(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の入力電力指令値に基づく複数の出力電力指令値を用いて、同一電源から複数の負荷への電力供給ラインに設けられた複数のスイッチング手段のＯＮ／ＯＦＦ制御を行って前記各負荷に個別的に対応する各チャンネルの電力を制御する方法において、
前記入力電力指令値と前記出力電力指令値との差を出力誤差値として累積し、閾値と比較して閾値を上回るときには、ＯＮに対応する前記出力電力指令値を設定して前記スイッチング手段をＯＮ制御する一方、前記閾値を下回るときには、ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定して前記スイッチング手段をＯＦＦ制御する処理を、各チャンネル毎に行うとともに、所定周期毎に全チャンネルについて行うものであって、
前記複数の入力電力指令値の総和が、前記複数の出力電力指令値の総和の制限値を上回るときには、前記出力電力指令値の設定を制限してその総和が前記制限値を上回らないようにする一方、前記出力誤差累積値を制限することを特徴とする電力制御方法。
【請求項２】
前記入力電力指令値と前記出力電力指令値との差を、出力誤差値として演算する演算ステップと、
前記出力誤差値を累積して出力誤差累積値とする出力誤差累積ステップと、
前記出力誤差累積値と前記入力電力指令値とを加算して判定値とする加算ステップと、
前記判定値と前記閾値とを比較して、前記判定値が前記閾値を上回るときに、前記ＯＮ制御する一方、前記判定値が前記閾値を下回るときには、前記ＯＦＦ制御する制御ステップとを含む処理を、各チャンネル毎に行うとともに、前記所定周期毎に全チャンネルについて行うものであって、
前記所定周期毎に、前記制御ステップにおける前記出力電力指令値の設定を、前記出力誤差累積値の大きいチャンネルの順に行わせるとともに、前記ＯＮに対応する前記出力電力指令値の設定を行うと前記制限値を上回ることになるチャンネルについては、強制的に前記ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定させて出力電力指令値を制限する一方、前記制限値を上回る入力電力指令値に応じて、前記出力誤差累積値を制限する制限ステップを含む請求項１記載の電力制御方法。
【請求項３】
前記制限ステップでは、前記複数の各入力電力指令値に対して可変の係数を乗算または除算して前記出力誤差累積値を制限するものであり、
前記演算ステップおよび前記加算ステップでは、前記係数が乗算または除算された入力電力指令値を用いて演算および加算を行う請求項２に記載の電力制御方法。
【請求項４】
前記制限ステップでは、前記演算ステップで用いられる前記出力電力指令値に可変の係数を乗算または除算して前記出力誤差累積値を制限する請求項２に記載の電力制御方法。
【請求項５】
前記係数が、前記複数の入力電力指令値の総和と出力電力指令値の総和の制限値との比である請求項３または４に記載の電力制御方法。
【請求項６】
前記電源が交流電源であって、前記所定周期が、交流の半サイクルの整数倍の周期である請求項１〜５のいずれか１項に記載の電力制御方法。
【請求項７】
複数の入力電力指令値に基づく複数の出力電力指令値を用いて、同一電源から複数の負荷への電力供給ラインに設けられた複数のスイッチング手段のＯＮ／ＯＦＦ制御を行って前記各負荷に個別的に対応する各チャンネルの電力を制御する装置において、
各チャンネルに個別的に対応して、前記入力電力指令値と前記出力電力指令値との差を出力誤差値として累積し、閾値と比較して閾値を上回るときには、ＯＮに対応する前記出力電力指令値を設定して前記スイッチング手段をＯＮ制御する一方、前記閾値を下回るときには、ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定して前記スイッチング手段をＯＦＦ制御する処理を、所定周期毎に行う複数の制御手段と、
前記所定周期毎に、前記複数の入力電力指令値の総和が、前記複数の出力電力指令値の総和の制限値を上回るときには、前記出力電力指令値の設定を制限してその総和が前記制限値を上回らないようにする一方、前記出力誤差累積値を制限する制限手段とを備え、
前記制御手段で設定される前記各チャンネルについての前記出力電力指令値を用いて、前記各スイッチング手段のＯＮ／ＯＦＦ制御を行なうことを特徴とする電力制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記入力電力指令値と前記出力電力指令値との差を出力誤差値とする演算を、前記所定周期毎に全チャンネルについて行う演算部と、前記出力誤差値を累積して出力誤差累積値とする累積処理を、前記所定周期毎に全チャンネルについて行う出力誤差累積部と、前記出力誤差累積値と前記入力電力指令値とを加算して判定値とする加算処理を、前記所定周期毎に全チャンネルについて行う加算部と、前記判定値と閾値とを比較し、前記判定値が前記閾値を上回るときに、前記ＯＮに対応する前記出力電力指令値を設定する一方、前記出力誤差累積値が前記閾値を下回るときには、前記ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定する処理を、前記所定周期毎に全チャンネルについて行う制御部とを備え、
前記制限手段は、前記制御部における前記出力電力指令値の設定を、前記出力誤差累積値の大きいチャンネルの順に行わせるとともに、前記ＯＮに対応する前記出力電力指令値の設定を行うと前記制限値を上回ることになるチャンネルについては、強制的に前記ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定させて出力電力指令値を制限する出力電力指令値制限部と、前記制限値を上回る入力電力指令値に応じて、前記出力誤差累積値を制限する出力誤差累積値制限部とを備える請求項７に記載の電力制御装置。
【請求項９】
前記出力誤差累積値制限部は、複数の各入力電力指令値に対して可変の係数を乗算または除算するものであり、
前記制御手段の前記演算部および前記加算部では、前記係数が乗算または除算された入力電力指令値を用いて演算および加算を行う請求項８に記載の電力制御装置。
【請求項１０】
前記出力誤差累積値制限部は、前記演算部で用いられる前記出力電力指令値に可変の係数を乗算または除算して出力誤差累積値を制限する請求項８に記載の電力制御装置。
【請求項１１】
前記係数が、前記複数の入力電力指令値の総和と出力電力指令値の総和の制限値との比である請求項９または１０に記載の電力制御装置。
【請求項１２】
前記電源が交流電源であって、前記所定周期が、交流の半サイクルの整数倍の周期である請求項７〜１１のいずれか１項に記載の電力制御装置。
【請求項１３】
前記入力電力指令値が、温度調節器から与えられる請求項７〜１２のいずれか１項に記載の電力制御装置。
【請求項１４】
前記請求項７〜１２のいずれか１項に記載の電力制御装置を内蔵したことを特徴とする温度調節器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力の制御方法および制御装置並びにそれを用いた温度調節器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヒータ等の負荷の電力を制御する方法としては、交流負荷の場合では、交流電源のゼロクロスタイミングでスイッチングするサイクル制御や交流電流が流れる位相角を制御して電力を調整する位相制御がある。
【０００３】
サイクル制御では、制御周期が固定であり、かつ１サイクルを単位としてＯＮ／ＯＦＦ制御するので、出力分解能が低く、制御精度が悪く、出力応答も遅い。また、ＯＮ状態が時間的に偏るため、制御対象の寿命に悪影響、例えば負荷がヒータの場合、熱ストレスが大きいという問題がある。
【０００４】
一方、位相制御では、高精度の制御が可能であるが位相角を制御するものであるから、基本波成分以外に高調波が発生するという問題がある。さらに高速処理が必要であるため、装置全体が高価になるという問題がある。
【０００５】
そこで、本件出願人は、高調波の発生を抑制し、しかも従来のサイクル制御に比べて、高精度な制御が可能なサイクル制御装置を提案している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２６５４４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記先に提案しているサイクル制御装置を用いて、同一の電源に並列に接続された複数の負荷、例えばヒータに供給する電力を制御して温度制御を行うような場合において、温度制御の開始時には、複数のヒータが同時に全ＯＮとなるために、その間の電力消費が著しく大きくなり、また、その大きな電力消費に耐え得る大きな電流源やトランス等が必要になり、その分、大きな設置スペースを確保する必要があるとともに、コストも高くつくといった難点がある。このため、ピークにおける消費電力を抑制できるようにすることが望まれる。
【０００７】
本発明は、上述の点に鑑みて為されたものであって、高調波の発生を抑制し、高精度な制御が可能であって、しかも、ピーク電力を制限できる電力制御方法、電力制御装置並びに温度調節器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明の電力制御方法は、複数の入力電力指令値に基づく複数の出力電力指令値を用いて、同一電源から複数の負荷への電力供給ラインに設けられた複数のスイッチング手段のＯＮ／ＯＦＦ制御を行って前記各負荷に個別的に対応する各チャンネルの電力を制御する方法において、前記入力電力指令値と前記出力電力指令値との差を出力誤差値として累積し、閾値と比較して閾値を上回るときには、ＯＮに対応する前記出力電力指令値を設定して前記スイッチング手段をＯＮ制御する一方、前記閾値を下回るときには、ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定して前記スイッチング手段をＯＦＦ制御する処理を、各チャンネル毎に行うとともに、所定周期毎に全チャンネルについて行うものであって、前記複数の入力電力指令値の総和が、出力電力指令値の総和の制限値を上回るときには、前記出力電力指令値の設定を制限してその総和が前記制限値を上回らないようにする一方、前記出力誤差累積値を制限するものである。
【０００９】
「入力電力指令値」とは、負荷に供給する電力を制御するために与えられる指令値をいい、例えば、調節計やＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）などから与えられる操作量などをいい、例えば、０％〜１００％の値をとる。
【００１０】
「出力電力指令値」とは、入力電力指令値に基づいて得られる指令値であって、スイッチング手段をＯＮまたはＯＦＦに制御するのに用いられる指令値をいい、ＯＮまたはＯＦＦに対応して、例えば、１００％または０％の値をとる。
【００１１】
「スイッチング手段」とは、ＯＮ／ＯＦＦして負荷への電力の供給／遮断を行う手段をいい、例えば、ＳＳＲ、トライアック、サイリスタやパワートランジスタなどのスイッチング素子から構成される。
【００１２】
「所定周期」とは、電力制御を行うために定めた周期をいい、応答速度を高めるためには、短い周期であるのが好ましい。
【００１３】
「所定周期毎に全チャンネルについて行う」とは、所定周期毎に全チャンネルの処理が行われること、すなわち、所定周期内で全てのチャンネルの処理が行われることをいう。
出力電力指令値の総和の制限値は、ユーザが任意に設定できるようにするのが好ましい。
閾値は、０％以上１００％以下の範囲にあるのが好ましく、速応性の観点からは小さいのが好ましい。
【００１４】
本発明によると、出力電力指令値の設定を制限して全チャンネルの出力電力指令値の総和が制限値を上回らないようにするとともに、出力電力指令値を制限するのに伴って出力誤差累積値が累積されてオーバーフローすることがないように、出力誤差累積値も制限しているので、高調波の発生を抑制し、高精度な制御を可能としながら、ピーク電力を制限することができる。
【００１５】
（２）本発明の電力制御方法の一つの実施形態では、前記入力電力指令値と前記出力電力指令値との差を、出力誤差値として演算する演算ステップと、前記出力誤差値を累積して出力誤差累積値とする出力誤差累積ステップと、前記出力誤差累積値と前記入力電力指令値とを加算して判定値とする加算ステップと、前記判定値と前記閾値とを比較して、前記判定値が前記閾値を上回るときに、前記ＯＮ制御する一方、前記判定値が前記閾値を下回るときには、前記ＯＦＦ制御する制御ステップとを含む処理を、各チャンネル毎に行うとともに、前記所定周期毎に全チャンネルについて行うものであって、前記所定周期毎に、前記制御ステップにおける前記出力電力指令値の設定を、前記出力誤差累積値の大きいチャンネルの順に行わせるとともに、前記ＯＮに対応する前記出力電力指令値の設定を行うと前記制限値を上回ることになるチャンネルについては、強制的に前記ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定させて出力電力指令値を制限する一方、前記制限値を上回る入力電力指令値に応じて、前記出力誤差累積値を制限する制限ステップを含むものである。
【００１６】
強制的に前記ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定させるとは、制御ステップにおいては、本来、判定値と閾値との比較結果に応じて、出力電力指令値が設定されるのであるが、この比較結果によらず、ＯＦＦに対応する出力電力指令値を設定することをいう。
【００１７】
判定値は、出力誤差累積値と入力電力指令値とを加算したものであるので、出力誤差累積値の大きいチャンネルの順は、判定値の大きいチャンネルの順としてもよい。
【００１８】
出力誤差累積値が等しい場合には、予め定めたチャンネルの順に出力電力指令値の設定を行えばよい。
【００１９】
この実施形態によると、出力誤差累積値の大きいチャンネルが優先されてＯＮに対応する出力電力指令値の設定が許容されるので、出力誤差累積値が特定のチャンネルに偏ることがなく、各チャンネルの入力電力指令値に応じた出力電力指令値が得られることになる。
【００２０】
（３）上記（２）の実施形態において、前記制限ステップでは、前記複数の各入力電力指令値に対して可変の係数を乗算または除算して前記出力誤差累積値を制限し、前記演算ステップおよび前記加算ステップでは、前記係数が乗算または除算された入力電力指令値を用いて演算および加算を行うようにしてもよい。
【００２１】
可変の係数は、複数の入力電力指令値の総和が、出力電力指令値の総和の制限値を上回るときに、その上回る指令値に応じて変化する係数であるのが好ましい。
【００２２】
乗算または除算は、係数として逆数を用いるか否かに応じて選択されるものである。
【００２３】
この実施形態によると、入力電力指令値に対して、係数を乗算または除算することにより、制限値を上回る入力電力指令値に応じて、出力誤差累積値を制限して出力誤差累積値がオーバーフローするのを防止することができる。
【００２４】
（４）上記（２）の実施形態において、前記制限ステップでは、前記演算ステップで用いられる前記出力電力指令値に可変の係数を乗算または除算して前記出力誤差累積値を制限してもよい。
【００２５】
この実施形態によると、出力電力指令値に係数を乗算または除算することにより、制限値を上回る入力電力指令値に応じて、出力誤差累積値を制限して出力誤差累積値がオーバーフローするのを防止することができる。
【００２６】
（５）上記（３）または（４）の実施形態において、前記係数を、前記複数の入力電力指令値の総和と出力電力指令値の総和の制限値との比としてもよい。
【００２７】
前記比は、入力電力指令値の総和の出力電力指令値の総和の制限値に対する比であってもよいし、入力電力指令値の総和に対する出力電力指令値の総和の制限値の比であってもよい。
【００２８】
この実施形態によると、制限される入力電力指令値の大きさに応じた係数を用いて各チャンネルの出力誤差累積値を制限できるので、各チャンネルの入力電力指令値に応じた比率で各チャンネルの出力電力指令値を得ることができる。
【００２９】
（６）上記（１）〜（５）の実施形態において、前記電源を交流電源とし、前記所定周期を、交流の半サイクルの整数倍の周期としてもよい。
【００３０】
この実施形態によると、先に提案しているサイクル制御装置と同様に、高調波の発生を抑制し、高精度な制御が可能となる。
【００３１】
（７）本発明の電力制御装置は、複数の入力電力指令値に基づく複数の出力電力指令値を用いて、同一電源から複数の負荷への電力供給ラインに設けられた複数のスイッチング手段のＯＮ／ＯＦＦ制御を行って前記各負荷に個別的に対応する各チャンネルの電力を制御する装置において、各チャンネルに個別的に対応して、前記入力電力指令値と前記出力電力指令値との差を出力誤差値として累積し、閾値と比較して閾値を上回るときには、ＯＮに対応する前記出力電力指令値を設定して前記スイッチング手段をＯＮ制御する一方、前記閾値を下回るときには、ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定して前記スイッチング手段をＯＦＦ制御する処理を、所定周期毎に行う複数の制御手段と、前記所定周期毎に、前記複数の入力電力指令値の総和が、前記複数の出力電力指令値の総和の制限値を上回るときには、前記出力電力指令値の設定を制限してその総和が前記制限値を上回らないようにする一方、前記出力誤差累積値を制限する制限手段とを備え、
前記制御手段で設定される前記各チャンネルについての前記出力電力指令値を用いて、前記各スイッチング手段のＯＮ／ＯＦＦ制御を行なうものである。
【００３２】
本発明によると、出力電力指令値の設定を制限して全チャンネルの出力電力指令値の総和が制限値を上回らないようにするとともに、出力電力指令値を制限するのに伴って出力誤差累積値が累積されてオーバーフローすることがないように、出力誤差累積値も制限しているので、高調波の発生を抑制し、高精度な制御を可能としながら、ピーク電力を制限することができる。
【００３３】
（８）本発明の電力制御装置の一つの実施形態において、前記制御手段は、前記入力電力指令値と前記出力電力指令値との差を出力誤差値とする演算を、前記所定周期毎に全チャンネルについて行う演算部と、前記出力誤差値を累積して出力誤差累積値とする累積処理を、前記所定周期毎に全チャンネルについて行う出力誤差累積部と、前記出力誤差累積値と前記入力電力指令値とを加算して判定値とする加算処理を、前記所定周期毎に全チャンネルについて行う加算部と、前記判定値と閾値とを比較し、前記判定値が前記閾値を上回るときに、前記ＯＮに対応する前記出力電力指令値を設定する一方、前記出力誤差累積値が前記閾値を下回るときには、前記ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定する処理を、前記所定周期毎に全チャンネルについて行う制御部とを備え、前記制限手段は、前記制御部における前記出力電力指令値の設定を、前記出力誤差累積値の大きいチャンネルの順に行わせるとともに、前記ＯＮに対応する前記出力電力指令値の設定を行うと前記制限値を上回ることになるチャンネルについては、強制的に前記ＯＦＦに対応する前記出力電力指令値を設定させて出力電力指令値を制限する出力電力指令値制限部と、前記制限値を上回る入力電力指令値に応じて、前記出力誤差累積値を制限する出力誤差累積値制限部とを備えるようにしてもよい。
【００３４】
この実施形態によると、出力誤差累積値の大きいチャンネルが優先されてＯＮに対応する出力電力指令値の設定が許容されるので、出力誤差累積値が特定のチャンネルに偏ることがなく、各チャンネルの入力電力指令値に応じた出力電力指令値が得られることになる。
【００３５】
（９）上記（８）の実施形態において、前記出力誤差累積値制限部は、複数の各入力電力指令値に対して可変の係数を乗算または除算し、前記制御手段の前記演算部および前記加算部では、前記係数が乗算または除算された入力電力指令値を用いて演算および加算を行うようにしてもよい。
【００３６】
この実施形態によると、入力電力指令値に対して、係数を乗算または除算することにより、制限値を上回る入力電力指令値に応じて、出力誤差累積値を制限して出力誤差累積値がオーバーフローするのを防止することができる。
【００３７】
（１０）上記（８）の実施形態において、前記出力誤差累積値制限部は、前記演算部で用いられる前記出力電力指令値に可変の係数を乗算または除算して出力誤差累積値を制限してもよい。
【００３８】
この実施形態によると、出力電力指令値に係数を乗算または除算することにより、制限値を上回る入力電力指令値に応じて、出力誤差累積値を制限して出力誤差累積値がオーバーフローするのを防止することができる。
【００３９】
（１１）上記（９）または（１０）の実施形態において、前記係数を、前記複数の入力電力指令値の総和と出力電力指令値の総和の制限値との比としてもよい。
【００４０】
この実施形態によると、制限される入力電力指令値の大きさに応じた係数を用いて各チャンネルの出力誤差累積値を制限できるので、各チャンネルの入力電力指令値に応じた比率で各チャンネルの出力電力指令値を得ることができる。
【００４１】
（１２）上記（７）〜（１１）の実施形態において、前記電源を交流電源とし、前記所定周期を、交流の半サイクルの整数倍の周期としてもよい。
【００４２】
この実施形態によると、先に提案しているサイクル制御装置と同様に、高調波の発生を抑制し、高精度な制御が可能となる。
【００４３】
（１３）上記（７）〜（１２）の実施形態において、前記入力電力指令値が、温度調節器から与えられるものとしてもよい。
【００４４】
この実施形態によると、温度調節器から与えられる入力電力指令値に応じて負荷の通電を制御して温度制御することができる。
【００４５】
（１４）本発明の温度調節器は、本発明の電力制御装置を内蔵したものである。
【００４６】
この温度調節器は、各チャンネルに対応するユニットおよびそれらを制御するユニットを連結する構成であってもよい。
【００４７】
本発明によると、ピーク電力を制限して温度制御を行うことが可能となり、特に多点の温度調節器に好適である。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、出力電力指令値の設定を制限して全チャンネルの出力電力指令値の総和が制限値を上回らないようにするとともに、出力電力指令値を制限するのに伴って出力誤差累積値が累積されてオーバーフローすることがないように、出力誤差累積値も制限しているので、高調波の発生を抑制し、高精度な制御を可能としながら、ピーク電力を制限することができる。したがって、ユーザが希望する総使用電力内で装置を使用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、図面によって、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【００５０】
（実施形態１）
図１は、本発明の一つの実施の形態に係る電力制御装置を備える温度制御システムの要部の概略構成を示すブロック図である。
【００５１】
この実施の形態の電力制御装置１は、温度調節器、ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）あるいはＰＣ（パーソナルコンピュータ）などの上位コントローラ２からの複数チャンネル、この例では、３チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力電力指令値（入力操作量）が与えられる電力制御演算部５と、この電力制御演算部５の出力電力指令値（出力操作量）に応答して、同一の交流電源３に並列接続された負荷としての３つのヒータ４１〜４３に対する電力の供給遮断を行うＳＳＲ等の複数のスイッチング素子６１〜６３とを備えている。
【００５２】
この実施形態では、ユーザが希望する使用電力を超えないようにピーク電力を制限できる、すなわち、３チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の出力電力指令値（出力操作量）の総和を制限できるものであり、上位コントローラ２あるいは図示しない設定部からユーザが、３チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の出力電力指令値（出力操作量）の総和の制限値、例えば、２００％を設定できるものである。
【００５３】
このため、電力制御演算部５は、図２のブロック図に示されるように、各チャンネルに個別的に対応して、各スイッチング素子６１〜６３のＯＮ／ＯＦＦを制御する３つの制御手段７１〜７３と、３チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力電力指令値（入力操作量）の総和が、電力制御演算部５から出力される出力電力指令値（出力操作量）の総和の制限値を上回るときに、制限処理を行う制限手段８とを備えている。
【００５４】
各制御手段７１〜７３は、制限手段８を介して与えられる入力電力指令値（入力操作量）と出力電力指令値（出力操作量）との出力誤差を算出する出力誤差演算部９と、出力誤差演算部９で求めた出力誤差を累積する出力誤差累積部１０と、除算された入力電力指令値と出力誤差累積値とを加算して判定値とする加算部１１と、判定値と閾値とを比較し、閾値以上のときに、ＯＮに対応する１００％の出力電力指令値を設定してスイッチング素子６１〜６３をそれぞれＯＮ制御する一方、閾値未満ときに、ＯＦＦに対応する０％出力電力指令値を設定してスイッチング素子６１〜６３をＯＦＦ制御する制御部１２とを備えており、所定周期、例えば、交流の半サイクル毎に処理を行うものである。
【００５５】
制限手段８は、各制御部１２における出力電力指令値の設定を、出力誤差累積値の大きいチャンネルの順に行わせるとともに、ＯＮに対応する出力電力指令値の設定を行うと出力電力指令値の総和の制限値を上回ることになるチャンネルについては、強制的にＯＦＦに対応する出力電力指令値を設定させて出力電力指令値を制限する出力電力指令値制限部１３と、制限値を上回る入力電力指令値に応じて、出力誤差累積値を制限する出力誤差累積値制限部とを備えている。
【００５６】
出力誤差累積値制限部は、上位コントローラ２からの各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力電力指令値（入力操作量）の総和を算出する加算部１４と、この加算部１４で算出された入力電力指令値の総和に応じて、係数Ｋを算出する係数算出部１５と、算出された係数Ｋの逆数を、各チャンネル毎の入力電力指令値にそれぞれ乗算する乗算部１６とを備えている。
【００５７】
係数算出部１５では、各チャンネルの入力電力指令値の総和が、例えば、ユーザが設定した制限値を超えたときには、係数Ｋを次式に従って算出して乗算部１６に設定する一方、入力電力指令値の総和が、制限値以下であるときには、係数Ｋ＝１として乗算部１６に設定する。
【００５８】
Ｋ＝入力電力指令値（入力操作量）の総和／出力電力指令値（出力操作量）の総和の制限値
この制限手段８は、所定周期、例えば、交流の半サイクル毎に制限処理を行う。
【００５９】
以上の構成を有する電力制御演算部５は、例えば、マイクロコンピュータによって構成される。
【００６０】
次に、この実施の形態の動作を、図３のフローチャートおよび表１の数値例に基づいて詳細に説明する。
【００６１】
【表１】
0004407616.tif 000002
表１では、サンプル周期１〜８の各周期において、出力操作量（出力電力指令値）の総和の制限値、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力操作量（入力電力指令値）、入力操作量（入力電力指令値）の総和、係数Ｋ、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の出力誤差累積値、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の判定値、後述するチャンネル順位、閾値、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の出力操作量（出力電力指令値）、合計の出力操作量が示されている。この表１の例では、制限値は２００％、入力される各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の操作量が全て１００％である例を示している。
【００６２】
以下、最初の数サンプル周期を例にとって動作を説明する。
【００６３】
図３を参照して、先ず初回処理であるか否かを判断し（ステップｎ１）、初回処理であるので、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の出力誤差累積値、出力操作量を０％に初期化する（ステップｎ２）。
【００６４】
全チャンネルの操作量（入力電力指令値）の総和が、制限値である２００%より大きいか否かを判断する（ステップｎ３）。表１に示すように、サンプル周期１では、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力操作量は、いずれも１００%であるから操作量の総和３００%は制限値２００%を上回り、係数Ｋを、３００／２００＝１．５とし（ステップｎ４）、ステップｎ６に移る。操作量（入力電力指令値）の総和が、制限値を上回っていないときには、係数Ｋを１としてステップｎ６に移る（ステップｎ５）。
【００６５】
ステップｎ６では、チャンネル番号ｎを１とし、チャンネルｃｈ１の今回の出力誤差累積値を、前回の出力誤差累積値＋前回操作量／Ｋ−前回出力操作量から算出してステップｎ８に移る（ステップｎ７）。このように前回操作量と前回出力操作量とを用いて出力誤差累積値を算出しているので、図２の出力誤差累積部１０は、１周期遅らせるＺ−１回路を含んでいると考えることもできる。表１に示すサンプル周期１では、最初の周期であるから、何れも初期値０％であり、チャンネルｃｈ１の出力誤差累積値は、表１に示すように０％となる。
【００６６】
ステップｎ８では、チャンネルｃｈ１の判定値を、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ１の今回の操作量／Ｋから算出してステップｎ９に移る。表１に示すように、チャンネルｃｈ１の今回の操作量は、１００%であり、係数Ｋは、１．５であるからチャンネルｃｈ１の判定値は、表１に示すように、６６．６７％となる。
【００６７】
ステップｎ９では、全てのチャンネルについて、終了したか否かを判断し、終了していないので、チャンネル番号に１を加えて新たなチャンネル番号とし（ステップｎ１０）、ステップｎ７に戻り、チャンネルｃｈ２についても同様に処理し（ステップｎ７〜ｎ８）、更に、チャンネルｃｈ３についても同様に処理する（ステップｎ７〜ｎ８）。
【００６８】
ステップｎ９において、全てのチャンネルｃｈ１〜ｃｈ３について終了したときには、ステップｎ１１に移り、判定値の大きい順にソート（並べ替え）し、チャンネル番号を、チャンネル順位に代入する。例えば、チャンネルｃｈ１の判定値が５０％、チャンネルｃｈ２の判定値が１００％、チャンネルｃｈ３の判定値が７０％であるとすると、判定値が最も大きいチャンネルｃｈ２がチャンネル順位（１）となり、次に判定値が大きいチャンネルｃｈ３がチャンネル順位（２）となり、判定値が最も小さいチャンネルｃｈ１がチャンネル順位（３）となる。
【００６９】
なお、判定値の大きい順でなく、出力誤差累積値の大きい順としてもよい。
【００７０】
サンプル周期１では、表１に示すように、いずれも判定値が、６６．６７％であるので、この場合には、予め定めた順位であるチャンネル番号の順番、すなわち、チャンネル順位（１）がチャンネルｃｈ１、チャンネル順位（２）がチャンネルｃｈ２、チャンネル順位（３）がチャンネルｃｈ３となる。
【００７１】
次に、出力操作量の総和である合計操作量を０％にするとともに、チャンネル順位を１に設定し（ステップｎ１２）、チャンネル順位（１）のチャンネルの判定値が、閾値（この例では５０％）以上であるか否かを判断する（ステップｎ１３）。サンプル周期１では、表１に示すように、チャンネル順位（１）のチャンネルｃｈ１の判定値は、６６．６７％であって、閾値５０％以上であるので、チャンネルｃｈ１の出力操作量（出力電力指令値）を１００％とし（ステップｎ１４）、合計操作量を、合計操作量＋チャンネル順位（１）の出力操作量から算出し（ステップｎ１６）、ステップｎ１７に移る。  チャンネルｃｈ１の出力操作量を１００％としたので、合計操作量は、１００％となる。なお、ステップｎ１３において、判定値が閾値未満であるときには、出力操作量を０％としてステップｎ１６に移る（ステップｎ１５）。
【００７２】
ステップｎ１７では、合計操作量が制限値である２００％を超えたか否かを判断し、制限値を超えていないので、全てのチャンネルについて終了したか否か判断し（ステップｎ２０）、終了していないので、チャンネル順位に１を加えて新たなチャンネル順位（２）としてステップｎ１３に戻る（ステップｎ１８）。
【００７３】
サンプル周期１では、チャンネル順位（２）であるチャンネルｃｈ２の判定値は、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ２の出力操作量は１００％となり、合計操作量は、それまでの合計操作量１００にチャンネルｃｈ２の出力操作量を加えて２００％となる。
【００７４】
ステップｎ１７では、合計操作量が制限値である２００％を超えていないので、全てのチャンネルについて終了したか否か判断し（ステップｎ２０）、終了していないので、チャンネル順位に１を加えて新たなチャンネル順位（３）としてステップｎ１３に戻る（ステップｎ１８）。
【００７５】
サンプル周期１では、チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ３の判定値は、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ３の出力操作量は１００％となり、合計操作量は、それまでの合計操作量２００％にチャンネルｃｈ３の出力操作量を加えて３００％となる。
【００７６】
これによって、ステップｎ１７では、合計操作量が制限値である２００％を超えるので、ステップｎ１８に移り、チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ３の出力操作量を強制的に０％に設定し、残りのチャンネルｃｈがある場合には、そのチャンネルｃｈの出力操作量を強制的に０％に設定して次の処理に移行する。
【００７７】
すなわち、出力操作量（出力電力指令値）の総和である合計操作量が、制限値である２００％に達するまでの上位のチャンネル順位のチャンネルｃｈ１，２は、表１に示すように、スイッチング素子のＯＮ制御に対応する出力操作量１００％が設定され、制限値に達したチャンネルｃｈ３および存在する場合には、その他のチャンネルは、スイッチング素子のＯＦＦ制御に対応する出力操作量０％が強制的に設定されることになり、出力操作量の総和が、制限値に制限されることになる。
【００７８】
なお、各スイッチング素子６１〜６３は、ステップｎ１４，１５，１８，１９で設定された出力操作量に応じて、次のサンプル周期でＯＮ／ＯＦＦ制御される。
【００７９】
次に、サンプル周期２では、初回処理ではないので、ステップｎ３に移り、全チャンネルの入力操作量の合計が、制限値である２００%より大きいか否かを判断する。表１に示すように、サンプル周期２では、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力操作量は、いずれも１００%であるから合計操作量３００%は制限値２００%を上回り、係数Ｋを、３００／２００＝１．５とし（ステップｎ４）、ステップｎ６に移る。
【００８０】
ステップｎ６では、チャンネル番号ｎを１とし、チャンネルｃｈ１の今回の出力誤差累積値を、前回の出力誤差累積値＋前回操作量／Ｋ−前回出力操作量から算出してステップｎ８に移る（ステップｎ７）。表１に示すように、チャンネルｃｈ１の前回（サンプル周期１）の出力誤差累積値は、０％であり、前回操作量／Ｋは、１００／１．５＝６６．６７％であり、前回の出力操作量は、１００％であるので、出力誤差累積値は、−３３．３％になる。
【００８１】
ステップｎ８では、チャンネルｃｈ１の判定値を、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ１の今回の操作量／Ｋから算出してステップｎ９に移る。表１に示すように、チャンネルｃｈ１の今回操作量は、１００%であり、係数Ｋは、１．５であるからチャンネルｃｈ１の判定値は、表１に示すように、３３．３３％となる。同様に、チャンネルｃｈ２の判定値も３３．３３％となる。
【００８２】
チャンネルｃｈ３は、ステップｎ７における出力誤差累積値が、前回の出力誤差累積値＋前回操作量／Ｋ−前回出力操作量から０−１００／１．５−０＝６６．６７％となり、したがって、ステップｎ８における判定値が、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ３の今回操作量／Ｋから６６．６７＋１００／１．５＝１３３．３％となる。
【００８３】
次に、ステップｎ１１では、判定値の大きい順にソートする。このサンプル周期２では、チャンネルｃｈ１，２の判定値が３３．３３％であり、チャンネルｃｈ３の判定値が１３３．３％であるので、判定値が最も大きいチャンネルｃｈ３がチャンネル順位（１）となり、判定値が同じｃｈ１，２は、チャンネル番号通り、チャンネルｃｈ１がチャンネル順位（２）となり、チャンネルｃｈ２がチャンネル順位（３）となる。
【００８４】
次に、合計操作量を０％にするとともに、チャンネル順位を１に設定し（ステップｎ１２）、チャンネル順位（１）のチャンネルｃｈ３の判定値が、閾値以上であるか否かを判断する（ステップｎ１３）。チャンネルｃｈ３の判定値は、１３３．３％であって、閾値５０以上であるので、チャンネルｃｈ３の出力操作量を１００％とし（ステップｎ１４）、合計操作量を、合計操作量＋チャンネル順位（１）の出力操作量から算出し（ステップｎ１６）、ステップｎ１７に移る。
【００８５】
ステップｎ１７では、合計操作量が制限値である２００％を超えていないので、チャンネル順位に１を加えて新たなチャンネル順位（２）としてステップｎ１３に戻る。
【００８６】
チャンネル順位（２）のチャンネルｃｈ１の判定値は、３３．３３％であって、閾値未満であるので、チャンネルｃｈ１の出力操作量を０％とし（ステップｎ１５）、合計操作量は、１００％となる。
【００８７】
同様に、チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ２の判定値は、閾値未満であるので、チャンネルｃｈ２の出力操作量は０％となり、合計操作量は、１００％のままとなる。
【００８８】
ステップｎ１７では、合計操作量が制限値である２００％を超えていないので、ステップｎ２０に移り、全チャンネルが終了したので、次の処理に移行する。
【００８９】
このサンプル周期２では、出力誤差累積値の最も大きかったチャンネルｃｈ３のみ出力操作量１００％となり、チャンネルｃｈ１，２は、出力操作量０％となる。
【００９０】
次に、サンプル周期３では、ステップｎ３において、全チャンネルの入力操作量の合計が、制限値である２００%より大きいか否かを判断する。表１に示すように、サンプル周期３では、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力操作量は、いずれも１００%であるから合計操作量３００%は制限値２００%を上回り、係数Ｋを、３００／２００＝１．５とし（ステップｎ４）、ステップｎ６に移る。
ステップｎ６では、チャンネル番号ｎを１とし、チャンネルｃｈ１の今回の出力誤差累積値を、前回の出力誤差累積値＋前回操作量／Ｋ−前回出力操作量から算出してステップｎ８に移る。表１に示すように、チャンネルｃｈ１の前回の出力誤差累積値は、−３３．３％であり、前回操作量／Ｋは、１００／１．５＝６６．６７％であり、前回出力操作量は、０％であるので、出力誤差累積値は、３３．３３％になる。
【００９１】
ステップｎ８では、チャンネルｃｈ１の判定値を、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ１の今回操作量／Ｋから算出してステップｎ９に移る。表１に示すように、チャンネルｃｈ１の今回操作量は、１００%であり、係数Ｋは、１．５であるからチャンネルｃｈ１の判定値は、表１に示すように、１００％となる。同様に、チャンネルｃｈ２の判定値も１００％となる。
【００９２】
チャンネルｃｈ３は、ステップｎ７における出力誤差累積値が、前回の出力誤差累積値＋前回操作量／Ｋ−前回出力操作量から６６．６７＋１００／１．５−１００＝３３．３３％となり、したがって、ステップｎ８における判定値が、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ３の今回操作量／Ｋから３３．３３＋１００／１．５＝１００％となる。
【００９３】
次に、ステップｎ１１では、判定値の大きい順にソートする。このサンプル周期３では、いずれも判定値が、１００％であるので、この場合には、予め定めた順位であるチャンネル番号の順番、すなわち、チャンネル順位（１）がチャンネルｃｈ１、チャンネル順位（２）がチャンネルｃｈ２、チャンネル順位（３）がチャンネルｃｈ３となる。
【００９４】
次に、合計操作量を０にするとともに、チャンネル順位を１に設定し（ステップｎ１２）、チャンネル順位（１）のチャンネルｃｈ１の判定値が、閾値以上であるか否かを判断する（ステップｎ１３）。チャンネルｃｈ１の判定値は、１００％であって、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ１の出力操作量を１００％とし（ステップｎ１４）、合計操作量を、合計操作量＋チャンネル順位（１）の出力操作量から算出し（ステップｎ１６）、ステップｎ１７に移る。同様に、チャンネル順位（２）のチャンネルｃｈ２の判定値は、１００％であって、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ２の出力操作量を１００％とし（ステップｎ１４）、合計操作量は、２００％となる。
【００９５】
ステップｎ１７では、合計操作量が制限値である２００％を超えたか否かを判断し、制限値を超えていないので、チャンネル順位に１を加えて新たなチャンネル順位（３）としてステップｎ１３に戻る。
【００９６】
チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ３の判定値は、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ３の出力操作量は１００％となり、合計操作量は、３００％となる。
【００９７】
これによって、ステップｎ１７では、合計操作量が制限値である２００％を超えるので、ステップｎ１８に移り、チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ３の出力操作量を強制的に０％に設定し、残りのチャンネルｃｈがある場合には、そのチャンネルｃｈの出力操作量を強制的に０％に設定して次の処理に移行する（ステップｎ１９）。
【００９８】
このサンプル周期３では、チャンネルｃｈ１，２が出力操作量１００％となり、チャンネルｃｈ３は、出力操作量０％となる。
【００９９】
以下、各周期について同様の処理を行うものである。
【０１００】
図４は、この実施形態の電力制御装置に入力される入力操作量（入力電力指令値）を示し、図５は、その入力に対応する出力操作量（出力電力指令値）を示すものであり、各図において、（ａ）〜（ｃ）はチャンネルｃｈ１〜ｃｈ３を示し、（ｄ）は全チャンネルの総和を示している。各図において、横軸はサンプル周期を示し、縦軸は操作量を示しており、平均の操作量を破線で併せて示している。なお、操作量は、実際は１００％または０％であるが、直線で結んだので便宜上このような形になっている。
【０１０１】
図４（ｄ）に示すように、全チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の操作量の総和は、制限値である２００％を超えているのであるが、この実施形態によれば、図５（ｄ）に示すように、全チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の出力操作量の総和は、制限値である２００％に制限されていることが分かる。
【０１０２】
また、図４では、チャンネルｃｈ１およびチャンネルｃｈ２の操作量は、１００％であり、チャンネルｃｈ３の平均の操作量は６０％であるのに対して、図５では、チャンネルｃｈ１およびチャンネルｃｈ２の平均の操作量は、７７．０％および７６．３％であり、チャンネルｃｈ３の平均の操作量は４６．１％であり、その比率は、１００．０：９９．１：５９．８となり、各チャンネルの操作量の比率が入力と出力とでほぼ一致していることが分かる。
【０１０３】
以上のように、この実施形態によると、ユーザが設定した総使用電力を超えないようにしながら各チャンネルの出力操作量を最適化することが可能となる。
【０１０４】
（実施形態２）
図６は、本発明の他の実施形態の図２に対応する構成図であり、対応する部分には、同一の参照符を付す。
【０１０５】
上述の実施形態では、係数Ｋの逆数を、入力電力指令値（操作量）に乗算したのに対して、この実施形態では、制御部１２から出力誤差演算部９へフィードバックされる出力電力指令値（出力操作量）に係数Ｋを乗算部１７で乗算するようにしており、その他の構成は、上述の実施形態と同様である。
【０１０６】
次に、この実施の形態の動作を、図７のフローチャートおよび表２の数値例に基づいて詳細に説明する。
【０１０７】
【表２】
0004407616.tif 000003
図７を参照して、先ず初回処理であるか否かを判断し（ステップｎ１）、初回処理であるので、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の出力誤差累積値、出力操作量を０％に初期化するとともに、係数Ｋを１に設定する（ステップｎ２）。ステップｎ３では、チャンネル番号ｎを１とし、チャンネルｃｈ１の今回の出力誤差累積値を、前回の出力誤差累積値＋前回操作量−前回出力操作量×Ｋから算出してステップｎ６に移る（ステップｎ４）。表２に示すサンプル周期１では、最初の周期であるから、何れも初期値０％であり、チャンネルｃｈ１の出力誤差累積値は、表２に示すように０となる。
【０１０８】
ステップｎ６では、チャンネルｃｈ１の判定値を、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ１の今回操作量から算出してステップｎ７に移る。表２に示すように、チャンネルｃｈ１の今回操作量は、１００%であり、チャンネルｃｈ１の判定値は、表２に示すように、１００％となる。
【０１０９】
ステップｎ７では、全てのチャンネルについて、終了したか否かを判断し、終了していないので、チャンネル番号に１を加えて新たなチャンネル番号とし（ステップｎ５）、ステップｎ４に戻り、チャンネルｃｈ２についても同様に処理し（ステップｎ４〜ｎ６）、更に、チャンネルｃｈ３についても同様に処理する（ステップｎ４〜ｎ６）
ステップｎ７において、全てのチャンネルｃｈ１〜ｃｈ３について終了したときには、ステップｎ８に移り、判定値の大きい順にソートする。サンプル周期１では、表２に示すように、いずれも判定値が、１００％であるので、この場合には、予め定めた順位であるチャンネル番号の順番、すなわち、チャンネル順位（１）がチャンネルｃｈ１、チャンネル順位（２）がチャンネルｃｈ２、チャンネル順位（３）がチャンネルｃｈ３となる。
【０１１０】
次に、合計操作量を０％にするとともに、チャンネル順位を１に設定し（ステップｎ９）、チャンネル順位（１）のチャンネルの判定値が、閾値以上であるか否かを判断する（ステップｎ１０）。サンプル周期１では、表２に示すように、チャンネル順位（１）のチャンネルｃｈ１の判定値は、１００％であって、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ１の出力操作量を１００％とし（ステップｎ１１）、合計操作量を、合計操作量＋チャンネル順位（１）の出力操作量から算出し（ステップｎ１３）、ステップｎ１４に移る。チャンネルｃｈ１の出力操作量を１００％としたので、合計操作量は、１００％となる。
【０１１１】
ステップｎ１４では、合計操作量が制限値である２００％を超えたか否かを判断し、制限値を超えていないので、全てのチャンネルについて終了したか否か判断し（ステップｎ２１）、終了していないので、チャンネル順位に１を加えて新たなチャンネル順位（２）としてステップｎ１０に戻る（ステップｎ１５）。
【０１１２】
サンプル周期１では、チャンネル順位（２）であるチャンネルｃｈ２の判定値は、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ２の出力操作量は１００％となり、合計操作量は、それまでの合計操作量１００％にチャンネルｃｈ２の出力操作量を加えて２００％となる。
【０１１３】
ステップｎ１４では、合計操作量が制限値である２００％を超えていないので、全てのチャンネルについて終了したか否か判断し（ステップｎ２１）、終了していないのでチャンネル順位に１を加えて新たなチャンネル順位（３）としてステップｎ１０に戻る。
【０１１４】
サンプル周期１では、チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ３の判定値は、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ３の出力操作量は１００％となり、合計操作量は、それまでの合計操作量１００％にチャンネルｃｈ３の出力操作量を加えて３００％となる。
【０１１５】
これによって、ステップｎ１４では、合計操作量が制限値である２００％を超えるので、ステップｎ１６に移り、チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ３の出力操作量を強制的に０％に設定し、残りのチャンネルｃｈがある場合には、そのチャンネルｃｈの出力操作量を強制的に０％に設定してステップｎ１８に移る（ステップｎ１７）。
【０１１６】
ステップｎ１８では、全チャンネルの入力操作量の合計が、制限値である２００%より大きいか否かを判断する。表１に示すように、サンプル周期１では、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力操作量は、いずれも１００%であるから合計操作量３００%は制限値２００%を上回り、係数Ｋを、３００／２００＝１．５とし（ステップｎ１９）、次の処理へ移行する。ステップｎ１８において、合計の入力操作量が、制限値を上回っていないときには、係数Ｋを１として次の処理へ移行する（ステップｎ２０）。
【０１１７】
このサンプル周期１では、チャンネルｃｈ１，２は、出力操作量１００％となり、チャンネルｃｈ３は、出力操作量０％となる。
【０１１８】
次に、サンプル周期２では、ステップｎ３において、チャンネル番号ｎを１とし、チャンネルｃｈ１の今回の出力誤差累積値を、前回の出力誤差累積値＋前回操作量−前回出力操作量×Ｋから算出してステップｎ６に移る。表２に示すように、チャンネルｃｈ１の前回（サンプル周期１）の出力誤差累積値は、０％であり、前回操作量は、１００％であり、前回出力操作量×Ｋは、１００×１．５であるので、出力誤差累積値は、−５０％になる。
【０１１９】
ステップｎ６では、チャンネルｃｈ１の判定値を、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ１の今回操作量から算出してステップｎ７に移る。表２に示すように、チャンネルｃｈ１の今回操作量は、１００%であり、チャンネルｃｈ１の判定値は、表２に示すように、５０％となる。同様に、チャンネルｃｈ２の判定値も５０％となる。
【０１２０】
チャンネルｃｈ３は、ステップｎ４における出力誤差累積値が、前回の出力誤差累積値＋前回操作量−前回出力操作量×Ｋから０＋１００−０＝１００％となり、したがって、ステップｎ６における判定値が、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ３の今回操作量から１００＋１００＝２００％となる。
【０１２１】
次に、ステップｎ８では、判定値の大きい順にソートする。このサンプル周期２では、チャンネルｃｈ１，２の判定値が５０％であり、チャンネルｃｈ３の判定値が２００％であるので、判定値が最も大きいチャンネルｃｈ３がチャンネル順位（１）となり、判定値が同じｃｈ１，２は、チャンネル番号通り、チャンネルｃｈ１がチャンネル順位（２）となり、チャンネルｃｈ２がチャンネル順位（３）となる。
【０１２２】
次に、合計操作量を０％にするとともに、チャンネル順位を１に設定し（ステップｎ９）、チャンネル順位（１）のチャンネルｃｈ３の判定値が、閾値以上であるか否かを判断する（ステップｎ１０）。チャンネルｃｈ３の判定値は、２００％であって、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ３の出力操作量を１００％とし（ステップｎ１１）、合計操作量を、合計操作量＋チャンネル順位（１）の出力操作量から算出し（ステップｎ１３）、ステップｎ１４に移る。同様に、チャンネル順位（２）のチャンネルｃｈ１の判定値は、５０％であって、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ１の出力操作量を１００％とし（ステップｎ１１）、合計操作量は、２００％となる。
【０１２３】
ステップｎ１４では、合計操作量が制限値である２００％を超えたか否かを判断し、制限値を超えていないので、全てのチャンネルについて終了したか否か判断し（ステップｎ２１）、終了していないので、チャンネル順位に１を加えて新たなチャンネル順位（３）としてステップｎ１０に戻る。
【０１２４】
サンプル周期２では、チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ２の判定値は、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ２の出力操作量は１００％となり、合計操作量は、３００％となる。
【０１２５】
これによって、ステップｎ１４では、合計操作量が制限値である２００％を超えるので、ステップｎ１６に移り、チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ２の出力操作量を強制的に０％に設定し、残りのチャンネルｃｈがある場合には、そのチャンネルｃｈの出力操作量を強制的に０％に設定し（ステップｎ１７）、全チャンネルの入力操作量の合計が、制限値である２００%より大きいか否かを判断する（ステップｎ１８）。表２に示すように、サンプル周期２では、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力操作量は、いずれも１００%であるから合計操作量３００%は制限値２００%を上回り、係数Ｋを、３００／２００＝１．５とし（ステップｎ１９）、次の処理へ移行する。
【０１２６】
このサンプル周期２では、チャンネルｃｈ１，３は、出力操作量１００％となり、チャンネルｃｈ２は、出力操作量０％となる。
【０１２７】
次に、サンプル周期３では、ステップｎ３において、チャンネル番号ｎを１とし、チャンネルｃｈ１の今回の出力誤差累積値を、前回の出力誤差累積値＋前回操作量−前回出力操作量×Ｋから算出してステップｎ６に移る。表２に示すように、チャンネルｃｈ１の前回の出力誤差累積値は、−５０％であり、前回操作量は、１００であり、前回出力操作量×Ｋは、１００×１．５であるので、出力誤差累積値は、−１００％になる。
【０１２８】
ステップｎ６では、チャンネルｃｈ１の判定値を、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ１の今回操作量から算出してステップｎ７に移る。表２に示すように、チャンネルｃｈ１の今回操作量は、１００%であり、チャンネルｃｈ１の判定値は、表２に示すように、０％となる。
【０１２９】
チャンネルｃｈ２は、ステップｎ４における出力誤差累積値が、前回の出力誤差累積値＋前回操作量−前回出力操作量×Ｋから−５０＋１００−０＝５０％となり、したがって、ステップｎ６における判定値が、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ２の今回操作量から５０＋１００＝１５０％となる。
【０１３０】
チャンネルｃｈ３は、ステップｎにおける出力誤差累積値が、前回の出力誤差累積値＋前回操作量−前回実操作量×Ｋから１００＋１００−１５０＝５０％となり、したがって、ステップｎにおける判定値が、出力誤差累積値＋チャンネルｃｈ３の今回操作量から５０＋１００＝１５０％となる。
【０１３１】
次に、ステップｎ８では、判定値の大きい順にソートする。このサンプル周期３では、チャンネルｃｈ２，３の判定値が１５０％であり、チャンネルｃｈ１の判定値が０％であるので、判定値が同じｃｈ２，３は、チャンネル番号通り、チャンネルｃｈ２がチャンネル順位（１）となり、チャンネルｃｈ３がチャンネル順位（２）となり、判定値が最も小さいチャンネルｃｈ１がチャンネル順位（３）となる。
【０１３２】
次に、合計操作量を０％にするとともに、チャンネル順位を１に設定し（ステップｎ９）、チャンネル順位（１）のチャンネルｃｈ２の判定値が、閾値以上であるか否かを判断する（ステップｎ１０）。チャンネルｃｈ２の判定値は、１５０％であって、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ２の出力操作量を１００％とし（ステップｎ１１）、合計操作量を、合計操作量＋チャンネル順位（１）の出力操作量から算出し（ステップｎ１３）、ステップｎ１４に移る。同様に、チャンネル順位（２）のチャンネルｃｈ３の判定値は、１５０％であって、閾値以上であるので、チャンネルｃｈ３の出力操作量を１００％とし（ステップｎ１１）、合計操作量は、２００％となる。
【０１３３】
ステップｎ１４では、合計操作量が制限値である２００％を超えたか否かを判断し、制限値を超えていないので、全てのチャンネルについて終了したか否か判断し（ステップｎ２１）、チャンネル順位に１を加えて新たなチャンネル順位（３）としてステップｎ１０に戻る。
【０１３４】
サンプル周期３では、チャンネル順位（３）であるチャンネルｃｈ１の判定値は、閾値未満であるので、チャンネルｃｈ１の出力操作量は０％となり、合計操作量は、２００％となる。
【０１３５】
ステップｎ１４では、合計操作量が制限値である２００％を超えていないので、ステップｎ２１に移り、全チャンネルが終了したので、ステップｎ１８に移る。ステップｎ１８では、全チャンネルの入力操作量の合計が、制限値である２００%より大きいか否かを判断する。表２に示すように、サンプル周期３では、各チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の入力操作量は、いずれも１００%であるから合計操作量３００%は制限値２００%を上回り、係数Ｋを、３００／２００＝１．５とし、次の処理へ移行する。
【０１３６】
このサンプル周期３では、チャンネルｃｈ２，３は、出力操作量１００％となり、チャンネルｃｈ１は、出力操作量０％となる。
【０１３７】
以下、各周期について同様の処理を行うものである。
【０１３８】
図８は、この実施形態の電力制御装置に入力される入力操作量（入力電力指令値）を示し、図９は、その入力に対応する出力操作量（出力電力指令値）を示すものであり、上述の図４および図５に対応するものである。
【０１３９】
図８（ｄ）に示すように、全チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の操作量の総和が、制限値である２００％を超えている期間があるが、この実施形態によれば、図９（ｄ）に示すように、全チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の出力操作量の総和は、制限値である２００％に制限されていることが分かる。
【０１４０】
また、図８では、チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の平均の操作量は、１０％、２０％、６０％であるのに対して、図９では、チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３の操作量の平均値は、９．９％、１９．７％、６０．７％であり、その比率は、１０．０：２０．０：６０．７であり、各チャンネルの操作量の比率が入力と出力とでほぼ一致していることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明は、電力制御に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明の一つの実施の形態に係る温度制御システムの要部の概略構成図である。
【図２】図１の電力制御装置のブロック図である。
【図３】図１の実施の形態の動作説明に供するフローチャートである。
【図４】入力電力指令値の例を示す図である。
【図５】図４に対応する出力電力指令値の例を示す図である。
【図６】本発明の他の実施の形態のプロック図である。
【図７】図６の動作説明に供するフローチャートである。
【図８】入力電力指令値の例を示す図である。
【図９】図８に対応する出力電力指令値の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１                      電力制御装置
４１〜４３               ヒータ
５                      電力制御演算部
６１〜６３               スイッチング素子
７１〜７３               制御手段
８                    制限手段
９                     出力誤差演算部
１０                   出力誤差累積部
１１                   加算部
１２                   制御部
【図１】
0004407616.tif 000004
【図２】
0004407616.tif 000005
【図３】
0004407616.tif 000006
【図４】
0004407616.tif 000007
【図５】
0004407616.tif 000008
【図６】
0004407616.tif 000009
【図７】
0004407616.tif 000010
【図８】
0004407616.tif 000011
【図９】
0004407616.tif 000012