(57)【要約】【課題】むだ時間の変更に伴いバッファ数を変更するときに、制御に用いられる値が大きく変更しないようにする。【解決手段】バッファ数増加制御部１０３は、バッファ数を増加させる変更を受け付けて、一時記憶部１０１におけるバッファの数を、設定された数まで単位時間に１つずつ増やす。バッファ数減少制御部１０４は、バッファ数を減少させる変更を受け付けて、一時記憶部１０１におけるバッファの数を、設定された数まで単位間隔毎に１つずつ減らす。【選択図】  図１
2016004404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバッファからなる一時記憶部と、
時系列で計測されて制御で用いられる計測値を設定された単位時間毎に受け付けて前記一時記憶部に対する入出力を先入れ先出しで制御する入出力制御部と、
バッファ数を増加させる変更を受け付けて、前記一時記憶部におけるバッファの数を、設定された数まで前記単位時間に１つずつ増やすバッファ数増加制御部と、
バッファ数を減少させる変更を受け付けて、前記一時記憶部におけるバッファの数を、設定された数まで前記単位間隔毎に１つずつ減らすバッファ数減少制御部と
を備え、
前記入出力制御部は、前記バッファ数増加制御部がバッファ数を増加している過程では、前記一時記憶部に記憶されている最も古い計測値を、設定されている制御間隔で出力す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、
前記バッファ数減少制御部がバッファの数を減らしているときに、
前記入出力制御部が出力した計測値より１つ前の計測値を前記一時記憶部より取り出し、前記入出力制御部が出力した計測値との平均値を生成し、前記単位時間より短い制御間隔で出力する補間部
を備えることを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、むだ時間を考慮して制御する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学プラントなどにおける重合プラント装置では、重合を行う重合器内の温度を、重合生成物の生成を安定に行うために一定に保つように制御している。このような制御では、温度制御の結果が直ちに温度測定値に反映されず、一定の時間後に温度制御の結果が温度測定値に反映される。
【０００３】
また、都市ガスの製造プラントでは、天然ガス（ＮＧ:Natural Gas）を原料としてこれに液化石油ガス（ＰＧ:Petroleum Gas）を混ぜて所定の熱量に調整し、都市ガスとして供給している。製造されている都市ガスの熱量を連続的に測定し、測定した熱量の値をもとに、この値が所定の熱量となるようにＰＧの混合量を制御している。
【０００４】
ところで、ＮＧは、受け入れ毎にガスの成分が微小な範囲で異なるので、ＮＧにＰＧを混合する製造の過程で、混合前のＮＧの熱量を測定し、この結果を混合されたガスの熱量の熱量測定に反映させている。しかしながら、受け入れの状態が測定された原料のＮＧがＰＧの混合箇所に供給されるまでには、配管の体積（容量）の存在による時間の遅れがある。このため、受け入れＮＧの測定による結果は、ある遅れ時間ののちに、製造ガスの熱量測定に反映させている（特許文献１参照）。
【０００５】
上述したように、プロセス制御においては、入力値の入力より、所定の時間後に制御を実施する場合がある。例えば、計測値を１０秒後に制御に反映させる制御では、１０個のバッファを備える一時記憶部を用い、１秒毎に測定された計測値を、一時記憶部に記録していく。
【０００６】
まず、時刻ｔ１で測定された第１計測値は、第１バッファに記録される。１秒後の時刻ｔ２では、測定された第２計測値が、第１バッファに記録され、第１計測値は第２バッファに転送される。２秒後の時刻ｔ３では、測定された第３計測値が第１バッファに記録され、第１計測値は第３バッファに転送され、第２計測値は第２バッファに転送される。このようにして、９秒後の時刻ｔ１０で、第１０計測値が測定されて第１バッファに記録されると、第１０バッファに第１計測値が転送される。この後、１０秒後の時刻ｔ１１では、第１１計測値が測定されて第１バッファに記録され、第２計測値が第１０バッファに転送されると、第１計測値が取り出されて制御に反映される。
【０００７】
このような、制御の実施時間のずれは、むだ時間などと呼ばれ、対象とするプロセス毎に異なり、また、プロセスの状態により異なるが、制御の中で重要な因子となっている。上述した例では、むだ時間が１０秒である。制御対象に適合させてむだ時間を設定することは、制御の上で重要である。
【０００８】
例えば、プロセスの運転中に、むだ時間を変更する技術がある。この技術では、バッファの数は固定とし、むだ時間が変化すると、一時記憶部に記録される計測値の測定間隔を変更する。例えば、バッファ数１０で、むだ時間が１０秒であれば、周期１秒で一時記憶部に記録していけば、１０秒前の計測値を取り出すことができる。これに対し、むだ時間が２０秒に変更されると、図６の（ａ）に示すように、一時記憶部に記録する周期を１秒から２秒に変更する。これにより、周期２秒で一時記憶部に記録していく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２１２３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、周期２秒で記録していくと、図６の（ｂ）に示すように、開始より２０秒後においては、２０秒後の計測値（ｔ）を記憶して開始時に記憶された計測値Ｐ（ｔ−２０）を取り出せばよいが、開始より２１秒後において必要な、開始より１秒後の計測値は記録されていない。このため、上述したむだ時間を変更する技術では、図６の（ｃ）に示すように、１つ前に出力された計測値Ｐ（ｔ−２０）とこれより２秒後に記録された計測値Ｐ（ｔ−１８）とを補完した計測値Ｉ（ｔ−１９）を生成し、開始より１秒後の値として開始より２１秒後において制御に用いる。このため、上述した技術では、補完した値が制御に用いられるため、精度が低下するという問題がある。
【００１１】
一方、むだ時間の変更に伴いバッファの数を変更する技術も提案されている。この技術では、むだ時間，入力値のサンプリング周期，出力間隔などをもとに、バッファ数の上限の範囲で、最適なバッファ数を求めてバッファ数を変更している。しかしながら、この技術では、むだ時間が大きく変更されれば、バッファ数も大きく変更され、制御に用いられる計測値が急に大きく変化する場合が発生する。このような計測値の大きな変化は、制御においては問題となる。
【００１２】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、むだ時間の変更に伴いバッファ数を変更するときに、制御に用いられる値が大きく変更しないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る制御装置は、複数のバッファからなる一時記憶部と、時系列で計測されて制御で用いられる計測値を設定された単位時間毎に受け付けて一時記憶部に対する入出力を先入れ先出しで制御する入出力制御部と、バッファ数を増加させる変更を受け付けて、一時記憶部におけるバッファの数を、設定された数まで単位時間に１つずつ増やすバッファ数増加制御部と、バッファ数を減少させる変更を受け付けて、一時記憶部におけるバッファの数を、設定された数まで単位間隔毎に１つずつ減らすバッファ数減少制御部とを備え、入出力制御部は、バッファ数増加制御部がバッファ数を増加している過程では、一時記憶部に記憶されている最も古い計測値を、設定されている制御間隔で出力する。
【００１４】
上記制御装置において、バッファ数減少制御部がバッファの数を減らしているときに、入出力制御部が出力した計測値より１つ前の計測値を一時記憶部より取り出し、入出力制御部が出力した計測値との平均値を生成し、単位時間より短い制御間隔で出力する補間部を備えるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したことにより、本発明によれば、むだ時間の変更に伴いバッファ数を変更するときに、制御に用いられる値が大きく変更されなくなるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態における制御装置の構成を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態における制御装置の動作例を説明するための説明図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態における制御装置の動作例を説明するための説明図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態における制御装置の動作例を説明するための説明図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態における制御装置の動作例を説明するための説明図である。
【図６】図６は、制御装置の動作例を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態における制御装置の構成を示す構成図である。この制御装置は、一時記憶部１０１、入出力制御部１０２、バッファ数増加制御部１０３、およびバッファ数減少制御部１０４を備える。また、この制御部は、補間部１０５を備える。
【００１８】
一時記憶部１０１は、複数のバッファＢ０１，Ｂ０２，Ｂ０３，Ｂ０４、・・・から構成されている。入出力制御部１０２は、時系列で計測されて制御で用いられる計測値を設定された単位時間毎に受け付けて一時記憶部１０１に対する入出力を先入れ先出しで制御する。
【００１９】
バッファ数増加制御部１０３は、バッファ数を増加させる変更を受け付けて、一時記憶部１０１におけるバッファの数を、設定された数まで単位時間に１つずつ増やす。バッファ数減少制御部１０４は、バッファ数を減少させる変更を受け付けて、一時記憶部１０１におけるバッファの数を、設定された数まで単位間隔毎に１つずつ減らす。
【００２０】
加えて、入出力制御部１０２は、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程では、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値を、設定されている制御間隔で出力する。
【００２１】
また、補間部１０５は、バッファ数減少制御部１０４がバッファの数を減らしているときに、入出力制御部１０２が出力した計測値より１つ前の計測値を一時記憶部１０１より取り出し、入出力制御部１０２が出力した計測値との平均値を生成し、単位時間より短い制御間隔で出力する。
【００２２】
ここで、制御間隔（秒）×最大バッファ数でむだ時間を除した値の整数部を、制御間隔内で計測値を受け付ける回数とし、制御間隔（秒）×制御間隔内で計測値を受け付ける回数でむだ時間を除した値の整数部をバッファ数とする手法がある。この手法により、必要とされている制御間隔より、計測値の受け付け周期を決定し、バッファ数を決定すればよい。
【００２３】
以下、より詳細に説明する。はじめに、制御間隔は１秒であり、１秒間隔で計測値が受け付けられ、設定されている初期のむだ時間が７秒とされ、一時記憶部１０１における初期バッファ数が７であり、むだ時間が１０秒に変更されることによりバッファ数を１０まで増加させる場合を例に説明する。
【００２４】
図２の（ａ）に示すように、初期（時刻ｔより１秒前）の状態で、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７に、各々計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−７）が格納されている。
【００２５】
次に、１秒後の時刻ｔにおいて、新たに計測値Ｐ（ｔ）が生成するが、バッファ数増加制御部１０３の制御によりバッファが１つ増加される。この結果、入出力制御部１０２の制御により、図２の（ｂ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８に、各々、計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−７）が格納された状態となる。
【００２６】
また、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程であり、計測値Ｐ（ｔ）を受け付けても、一時記憶部１０１では、古い計測値を破棄する必要はない。このため、入出力制御部１０２は、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−７）を破棄することなく出力する。出力された計測値Ｐ（ｔ−７）は、制御に用いられる。この時点で、計測値Ｐ（ｔ−７）は、７秒前に計測された計測値となる。
【００２７】
次に１秒後の時刻ｔ＋１において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋１）が生成するが、バッファ数増加制御部１０３の制御によりさらにバッファが１つ増加される。この結果、入出力制御部１０２の制御により、図２の（ｃ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８，バッファＢ０９に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋１），計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−７）が格納された状態となる。
【００２８】
また、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程であり、計測値Ｐ（ｔ＋１）を受け付けても、一時記憶部１０１では、古い計測値を破棄する必要はない。このため、入出力制御部１０２は、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−７）を破棄することなく出力する。出力された計測値Ｐ（ｔ−７）は、制御に用いられる。この時点で、計測値Ｐ（ｔ−７）は、８秒前に計測された計測値となる。
【００２９】
次に１秒後の時刻ｔ＋２において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋２）が生成するが、バッファ数増加制御部１０３の制御によりさらにバッファが１つ増加され、最終目的のバッファ数１０となる。この結果、入出力制御部１０２の制御により、図２の（ｄ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８，バッファＢ０９，バッファＢ１０に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋２），計測値Ｐ（ｔ＋１），計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−７）が格納された状態となる。
【００３０】
また、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程であり、計測値Ｐ（ｔ＋２）を受け付けても、一時記憶部１０１では、古い計測値を破棄する必要はない。このため、入出力制御部１０２は、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−７）を破棄することなく出力する。出力された計測値Ｐ（ｔ−７）は、制御に用いられる。この時点で、計測値Ｐ（ｔ−７）は、９秒前に計測された計測値となる。
【００３１】
次に１秒後の時刻ｔ＋３において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋３）が生成するが、バッファ数は変更されず、入出力制御部１０２の制御により、図２の（ｅ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８，バッファＢ０９，バッファＢ１０に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ＋２），計測値Ｐ（ｔ＋１），計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６）が格納された状態となる。
【００３２】
この段階では、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程ではなく、計測値Ｐ（ｔ＋３）を受け付けるためには、一時記憶部１０１では、古い計測値を破棄する必要がある。このため、入出力制御部１０２は、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）制御により、直前まで一時記憶部１０１に記憶されていた最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−７）を破棄して出力する。
【００３３】
以上に説明したように、むだ時間の増加によりバッファを増加するときに、単位時間に１つずつ増やすようにしたので、制御に用いられる値が、大きく変更しない状態とすることができる。
【００３４】
次に、制御間隔は１秒であり、１秒間隔で計測値が受け付けられ、設定されている初期のむだ時間が１０秒とされ、一時記憶部１０１における初期バッファ数が１０であり、むだ時間が７秒に変更されることによりバッファ数を７まで減少させる場合を例に説明する。
【００３５】
図３の（ａ）に示すように、初期（時刻ｔより１秒前）の状態で、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８，バッファＢ０９，バッファＢ１０に、各々計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−７），計測値Ｐ（ｔ−８），計測値Ｐ（ｔ−９），計測値Ｐ（ｔ−１０）が格納されている。
【００３６】
次に、１秒後の時刻ｔにおいて、新たに計測値Ｐ（ｔ）が生成する。この結果、入出力制御部１０２の制御により、図３の（ｂ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８，バッファＢ０９，バッファＢ１０に、各々、計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−７），計測値Ｐ（ｔ−８），計測値Ｐ（ｔ−９）が格納された状態となり、計測値Ｐ（ｔ−１０）は、破棄されて出力される。出力された計測値Ｐ（ｔ−１０）は、制御に用いられる。
【００３７】
次に１秒後の時刻ｔ＋１において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋１）が生成するが、バッファ数減少制御部１０４の制御によりバッファが１つ減らされる。このとき、バッファ数減少制御部１０４は、最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−９）が格納されているバッファＢ１０を減らす。
【００３８】
このため、新たな計測値Ｐ（ｔ＋１）を受け付けようとする段階では、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８，バッファＢ０９に、各々、計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−７），計測値Ｐ（ｔ−８）が格納された状態となる。
【００３９】
上述した状態で新たな計測値Ｐ（ｔ＋１）を受け付けると、入出力制御部１０２の制御により、図３の（ｃ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８，バッファＢ０９に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋１），計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−７）が格納された状態となる。また、計測値Ｐ（ｔ−８）は、破棄されて出力される。出力された計測値Ｐ（ｔ−８）は、制御に用いられる。
【００４０】
次に１秒後の時刻ｔ＋２において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋２）が生成するが、バッファ数減少制御部１０４の制御によりバッファが１つ減らされる。このとき、バッファ数減少制御部１０４は、最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−７）が格納されているバッファＢ０９を減らす。
【００４１】
このため、新たな計測値Ｐ（ｔ＋２）を受け付けようとする段階では、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋１），計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５），計測値Ｐ（ｔ−６）が格納された状態となる。
【００４２】
上述した状態で新たな計測値Ｐ（ｔ＋２）を受け付けると、入出力制御部１０２の制御により、図３の（ｄ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７，バッファＢ０８に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋２），計測値Ｐ（ｔ＋１），計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４），計測値Ｐ（ｔ−５）が格納された状態となる。また、計測値Ｐ（ｔ−６）は、破棄されて出力される。出力された計測値Ｐ（ｔ−６）は、制御に用いられる。
【００４３】
次に１秒後の時刻ｔ＋３において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋３）が生成するが、バッファ数減少制御部１０４の制御によりバッファが１つ減らされる。このとき、バッファ数減少制御部１０４は、最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−５）が格納されているバッファＢ０９を減らす。
【００４４】
このため、新たな計測値Ｐ（ｔ＋３）を受け付けようとする段階では、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋２），計測値Ｐ（ｔ＋１），計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−４）が格納された状態となる。
【００４５】
上述した状態で新たな計測値Ｐ（ｔ＋２）を受け付けると、入出力制御部１０２の制御により、図３の（ｅ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，バッファＢ０４，バッファＢ０５，バッファＢ０６，バッファＢ０７に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋３），Ｐ（ｔ＋２），計測値Ｐ（ｔ＋１），計測値Ｐ（ｔ），計測値Ｐ（ｔ−１），計測値Ｐ（ｔ−２），計測値Ｐ（ｔ−３）が格納された状態となる。また、計測値Ｐ（ｔ−４）は、破棄されて出力される。出力された計測値Ｐ（ｔ−４）は、制御に用いられる。
【００４６】
以上に説明したように、むだ時間の減少によりバッファを減らすときに、単位時間に１つずつ減らすようにしたので、制御に用いられる値が、大きく変更しない状態とすることができる。
【００４７】
次に、制御時間は１秒であり、３秒間隔で計測値が受け付けられ、設定されている初期のむだ時間が６３秒とされ、一時記憶部１０１における初期バッファ数が２１であり、むだ時間が６９秒に変更されることによりバッファ数を２３まで増加させる場合を例に説明する。
【００４８】
図４の（ａ）に示すように、初期（時刻ｔより１秒前）の状態で、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１に、各々計測値Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−９），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３）が格納されている。
【００４９】
次に、１秒後の時刻ｔにおいて、新たに計測値Ｐ（ｔ）が生成するが、バッファ数増加制御部１０３の制御によりバッファが１つ増加される。この結果、入出力制御部１０２の制御により、図４の（ｂ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２に、各々、計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−６），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３）が格納された状態となる。
【００５０】
また、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程であり、計測値Ｐ（ｔ）を受け付けても、一時記憶部１０１では、古い計測値を破棄する必要はない。このため、入出力制御部１０２は、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−６３）を破棄することなく出力する。出力された計測値Ｐ（ｔ−６３）は、制御に用いられる。この時点で、計測値Ｐ（ｔ−６３）は、６３秒前に計測された計測値となる。
【００５１】
次に、１秒後の時刻ｔ＋１において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋１）が生成するが、３秒間隔で計測値を受け付けているので、この値は一時記憶部１０１で受け付けない。このため、一時記憶部１０１では、図４の（ｃ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２に、各々、計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−６），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３）が格納された状態が維持される。
【００５２】
また、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程であり、入出力制御部１０２は、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−６３）を出力する。出力された計測値Ｐ（ｔ−６３）は、制御に用いられる。この時点で、計測値Ｐ（ｔ−６３）は、６４秒前に計測された計測値となる。
【００５３】
次に、１秒後の時刻ｔ＋２において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋２）が生成するが、３秒間隔で計測値を受け付けているので、この値は一時記憶部１０１で受け付けない。このため、一時記憶部１０１では、図４の（ｄ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２に、各々、計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−６），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３）が格納された状態が維持される。
【００５４】
また、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程であり、入出力制御部１０２は、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−６３）を出力する。出力された計測値Ｐ（ｔ−６３）は、制御に用いられる。この時点で、計測値Ｐ（ｔ−６３）は、６５秒前に計測された計測値となる。
【００５５】
次に１秒後の時刻ｔ＋３において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋３）が生成するが、この段階では、バッファ数増加制御部１０３の制御によりバッファが１つ増加される。この結果、入出力制御部１０２の制御により、図４の（ｅ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２，バッファＢ２３に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５１），計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３）が格納された状態となる。
【００５６】
また、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程であり、計測値Ｐ（ｔ＋３）を受け付けても、一時記憶部１０１では、古い計測値を破棄する必要はない。このため、入出力制御部１０２は、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−６３）を破棄することなく出力する。出力された計測値Ｐ（ｔ−６３）は、制御に用いられる。この時点で、計測値Ｐ（ｔ−６３）は、６６秒前に計測された計測値となる。
【００５７】
次に１秒後の時刻ｔ＋４において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋４）が生成するが、３秒間隔で計測値を受け付けているので、この値は一時記憶部１０１で受け付けない。このため、一時記憶部１０１では、図４の（ｆ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２，バッファＢ２３に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５１），計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３）が格納された状態が維持される。
【００５８】
また、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程であり、入出力制御部１０２は、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−６３）を出力する。出力された計測値Ｐ（ｔ−６３）は、制御に用いられる。この時点で、計測値Ｐ（ｔ−６３）は、６７秒前に計測された計測値となる。
【００５９】
次に１秒後の時刻ｔ＋５において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋５）が生成するが、３秒間隔で計測値を受け付けているので、この値は一時記憶部１０１で受け付けない。このため、一時記憶部１０１では、図４の（ｇ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２，バッファＢ２３に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５１），計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３）が格納された状態が維持される。
【００６０】
また、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程であり、入出力制御部１０２は、一時記憶部１０１に記憶されている最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−６３）を出力する。出力された計測値Ｐ（ｔ−６３）は、制御に用いられる。この時点で、計測値Ｐ（ｔ−６３）は、６８秒前に計測された計測値となる。
【００６１】
次に１秒後の時刻ｔ＋６において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋６）が生成するが、バッファ数は変更されず、入出力制御部１０２の制御により、図４の（ｈ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２，バッファＢ２３に、各々、Ｐ（ｔ＋６），計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ），・・・，計測値Ｐ（ｔ−４８），計測値Ｐ（ｔ−５１），計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０）が格納された状態となる。
【００６２】
この段階では、バッファ数増加制御部１０３がバッファ数を増加している過程ではなく、計測値Ｐ（ｔ＋６）を受け付けるためには、一時記憶部１０１では、古い計測値を破棄する必要がある。このため、入出力制御部１０２は、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）制御により、直前まで一時記憶部１０１に記憶されていた最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−６３）を破棄して出力する。
【００６３】
以上に説明したように、むだ時間の増加によりバッファを増加するときに、単位時間に１つずつ増やすようにしたので、制御に用いられる値が、大きく変更しない状態とすることができる。
【００６４】
次に、制御時間は１秒であり、３秒間隔で計測値が受け付けられ、設定されている初期のむだ時間が６９秒とされ、一時記憶部１０１における初期バッファ数が２３であり、むだ時間が６３秒に変更されることによりバッファ数を２１まで減らす場合を例に説明する。
【００６５】
図５の（ａ）に示すように、初期（時刻ｔより１秒前）の状態で、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２，バッファＢ２３に、各々、Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−６），計測値Ｐ（ｔ−９），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３），計測値Ｐ（ｔ−６６），計測値Ｐ（ｔ−６９）が格納されている。
【００６６】
次に、１秒後の時刻ｔにおいて、新たに計測値Ｐ（ｔ）が生成する。この結果、入出力制御部１０２の制御により、図５の（ｂ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２，バッファＢ２３に、各々、計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−６），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３），計測値Ｐ（ｔ−６６）が格納された状態となり、計測値Ｐ（ｔ−６９）は、破棄されて出力される。出力された計測値Ｐ（ｔ−６９）は、制御に用いられる。計測値Ｐ（ｔ−６９）は、６９秒前に計測された計測値となる。
【００６７】
次に１秒後の時刻ｔ＋１において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋１）が生成するが、３秒間隔で計測値を受け付けているので、この値は一時記憶部１０１で受け付けない。このため、一時記憶部１０１では、図５の（ｃ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２，バッファＢ２３に、各々、計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−６），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３），計測値Ｐ（ｔ−６６）が格納された状態が維持される。
【００６８】
ここで、この例では、計測値を受け付ける単位時間が、制御間隔より短い設定となっている。また、この段階では、新たな計測値が受け付けられていない。加えて、バッファ数減少制御部１０４がバッファの数を減らす制御をしている段階である。このため、補間部１０５が、入出力制御部１０２が出力する計測値Ｐ（ｔ−６６）より１つ前の計測値Ｐ（ｔ−６３）を一時記憶部１０１より取り出し、入出力制御部１０２が出力した計測値Ｐ（ｔ−６６）との平均値を生成し、図５の（ｃ）に示すように、補間計測値Ｉ（ｔ−６７）を出力する。このときの補間計測値Ｉ（ｔ−６７）は、６８秒前に計測された計測値となる。
【００６９】
次に１秒後の時刻ｔ＋２において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋２）が生成するが、３秒間隔で計測値を受け付けているので、この値は一時記憶部１０１で受け付けない。このため、一時記憶部１０１では、図５の（ｄ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２，バッファＢ２３に、各々、計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−６），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３），計測値Ｐ（ｔ−６６）が格納された状態が維持される。
【００７０】
ここで、この段階でも、新たな計測値が受け付けられていない。加えて、バッファ数減少制御部１０４がバッファの数を減らす制御をしている段階である。このため、補間部１０５が、入出力制御部１０２が出力する計測値Ｐ（ｔ−６６）より１つ前の計測値Ｐ（ｔ−６３）を一時記憶部１０１より取り出し、入出力制御部１０２が出力した計測値Ｐ（ｔ−６６）との平均値を生成し、図５の（ｄ）に示すように、補間計測値Ｉ（ｔ−６５）を出力する。このときの補間計測値Ｉ（ｔ−６５）は、６７秒前に計測された計測値となる。
【００７１】
次に１秒後の時刻ｔ＋３において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋３）が生成するが、バッファ数減少制御部１０４の制御によりバッファが１つ減らされる。このとき、バッファ数減少制御部１０４は、最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−６６）が格納されているバッファＢ１０を減らす。
【００７２】
このため、新たな計測値Ｐ（ｔ＋３）を受け付けようとする段階では、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２に、各々、計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），計測値Ｐ（ｔ−６），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０），計測値Ｐ（ｔ−６３）が格納された状態となる。
【００７３】
上述した状態で新たな計測値Ｐ（ｔ＋３）を受け付けると、入出力制御部１０２の制御により、図５の（ｅ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５１），計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０）が格納された状態となる。また、計測値Ｐ（ｔ−６３）は、破棄されて出力される。出力された計測値Ｐ（ｔ−６３）は、制御に用いられる。計測値Ｐ（ｔ−６３）は、６６秒前に計測された計測値となる。
【００７４】
次に１秒後の時刻ｔ＋４において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋４）が生成するが、３秒間隔で計測値を受け付けているので、この値は一時記憶部１０１で受け付けない。このため、一時記憶部１０１では、図５の（ｆ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５１），計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０）が格納された状態が維持される。
【００７５】
また、この段階では、新たな計測値が受け付けられていない。加えて、バッファ数減少制御部１０４がバッファの数を減らす制御をしている段階である。このため、補間部１０５が、入出力制御部１０２が出力する計測値Ｐ（ｔ−６０）より１つ前の計測値Ｐ（ｔ−５７）を一時記憶部１０１より取り出し、入出力制御部１０２が出力した計測値Ｐ（ｔ−６０）との平均値を生成し、図５の（ｆ）に示すように、補間計測値Ｉ（ｔ−６１）を出力する。このときの補間計測値Ｉ（ｔ−６１）は、６５秒前に計測された計測値となる。
【００７６】
次に１秒後の時刻ｔ＋５において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋５）が生成するが、３秒間隔で計測値を受け付けているので、この値は一時記憶部１０１で受け付けない。このため、一時記憶部１０１では、図５の（ｇ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１，バッファＢ２２に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５１），計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７），計測値Ｐ（ｔ−６０）が格納された状態が維持される。
【００７７】
また、この段階でも、新たな計測値が受け付けられていない。加えて、バッファ数減少制御部１０４がバッファの数を減らす制御をしている段階である。このため、補間部１０５が、入出力制御部１０２が出力する計測値Ｐ（ｔ−６０）より１つ前の計測値Ｐ（ｔ−５７）を一時記憶部１０１より取り出し、入出力制御部１０２が出力した計測値Ｐ（ｔ−６０）との平均値を生成し、図５の（ｇ）に示すように、補間計測値Ｉ（ｔ−５９）を出力する。このときの補間計測値Ｉ（ｔ−５９）は、６４秒前に計測された計測値となる。
【００７８】
次に１秒後の時刻ｔ＋６において、新たに計測値Ｐ（ｔ＋６）が生成するが、バッファ数減少制御部１０４の制御によりバッファが１つ減らされる。このとき、バッファ数減少制御部１０４は、最も古い計測値である計測値Ｐ（ｔ−６０）が格納されているバッファＢ１０を減らす。
【００７９】
このため、新たな計測値Ｐ（ｔ＋６）を受け付けようとする段階では、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１に、各々、計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ），Ｐ（ｔ−３），・・・，計測値Ｐ（ｔ−５１），計測値Ｐ（ｔ−５４），計測値Ｐ（ｔ−５７）が格納された状態となる。
【００８０】
上述した状態で新たな計測値Ｐ（ｔ＋６）を受け付けると、入出力制御部１０２の制御により、図５の（ｈ）に示すように、バッファＢ０１，バッファＢ０２，バッファＢ０３，・・・，バッファＢ１９，バッファＢ２０，バッファＢ２１に、各々、Ｐ（ｔ＋５），計測値Ｐ（ｔ＋３），計測値Ｐ（ｔ），・・・，計測値Ｐ（ｔ−４８），計測値Ｐ（ｔ−５１），計測値Ｐ（ｔ−５４）が格納された状態となる。また、計測値Ｐ（ｔ−５７）は、破棄されて出力される。出力された計測値Ｐ（ｔ−５７）は、制御に用いられる。計測値Ｐ（ｔ−５７）は、６３秒前に計測された計測値となる。
【００８１】
以上に説明したように、むだ時間の減少によりバッファを減らすときに、単位時間に１つずつ減らすようにしたので、制御に用いられる値が、大きく変更しない状態とすることができる。
【００８２】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。
【符号の説明】
【００８３】
１０１…一時記憶部、１０２…入出力制御部、１０３…バッファ数増加制御部、１０４…バッファ数減少制御部、１０５…補間部、Ｂ０１，Ｂ０２，Ｂ０３，Ｂ０４…バッファ。
【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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