[發明專利]控制運算設備和方法

有效

• 申請號: 00129933.6
• 申請日: 2000-10-18
• 公開（公告）號: CN1293395A
• 公開（公告）日: 2001-05-02
• 發明（設計）人: 田中雅人
• 申請（專利權）人: 株式會社山武
• 主分類號: G06F7/00
• 分類號: G06F7/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 蹇煒

1、一種控制運算設備，其特征在于，包括：

第一計算裝置(3)，所述的裝置(3)根據一受控系統的一受控變量(PV)和設定點(SP)計算一受控變量的誤差(Er)；

檢測裝置(4)，所述的裝置(4)在各控制周期中根據所述第一計算裝置輸出的誤差檢測是否有干擾；

第二計算裝置(5)，當檢測到干擾時，所述的裝置(5)根據所述第一計算裝置輸出的誤差的大小計算誤差校正量(Erx)；

收斂運算裝置(6)，所述的裝置(6)進行收斂運算、使得所述誤差校正量計算裝置輸出的誤差校正量逐漸向0收斂；以及

控制運算裝置(7)，所述的裝置(7)根據所述第一計算裝置輸出的誤差和所述收斂運算裝置輸出的收斂運算后的誤差校正量(Erx’)來計算受操縱變量(MV)。

2、按權利要求1所述的設備，其特征在于，所述計算裝置包括減法裝置，該減法裝置從一設定點中減去該受控系統的受控變量而計算誤差。

3、按權利要求1所述的設備，其特征在于，所述干擾檢測裝置在所述第一計算裝置輸出的誤差的絕對值增加時檢測到干擾。

4、按權利要求3所述的設備，其特征在于，當Er＞0和Er＞Er’，其中Er為誤差，Er’為上一控制周期的誤差，以及Er＜0和Er＜Er’時，所述干擾檢測裝置檢測到干擾。

5、按權利要求1所述的設備，其特征在于，所述第二計算裝置用所述第一計算裝置輸出的誤差乘以一預定系數來計算誤差校正量。

6、按權利要求1所述的設備，其特征在于，所述控制運算裝置進行PID(比例、積分和差分)操作和IMC(內部模型控制)操作之中的一種操作。

7、按權利要求1所述的設備，其特征在于，

所述設備進一步包括：

受控變量輸入裝置(1)，受控系統的受控變量輸入到所述的受控變量輸入裝置(1)中；

設定點輸入裝置(2)，將設定點輸入到所述的設定點輸入裝置(2)中；以及

所述第一計算裝置利用所述受控變量輸入裝置輸出的受控系統的受控變量和所述設定點輸入裝置輸出的設定點來計算受控變量的誤差。

8、一種控制運算方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據一受控系統的受控變量(PV)和設定點(SP)來計算受控變量的誤差(Er)；

在各控制周期中根據所算出的誤差檢測是否有干擾；

當檢測到干擾時根據所算出的誤差的大小計算誤差校正量

(Erx)；

進行收斂運算、使得所算出的誤差校正量按照預定規則逐漸向0收斂；以及

根據所算出的誤差和收斂運算后的誤差校正量(Erx’)計算受操縱變量(MV)，并把受操縱變量輸出到該受控系統。

9、按權利要求8所述的方法，其特征在于，計算誤差的步驟包括以下步驟：從設定點中減去受控系統的受控變量而計算出誤差。

10、按權利要求8所述的方法，其特征在于，檢測干擾的步驟包括以下步驟：當該所算出的誤差的絕對值增加時檢測到所述干擾。

11、按權利要求10所述的方法，其特征在于，檢測干擾的步驟包括以下步驟：當Er＞0和Er＞Er’，其中Er為誤差，Er’為上一控制周期的誤差以及Er＜0和Er＜Er’時，檢測到所述干擾。

12、按權利要求8所述的方法，其特征在于，計算誤差校正量的步驟包括以下步驟：用一算出的誤差乘以一預定系數來計算誤差校正量。

13、按權利要求8所述的方法，其特征在于，計算受操縱變量的步驟包括以下步驟：計算PID(比例、積分和差分)操作和IMC(內部模型控制)操作之中的一種操作的受操縱變量。

14、按權利要求8所述的方法，其特征在于，

該方法進一步包括以下步驟：

輸入一受控系統的一受控變量；

輸入一設定點；以及

計算誤差的步驟包括以下步驟：利用該受控系統的輸入受控變量和輸入的設定點來計算受控變量的誤差。