(57)【要約】  高次元多重制約条件を伴う物理プラントの多変数制御のための方法および装置は、制御された物理プラントの主制御出力を互いに数学的に減結合し擬似入力／制御出力の所望プラント動特性を成形し、主制御参照を追跡して選択のための所望の主出力追跡によって生成される擬似入力を提供し、制約条件を互いに数学的に減結合し、制御された物理プラントのトレードオフされない主制御出力から制約条件を数学的に減結合し、擬似入力／制約条件出力の所望プラント動特性を成形し、制約条件制御限界を追跡し、選択のための所望の制約条件出力追跡によって生成される擬似入力を提供し、最も制限の強い制約条件を選択し減結合された主制御のための円滑な擬似入力を提供し、減結合されたトレードオフされない主制御出力および減結合された選択された最も制限の強い制約条件を用いて物理プラントを制御すること、を含む。【選択図】図１
2015506527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物理プラント（６２）のための制御システムであって、
物理プラント（６２）のための制御信号を提供する積分動作制御ユニット（４２）と、
制御出力（４８）を互いに減結合し、擬似入力／制御出力の所望プラント動特性を成形し、前記積分動作制御ユニット（４２）に制御コマンド導関数を提供し、それによって新規の制御されたプラントの少なくとも一部を形成する多入力多出力（ＭＩＭＯ）主減結合制御器（４０）と、
制約条件出力を互いにおよび前記トレードオフされない制御出力（４８）から減結合し、擬似入力／制約条件出力の所望プラント動特性を成形し、前記新規の制御されたプラントに擬似入力を提供する多入力多出力（ＭＩＭＯ）制約条件減結合制御器（６０）と、を含む制御システム。
【請求項２】
前記ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器（６０）によって計算された前記擬似入力および主減結合制御に基づいて前記制御出力追跡制御器によって計算された前記擬似入力から、前記主減結合制御器（４０）のための擬似入力を選択するための選択ロジック部（５０）をさらに含む、請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
制御出力追跡誤差信号を受信し、前記新規の制御されたプラントに擬似入力信号を提供する、一組の減結合１入力１出力（ＳＩＳＯ）制御出力追跡制御器をさらに含む、請求項２に記載の制御システム。
【請求項４】
前記選択ロジック（５０）は、前記ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器（６０）からの前記擬似入力と前記ＳＩＳＯ制御出力追跡制御器からの前記擬似入力とを比較し、主ＳＩＳＯ制御ループごとに最も制限の強い制約条件を選択し、（ＳＩＳＯ）進み／遅れ制御器（５２）にそれらを提供する、請求項３に記載の制御システム。
【請求項５】
減結合主ＳＩＳＯ制御ループのバンド幅を拡張し、前記主減結合制御器（４０）にｖドットスターを提供するための、一組の１入力１出力（ＳＩＳＯ）進み／遅れ制御器（５２）をさらに含む、請求項１に記載の制御システム。
【請求項６】
前記ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器（６０）は、トレードオフされない主制御出力を既知の外乱入力として拒絶することによって、前記トレードオフされない主制御出力から前記制約条件を減結合する、請求項１に記載の制御システム。
【請求項７】
前記ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器（６０）は、制約条件出力を互いに減結合し、前記トレードオフされない主制御出力から前記制約条件を減結合する、請求項１に記載の制御システム。
【請求項８】
前記物理プラント（６２）から制約条件出力追跡誤差を受け取り、所望の制約条件応答を成形し、前記ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器（６０）に前記入力を提供する、一組の１入力１出力（ＳＩＳＯ）制約条件出力追跡制御器をさらに含む、請求項１に記載の制御システム。
【請求項９】
前記制約条件出力追跡誤差は、少なくとも部分的には、所定の制約条件限界と制約条件出力との差に基づいて決定される、請求項８に記載の制御システム。
【請求項１０】
高次元多重制約条件を伴う物理プラント（６２）の多変数制御のための方法であって、
多入力および多主制御出力および高次元多重制約条件を有する物理プラント（６２）を制御するステップと、
前記多主制御出力を互いに減結合して、擬似入力／制御出力の所望プラント動特性を成形するステップと、
前記多重制約条件を互いに減結合するステップと、
前記多重制約条件をトレードオフされない主制御出力から減結合するステップと、
擬似入力／制御出力の所望プラント動特性を成形するステップと、
前記擬似入力エントリについて前記最も制限の強い制約条件を選択するステップと、を含む方法。
【請求項１１】
前記多制御出力を減結合する前記ステップは、多入力多出力（ＭＩＭＯ）主減結合制御器（４０）に関係する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記多重制約条件を減結合する前記ステップは、多入力多出力（ＭＩＭＯ）制約条件減結合制御器（６０）に関係する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記最も制限の強い制約条件を選択する前記ステップは、選択ロジック（５０）に関係する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記選択ロジック（５０）は、制約条件の所与の部分集合によって生成される前記擬似入力とそれらの部分集合と関係する前記主制御出力によってそれぞれ生成される前記擬似入力とを比較し、少なくとも部分的には、それらの比較に基づいて、部分集合ごとに前記最も制限の強い制約条件を選択する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ＭＩＭＯ主減結合制御器（４０）は、動特性反転を用いる減結合された制御を提供する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＭＩＭＯ主減結合制御器（４０）の上流で一組の１入力１出力（ＳＩＳＯ）進み／遅れ制御器（５２）を用いて、減結合された主制御ループのバンド幅を拡張するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
トレードオフされない主制御出力から前記多重制約条件を減結合する前記ステップは、前記トレードオフされない主制御出力を既知の外乱入力として拒絶するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
高次元多重制約条件を伴う物理プラント（６２）の多変数制御のための方法であって、
制御された物理プラント（６２）の主制御出力を互いに数学的に減結合するステップと、
制約条件を互いに数学的に減結合するステップと、
トレードオフされない主制御出力から制約条件を数学的に減結合するステップと、
前記減結合されたトレードオフされない主制御出力および前記減結合された選択された最も制限の強い制約条件を用いて前記物理プラント（６２）を制御するステップと、を含む方法。
【請求項１９】
１つまたは複数の最も制限の強い制約条件を選択するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記選択ロジック（５０）は、所定の規則に基づいて部分集合ごとに前記最も制限の強い制約条件を決定し、部分集合を横切る前記制約条件アクティブ／非アクティブ移行を管理し、前記ＭＩＭＯ主減結合制御器（４０）への円滑な擬似入力を提供する、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、制御対象が多重制約条件を伴う多重制御目標を含む場合の制御システム設計および動作に関する。
【背景技術】
【０００２】
多重主制御目標のために制御される、例えば推力、ファン運転可能性、コア運転可能性などの（例えばジェットエンジンのための）２つ以上の主目標を有する制御システムでは、制御システムは、制御するために多入力および多出力を有する。特に主制御目標が高度に過渡的で動的な要件を有する場合には、このような制御システムは多重制約条件を伴う多変数制御の挑戦的な課題に対処しなければならない。挑戦的な課題は、基本的に、潜在的にアクティブな全ての制約条件を満たすことができるアクティブな制約条件の選択された組を実施する間に、可能な限り主制御目標を維持する協調制御である。
【０００３】
伝統的に、１入力１出力（ＳＩＳＯ）制御は、例えばガスタービンエンジンではファンスピードだけのように、１つの主制御目標のために用いられる。関係する制約条件は制御アクチュエータ率すなわち燃料率に変換され、最も多くの燃料率を要求する制約条件は最も制限の強い制約条件として選択され、実施される。ここで、燃料率は常にファンスピード変化に比例すると仮定している。そして、ファンスピード変化は常に上へ整列して、推力応答および運転可能性を支配する。これは、多くの動作条件においては真であり得るが、しかし、例えば動力リフト動作などの非従来型エンジン応用はいうまでもなく、例えば従来のエンジン応用のための超音速動作領域などの特定の動作条件においては真でない。
【０００４】
多重制約条件は１つの部分集合だけにあってもよい、すなわち、同時に、１つの主制御出力だけがトレードオフされることを必要とする。しかし、多重制約条件が２つ以上の主制御出力がトレードオフされることを必要とする２つ以上の部分集合にある場合がある。確かに、多くても、部分集合の数は、主制御ハンドルの数に等しくなければならない。例えばガスタービンエンジンの例では、「最大コアスピード」および「最大排気温度」制約条件の両方がアクティブである場合には、より良好な推力および運転可能性性能のために、「最大コアスピード」および「最大排気温度」制約条件の両方を実施すると共に、両方の主制御出力、すなわち「ファンスピード」および「圧力比」をトレードオフすることが必要であり得る。より高い次元の多重制約条件を伴う多変数を制御することは、挑戦的な課題である。
【０００５】
この問題を解決するための以前のアプローチは、問題を非常に単純化しすぎたか、あるいは実質的な複雑さを追加した。単純化しすぎたアプローチは、制御されたプラント入力と性能トレードオフとの関係および成されなければならない制御モード選択決定の基本的な交絡を無視した。これは、その適用可能性を特定の２×２多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムに限定し、より高い次元のＭＩＭＯシステムのための堅牢な解を表現しない。複雑すぎるアプローチは、制約条件制御を主制御と結合し、通常、予想される制御目標優先権を失い、制御解の物理的意味、堅牢性、決定性および保全性を犠牲にした。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／１６２１６１号明細書
【発明の概要】
【０００７】
本開示は、プラント物理（例えば、エンジンまたは応用対象に応じた他のプラント特性）に基づいてトレードオフ主制御出力が予め定められる高次元多重制約条件問題を用いて、高度な多変数制御のための明示的な物理意味を有する簡素で決定論的で堅牢で系統的な解法を組み込む制御システム設計方法論を提供する。開示される方法論は、基本解を多重制約条件および／または多重高次元制約条件を伴うＭＩＭＯ制御の問題に対する基本的解法を提供し、結果として得られる解法は、制約されない場合には、主多変数制御が設計されたその最適化された性能を有するように、制約される場合には、適切な最も制限の強いアクティブな制約条件が正しく選択され、所定のトレードオフ主制御出力を置き換えることによって自然に強制されるように、選択された多重アクティブ制約条件強制を伴う多変数制御をよく調整することになる。最も制限の強い制約条件が強制される場合には、残りの制約条件は自動的に満たされ得る。合わせて、それらは、強制された制約条件の下で動作しながら、システム全体が所望の主制御性能を依然として有するようにさせる。そして、トレードオフ主制御出力は、自然に放棄される。
【０００８】
多重制約条件を伴う多変数制御を全空間と考える。１つの部分空間は、アクティブになる制約条件のただ１つの部分集合およびトレードオフされるただ１つの主制御出力を有するクラスであって、これは単一次元多重制約条件の場合である。残りの空間は、アクティブになる制約条件の２つ以上の部分集合およびトレードオフされる２つ以上の主制御を有し、これは高次元多重制約条件の場合である。この開示によって提供される制御システム設計方法論は、単一次元多重制約条件の場合だけでなく高次元多重制約条件の場合にも対応する。
【０００９】
この開示によって提供される制御システム設計方法論は、結果として簡素な物理を基礎とする選択ロジック、および減結合された制約条件制御を用いて数学的に減結合された主制御をもたらす。すなわち、主制御出力は互いに数学的に減結合され、制御の選択された制約条件は互いに数学的に減結合され、選択された制約条件は主制御出力から数学的に減結合される。各減結合された制御目標は、その具体的な性能要件について、１入力１出力（ＳＩＳＯ）制御アプローチを介して設計することができることになる。
【００１０】
本開示によれば、物理プラント（例えば、ガスタービンエンジン制御、飛行制御、衛星制御、ロケット制御、自動車制御、工業プロセス制御などであるがこれらに限定されない）のための制御システムの実施形態は、一組の制御基準信号と、物理プラントからの一組の制御出力フィードバック信号と、積分動作に対して、制御コマンド導関数を提供する（および、主制御出力の所望の堅牢な制御の成形を可能にする）多入力多出力（ＭＩＭＯ）主減結合制御器と、減結合された主ＳＩＳＯループのバンド幅をそれぞれ拡張することができる一組のＳＩＳＯ進み／遅れ制御器と、主制御出力追跡誤差を受信し、所望の擬似入力をそれぞれ提供する、制御出力追跡のための一組の減結合されたＳＩＳＯ制御器と、制約条件を互いに減結合し、トレードオフされない主制御出力から制約条件を減結合し、選択ロジック（以下に導入される）のための所望の制約条件応答に基づいて擬似入力を提供する多入力多出力（ＭＩＭＯ）制約条件減結合制御器と、制約条件出力追跡誤差を受信し、所望の制約条件応答をそれぞれ成形する、制約条件出力追跡のための一組の減結合されたＳＩＳＯ制御器と、制約条件の各部分集合によって生成される擬似入力とその部分集合と関係する主制御出力によって生成される擬似入力とを比較し、その部分集合について最も制限の強い制約条件を選択し、ＳＩＳＯ進み／遅れおよびＭＩＭＯ主減結合制御器に入る最終擬似入力を決定する選択ロジックと、を含む。このようなアーキテクチャについては、積分動作は、主制御および制約条件制御によって共有される一組の共通ＳＩＳＯ積分器になる。
【００１１】
本開示によれば、物理プラントのための制御システムは、制御信号を物理プラントに提供する積分動作制御ユニットと、積分動作制御ユニットに制御コマンド導関数を提供し、それによって少なくとも新規の制御されたプラントを形成する多入力多出力（ＭＩＭＯ）主減結合制御器と、制約条件出力を物理プラントから減結合し、擬似入力を上記の減結合された制御されたプラントに提供する多入力多出力（ＭＩＭＯ）制約条件減結合制御器と、を含む。より詳細な実施形態では、主減結合制御器のための擬似入力を選択するための選択ロジック部は、以下によって計算されるそれらの擬似入力から選択する。１）ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器および制約条件追跡制御器、２）主ＭＩＭＯ減結合制御器および出力追跡制御器。さらに詳細な実施形態では、制御システムは、制御出力追跡誤差信号を受信し、減結合された制御されたプラントに擬似入力信号を提供する一組の減結合された１入力１出力制御（ＳＩＳＯ）出力追跡制御器をさらに含む。さらに詳細な実施形態では、選択ロジックは、ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器からの擬似入力とＳＩＳＯ制御出力追跡制御器からの擬似入力信号とを比較し、（ＳＩＳＯ）進み／遅れ制御器への擬似入力を決定するために、少なくとも１つの最も制限の強い制約条件を選択する。あるいは、またはさらに、選択ロジックは、ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器からの擬似入力とＳＩＳＯ制御出力追跡制御器からの擬似入力信号とを比較し、（ＭＩＭＯ）主減結合制御器への擬似入力を決定するために、少なくとも１つの最も制限の強い制約条件を選択する。
【００１２】
一実施形態では、制御システムは、減結合された主ＳＩＳＯ制御ループのバンド幅を拡張し、主減結合制御器にｖドットスターを提供するための、一組の１入力１出力（ＳＩＳＯ）進み／遅れ制御器をさらに含む。あるいは、またはさらに、ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器は、トレードオフされない主制御出力を既知の外乱入力として拒絶することによって、トレードオフされない主制御出力から制約条件を減結合する。あるいは、またはさらに、ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器は、制約条件出力を互いに減結合し、トレードオフされない主制御出力から制約条件を減結合する。あるいは、またはさらに、制御システムは、物理プラントから制約条件出力追跡誤差を受信し、ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器に基づいて所望の制約条件応答を成形する一組の１入力１出力（ＳＩＳＯ）制約条件出力追跡制御器をさらに含む。このような制約条件出力追跡誤差は、少なくとも部分的には、所定の制約条件限界と制約条件出力との差に基づいて決定され得る。
【００１３】
本開示によれば、多入力多出力だけでなく高次元多重制約条件も伴う物理プラントの多変数制御のための方法は、多主制御出力を互いに減結合するステップであり、多入力多出力（ＭＩＭＯ）主減結合制御器を用いるステップと、多重制約条件を互いに減結合し、多重制約条件をトレードオフされない主制御出力から減結合するステップであり、多入力多出力（ＭＩＭＯ）制約条件減結合制御器に関係するステップと、制約条件によって生成される擬似出力が主制御出力によって生成される擬似出力と同等の場合に、ＭＩＭＯ主減結合制御器に対して擬似入力を提供するステップと、を含む。本方法は、ＭＩＭＯ主減結合制御器について最も制限の強い制約条件を選択するステップをさらに含み、最も制限の強い制約条件を選択するステップは、制約条件の所与の部分集合によって生成される擬似入力とその部分集合と関係する主制御出力によって生成される擬似入力とを比較し、少なくとも部分的には、それらの比較に基づいて最も制限の強い制約条件を選択するステップを含む。ＭＩＭＯ主減結合制御器は、動特性反転を用いる減結合された制御を提供することができる。本方法は、ＭＩＭＯ主減結合制御器の上流で一組の１入力１出力（ＳＩＳＯ）進み／遅れ制御器を用いる、減結合された主制御ループのバンド幅を拡張するステップをさらに含むことができる。トレードオフされない主制御出力から多重制約条件を減結合するステップは、トレードオフされない主制御出力を既知の外乱入力として拒絶するステップを含む。
【００１４】
本開示によれば、多入力多出力だけでなく高次元多重制約条件も伴う物理プラントの多変数制御のための方法は、制御された物理プラントの主制御出力を互いに数学的に減結合するステップと、制約条件を互いに数学的に減結合するステップと、制御された物理プラントのトレードオフされない主制御出力から制約条件を数学的に減結合するステップと、減結合された主制御出力および／またはトレードオフされない主制御出力から減結合される減結合された選択された制約条件を用いて、物理プラントを制御するステップと、を含む。このような方法は、１つまたは複数の最も制限の強い制約条件を選択するステップをさらに含む。
【００１５】
高次元多重制約条件を伴う高度な多変数制御の開発について、ここで導入され議論される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本開示による高次元多重制約条件を伴う多変数制御または単一次元多重制約条件を伴う単一変数制御の実施形態であり得る制御システムアーキテクチャのブロック図表現である。
【図２】本開示による例示的制御システムアーキテクチャの例示的実装のブロック図表現である。
【図３】本実施形態で用いられる例示的な共通１入力１出力（ＳＩＳＯ）積分器のブロック図表現である。
【図４】最小／最大選択原理に従う１次元制約条件集合のための選択ロジックのダイアグラム表現である。
【図５】異なる最小／最大選択原理に従う１次元制約条件集合のための選択ロジックのダイアグラム表現である。
【図６】本開示による高次元制約条件集合のための例示的な選択ロジックプロセスのフローチャート表現である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本開示は、プラント物理および性能要件（例えば、エンジンまたは応用対象に応じた他のプラント特性）に基づいてトレードオフ主制御出力が予め定められる高次元多重制約条件問題を用いて、高度な多変数制御のための明示的な物理意味を有する簡素で決定論的で堅牢で系統的な解法を組み込む制御システム設計方法論を提供する。その解法は、制約されない場合には、主多変数制御が設計されたその最適化された性能を有するように、制約される場合には、適切な最も制限の強いアクティブな制約条件が正しく選択され、所定のトレードオフ主制御出力を置き換えることによって自然に強制されるように、選択された多重アクティブ制約条件強制を伴う多変数制御をよく調整する。最も制限の強い制約条件が強制される場合には、残りの制約条件は自動的に満たされ得る。合わせて、それらは、強制された制約条件の下で動作しながら、システム全体が所望の主制御性能を依然として有するようにさせる。そして、トレードオフ主制御出力は、自然に放棄される。
【００１８】
主多変数制御が制約されない場合には、それは所望の性能で動作しなければならない。主制御が制約される場合には、制約条件制御は最も制限の強い制約条件をそれらの限界内にとどまらせ続けなければならない。そして同時に、制約条件制御は、いくつかのまたは全ての主制御ハンドルを用いるので、主制御は、主制御の意図されたトレードオフされない部分が最も制限の強い制約条件を強制することにより影響を受けてはならない間に、許容できる方法でトレードオフされなければならない。
【００１９】
上記の制御設計目標に基づいて、最初に、主多変数は、減結合された入力／出力マッピングを有するように設計される。それから、多重制約条件制御は、制約条件制御が互いに制約条件を減結合し、トレードオフされない主制御出力から制約条件を減結合するだけでなく、主制御出力によって生成される擬似入力と同等な擬似入力も提供するように、主制御設計から生じた新規の制御されたプラントに基づいて設計される。このようなアーキテクチャおよび擬似入力を重要なリンクとして用いて、ＭＩＭＯ主制御およびＭＩＭＯ制約条件制御の両方は、結果として簡素な決定論的ＳＩＳＯループ設計に導く。
【００２０】
多重制約条件問題を伴う高度な多変数制御のための、明示的な物理的意味を有する簡素で決定論的で堅牢で系統的な解法を取得するメカニズムは、以下を含む。（１）制約条件候補を特定の部分集合に分類する。各制約条件部分集合は、主制御出力の１つのトレードオフ目標に対応する。（２）制約条件部分集合の数は、主制御ハンドルの数と等しいかそれより小さくなければならない。（３）高次元多重制約条件、すなわち同時にアクティブとなる異なる部分集合からの制約条件について、各部分集合のＳＩＳＯ制約条件制御器を構築する前に、それらは減結合されなければならない。（４）各制約条件部分集合は、この制約条件部分集合の制約条件調整器の各々に基づいて、そのトレードオフ目標すなわち特定の擬似入力を計算している。（５）ＭＩＭＯ主制御は、主制御出力を減結合しなければならない。（６）したがって、多次元制約条件は、別の次元から減結合された１次元でなければならず、トレードオフされない主制御出力から減結合されなければならない。上記の制約条件制御器は、その相対次数に関して制約条件ＭＩＭＯ動特性反転に基づく所望の動特性を用いる減結合されたＳＩＳＯ調整器であるということになる。（７）最も制限の強い制約条件は、各部分集合の制約条件によって生成される擬似入力と所定の選択ロジックに基づく関係する主制御出力とを比較することから生じなければならない。（８）トレードオフするように予め定められた主制御を置き換えるために、最も制限の強い制約条件制御器によって生成される擬似入力が適用される。（９）最も制限の強い制約条件のアクティブ／非アクティブ移行は、選択ロジックによって円滑に管理される（例を図６に示す）。
【００２１】
高次元多重制約条件を伴う高度な多変数制御の設計手順およびアプローチについて、以下に述べる。
【００２２】
原初の制御されたプラント
一般性を失わずに、原初の制御されたプラントを以下のように仮定する。
【００２３】
【数１】
2015506527.tif 000003
【００２４】
【数２】
2015506527.tif 000004
試料
【００２５】
【数３】
2015506527.tif 000005
において、システム状態
【００２６】
【数４】
2015506527.tif 000006
入力
【００２７】
【数５】
2015506527.tif 000007
および外乱
【００２８】
【数６】
2015506527.tif 000008
は既知である。したがって、偏差変数は、この現行の動作条件すなわち
【００２９】
【数７】
2015506527.tif 000009
【００３０】
【数８】
2015506527.tif 000010
【００３１】
【数９】
2015506527.tif 000011
【００３２】
【数１０】
2015506527.tif 000012
について表される。
【００３３】
これらの条件から偏差変数を定義する。
【００３４】
【数１１】
2015506527.tif 000013
【００３５】
【数１２】
2015506527.tif 000014
【００３６】
【数１３】
2015506527.tif 000015
【００３７】
【数１４】
2015506527.tif 000016
偏差変数によるシステムの局所的線形化モデルを導出することができる。
【００３８】
【数１５】
2015506527.tif 000017
【００３９】
【数１６】
2015506527.tif 000018
と近似し、それを試料ｋにおける
【００４０】
【数１７】
2015506527.tif 000019
に対する既知の初期条件として、あるいは任意の制御動作更新から自由な１つの制御試料の上のシステム状態の自主的な応答、すなわち
【００４１】
【数１８】
2015506527.tif 000020
として扱う。
【００４２】
【数１９】
2015506527.tif 000021
プラント動特性部分に基づく一般的な摂動モデルを、以下に示す（例えば、それはサイクル研究からのエンジン動特性に基づくことができる）。
【００４３】
【数２０】
2015506527.tif 000022
【００４４】
【数２１】
2015506527.tif 000023
【００４５】
【数２２】
2015506527.tif 000024
ここで、
【００４６】
【数２３】
2015506527.tif 000025
【００４７】
【数２４】
2015506527.tif 000026
【００４８】
【数２５】
2015506527.tif 000027
【００４９】
【数２６】
2015506527.tif 000028
【００５０】
【数２７】
2015506527.tif 000029
【００５１】
【数２８】
2015506527.tif 000030
である。
【００５２】
近似：
【００５３】
【数２９】
2015506527.tif 000031
【００５４】
【数３０】
2015506527.tif 000032
一般性を失わずに、設計プロセスの明白な定式化のために、主制御が３つの制御入力および３つの出力すなわち
【００５５】
【数３１】
2015506527.tif 000033
制御を有すると仮定する。
【００５６】
【数３２】
2015506527.tif 000034
そして、
【００５７】
【数３３】
2015506527.tif 000035
は相対次数３を有し、
【００５８】
【数３４】
2015506527.tif 000036
および
【００５９】
【数３５】
2015506527.tif 000037
は共に相対次数２を有し、
【００６０】
【数３６】
2015506527.tif 000038
は相対次数３を有し、
【００６１】
【数３７】
2015506527.tif 000039
【００６２】
【数３８】
2015506527.tif 000040
および
【００６３】
【数３９】
2015506527.tif 000041
は共に相対次数２を有すると仮定する。
【００６４】
原初の制御されたプラントに基づく主制御
相対次数概念および動特性反転アプローチを用いて、主制御出力応答は以下のように導出される。
【００６５】
【数４０】
2015506527.tif 000042
に対する
【００６６】
【数４１】
2015506527.tif 000043
の相対次数は
【００６７】
【数４２】
2015506527.tif 000044
であると仮定すると、主制御出力応答は以下のようになる。
【００６８】
【数４３】
2015506527.tif 000045
【００６９】
【数４４】
2015506527.tif 000046
【００７０】
【数４５】
2015506527.tif 000047
ここで、
【００７１】
【数４６】
2015506527.tif 000048
【００７２】
【数４７】
2015506527.tif 000049
【００７３】
【数４８】
2015506527.tif 000050
である。
【００７４】
一般には現行の制御出力応答は、以下のように記述される。
【００７５】
【数４９】
2015506527.tif 000051
ここで、
【００７６】
【数５０】
2015506527.tif 000052
【００７７】
【数５１】
2015506527.tif 000053
【００７８】
【数５２】
2015506527.tif 000054
【００７９】
【数５３】
2015506527.tif 000055
である。
【００８０】
さらに、制御出力
【００８１】
【数５４】
2015506527.tif 000056
の動特性は、参照
【００８２】
【数５５】
2015506527.tif 000057
を追跡することが望ましい、すなわち、
【００８３】
【数５６】
2015506527.tif 000058
とすると、所望の制御追跡性能は、以下のように成形される。
【００８４】
【数５７】
2015506527.tif 000059
【００８５】
【数５８】
2015506527.tif 000060
【００８６】
【数５９】
2015506527.tif 000061
以下の多項式
【００８７】
【数６０】
2015506527.tif 000062
（式１３０）
が単位円内でその固有値を全て有するように、
【００８８】
【数６１】
2015506527.tif 000063
を適切に選択すると、主制御動特性は漸近的に安定である。
【００８９】
通常、
【００９０】
【数６２】
2015506527.tif 000064
は時間によって変化し、近似された
【００９１】
【数６３】
2015506527.tif 000065
は外挿法（例えば直線フォーマット、指数フォーマットなど）を用いて取得することができる。
【００９２】
【数６４】
2015506527.tif 000066
とする。
【００９３】
【数６５】
2015506527.tif 000067
【００９４】
【数６６】
2015506527.tif 000068
・・・と近似する。
【００９５】
所望の制御出力追跡応答は、以下のようになる。
【００９６】
【数６７】
2015506527.tif 000069
【００９７】
【数６８】
2015506527.tif 000070
【００９８】
【数６９】
2015506527.tif 000071
ここで、
【００９９】
【数７０】
2015506527.tif 000072
【０１００】
【数７１】
2015506527.tif 000073
【０１０１】
【数７２】
2015506527.tif 000074
【０１０２】
【数７３】
2015506527.tif 000075
【０１０３】
【数７４】
2015506527.tif 000076
【０１０４】
【数７５】
2015506527.tif 000077
【０１０５】
【数７６】
2015506527.tif 000078
【０１０６】
【数７７】
2015506527.tif 000079
【０１０７】
【数７８】
2015506527.tif 000080
【０１０８】
【数７９】
2015506527.tif 000081
【０１０９】
【数８０】
2015506527.tif 000082
【０１１０】
【数８１】
2015506527.tif 000083
である。
【０１１１】
【数８２】
2015506527.tif 000084
が定数である場合には、
【０１１２】
【数８３】
2015506527.tif 000085
【０１１３】
【数８４】
2015506527.tif 000086
【０１１４】
【数８５】
2015506527.tif 000087
となる。
【０１１５】
自由応答
【０１１６】
【数８６】
2015506527.tif 000088
が
【０１１７】
【数８７】
2015506527.tif 000089
に依存せず、
【０１１８】
【数８８】
2015506527.tif 000090
および
【０１１９】
【数８９】
2015506527.tif 000091
にのみ依存することに注意されたい。さらに、簡潔な方法で所望の制御出力応答は、
【０１２０】
【数９０】
2015506527.tif 000092
となる。
ここで、
【０１２１】
【数９１】
2015506527.tif 000093
【０１２２】
【数９２】
2015506527.tif 000094
【０１２３】
【数９３】
2015506527.tif 000095
【０１２４】
【数９４】
2015506527.tif 000096
である。
【０１２５】
擬似入力を以下のように定義する。
【０１２６】
【数９５】
2015506527.tif 000097
上記の所望の制御出力応答を現行の制御出力応答と比較して、動特性反転に基づく主減結合制御は以下のように得られる。
【０１２７】
【数９６】
2015506527.tif 000098
【０１２８】
【数９７】
2015506527.tif 000099
結果として生じる制御はＳＩＳＯループ
【０１２９】
【数９８】
2015506527.tif 000100
からＳＩＳＯループ
【０１３０】
【数９９】
2015506527.tif 000101
を減結合する。したがって、各出力はそれ自身の参照を追跡している、すなわちそれ自身の参照だけによって制御される。
【０１３１】
制約条件制御のための主制御に基づく新規の制御されたプラント
原初の制御されたプラントに主減結合制御規則を代入し、減結合された新規の制御されたプラントを得る。
【０１３２】
【数１００】
2015506527.tif 000102
【０１３３】
【数１０１】
2015506527.tif 000103
【０１３４】
【数１０２】
2015506527.tif 000104
【０１３５】
【数１０３】
2015506527.tif 000105
主出力追跡が最も影響を受けないままにしながら、同じ操縦ハンドル
【０１３６】
【数１０４】
2015506527.tif 000106
が特定の選択されたアクティブな制約条件を強制するために必要である場合に、その参照を
【０１３７】
【数１０５】
2015506527.tif 000107
に
【０１３８】
【数１０６】
2015506527.tif 000108
を追加することによって変えることができる代わりに、主出力追跡の特定のものは、選択された最も制限の強い制御モードにスイッチングによってトレードオフされる。新規の制御されたプラントでは、制御入力は
【０１３９】
【数１０７】
2015506527.tif 000109
である。
【０１４０】
新規の制御されたプラントに基づく制約条件減結合制御
新規の制御されたプラントは、以下のようになる。
【０１４１】
【数１０８】
2015506527.tif 000110
【０１４２】
【数１０９】
2015506527.tif 000111
現行の制約条件出力応答は、それぞれ以下のようになる。
【０１４３】
【数１１０】
2015506527.tif 000112
なぜなら、
【０１４４】
【数１１１】
2015506527.tif 000113
【０１４５】
【数１１２】
2015506527.tif 000114
だからである。
【０１４６】
【数１１３】
2015506527.tif 000115
【０１４７】
【数１１４】
2015506527.tif 000116
ここで、
【０１４８】
【数１１５】
2015506527.tif 000117
【０１４９】
【数１１６】
2015506527.tif 000118
【０１５０】
【数１１７】
2015506527.tif 000119
である。
【０１５１】
【数１１８】
2015506527.tif 000120
一般に、所望の制約条件応答は追跡誤差を保証するものであり、その導関数（制約条件の相対次数まで）はゼロになる。
【０１５２】
【数１１９】
2015506527.tif 000121
【０１５３】
【数１２０】
2015506527.tif 000122
【０１５４】
【数１２１】
2015506527.tif 000123
【０１５５】
【数１２２】
2015506527.tif 000124
【０１５６】
【数１２３】
2015506527.tif 000125
以下の多項式
【０１５７】
【数１２４】
2015506527.tif 000126
の固有値が全て単位円内にあるように、上記の係数
【０１５８】
【数１２５】
2015506527.tif 000127
を適切に選択すると、制約条件出力追跡動特性は漸近的に安定である。
【０１５９】
所望の制約条件出力追跡応答は、以下のようになる。
【０１６０】
【数１２６】
2015506527.tif 000128
【０１６１】
【数１２７】
2015506527.tif 000129
【０１６２】
【数１２８】
2015506527.tif 000130
【０１６３】
【数１２９】
2015506527.tif 000131
ここで、制約条件参照を定数と考えると、
【０１６４】
【数１３０】
2015506527.tif 000132
【０１６５】
【数１３１】
2015506527.tif 000133
【０１６６】
【数１３２】
2015506527.tif 000134
【０１６７】
【数１３３】
2015506527.tif 000135
【０１６８】
【数１３４】
2015506527.tif 000136
【０１６９】
【数１３５】
2015506527.tif 000137
【０１７０】
【数１３６】
2015506527.tif 000138
【０１７１】
【数１３７】
2015506527.tif 000139
【０１７２】
【数１３８】
2015506527.tif 000140
【０１７３】
【数１３９】
2015506527.tif 000141
【０１７４】
【数１４０】
2015506527.tif 000142
【０１７５】
【数１４１】
2015506527.tif 000143
【０１７６】
【数１４２】
2015506527.tif 000144
【０１７７】
【数１４３】
2015506527.tif 000145
【０１７８】
【数１４４】
2015506527.tif 000146
【０１７９】
【数１４５】
2015506527.tif 000147
となる。
【０１８０】
さらに、簡潔な方法で所望の制御出力応答は、
【０１８１】
【数１４６】
2015506527.tif 000148
となり、
ここで、
【０１８２】
【数１４７】
2015506527.tif 000149
【０１８３】
【数１４８】
2015506527.tif 000150
【０１８４】
【数１４９】
2015506527.tif 000151
【０１８５】
【数１５０】
2015506527.tif 000152
である。
【０１８６】
上記の所望の制御出力応答を現行の制御出力応答と比較して、以下を得る。
【０１８７】
【数１５１】
2015506527.tif 000153
【０１８８】
【数１５２】
2015506527.tif 000154
【０１８９】
【数１５３】
2015506527.tif 000155
と擬似入力
【０１９０】
【数１５４】
2015506527.tif 000156
との間の減結合マトリックス
【０１９１】
【数１５５】
2015506527.tif 000157
は、以下の一般的な形式を用いて、主制御によって成形される制約条件に制御されたプラントに基づいて導出される。
【０１９２】
【数１５６】
2015506527.tif 000158
【０１９３】
【数１５７】
2015506527.tif 000159
制約条件部分集合分類に基づく物理
サイクル部分研究および試験から学習したプラント（例えば、エンジン）動特性知識に基づいて、実効的制御モードに基づいて、関係する制約条件のための２つの部分集合があり、トレードオフされる２つの主制御出力にそれぞれ対応すると仮定する。
【０１９４】
【数１５８】
2015506527.tif 000160
【０１９５】
【数１５９】
2015506527.tif 000161
上記の定義された問題に基づいて、トレードオフされない制御出力から制約条件を減結合する制約条件制御は、以下の通りである。
【０１９６】
【数１６０】
2015506527.tif 000162
制約条件部分集合により決定される制約条件制御器集合
上記の制約条件の物理を基礎とする分類は、制約条件制御器部分集合だけでなく、部分集合ごとに主制御トレードオフ目標も決定する。詳細は、以下の通りである。（ａ）制約条件分類は、物理を基礎としなければならない。すなわち、所与の主制御出力について、主制御出力次元（または方向）に沿ったその関連する制約条件部分集合における各制約条件の投影は、制約条件の支配的な部分でなければならない。素人の言い方では、所与の主制御参照に関して、（ｂ）制約条件部分集合の合計数は、主制御ハンドルの数以下である。（ｃ）各部分集合の制約条件は、１つの指定された主制御トレードオフ目標にマップされるだけである。
【０１９７】
減結合されたＳＩＳＯ制約条件制御器
一般性および明白な定式化を損なわずに、関係する制約条件が単一の部分集合において、または同時に２つの部分集合において、アクティブであると仮定する。そして、それらは以下のように分類される。
【０１９８】
【数１６１】
2015506527.tif 000163
【０１９９】
【数１６２】
2015506527.tif 000164
全ての可能性がある場合は、以下の通りであり得る。
【０２００】
【数１６３】
2015506527.tif 000165
【０２０１】
【数１６４】
2015506527.tif 000166
【０２０２】
【数１６５】
2015506527.tif 000167
【０２０３】
【数１６６】
2015506527.tif 000168
【０２０４】
【数１６７】
2015506527.tif 000169
【０２０５】
【数１６８】
2015506527.tif 000170
【０２０６】
【数１６９】
2015506527.tif 000171
【０２０７】
【数１７０】
2015506527.tif 000172
同時に、以下の制約条件制御器が並行して働くことを必要とすることになる。
【０２０８】
２つの部分集合の場合についての制約条件制御器は、以下のように導出される。
【０２０９】
【数１７１】
2015506527.tif 000173
【０２１０】
【数１７２】
2015506527.tif 000174
【０２１１】
【数１７３】
2015506527.tif 000175
【０２１２】
【数１７４】
2015506527.tif 000176
以下のように、定義する。
【０２１３】
【数１７５】
2015506527.tif 000177
【０２１４】
【数１７６】
2015506527.tif 000178
【０２１５】
【数１７７】
2015506527.tif 000179
【０２１６】
【数１７８】
2015506527.tif 000180
それから、２つの部分集合の場合について、互いに制約条件をさらに減結合する制約条件制御器は、以下の通りである。
【０２１７】
【数１７９】
2015506527.tif 000181
【０２１８】
【数１８０】
2015506527.tif 000182
ここで、
【０２１９】
【数１８１】
2015506527.tif 000183
である。
【０２２０】
単一の部分集合の場合の制約条件制御器は、以下のように導出される。
【０２２１】
【数１８２】
2015506527.tif 000184
【０２２２】
【数１８３】
2015506527.tif 000185
それから、単一の部分集合の場合の制約条件制御器は、以下の通りである。
【０２２３】
【数１８４】
2015506527.tif 000186
【０２２４】
【数１８５】
2015506527.tif 000187
ここで、
【０２２５】
【数１８６】
2015506527.tif 000188
である。
【０２２６】
上記の２つの制約条件部分集合について示したＭＩＭＯ制約条件制御設計方法は一般的であり、制約条件部分集合が２より多い場合に容易に適用することができる。
【０２２７】
制約条件制御選択ロジック
多重制約条件を伴う多変数制御の問題については、一般に、多重制約条件は２つ以上の次元に分布させることができる。すなわち、制約条件の２つ以上の部分集合がある。
さらに、アクティブになる制約条件は、時には１つの部分集合だけにあってもよく、また時には同時に２つ以上の部分集合にあってもよい。
【０２２８】
したがって、選択ロジックは、各ステップの全ての部分集合および複数部分集合と単一部分集合との移行を処理しなければならないように要求される。具体的には、各部分集合で、選択ロジックは、２つ以上の部分集合のアクティブな場合から生じた擬似入力から複数部分集合の最も制限の強い制約条件と、単一部分集合のアクティブな場合から生じた擬似入力から単一部分集合の最も制限の強い制約条件と、を選択する。それから、選択ロジックは、最も制限の強い制約条件を複数部分集合の最も制限の強い制約条件、単一部分集合の最も制限の強い制約条件、および所定の選択ロジックに基づいてトレードオフされた制御出力によって生成される擬似入力から選択する。所定の選択ロジックは、最大／最小制約条件とトレードオフされた制御出力との間の物理的関係により決定される。それから、システムレベルで、すなわち、全ての部分集合からの結果を考慮して、選択ロジックは、どの擬似入力を擬似入力エントリに配置するべきかという最終決定をするために、統合化された選択を行う。
【０２２９】
所与の制約条件について考慮すると、単一部分集合の場合および複数部分集合の場合は、同時にそれに起こることができないが、しかし、それは一方から他方に移行することができる。したがって、所与の部分集合で、単一部分集合の場合および複数部分集合の場合は別々の選択プロセスを行うことを必要とし、移行はシステムレベルの統合化された選択からの選択結果によって当然に行われる。
【０２３０】
選択ロジックを実証する例を以下に示す。この例は、
【０２３１】
【数１８７】
2015506527.tif 000189
および
【０２３２】
【数１８８】
2015506527.tif 000190
とそれぞれ関係し、各部分集合は以下のように２つの制約条件を有する。
【０２３３】
【数１８９】
2015506527.tif 000191
【０２３４】
【数１９０】
2015506527.tif 000192
関係する制約条件の２つの部分集合があり、トレードオフされる２つの主制御出力にそれぞれ対応すると仮定する。
【０２３５】
【数１９１】
2015506527.tif 000193
【０２３６】
【数１９２】
2015506527.tif 000194
すなわち
【０２３７】
【数１９３】
2015506527.tif 000195
そして、
【０２３８】
【数１９４】
2015506527.tif 000196
および
【０２３９】
【数１９５】
2015506527.tif 000197
の場合を考える。
【０２４０】
一般性および明白な定式化を損なわずに、関係する制約条件が単一の部分集合のみにおいて、または同時に２つの部分集合において、アクティブであると仮定すると、全ての可能な場合は以下のように与えられる。
【０２４１】
【数１９６】
2015506527.tif 000198
【０２４２】
【数１９７】
2015506527.tif 000199
【０２４３】
【数１９８】
2015506527.tif 000200
【０２４４】
【数１９９】
2015506527.tif 000201
【０２４５】
【数２００】
2015506527.tif 000202
【０２４６】
【数２０１】
2015506527.tif 000203
【０２４７】
【数２０２】
2015506527.tif 000204
【０２４８】
【数２０３】
2015506527.tif 000205
【０２４９】
【数２０４】
2015506527.tif 000206
における制約条件
【０２５０】
【数２０５】
2015506527.tif 000207
を考慮して、以下のように仮定する。
【０２５１】
【数２０６】
2015506527.tif 000208
を満たすためには、
【０２５２】
【数２０７】
2015506527.tif 000209
を減少させる、すなわち
【０２５３】
【数２０８】
2015506527.tif 000210
である必要があり、
【０２５４】
【数２０９】
2015506527.tif 000211
が満たされない場合には、それは
【０２５５】
【数２１０】
2015506527.tif 000212
または
【０２５６】
【数２１１】
2015506527.tif 000213
を生成し、したがって、
【０２５７】
【数２１２】
2015506527.tif 000214
を満たすことができる
【０２５８】
【数２１３】
2015506527.tif 000215
【０２５９】
【数２１４】
2015506527.tif 000216
および
【０２６０】
【数２１５】
2015506527.tif 000217
から最小値を選択する。
【０２６１】
【数２１６】
2015506527.tif 000218
を満たすためには、
【０２６２】
【数２１７】
2015506527.tif 000219
を増加させる、すなわち
【０２６３】
【数２１８】
2015506527.tif 000220
である必要があり、
【０２６４】
【数２１９】
2015506527.tif 000221
が満たされない場合には、それは
【０２６５】
【数２２０】
2015506527.tif 000222
または
【０２６６】
【数２２１】
2015506527.tif 000223
を生成する。
【０２６７】
【数２２２】
2015506527.tif 000224
を満たすためには、
【０２６８】
【数２２３】
2015506527.tif 000225
を増加させる、すなわち
【０２６９】
【数２２４】
2015506527.tif 000226
である必要があり、
【０２７０】
【数２２５】
2015506527.tif 000227
が満たされない場合には、それは
【０２７１】
【数２２６】
2015506527.tif 000228
または
【０２７２】
【数２２７】
2015506527.tif 000229
を生成する。したがって、
【０２７３】
【数２２８】
2015506527.tif 000230
および
【０２７４】
【数２２９】
2015506527.tif 000231
の両方を満たすことができる
【０２７５】
【数２３０】
2015506527.tif 000232
【０２７６】
【数２３１】
2015506527.tif 000233
【０２７７】
【数２３２】
2015506527.tif 000234
【０２７８】
【数２３３】
2015506527.tif 000235
および
【０２７９】
【数２３４】
2015506527.tif 000236
から最大値を選択する。また、最大制約条件は最小制約条件を覆すと仮定する。
【０２８０】
図４は、
【０２８１】
【数２３５】
2015506527.tif 000237
についての仮定した
【０２８２】
【数２３６】
2015506527.tif 000238
選択ロジックを示す。単一部分集合の場合では、
【０２８３】
【数２３７】
2015506527.tif 000239
および
【０２８４】
【数２３８】
2015506527.tif 000240
は、
【０２８５】
【数２３９】
2015506527.tif 000241
および
【０２８６】
【数２４０】
2015506527.tif 000242
をそれぞれ生成する。
【０２８７】
【数２４１】
2015506527.tif 000243
は、
【０２８８】
【数２４２】
2015506527.tif 000244
を生成する。上述した
【０２８９】
【数２４３】
2015506527.tif 000245
についての仮定した関係を適用すると、単一部分集合の最も制限の強い制約条件は、
【０２９０】
【数２４４】
2015506527.tif 000246
である。複数部分集合の場合では、
【０２９１】
【数２４５】
2015506527.tif 000247
は
【０２９２】
【数２４６】
2015506527.tif 000248
【０２９３】
【数２４７】
2015506527.tif 000249
および
【０２９４】
【数２４８】
2015506527.tif 000250
を生成し、
【０２９５】
【数２４９】
2015506527.tif 000251
は
【０２９６】
【数２５０】
2015506527.tif 000252
【０２９７】
【数２５１】
2015506527.tif 000253
および
【０２９８】
【数２５２】
2015506527.tif 000254
を生成し、
【０２９９】
【数２５３】
2015506527.tif 000255
は
【０３００】
【数２５４】
2015506527.tif 000256
【０３０１】
【数２５５】
2015506527.tif 000257
および
【０３０２】
【数２５６】
2015506527.tif 000258
を生成する。上述した仮定した関係を適用すると、複数部分集合の最も制限の強い制約条件は
【０３０３】
【数２５７】
2015506527.tif 000259
である。
【０３０４】
【数２５８】
2015506527.tif 000260
の最も制限の強い制約条件は、
【０３０５】
【数２５９】
2015506527.tif 000261
である。
【０３０６】
【数２６０】
2015506527.tif 000262
における制約条件
【０３０７】
【数２６１】
2015506527.tif 000263
を考慮して、以下のように仮定する。
【０３０８】
【数２６２】
2015506527.tif 000264
を満たすためには、
【０３０９】
【数２６３】
2015506527.tif 000265
を増加させる、すなわち
【０３１０】
【数２６４】
2015506527.tif 000266
である必要があり、
【０３１１】
【数２６５】
2015506527.tif 000267
が満たされない場合には、それは
【０３１２】
【数２６６】
2015506527.tif 000268
または
【０３１３】
【数２６７】
2015506527.tif 000269
を生成する。
【０３１４】
【数２６８】
2015506527.tif 000270
を満たすためには、
【０３１５】
【数２６９】
2015506527.tif 000271
を増加させる、すなわち
【０３１６】
【数２７０】
2015506527.tif 000272
である必要があり、
【０３１７】
【数２７１】
2015506527.tif 000273
が満たされない場合には、それは
【０３１８】
【数２７２】
2015506527.tif 000274
または
【０３１９】
【数２７３】
2015506527.tif 000275
を生成する。したがって、
【０３２０】
【数２７４】
2015506527.tif 000276
および
【０３２１】
【数２７５】
2015506527.tif 000277
の両方を満たすことができる
【０３２２】
【数２７６】
2015506527.tif 000278
【０３２３】
【数２７７】
2015506527.tif 000279
【０３２４】
【数２７８】
2015506527.tif 000280
【０３２５】
【数２７９】
2015506527.tif 000281
および
【０３２６】
【数２８０】
2015506527.tif 000282
から最大値を選択する。
【０３２７】
【数２８１】
2015506527.tif 000283
を満たすためには、
【０３２８】
【数２８２】
2015506527.tif 000284
を減少させる、すなわち
【０３２９】
【数２８３】
2015506527.tif 000285
である必要があり、
【０３３０】
【数２８４】
2015506527.tif 000286
が満たされない場合には、それは
【０３３１】
【数２８５】
2015506527.tif 000287
または
【０３３２】
【数２８６】
2015506527.tif 000288
を生成し、したがって、
【０３３３】
【数２８７】
2015506527.tif 000289
を満たすことができる
【０３３４】
【数２８８】
2015506527.tif 000290
【０３３５】
【数２８９】
2015506527.tif 000291
および
【０３３６】
【数２９０】
2015506527.tif 000292
から最小値を選択する。また、最大制約条件は最小制約条件を覆すと仮定する。
【０３３７】
図５は、
【０３３８】
【数２９１】
2015506527.tif 000293
についての仮定した
【０３３９】
【数２９２】
2015506527.tif 000294
選択ロジックを示す。単一部分集合の場合では、
【０３４０】
【数２９３】
2015506527.tif 000295
および
【０３４１】
【数２９４】
2015506527.tif 000296
は、
【０３４２】
【数２９５】
2015506527.tif 000297
および
【０３４３】
【数２９６】
2015506527.tif 000298
をそれぞれ生成する。
【０３４４】
【数２９７】
2015506527.tif 000299
は、
【０３４５】
【数２９８】
2015506527.tif 000300
を生成する。上述した
【０３４６】
【数２９９】
2015506527.tif 000301
についての仮定した関係を適用すると、単一部分集合の最も制限の強い制約条件は、
【０３４７】
【数３００】
2015506527.tif 000302
である。複数部分集合の場合では、
【０３４８】
【数３０１】
2015506527.tif 000303
は
【０３４９】
【数３０２】
2015506527.tif 000304
【０３５０】
【数３０３】
2015506527.tif 000305
および
【０３５１】
【数３０４】
2015506527.tif 000306
を生成し、
【０３５２】
【数３０５】
2015506527.tif 000307
は
【０３５３】
【数３０６】
2015506527.tif 000308
【０３５４】
【数３０７】
2015506527.tif 000309
および
【０３５５】
【数３０８】
2015506527.tif 000310
を生成し、
【０３５６】
【数３０９】
2015506527.tif 000311
は
【０３５７】
【数３１０】
2015506527.tif 000312
【０３５８】
【数３１１】
2015506527.tif 000313
および
【０３５９】
【数３１２】
2015506527.tif 000314
を生成する。上述した仮定した関係を適用すると、複数部分集合の最も制限の強い制約条件は
【０３６０】
【数３１３】
2015506527.tif 000315
である。
【０３６１】
【数３１４】
2015506527.tif 000316
の最も制限の強い制約条件は、
【０３６２】
【数３１５】
2015506527.tif 000317
である。
【０３６３】
システムレベルでは、部分集合
【０３６４】
【数３１６】
2015506527.tif 000318
および
【０３６５】
【数３１７】
2015506527.tif 000319
が同時にアクティブであると考えて、それらのうちの１つは、別の時および移行の時にアクティブであり、統合化された選択は、２つの部分集合
【０３６６】
【数３１８】
2015506527.tif 000320
【０３６７】
【数３１９】
2015506527.tif 000321
【０３６８】
【数３２０】
2015506527.tif 000322
【０３６９】
【数３２１】
2015506527.tif 000323
【０３７０】
【数３２２】
2015506527.tif 000324
【０３７１】
【数３２３】
2015506527.tif 000325
【０３７２】
【数３２４】
2015506527.tif 000326
【０３７３】
【数３２５】
2015506527.tif 000327
からの結果に基づいて決定し、円滑な移行を行うことを要求する。
【０３７４】
図６は、統合化された選択ロジックを示す。チェック条件は、２つの部分集合
【０３７５】
【数３２６】
2015506527.tif 000328
【０３７６】
【数３２７】
2015506527.tif 000329
【０３７７】
【数３２８】
2015506527.tif 000330
【０３７８】
【数３２９】
2015506527.tif 000331
【０３７９】
【数３３０】
2015506527.tif 000332
【０３８０】
【数３３１】
2015506527.tif 000333
【０３８１】
【数３３２】
2015506527.tif 000334
【０３８２】
【数３３３】
2015506527.tif 000335
からの結果により決定される。
【０３８３】
ステップ１：両方の部分集合がアクティブである場合、すなわち最初の条件が真である場合には、
【０３８４】
【数３３４】
2015506527.tif 000336
および
【０３８５】
【数３３５】
2015506527.tif 000337
の両方がトレードオフされることを必要とし、
【０３８６】
【数３３６】
2015506527.tif 000338
は
【０３８７】
【数３３７】
2015506527.tif 000339
と置換され、
【０３８８】
【数３３８】
2015506527.tif 000340
は
【０３８９】
【数３３９】
2015506527.tif 000341
と置換されることになる。
【０３９０】
ステップ２：両方の部分集合がアクティブでない場合には、
【０３９１】
【数３４０】
2015506527.tif 000342
部分集合のみがアクティブであるかという条件２をチェックする。条件２が真である場合には、これは単一部分集合の場合であり、
【０３９２】
【数３４１】
2015506527.tif 000343
はトレードオフされることを必要とし、
【０３９３】
【数３４２】
2015506527.tif 000344
はそのままであることを必要とし、
【０３９４】
【数３４３】
2015506527.tif 000345
は
【０３９５】
【数３４４】
2015506527.tif 000346
と置換され、
【０３９６】
【数３４５】
2015506527.tif 000347
は保持されることになる。
【０３９７】
ステップ３：条件２が真でない場合には、
【０３９８】
【数３４６】
2015506527.tif 000348
部分集合のみがアクティブであるかという条件３をチェックする。条件３が真である場合には、これは単一部分集合の場合であり、
【０３９９】
【数３４７】
2015506527.tif 000349
はトレードオフされることを必要とし、
【０４００】
【数３４８】
2015506527.tif 000350
はそのままであることを必要とし、
【０４０１】
【数３４９】
2015506527.tif 000351
は
【０４０２】
【数３５０】
2015506527.tif 000352
と置換され、
【０４０３】
【数３５１】
2015506527.tif 000353
は保持されることになる。
【０４０４】
ステップ４：条件３が真でない場合には、両方の部分集合にはアクティブな制約条件が存在せず、
【０４０５】
【数３５２】
2015506527.tif 000354
および
【０４０６】
【数３５３】
2015506527.tif 000355
はそのままであり、いかなる主制御出力もトレードオフされないことになる。
【０４０７】
より具体的には、図６に示すように、アルゴリズムはステップ２０から始まってステップ２２へ進む。ステップ２２で、
【０４０８】
【数３５４】
2015506527.tif 000356
である場合には、ステップ２４へ進む。
【０４０９】
ステップ２４では、
【０４１０】
【数３５５】
2015506527.tif 000357
【０４１１】
【数３５６】
2015506527.tif 000358
それから、ステップ２６の終了に進む。
【０４１２】
さもなければ、アルゴリズムはステップ２８へ進む。ステップ２８で、
【０４１３】
【数３５７】
2015506527.tif 000359
である場合には、ステップ３０へ進む。
【０４１４】
ステップ３０では、
【０４１５】
【数３５８】
2015506527.tif 000360
【０４１６】
【数３５９】
2015506527.tif 000361
それから、ステップ２６の終了に進む。
【０４１７】
さもなければ、アルゴリズムはステップ３２へ進む。ステップ３２で、
【０４１８】
【数３６０】
2015506527.tif 000362
である場合には、ステップ３４へ進む。
【０４１９】
ステップ３４では、
【０４２０】
【数３６１】
2015506527.tif 000363
【０４２１】
【数３６２】
2015506527.tif 000364
それから、ステップ２６の終了に進む。
【０４２２】
さもなければ、アルゴリズムはステップ３６へ進み、
【０４２３】
【数３６３】
2015506527.tif 000365
【０４２４】
【数３６４】
2015506527.tif 000366
ステップ２６で終了する。
【０４２５】
高次元多重制約条件を伴う一般的な高度な多変数制御のアーキテクチャは、図１に示される。それは、以下に述べるように働く。
【０４２６】
（１）多入力多出力（ＭＩＭＯ）主減結合制御器４０は、（ａ）積分動作４２に対して、制御コマンド導関数
【０４２７】
【数３６５】
2015506527.tif 000367
を生成し、（ｂ）減結合された制御（動特性反転またはいくつかの他の既知の方法を用いて）を
【０４２８】
【数３６６】
2015506527.tif 000368
から
【０４２９】
【数３６７】
2015506527.tif 000369
へ提供する。減結合された制御されたプラント（
【０４３０】
【数３６８】
2015506527.tif 000370
から
【０４３１】
【数３６９】
2015506527.tif 000371
へ）の動特性は、主制御出力の所望のロバスト制御を可能にするために成形される。
【０４３２】
【数３７０】
2015506527.tif 000372
と
【０４３３】
【数３７１】
2015506527.tif 000373
と間の結合されたＩ／Ｏマッピングは、
【０４３４】
【数３７２】
2015506527.tif 000374
と
【０４３５】
【数３７３】
2015506527.tif 000375
と間の減結合された新規なＩ／Ｏマッピングとなる。そして、擬似入力エントリ
【０４３６】
【数３７４】
2015506527.tif 000376
は、制約条件制御器によって生成される擬似入力は、選択ロジック５０に従って主制御出力によって生成される擬似入力と比較することができるという、共通の同等な特徴を提供する。
【０４３７】
（２）一組のＳＩＳＯ進み／遅れ制御器５２は、減結合された主ＳＩＳＯ制御ループのバンド幅を拡張するために、主ＭＩＭＯ主減結合制御器４０の上流にインストールすることができ、主ＭＩＭＯ主減結合制御器４０に
【０４３８】
【数３７５】
2015506527.tif 000377
を提供する。これは主制御および制約条件制御に影響を及ぼす共通要素であるので、制約条件に向けて動作する際に、これはＳＩＳＯ閉ループバンド幅も拡張する。
【０４３９】
（３）制御出力追跡のための一組の減結合されたＳＩＳＯ制御器５６は、主制御出力追跡誤差（制御参照（５８）から制御出力（４８）を差し引いたもの）を受信し、所望の主制御出力に基づく擬似入力
【０４４０】
【数３７６】
2015506527.tif 000378
をそれぞれ提供する。主制御ループを制約条件出力とは独立に調整し、そうして制約条件制御の特性に影響を与えずに、それらを最適化することができる。
【０４４１】
（４）多入力多出力（ＭＩＭＯ）制約条件減結合制御器６０は、ＭＩＭＯ主減結合制御器４０および物理プラント６２によって形成される新規の制御されたプラントを制御する。ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器６０は、（ａ）選択ロジックのための所望の制約条件応答に基づいて、擬似入力
【０４４２】
【数３７７】
2015506527.tif 000379
を生成し、（ｂ）
【０４４３】
【数３７８】
2015506527.tif 000380
に対して新規に成形された制御プラント
【０４４４】
【数３７９】
2015506527.tif 000381
に基づいて、互いに制約条件を減結合し、（ｃ）既知の外乱入力
【０４４５】
【数３８０】
2015506527.tif 000382
としてトレードオフされない主制御出力を拒絶することによって、トレードオフされない主制御出力から制約条件を減結合する。
【０４４６】
（５）制御制約条件出力追跡のための一組の減結合されたＳＩＳＯ制御器６４は、制約条件出力追跡誤差（制約条件限界から制約条件出力を差し引いたもの）を受信し、所望の制約条件制御擬似入力
【０４４７】
【数３８１】
2015506527.tif 000383
をそれぞれ提供する。制約条件制御ループを主出力とは独立に調整し、そうして主制御の特性に影響を与えずに、それらを最適化することができる。
【０４４８】
（６）選択ロジック５０は、制約条件のあらゆる所与の部分集合によって生成される擬似入力と、その部分集合と関係する主制御出力によって生成される擬似入力と、を比較し、部分集合ごとに最も制限の強い制約条件を選択し、ＳＩＳＯ進み／遅れおよびＭＩＭＯ主減結合制御器に入る最終的な擬似入力を決定するために、システムレベル選択統合化を実行する。
【０４４９】
（７）積分動作４２は、主制御および制約条件制御の両方に共通する一組の積分器を含む。積分動作は、対応する
【０４５０】
【数３８２】
2015506527.tif 000384
に
各
【０４５１】
【数３８３】
2015506527.tif 000385
を積分し、そうしてアクチュエータ内側ループごとに参照を形成する。各積分器は、対応するアクチュエータ動作限界を考慮に入れるために、動的に制限することができる。積分器を図３に示す。
【０４５２】
実装例として、２組の制約条件を伴う３×３高度な多変数制御のアーキテクチャを図２に示す（直接または間接に図１の要素に対応する図２の要素は同じ符号を有するが、１００を加えている）。それは、以下に述べるように働く。
【０４５３】
（１）３×３ＭＩＭＯ主減結合制御器１４０は、積分動作に対して制御コマンド導関数
【０４５４】
【数３８４】
2015506527.tif 000386
【０４５５】
【数３８５】
2015506527.tif 000387
および
【０４５６】
【数３８６】
2015506527.tif 000388
を生成するだけでなく、
【０４５７】
【数３８７】
2015506527.tif 000389
に対する主制御出力
【０４５８】
【数３８８】
2015506527.tif 000390
の動特性反転、および状態フィードバックを介して減結合された主ＳＩＳＯの所望のプラント動特性に基づいて、共通の擬似入力エントリ
【０４５９】
【数３８９】
2015506527.tif 000391
【０４６０】
【数３９０】
2015506527.tif 000392
および
【０４６１】
【数３９１】
2015506527.tif 000393
を成形する。そのようにして、
【０４６２】
【数３９２】
2015506527.tif 000394
と
【０４６３】
【数３９３】
2015506527.tif 000395
と間の結合されたＩ／Ｏマッピングは、所望のプラント動特性を有する
【０４６４】
【数３９４】
2015506527.tif 000396
と
【０４６５】
【数３９５】
2015506527.tif 000397
と間の減結合された新規なＩ／Ｏマッピングになり、擬似入力エントリ
【０４６６】
【数３９６】
2015506527.tif 000398
は、制約条件制御によって生成される擬似入力は、選択ロジックに従って主制御によって生成される擬似入力と比較することができるという、共通の同等な特徴を提供する。
【０４６７】
（２）この例では、３つの制御ハンドルだけがあり、それは多くても制約条件の３つの部分集合があることを意味する。この場合、
【０４６８】
【数３９７】
2015506527.tif 000399
および
【０４６９】
【数３９８】
2015506527.tif 000400
とそれぞれ関係する制約条件の２つの部分集合を仮定し、各部分集合は２つの制約条件
【０４７０】
【数３９９】
2015506527.tif 000401
【０４７１】
【数４００】
2015506527.tif 000402
を有する。
【０４７２】
（３）減結合された主ＳＩＳＯ制御ループのバンド幅をそれぞれ拡張するように意図された３つのＳＩＳＯ進み／遅れ制御器１５２は、また同じ目的のために選択された制約条件によって共に用いられる。ＳＩＳＯ進み／遅れが必要でない場合には、それらはそれぞれ１にセットされ得る。
【０４７３】
（４）制御出力追跡のための３つの減結合されたＳＩＳＯ比例制御器１５６は、主制御出力追跡誤差（制御参照から制御出力を差し引いたもの）を受信し、所望の主制御出力に基づく擬似入力
【０４７４】
【数４０１】
2015506527.tif 000403
【０４７５】
【数４０２】
2015506527.tif 000404
および
【０４７６】
【数４０３】
2015506527.tif 000405
をそれぞれ提供する。仮定された
【０４７７】
【数４０４】
2015506527.tif 000406
はトレードオフされることはなく、
【０４７８】
【数４０５】
2015506527.tif 000407
は制約条件制御の既知の外乱入力として用いられる。
【０４７９】
【数４０６】
2015506527.tif 000408
および
【０４８０】
【数４０７】
2015506527.tif 000409
は、選択ロジック１５０に入り、制約条件制御器によって生成される擬似入力と比較される。
【０４８１】
（５）一組の２×２ＭＩＭＯ制約条件減結合制御器１６０は、制約条件の２つの部分集合を制御するように示される（２×２はこの例では仮定された場合であり、任意の数のこのような制約条件制御器を利用することができ、それは実際の制御システムに依存する）。この例の制約条件減結合制御器は、部分集合２の制約条件から部分集合１の制約条件をそれぞれ減結合する。すなわち、
【０４８２】
【数４０８】
2015506527.tif 000410
に対する制約条件
【０４８３】
【数４０９】
2015506527.tif 000411
の動特性反転および状態フィードバックを介した減結合された制約条件ＳＩＳＯの所望の動特性に基づいて、
【０４８４】
【数４１０】
2015506527.tif 000412
から
【０４８５】
【数４１１】
2015506527.tif 000413
を、
【０４８６】
【数４１２】
2015506527.tif 000414
から
【０４８７】
【数４１３】
2015506527.tif 000415
を、
【０４８８】
【数４１４】
2015506527.tif 000416
から
【０４８９】
【数４１５】
2015506527.tif 000417
を、
【０４９０】
【数４１６】
2015506527.tif 000418
から
【０４９１】
【数４１７】
2015506527.tif 000419
を減結合し、既知の外乱入力
【０４９２】
【数４１８】
2015506527.tif 000420
を拒絶することによってトレードオフされない主制御出力
【０４９３】
【数４１９】
2015506527.tif 000421
から制約条件を減結合する。結果として、
【０４９４】
【数４２０】
2015506527.tif 000422
と比較される部分集合１のための擬似入力
【０４９５】
【数４２１】
2015506527.tif 000423
を生成するための４つの減結合されたＳＩＳＯ制約条件制御器
【０４９６】
【数４２２】
2015506527.tif 000424
および
【０４９７】
【数４２３】
2015506527.tif 000425
と比較される部分集合２のための擬似入力
【０４９８】
【数４２４】
2015506527.tif 000426
を生成するための４つの減結合されたＳＩＳＯ制約条件制御器
【０４９９】
【数４２５】
2015506527.tif 000427
となる。制約条件が２つの限界を有する場合には、同じ減結合されたＳＩＳＯ制約条件制御器は２つの出力を生成する、すなわち２つの擬似入力は各々１つの限界入力に対応する。制約条件が１つの限界を有する場合には、減結合されたＳＩＳＯ制約条件制御器は１出力、すなわち１つの擬似入力を生成する。この場合の制約条件上の仮定に基づいて、以下の生成された擬似入力がある。すなわち、
【０５００】
【数４２６】
2015506527.tif 000428
と比較される部分集合１の
【０５０１】
【数４２７】
2015506527.tif 000429
【０５０２】
【数４２８】
2015506527.tif 000430
【０５０３】
【数４２９】
2015506527.tif 000431
【０５０４】
【数４３０】
2015506527.tif 000432
【０５０５】
【数４３１】
2015506527.tif 000433
【０５０６】
【数４３２】
2015506527.tif 000434
【０５０７】
【数４３３】
2015506527.tif 000435
【０５０８】
【数４３４】
2015506527.tif 000436
【０５０９】
【数４３５】
2015506527.tif 000437
および
【０５１０】
【数４３６】
2015506527.tif 000438
と比較される部分集合２の
【０５１１】
【数４３７】
2015506527.tif 000439
【０５１２】
【数４３８】
2015506527.tif 000440
【０５１３】
【数４３９】
2015506527.tif 000441
【０５１４】
【数４４０】
2015506527.tif 000442
【０５１５】
【数４４１】
2015506527.tif 000443
【０５１６】
【数４４２】
2015506527.tif 000444
【０５１７】
【数４４３】
2015506527.tif 000445
【０５１８】
【数４４４】
2015506527.tif 000446
【０５１９】
【数４４５】
2015506527.tif 000447
である。
【０５２０】
（６）それぞれ制約条件出力追跡誤差
【０５２１】
【数４４６】
2015506527.tif 000448
を受信し、所望の制約条件追跡応答を成形する、制約条件出力追跡のための４つの減結合されたＳＩＳＯ制御器１６４。参照入力としての異なる限界を有する同じ制約条件は、同じ制約条件で減結合されたＳＩＳＯ制御器を用いる。
【０５２２】
（７）部分集合１のための１つの選択ロジック１５０および部分集合２のための１つの選択ロジック１５０。各々は、制約条件の所与の部分集合によって生成される擬似入力とその部分集合と関係する主制御出力によって生成される擬似入力とを比較し、部分集合ごとに最も制限の強い制約条件を選択し、ＳＩＳＯ進み／遅れ制御器１５２およびＭＩＭＯ主減結合制御器１４０に入る最終的な擬似入力を決定する。
【０５２３】
（８）限られたスペースのために図２に個々に示されていない３つの共通ＳＩＳＯ積分器１４２。各積分器は、減結合された主ＳＩＳＯループごとに動作し、各
【０５２４】
【数４４７】
2015506527.tif 000449
【０５２５】
【数４４８】
2015506527.tif 000450
から、各
【０５２６】
【数４４９】
2015506527.tif 000451
を生成し、各制御ハンドル、したがって入力コマンド参照としてのアクチュエータ内側ループにそれを渡す。各積分器は、所与のアクチュエータの最大／最小動作範囲で動的に飽和する。積分器１４２を図３に示す。
【０５２７】
共通ＳＩＳＯ積分器１４２を、図３に示す。（１）摂動定義に従って、
【０５２８】
【数４５０】
2015506527.tif 000452
を計算する。（２）最大／最小動作速度限界を
【０５２９】
【数４５１】
2015506527.tif 000453
に適用する。（３）現行のステップコマンド変化
【０５３０】
【数４５２】
2015506527.tif 000454
を計算する。ここで、
【０５３１】
【数４５３】
2015506527.tif 000455
はサンプリング時間である。（４）現行のステップコマンド
【０５３２】
【数４５４】
2015506527.tif 000456
を計算する。（５）図４に示すように、最大／最小動作限界
【０５３３】
【数４５５】
2015506527.tif 000457
を適用する。
【０５３４】
技術的には、現行のアプローチは、結合された複雑なプラント処理（例えば典型的なガスタービンエンジン処理）と関係する入力変数の結合し混乱した組による、制御モードの複数の組の間の選択についての基本的な長期のＭＩＭＯモード選択の挑戦的な課題を克服する。主制御から生じる新規の制御プラントからの擬似入力は、所定の規則に従って、所与の制約条件から特定の性能トレードオフ決定への直接的な一対一対応を有するＭＩＭＯモード選択基準を提供する。この解法は、高次元制約条件システムであっても、ＳＩＳＯ型モード選択の簡潔さを維持する。それは、多重制約条件から選択される、簡素なＳＩＳＯ制約条件制御器または特定の簡素なＳＩＳＯ制約条件制御器を可能にし、それらは、単一の部分集合がアクティブである場合にトレードオフされた出力を選択された制約条件に置き換えることによって、あるいは複数部分集合がアクティブである場合にトレードオフされた出力を選択された制約条件に置き換えることによって、オンラインで既存の主ＭＩＭＯ制御を再構成する。結果として生じる設計は、明示的な物理的意味を有し、簡素で決定論的で基本的に堅牢であり、保守が容易である。
【０５３５】
本明細書に開示された制御システムアーキテクチャは、ソフトウェアソリューション、ハードウェアまたはファームウェアソリューション、およびこのようなものの組み合せを含む、当業者に知られた任意の方法で提供することができることを理解すべきである。このようなソリューションは、当業者には周知のように、適切なプロセッサ、メモリ（そして本明細書に記載した任意のアルゴリズムを具現化するソフトウェアは非一時的メモリの任意のタイプに常駐させることができる）、回路、および他の構成要素の使用を取り入れる。
【０５３６】
例示的実施形態を参照して本明細書に記載した本発明を開示したが、本明細書に記載した本発明の範囲を逸脱することなく、代替的構成および実施形態を実施することができることは、当業者にとって明らかであろう。開示されていない、または予期しない利点が存在し得るので、本明細書で述べた本発明の目的および利点のいずれも本発明の範囲内であることは必要ではないことが理解されよう。
【符号の説明】
【０５３７】
４０  多入力多出力（ＭＩＭＯ）主減結合制御器
４２  積分動作
４８  制御出力
５０  選択ロジック
５２  ＳＩＳＯ進み／遅れ制御器
５６  減結合されたＳＩＳＯ制御器
５８  制御参照
６０  多入力多出力（ＭＩＭＯ）制約条件減結合制御器
６２  物理プラント
６４  減結合されたＳＩＳＯ制御器
１４０  多入力多出力（ＭＩＭＯ）主減結合制御器
１４２  共通ＳＩＳＯ積分器
１５０  選択ロジック
１５２  ＳＩＳＯ進み／遅れ制御器
１５６  減結合されたＳＩＳＯ比例制御器
１６０  多入力多出力（ＭＩＭＯ）制約条件減結合制御器
１６４  減結合されたＳＩＳＯ制御器
【図１】
2015506527.tif 000458
【図２】
2015506527.tif 000459
【図３】
2015506527.tif 000460
【図４】
2015506527.tif 000461
【図５】
2015506527.tif 000462
【図６】
2015506527.tif 000463
【国際調査報告】
2015506527.tif 000464
2015506527.tif 000465
2015506527.tif 000466