发明名称 控制方法及控制装置
摘要 在一种控制方法中,第一控制变数被做成与一预定控制变数设定点一致,一表示在预先自异于该第一控制变数的量测第二控制变数中被指定以便维持一预定关系的第二控制变数间之关系变数被计算,一控制起动器这样被控制以使得该计算的关系变数与一预定关系变数设定点一致,在该计算的关系变数与一对应该计算关系变数的关系变数设定点之间的差被计算,该计算的差被加至该量测第一控制变数,一操作变数系藉由执行反馈控制计算而计算出以便使一和与该控制变数设定点一致,该计算的操作变数被输出至一对应的控制起动器。一种控制装置亦被揭露。
申请公布号 TWI225977 申请公布日期 2005.01.01
申请号 TW092113205 申请日期 2003.05.15
申请人 山武股份有限公司 发明人 田中雅人
分类号 G05B11/00 主分类号 G05B11/00
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种控制方法,包含步骤有:使得一第一控制变数与一预定控制变数设定点一致;计算一关系变数,该关系变数表示在预先自异于该第一控制变数的量测第二控制变数中被指定以便维持一预定关系的第二控制变数间之关系;及控制一控制起动器以便使该计算关系变数与一预定关系变数设定点一致,该控制步骤包含步骤有计算在该计算的关系变数与一对应该计算关系变数的关系变数设定点之间的差,将该计算的差加至该量测第一控制变数,计算一操作变数,藉由执行反馈控制计算,以便使一和与该控制变数设定点一致,及将该计算的操作变数输出至一对应的控制起动器。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中计算差的步骤包含执行对于该差的时间迟滞过滤之步骤。3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中计算差的步骤包含乘上一用以根据使该关系变数与该关系变数设定点的重要性权重一对应差之增益。4.一种控制装置,包含有:多数个控制起动器,其系对应多数个第二控制变数而安排;关系变数计算机构(5-ija,5-jia),用以计算一关系变数,该关系变数表示在预先自异于该第一控制变数的量测第二控制变数中被指定以便维持一预定关系的第二控制变数间之关系;差计算机构(5-ijb,5-jib),用以计算,如一误差,在该计算关系变数与一对应关系变数设定点之间的差;加法机构(6-1a,6-2a,…,6-na),用以将该误差加至一量测的第一控制变数;操作变数计算机构(6-1b,6-2b,…,6-nb),用以计算一操作变数以便使一和与一控制变数设定点一致;及操作变数输出机构(6-1c,6-2c,…,6-nc),用以输出该操作变数给一对应控制起动器。5.如申请专利范围第4项所述之装置,其中该差计算机构(5-ijb,5-jib)执行对于该误差之时间迟滞过滤、并输出已接受时间迟滞过滤之误差给该加法机构(6-1a,6-2a,…,6-na)。6.如申请专利范围第4项所述之装置,其中该差计算机构(5-ijb,5-jib)将一对应误差乘以一根据使该关系变数与该关系变数设定点一致的重要性之增益、并且该增益权重该误差。7.如申请专利范围第4项所述之装置,其中该多数个控制起动器包含加热或冷却起动器,该关系变数计算机构(5-ija,5-jia)利用该多数个控制起动器附近之温度作为该第二控制变数、以及在不同的第二控制变数间的一温度差作为该关系变数,及该加法机构(6-1a,6-2a,…,6-na)利用一温度,其能被该多数个控制起动器所控制作为该第一控制变数。8.如申请专利范围第4项所述之装置,其中该多数个控制起动器包含气体流动控制阀,该关系变数计算机构(5-ija,5-jia)利用多数个被该多数个控制起动器所控制的气体流动率作为该第二控制变数、以及不同的第二控制变数的一流动率比作为该关系变数,及该加法机构(6-1a,6-2a,…,6-na)利用一气体混合压力,其能被该多数个控制起动器所控制作为该第一控制变数。9.如申请专利范围第4项所述之装置,其中该操作变数计算机构(6-1b,6-2b,…,6-nb)藉由执行反馈控制计算来计算该操作变数。10.如申请专利范围第4项所述之装置,更包含有设定点输入机构,用以输入该第一控制变数的一设定点。11.如申请专利范围第4项所述之装置,更包含有第一控制变数输入机构,用以输入一由一感测器所量测的第一控制变数,其被设定在一第一控制变数测量点。12.如申请专利范围第4项所述之装置,更包含有第二控制变数输入机构,用以输入一由一感测器所量测的第二控制变数,其被设定在一第二控制变数测量点。13.如申请专利范围第4项所述之装置,更包含有关系变数设定点输入机构,用以输入对于在第二控制变数间的一关系变数的一关系变数设定点。14.如申请专利范围第13项所述之装置,其中一控制变数差或是一控制变数比被用来作为该等第二控制变数间的关系变数。15.如申请专利范围第4项所述之装置,其中让PVj与PVi为第二控制变数、dij为一对于该等第二控制变数PVj与PVi间的一关系变数之关系变数设定点、以及ji为一误差,该差计算机构(5-ijb,5-jib计算一误差ji:ji=PVj-PVi+dij(i≠j:i与j是l(包含)到n(包含)的整数)。16.如申请专利范围第4项所述之装置,其中让PVj与PVi为第二控制变数、dij为一对于该等第二控制变数PVj与PVi间的一关系变数之关系变数设定点、以及ji为一误差,该差计算机构(5-ijb,5-jib)计算一误差ji:ji=PVj/Pvi+dij(i≠j:i与j是l(包含)到n(包含)的整数)。17.如申请专利范围第4项所述之装置,其中让MV为一对于一控制起动器的操作变数其主要影响一第二控制变数PV,Kg,Ti、以及Td为一比例增益、一积分时间、及该操作变数计算机构(6-1b,6-2b,…,6-nb)的一误差时间、PV0为一第一控制变数、为一误差、并且s为一拉普拉斯(Laplace)运算子,该操作变数计算机构(6-1b,6-2b,…,6-nb)计算该操作变数:MV=Kg(1+(1/Tis)+Tds)(SP-(PV0+))。图式简单说明:第1图是一显示根据本发明第一实施例之控制装置的安排之方块图;第2图是一显示第1图中的控制装置之操作的流程图;第3图是一显示根据本发明第二实施例之控制装置的安排之方块图;第4图是一显示根据本发明第三实施例之控制装置的安排之方块图;第5图是一显示根据本发明第四实施例之控制装置的安排之方块图;第6图是一显示根据本发明第五实施例之控制装置的安排之方块图;第7图是一显示根据本发明第六实施例之控制装置的安排之方块图;第8图是一显示根据本发明第七实施例之控制装置的安排之方块图;第9A及9B图是显示一传统温度控制系统之安排的方块图;及第10图是一显示一传统压力控制系统之安排的电路图。
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