こういう制御方法を何と言いますか

質問

ヒーターなどを100%通電すると能力が大きすぎるためある比率でON/OFFします。8/3とか7/10など正弦波いくつ分のいくつをONする方法をデューティー制御といい、分母にあたるところをデューティー周期というと思います。
これに対し、0～1の任意の実数比率(αとする)で制御する方法です。

アルゴリズムで説明すると次のようになります。
合計を記憶する変数Sを準備し、各正弦波周期ごとにS=S+αを実行します。
Sが1を超えたサイクルはヒーターをONし、Sから1を引きます。
Sが1未満であればヒーターをOFFします。
これで任の比率αでヒータの通電量を決めることができます。デューティー周期のようなものは存在しません。

このような制御方法に名前はありますか。

回答No.3

foobar · ベストアンサー

補足
信号生成方式としては、オーディオ分野等でよく使われている「ΔΣ変調」になっているかと思います。

お礼

回答ありがとうございます。
実は質問のような方法でヒーター制御を行っていたところ、これはなんと言う制御かと聞かれ、「デューティー制御」や「位相制御」という言葉を知っている相手だったので周期可変のデューティー制御みたいな方式だと答えましたが、何か名前があれば知りたいと思いました。
ΔΣ変調のデューティ制御といったほうがピンとくるように思いました。
No.2の回答も合わせ、ありがとうございました。

回答No.2

foobar

「制御」よりも変調信号の生成方法かなと．

生成される信号としては，パルス間隔変調(パルス密度変調)に近い代物でしょう．
(α>0.5だと，ON期間の平均値がαになるよう，ONの中に一周期のOFF期間を配置する，
α<0.5だと，ON期間の平均値がαになるよう,OFFの中に一周期のON期間を配置する.
というパターンが生成されるかと)

コーディング上は，S>=1で1を引くのではなく，整数型でオーバーフローを使うコーディングの方が楽なような．

回答No.1

ringouri

質問の意味が良く分かりません。
一行目の8/3って＞1 になってますが、ミスタイプですか？

また、「制御」の方法も明確ではありません。各正弦波周期サイクルごとにON/OFFをするのであれば、理論的に実数比率の設定は不可能と思われますが...

それから、αが任意の実数といっても、実際には有理数になるので、
分数の形（N/M）に帰着しますから、本質的に最初の「制御法」に含まれるのではないですか？

制御法であれば、何を制御することになるのでしょうか？
通常ヒーターの制御といった場合、暖められる対象の温度などを
ある設定した一定値に保つような状況を考えるのであり、ご質問の様な
ヒーターの通電時間を一定に制御するのは目的が別なのではないかと疑問におもいます。

お礼

ご回答ありがとうございます。
一行目の8/3はご指摘のとおり、ミスタイプで正しくは3/8です。

＞それから、αが任意の実数といっても、実際には有理数になるので、
＞分数の形（N/M）に帰着しますから、本質的に最初の「制御法」に含まれるのではないですか？
実際にはマイコンなどコンピュータで制御するわけですから真の実数ではありませんが、型にfloatやdoubleが指定できますし、原理上実数と考えても差し支えないかと思います。

また、一般のデューティー制御は分母固定でたとえば3/6のデューティーなら、ON ON ON OFF OFF OFF ON ON ON OFF OFF OFF …となり周期は6となります。質問に書いた制御方法ではON OFF ON OFF ON OFF …となりデューティー制御とは異なると思います。

＞目的が別なのではないかと疑問におもいます。
フィードバックの仕方によって比例制御やPID制御などの分類の仕方もありますが、ここではデューティー制御や位相制御のような駆動方法について聞いています。

これで補足になっているでしょうか。まだ不明点あればさらに補足要求下さい。
よろしくお願いします。