ１と下位側のＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２とを事実上選択的に活用する形態になるので、操作量ＭＶ１とＭＶ２のどちらかが多かれ少なかれ採用されない状態であることの妥当性を判断するための指標が必要になる。先願技術では、そのための指標が与えられてないので、制御の妥当性を判断することができない。現実的には、妥当であるか否かは目的に応じて変わるものであるが、いずれにしろ妥当性を判断するための指標は必要になる。あるいは、妥当性を具体的に定量化する指標が与えられることにより、高度制御とＰＩＤ制御の併用の有効な状態を管理することも可能になる。
【００２４】
［発明の原理１］
そこで、発明者は、以下のような原理によれば、上位側の高度制御の操作量ＭＶ１と下位側のＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２とを選択的に活用する状態の、妥当性に関する指標が得られることに想到した。
例えば操作量幅αを広くした場合に、下位側のＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２が高度制御の操作量ＭＶ１と大きく異なるような状態（下位側のＰＩＤ制御ループによる操作量修正量ΔＭＶが大きい状態）であれば、高度制御が有効に活用されてない状態であるか、高度制御が不適切な動作になっている状態であると言える（図３）。発明者は、このように操作量修正量ΔＭＶが、目的とする妥当性の定量化に結び付くことに着眼した。
【００２５】
そして、発明者は、下位側のＰＩＤ制御ループでの操作量修正量ΔＭＶを特定のルールで指標化することに想到した。操作量修正量ΔＭＶを指標化する方法としては、例えば基準修正量に対する比率を指標として算出する方法、操作量ＭＶの取り得る最大・最小幅に対する修正量率を指標として算出する方法、これらの指標の過去一定期間中の累積値を算出する方法、操作量修正量ΔＭＶが閾値を超える頻度を指標とする方法などが考えられる。
【００２６】
［発明の原理２］
上記妥当性に関する指標は、常に一定レベルにあるとは限らず、むしろ時間の経過に伴い変化するものと考えるのが適切である。したがって、この指標を継続的に観測し、指標の変化状態（遷移状態）自体を評価することで、不具合検知（≒制御系の健常性の判断）が行なえることに想到した。例えば、特定期間内に観測される最大操作量修正量ΔＭＶｍａｘなどが、過去の観測実績の２倍を超えるようになったら、何らかの不具合が発生していると判断して警報を提示することなどが考えられる。
【００２７】
［発明の原理３］
上記妥当性に関する指標は、操作量修正量ΔＭＶを｜ＭＶ１−ＭＶ２｜というように絶対値で考えて算出するのがシンプルであるが、これに限らず、操作量修正量ΔＭＶの正負の符号を考慮して算出するようにしてもよい。操作量修正量ΔＭＶの正負の符号を考慮する場合には、上位側の高度制御の操作量ＭＶ１が大きめの値に偏るとか小さめの値に偏るとかということも評価に取り入れることができるので、さらに詳細な妥当性に関する指標として活用できる。
【００２８】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施の形態は上記発明の原理１に対応するものであり、基準修正量に対する比率を指標とする例を示すものである。本実施の形態においても、制御系全体の構成は先願技術と同様であるので、図１の符号を用いて説明する。本実施の形態の制御系は、高度制御演算部１と、温調計２と、ＳＳＲ（Solidstate Relay）やＳＣＲ（Silicon Controlled Rectifier）などの電力調整器３とから構成される。なお、図１では、操作量ＭＶの出力先である制御対象として電力調整器３を例に挙げているが、これに限るものではなく、バルブ等を制御対象としてもよい。
【００２９】
図４は本実施の形態の制御装置の詳細な構成を示すブロック図である。本実施の形態の制御装置は、図１に示した高度制御演算部１と温調計２とから構成される。
高度制御演算部１は、例えば高度制御演算により操作量ＭＶ１を算出する上位側制御演算部１０と、上位側制御演算部１０で算出された操作量ＭＶ１に、規定された操作量幅αを与えることにより操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨに変換する操作量変換部１１と、操作量変換部１１で得られた操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨを、温調計２の後述するリミット処理部で用いる値として設定する上下限値設定部１２と、操作量ＭＶ１から操作量ＭＶ２への操作量修正量ΔＭＶを算出する操作量修正量算出部１３と、予め規定された妥当な許容範囲を示す基準修正量ΔＭＸに対する操作量修正量ΔＭＶの比率を妥当性指標ＳＡとして算出する妥当性指標算出部１４と、算出された妥当性指標ＳＡを提示する妥当性指標提示部１５とを有する。
【００３０】
温調計２は、例えばＰＩＤ制御演算等のフィードバック制御演算により操作量ＭＶ２を算出する下位側制御演算部２０と、下位側制御演算部２０で算出された操作量ＭＶ２を操作量下限値ＯＬ以上で操作量上限値ＯＨ以下の値に制限するリミット処理を行なうリミット処理部２１と、このリミット処理された操作量ＭＶ２を制御対象に出力する操作量出力部２２とを有する。
【００３１】
次に、本実施の形態の制御装置の動作を図５を用いて説明する。本実施の形態では、説明を簡単にするために、上位側制御演算部１０の制御演算式を、簡易な多入力１出力の１次多項式とする。また、炉内温度を制御対象の状態量とする。つまり、炉を加熱するヒータ（不図示）が図１の電力調整器３に接続されていて、電力調整器３は、温調計２から出力される操作量ＭＶ２に応じてヒータに供給する電力を調整する。
本実施の形態の特徴部分である操作量修正量算出部１３と妥当性指標算出部１４と妥当性指標提示部１５とは上位側の高度制御演算部１に実装されるものとするが、温調計２に実装されていても構わない。
【００３２】
上位側制御演算部１０は、次式の制御演算式により、電力調整器３に出力されることを想定した操作量ＭＶ１を算出する（図５ステップＳ１００）。
ＭＶ１＝ＡＳＰ＋ＢＸ１＋ＣＸ２＋ＤＸ３                          ・・・（３）
式（３）において、ＳＰは制御装置のオペレータによって設定される、制御対象の炉内温度に対する設定値、Ｘ１は操作量ＭＶ１を決定するために考慮すべき第１の状態量（例えば炉内圧力計測値）、Ｘ２は操作量ＭＶ１を決定するために考慮すべき第２の状態量（例えば炉内湿度計測値）、Ｘ３は操作量ＭＶ１を決定するために考慮すべき第３の状態量（例えば炉外周辺温度計測値）、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは予め規定される１次多項式係数である。
【００３３】
続いて、操作量変換部１１は、上位側制御演算部１０で算出された操作量ＭＶ１に、予め規定された操作量幅を加減算して、温調計２の操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨを次式のように算出する（図５ステップＳ１０１）。
ＯＬ＝ＭＶ１−αＬ                                              ・・・（４）
ＯＨ＝ＭＶ１＋αＨ                                              ・・・（５）
式（４）、式（５）においてαＬは予め規定された下限値用の操作量幅、αＨは予め規定された上限値用の操作量幅である。操作量幅αＬとαＨは同じ値でもよいし、異なる値でもよい。
【００３４】
上下限値設定部１２は、操作量変換部１１で得られた操作量下限値ＯＬ、操作量上限値ＯＨを、通信機能などを介して温調計２のリミット処理部２１に対して設定する（図５ステップＳ１０２）。
【００３５】
次に、下位側制御演算部２０は、ＰＩＤ制御演算により、以下の伝達関数式のように操作量ＭＶ２を算出する（図５ステップＳ１０３）。
ＭＶ２＝（１００／Ｐｂ）｛１＋（１／Ｔｉｓ）＋Ｔｄｓ｝（ＳＰ−ＰＶ）
・・・（６）
式（６）において、ＳＰは制御対象の炉内温度に対する設定値であり、上位側制御演算部１０が用いる値と同じである。ＰＶは図示しない温度センサによって計測される制御対象の炉内温度計測値（制御量）、Ｐｂは予め規定された比例帯、Ｔｉは予め規定された積分時間、Ｔｄは予め規定された微分時間、ｓはラプラス演算子である。
【００３６】
続いて、リミット処理部２１は、下位側制御演算部２０で算出された操作量ＭＶ２を操作量下限値ＯＬ以上で操作量上限値ＯＨ以下の値に制限する上下限リミット処理を行なう（図５ステップＳ１０４）。
ＩＦ  ＭＶ２＜ＯＬ  ＴＨＥＮ  ＭＶ２＝ＯＬ                      ・・・（７）
ＩＦ  ＭＶ２＞ＯＨ  ＴＨＥＮ  ＭＶ２＝ＯＨ                      ・・・（８）
つまり、リミット処理部２１は、操作量ＭＶ２が操作量下限値ＯＬより小さい場合、操作量ＭＶ２＝ＯＬとし、操作量ＭＶ２が操作量上限値ＯＨより大きい場合、操作量ＭＶ２＝ＯＨとする。
【００３７】
そして、操作量出力部２２は、リミット処理部２１でリミット処理された操作量ＭＶ２を制御対象の電力調整器３に出力する（図５ステップＳ１０５）。
次に、高度制御演算部１の操作量修正量算出部１３は、操作量ＭＶ１から操作量ＭＶ２への操作量修正量ΔＭＶを、上位側制御演算部１０から出力された操作量ＭＶ１と操作量出力部２２から出力された操作量ＭＶ２との差の絶対値として算出する（図５ステップＳ１０６）。
ΔＭＶ＝｜ＭＶ１−ＭＶ２｜                                      ・・・（９）
【００３８】
妥当性指標算出部１４は、予めオペレータによって設定された、妥当な許容範囲を示す基準修正量ΔＭＸに対する操作量修正量ΔＭＶの比率を妥当性指標ＳＡとして算出する（図５ステップＳ１０７）。
ＳＡ＝ΔＭＶ／ΔＭＸ                                          ・・・（１０）
妥当性指標提示部１５は、妥当性指標算出部１４によって算出された妥当性指標ＳＡをオペレータに対して提示する（図５ステップＳ１０８）。
【００３９】
以上のようなステップＳ１００〜Ｓ１０８の処理が、例えばオペレータからの指令によって制御が終了するまで（図５ステップＳ１０９においてＹＥＳ）、制御周期毎に繰り返し実行される。なお、ステップＳ１０８の妥当性指標ＳＡの提示処理については、制御周期のように短い周期毎ではなく、より長い周期（オペレータが提示された情報を視認し易い周期）毎に実施するようにしてもよい。
【００４０】
本実施の形態では、操作量ＭＶ１から操作量ＭＶ２への操作量修正量ΔＭＶを算出し、この操作量修正量ΔＭＶを利用して妥当性指標ＳＡを算出することにより、例えばＳＡ≦１．０の場合は基準以内という判断ができる。すなわち、オペレータは、上位側の高度制御の操作量ＭＶ１と下位側のＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２を事実上選択的に活用する状態が妥当な範囲にあると客観的に判断することができる。逆にＳＡ＞１．０の場合、オペレータは妥当な範囲にないと客観的に判断することができる。
【００４１】
妥当性指標算出部１４は、妥当性指標ＳＡの代わりに、操作量変換部１１によって算出された操作量上限値ＯＨと操作量下限値ＯＬとの差である最大・最小幅（ＯＨ−ＯＬ）に対する操作量修正量ΔＭＶの比率を、妥当性指標ＳＢとして算出してもよい（図５ステップＳ１０７）。この場合、妥当性指標提示部１５は、妥当性指標ＳＡの代わりに、妥当性指標ＳＢをオペレータに対して提示する（図５ステップＳ１０８）。
ＳＢ＝ΔＭＶ／（ＯＨ−ＯＬ）                                  ・・・（１１）
【００４２】
式（１１）により妥当性指標ＳＢを算出する場合には、予め設定された基準修正量ΔＭＸを用いて次式の閾値ＴＢを設定すれば、式（１０）の妥当性指標ＳＡと同様の客観的な判断ができる。
ＴＢ＝ΔＭＸ／（ＯＨ−ＯＬ）                                  ・・・（１２）
すなわち、オペレータは、ＳＢ≦ＴＢの場合、上位側の高度制御の操作量ＭＶ１と下位側のＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２を事実上選択的に活用する状態が妥当な範囲にあると判断することができ、ＳＢ＞ＴＢの場合、妥当な範囲にないと判断することができる。
【００４３】
また、妥当性指標算出部１４は、前述の妥当性指標ＳＡを利用して、過去の一定期間中の累積値を妥当性指標ＳＣとして算出してもよい（図５ステップＳ１０７）。この場合、妥当性指標提示部１５は、妥当性指標ＳＡの代わりに、妥当性指標ＳＣをオペレータに対して提示する（図５ステップＳ１０８）。
ＳＣ＝ΣＳＡ＝Σ（ΔＭＶ／ΔＭＸ）                            ・・・（１３）
【００４４】
式（１３）により妥当性指標ＳＣを算出する場合、オペレータは、例えばＳＣ≦Ｎ（Ｎは妥当性指標ＳＣの算出に用いた妥当性指標ＳＡの数）の場合、上位側の高度制御の操作量ＭＶ１と下位側のＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２を事実上選択的に活用する状態が妥当な範囲にあると判断することができ、ＳＣ＞Ｎの場合、妥当な範囲にないと判断することができる。
【００４５】
また、妥当性指標算出部１４は、前述の妥当性指標ＳＢを利用して、過去の一定期間中の累積値を妥当性指標ＳＣとして算出してもよい（図５ステップＳ１０７）。
ＳＣ＝ΣＳＢ＝Σ｛ΔＭＶ／（ＯＨ−ＯＬ）｝                    ・・・（１４）
【００４６】
式（１４）により妥当性指標ＳＣを算出する場合、オペレータは、例えばＳＣ≦Ｍ（Ｍは妥当性指標ＳＣの算出に用いた妥当性指標ＳＢの数）の場合、上位側の高度制御の操作量ＭＶ１と下位側のＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２を事実上選択的に活用する状態が妥当な範囲にあると判断することができ、ＳＣ＞Ｍの場合、妥当な範囲にないと判断することができる。
【００４７】
また、過去の一定期間中の操作量修正量ΔＭＶの最大値ΔＭＶｍａｘを妥当性指標ＳＤとしてもよい。以下の第２の実施の形態では、この妥当性指標ＳＤを利用する方法を説明する。
【００４８】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は上記発明の原理２に対応するものである。本実施の形態においても、制御系全体の構成は先願技術と同様であるので、図１の符号を用いて説明する。
【００４９】
図６は本実施の形態の制御装置の詳細な構成を示すブロック図である。本実施の形態の高度制御演算部１は、上位側制御演算部１０と、操作量変換部１１と、上下限値設定部１２と、操作量修正量算出部１３と、予め規定された一定時間における操作量修正量ΔＭＶの最大値ΔＭＶｍａｘを妥当性指標ＳＤとする妥当性指標算出部１４ａと、算出された妥当性指標ＳＤを提示する妥当性指標提示部１５ａと、妥当性指標算出部１４ａが一定時間毎に決定した妥当性指標ＳＤを履歴情報として記録する履歴情報記録部１６と、履歴情報記録部１６に記録された妥当性指標ＳＤの履歴情報を利用して標準的な妥当性指標の変動範囲ＲＳを算出する標準変動算出部１７と、最新または過去の妥当性指標ＳＤが変動範囲ＲＳから外れている場合に警報を出力する警報出力部１８とを有する。温調計２の構成は第１の実施の形態と同じである。
【００５０】
次に、本実施の形態の制御装置の動作を図７を用いて説明する。本実施の形態においても、炉内温度を制御対象の状態量とする。
図７のステップＳ２００〜Ｓ２０６の処理は、それぞれ図５のステップＳ１００〜Ｓ１０６と同じなので、説明は省略する。
【００５１】
次に、妥当性指標算出部１４ａは、予め規定された一定時間（一定時間＞制御周期）における操作量修正量ΔＭＶの最大値ΔＭＶｍａｘを妥当性指標ＳＤとする（図７ステップＳ２０７）。
妥当性指標提示部１５ａは、妥当性指標算出部１４ａが決定した妥当性指標ＳＤをオペレータに対して提示する（図７ステップＳ２０８）。
【００５２】
履歴情報記録部１６は、妥当性指標算出部１４ａが一定時間毎に決定した妥当性指標ＳＤを履歴情報として記録する（図７ステップＳ２０９）。これにより、一定時間のサイクルが繰り返される毎に、ＳＤ１，ＳＤ２，…，ＳＤｉというように妥当性指標ＳＤの履歴が蓄積されることになる。
【００５３】
標準変動算出部１７は、記録された妥当性指標ＳＤの履歴情報ＳＤ１，ＳＤ２，…，ＳＤｉを利用して統計的処理を行ない、履歴情報ＳＤ１，ＳＤ２，…，ＳＤｉの平均値ＳＤｍと標準偏差σとを算出し、ＳＤｍ±ｎσ（ｎは正の値で、例えばｎ＝１）を標準的な妥当性指標ＳＤの変動範囲（標準変動範囲ＲＳ）として算出する（図７ステップＳ２１０）。なお、平均値ＳＤｍと標準偏差σの算出には一定数の履歴情報が必要なため、標準変動算出部１７は、予め規定された個数の履歴情報ＳＤ１，ＳＤ２，…，ＳＤｉが得られた時点からステップＳ２１０の処理を開始する。
【００５４】
警報出力部１８は、標準変動算出部１７によって標準変動範囲ＲＳが算出された後に、この標準変動範囲ＲＳと最新の妥当性指標ＳＤとを比較し、最新の妥当性指標ＳＤが標準変動範囲ＲＳから外れている場合（図７ステップＳ２１１においてＹＥＳ）、オペレータに対して警報を出力する（図７ステップＳ２１２）。警報の通知方法としては、例えばランプの点灯や、音声出力、メッセージの表示等がある。
【００５５】
警報出力部１８は、最新の妥当性指標ＳＤの代わりに、この最新の妥当性指標ＳＤよりも過去の妥当性指標ＳＤを標準変動範囲ＲＳと比較して、過去の妥当性指標ＳＤが標準変動範囲ＲＳから外れている場合に、警報を出力するようにしてもよい。この場合、履歴情報記録部１６に妥当性指標ＳＤと共にその記録時刻を蓄積しておくようにすれば、警報出力部１８は、警報出力の対象となる妥当性指標ＳＤが記録された時刻をオペレータに通知することも可能である。
【００５６】
以上のようなステップＳ２００〜Ｓ２１２の処理が、例えばオペレータからの指令によって制御が終了するまで（図７ステップＳ２１３においてＹＥＳ）、制御周期毎に繰り返し実行される。ステップＳ２０７〜Ｓ２１２の処理については一定時間（一定時間＞制御周期）毎に行えばよい。
【００５７】
本実施の形態では、一定時間における操作量修正量ΔＭＶの最大値ΔＭＶｍａｘを妥当性指標ＳＤとし、妥当性指標ＳＤの履歴情報ＳＤ１，ＳＤ２，…，ＳＤｉから妥当性指標ＳＤの標準変動範囲ＲＳを算出し、妥当性指標ＳＤが標準変動範囲ＲＳから外れている場合に警報を出力するようにしたので、制御系の不具合に起因する標準外の制御動作が発生している場合に、その不具合の検知が行なえるようになる。すなわち、実質的に制御系の健常性の判断が、継続的に行なわれるようになる。
【００５８】
なお、標準変動算出部１７は、履歴情報ＳＤ１，ＳＤ２，…，ＳＤｉの平均値ＳＤｍの所定数ｎ（ｎは正の値で、例えばｎ＝２）倍の値ｎＳＤｍを標準変動範囲ＲＳとして算出するようにしてもよい（図７ステップＳ２１０）。この場合、上記標準偏差σを算出する方法に比べて、演算量を少なくすることができる。
【００５９】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態は上記発明の原理３に対応するものである。本実施の形態においても、制御系全体の構成は先願技術と同様であるので、図１の符号を用いて説明する。また、制御装置の構成は第１の実施の形態と同様であるので、図４の符号を用いて説明する。
【００６０】
本実施の形態の高度制御演算部１は、上位側制御演算部１０と、操作量変換部１１と、上下限値設定部１２と、操作量ＭＶ１と操作量ＭＶ２との差を操作量修正量ΔＭＶとして算出する操作量修正量算出部１３と、予め規定された一定時間内において、符号が正の操作量修正量ΔＭＶを累積した値ＭＰと符号が負の操作量修正量ΔＭＶを累積した値ＭＭとに基づいて算出される比率を妥当性指標ＳＥとする妥当性指標算出部１４と、算出された妥当性指標ＳＥを提示する妥当性指標提示部１５とを有する。温調計２の構成は第１の実施の形態と同じである。
【００６１】
次に、本実施の形態の制御装置の動作を図８を用いて説明する。本実施の形態においても、炉内温度を制御対象の状態量とする。
図８のステップＳ３００〜Ｓ３０５の処理は、それぞれ図５のステップＳ１００〜Ｓ１０５と同じなので、説明は省略する。
【００６２】
次に、本実施の形態の操作量修正量算出部１３は、上位側制御演算部１０から出力された操作量ＭＶ１と操作量出力部２２から出力された操作量ＭＶ２との差を、操作量ＭＶ１から操作量ＭＶ２への操作量修正量ΔＭＶとして算出する（図８ステップＳ３０６）。つまり、第１の実施の形態では、操作量ＭＶ１とＭＶ２との差の絶対値を操作量修正量ΔＭＶとしていたのに対し、本実施の形態では、操作量修正量ΔＭＶが正負の符号を持つことになる。
ΔＭＶ＝ＭＶ１−ＭＶ２                                        ・・・（１５）
【００６３】
本実施の形態の妥当性指標算出部１４は、予め規定された一定時間（一定時間＞制御周期）内において、符号が正（ＭＶ１−ＭＶ２＞０）の操作量修正量ΔＭＶを累積した値ＭＰと、符号が負（ＭＶ１−ＭＶ２＜０）の操作量修正量ΔＭＶを累積した値の符号を反転させた値ＭＭとを次式のように算出し、さらにその比率（本実施の形態では累積値ＭＰとＭＭとの和に対する累積値ＭＰの占める割合）を妥当性指標ＳＥとして算出する（図８ステップＳ３０７）。
ＭＰ＝ΣΔＭＶ    （ただし、ＭＶ１＞ＭＶ２）                  ・・・（１６）
ＭＭ＝−ΣΔＭＶ  （ただし、ＭＶ１＜ＭＶ２）                  ・・・（１７）
ＳＥ＝ＭＰ／（ＭＰ＋ＭＭ）                                    ・・・（１８）
【００６４】
式（１７）に示すとおり、符号が負の操作量修正量ΔＭＶの累積値ＭＭは、算出の際に符号を反転させることにより正の値に変換される。
妥当性指標提示部１５は、妥当性指標算出部１４によって算出された妥当性指標ＳＥをオペレータに対して提示する（図８ステップＳ３０８）。
【００６５】
以上の妥当性指標ＳＥにより、例えば０．２＜ＳＥ＜０．８の場合は下位のＰＩＤ制御側での操作量の修正に偏りが多くはないという判断ができる。すなわち、オペレータは、上位側の高度制御の操作量ＭＶ１と下位側のＰＩＤ制御の操作量ＭＶ２を事実上選択的に活用する状態が、妥当なバランスにあると客観的に判断することができる。逆に妥当性指標ＳＥが０．２＜ＳＥ＜０．８の範囲内にない場合は、上位の高度制御側が常に大きめの操作量ＭＶ１を出力し続けているか、常に小さめの操作量ＭＶ１を出力し続けているというような、何らかの改善が必要な状況にあり得ると客観的に判断できる。
【００６６】
以上のようなステップＳ３００〜Ｓ３０８の処理が、例えばオペレータからの指令によって制御が終了するまで（図８ステップＳ３０９においてＹＥＳ）、制御周期毎に繰り返し実行される。ステップＳ３０７，Ｓ３０８の処理については一定時間（一定時間＞制御周期）毎に行えばよい。
【００６７】
なお、妥当性指標算出部１４は、累積値ＭＰとＭＭとの和に対する累積値ＭＭの占める割合を妥当性指標ＳＥとして算出するようにしてもよい（図８ステップＳ３０７）。
ＳＥ＝ＭＭ／（ＭＰ＋ＭＭ）                                    ・・・（１９）
【００６８】
第１〜第３の実施の形態で説明した制御装置は、ＣＰＵ、記憶装置及びインタフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。ＣＰＵは、記憶装置に格納されたプログラムに従って第１〜第３の実施の形態で説明した処理を実行する。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、高度制御のような上位側制御とＰＩＤ制御のような下位側制御とを組み合わせたハイブリッド制御に適用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１…高度制御演算部、２…温調計、３…電力調整器、１０…上位側制御演算部、１１…操作量変換部、１２…上下限値設定部、１３…操作量修正量算出部、１４，１４ａ…妥当性指標算出部、１５…妥当性指標提示部、１６…履歴情報記録部、１７…標準変動算出部、１８…警報出力部、２０…下位側制御演算部、２１…リミット処理部、２２…操作量出力部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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