CN111902057A - 气雾剂产生设备、控制方法和程序 - Google Patents

气雾剂产生设备、控制方法和程序 Download PDF

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Abstract

在本实施例中，一种气雾剂产生设备提供有负载和控制单元。负载使用从电源供应的功率来加热包括容纳或承载气雾剂源和/或风味源的气雾剂形成基板的气雾剂产生物。控制单元控制从电源供应给负载的功率。在负载温度不低于在其下可以从气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段中，控制单元获取负载的温度和使用阶段的进度，并执行反馈控制，使得负载的温度收敛到预设的温度。在反馈控制中，随着进度的增加，反馈控制中的增益或从电源供应给负载的功率的上限增加。

Description

气雾剂产生设备、控制方法和程序
技术领域
本发明涉及一种气雾剂产生设备、控制方法和程序。
背景技术
例如，使用被配置为通过诸如电加热器的电加热元件加热气雾剂产生物并产生气雾剂的气雾剂产生设备。
气雾剂产生设备包括电加热元件和控制单元，所述控制单元被配置为控制电加热元件本身或提供给电加热元件的功率。气雾剂产生设备安装有气雾剂产生物，诸如包括形成薄片或颗粒形状的香烟的棒或囊。通过电加热元件加热气雾剂产生物，从而产生气雾剂。
作为气雾剂产生物的加热方法，例如有以下三种加热方法。
在第一种加热方法中，将囊状电加热元件插入到气雾剂产生物中，并且插入到气雾剂产生物中的电加热元件加热气雾剂产生物。例如，日本专利第6,046,231、6,125,008和6,062,457号等公开了通过第一加热方法加热的控制技术。
在第二种加热方法中，在气雾剂产生物的外周部分上设置有与气雾剂产生物同轴的环形电加热元件，电加热元件从气雾剂产生物的外周侧加热气雾剂产生物。
在第三种加热方法中，将通过穿过金属件的磁场在其中产生的涡流产生热量的金属件(也称为“感受器(susceptor)”)预先插入到气雾剂产生物中。然后，将气雾剂产生物安装到具有线圈的气雾剂产生设备上，使AV(交流)电流流过线圈以产生磁场，并且使用感应加热(IH)现象加热安装到气雾剂产生设备上的气雾剂产生物中的金属件。
发明内容
技术问题
例如，从气雾剂产生设备的便利性的观点来看，在气雾剂产生设备中从开始加热到用户可以吸入气雾剂的时间段短是优选的。此外，从气雾剂产生设备的质量的观点来看，在用户可以吸入气雾剂后到加热结束，稳定气雾剂的产生量是优选的，从而稳定提供给用户的风味和味道。
鉴于上述情况提出了本发明，本发明旨在提供一种气雾剂产生设备、控制方法和程序，其能够适当地加热气雾剂产生物，从而稳定气雾剂产生量。
问题的解决方法
一种与第一示例相关的气雾剂产生设备包括：负载，被配置为通过使用从电源供应的功率，加热包括被配置为容纳或承载气雾剂源和/或风味源中的至少一个的气雾剂形成基板的气雾剂产生物；以及控制单元，被配置为控制从电源供应给负载的功率。在负载的温度等于或高于在其下能够从气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的情况下，控制单元被配置为获取负载的温度和使用阶段的进度，执行反馈控制，使得负载的温度收敛到预定温度，并且在反馈控制中，随着进度的进展，增加反馈控制中的增益或从电源供应给负载的功率的上限值。
一种与第二示例相关的控制方法是从电源供应给负载的功率的控制方法，其中功率用于加热包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板的气雾剂产生物。该控制方法包括：开始从电源向负载供电；在负载的温度等于或高于在其下能够从气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，获取负载的温度和使用阶段的进度；执行反馈控制，使得负载的温度收敛到预定温度；以及在反馈控制中，随着进度的进展，增加反馈控制中的增益或从电源供应给负载的功率的上限值。
一种与第三示例相关的气雾剂产生设备包括：负载，被配置为通过使用从电源供应的功率，加热气雾剂产生物，气雾剂产生物包括被配置为容纳或承载气雾剂源和/或风味源中的至少一个的气雾剂形成基板；以及控制单元，被配置为获取负载的温度，基于负载的温度执行反馈控制，以及控制从电源供应给负载的功率。控制单元被配置为增加反馈控制中的增益或从电源供应给负载的功率的上限值，使得负载的温度从第一温度逐渐接近第二温度，在第一温度下，能够从气雾剂产生物中包括的、并且位于最靠近负载的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板产生预定量或更多的气雾剂，在第二温度下，能够从气雾剂产生物中包括的、并且位于离负载最远的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板产生预定量或更多的气雾剂。
一种与第四示例相关的控制方法是从电源供应给负载的功率的控制方法，其中功率用于加热包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板的气雾剂产生物。该控制方法包括：开始从电源向负载供电；获取负载的温度；基于负载的温度执行反馈控制，以控制从电源供应给负载的功率；以及增加反馈控制中的增益或从电源供应给负载的功率的上限值，使得负载的温度从第一温度逐渐接近第二温度，在第一温度下，能够从气雾剂产生物中包括的、并且位于最靠近负载的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板产生预定量或更多的气雾剂，在第二温度下，能够从气雾剂产生物中包括的、并且位于离负载最远的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板产生预定量或更多的气雾剂。
一种与第五示例相关的气雾剂产生设备包括：负载，被配置为通过使用从电源供应的功率，加热气雾剂产生物，气雾剂产生物包括被配置为容纳或承载气雾剂源和/或风味源中的至少一个的气雾剂形成基板；以及控制单元，被配置为控制从电源供应给负载的功率。在负载的温度等于或高于在其下能够从气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，控制单元被配置为：获取负载的温度和使用阶段的进度，基于负载的温度和预定温度之间的差来确定从电源供应给负载的功率，以及执行反馈控制，使得功率供应量随使用阶段的进展的变化速率大于预定温度随使用阶段的进展的变化速率。
一种与第六示例相关的控制方法是从电源供应给负载的功率的控制方法，其中功率用于加热包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板的气雾剂产生物。该控制方法包括：开始从电源向负载供电；在负载的温度等于或高于在其下能够从气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，获取负载的温度和使用阶段的进度；以及基于负载的温度和预定温度之间的差来确定从电源供应给负载的功率，以及执行反馈控制，使得功率供应量随使用阶段的进展的变化速率大于预定温度随使用阶段的进展的变化速率。
一种与第七示例相关的气雾剂产生设备包括：负载，被配置为通过使用从电源供应的功率，加热气雾剂产生物，气雾剂产生物包括被配置为容纳或承载气雾剂源和/或风味源中的至少一个的气雾剂形成基板；以及控制单元，被配置为控制从电源供应给负载的功率。在负载的温度等于或高于在其下能够从气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，控制单元被配置为获取负载的温度和使用阶段的进度，基于负载的温度和预定温度之间的差来确定从电源供应给负载的功率，以及执行反馈控制，使得通过从预定温度中减去负载的温度而获得的值随使用阶段的进展而减小，并且从电源供应给负载的功率的供应量随使用阶段的进展而增加。
一种与第八示例相关的控制方法是从电源供应给负载的功率的控制方法，其中功率用于加热包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板的气雾剂产生物。该控制方法包括：开始从电源向负载供电；在负载的温度等于或高于在其下能够从气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，获取负载的温度和使用阶段的进度；以及基于负载的温度和预定温度之间的差来确定从电源供应给负载的功率，以及执行反馈控制，使得通过从预定温度中减去负载的温度而获得的值随使用阶段的进展而减小，并且从电源供应给负载的功率的供应量随使用阶段的进展而增加。
发明的有利效果
根据本发明的实施例，可以适当加热气雾剂产生物，从而稳定气雾剂产生量。
附图说明
图1是描绘根据实施例的气雾剂产生设备的基本配置的示例的框图。
图2是描绘根据实施例的控制供应给负载的功率和负载的温度的变化的示例的图。
图3是描绘根据实施例的由气雾剂产生设备的控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图4是描绘根据示例1A的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图5是描绘根据示例1A的控制单元在准备阶段的处理的示例的流程图。
图6是描绘其中在准备阶段和使用阶段之间负载的温度不均匀的状态的示例的图。
图7是描绘在第一子阶段中控制占空比的示例的图。
图8是描绘根据示例1B的控制单元在准备阶段的处理的示例的流程图。
图9描绘了从电源流向负载的电流与由电源施加到负载的电压之间的关系的示例。
图10是描绘在准备阶段的第一子阶段中的完全充电电压、放电结束电压、对应于完全充电电压的电流和对应于放电结束电压的电流的关系的示例的图。
图11是描绘在占空比恒定的情况下，当电源的电压在第一子阶段开始时为完全充电电压时负载在准备阶段中的温度变化与当电源的电压在第一子阶段开始时接近于放电结束电压时负载在准备阶段中的温度变化之间的比较的示例的图。
图12是示例了由PWM控制实现的完全充电电压和放电结束电压之间的关系以及对应于完全充电电压的电流和对应于放电结束电压的电流之间的关系的图。
图13是描绘根据示例1C的控制单元在准备阶段的处理的示例的流程图。
图14是描绘根据示例1D的由控制单元执行的控制的示例的图。
图15是描绘根据示例1D的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图16是描绘根据示例1D的控制单元在准备阶段的处理的示例的流程图。
图17是描绘根据示例1E的控制单元在准备阶段的处理的示例的流程图。
图18是描绘根据示例2A由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图19是描绘根据示例2A的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图20是描绘根据示例2B在限制器改变单元中改变限制器宽度的示例的控制框图。
图21是描绘根据示例2B的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
图22是描绘在限制器单元中使用的限制器宽度的变化和负载的温度升高的状态的示例的图。
图23是描绘根据示例2C的限制器宽度的变化的示例的图。
图24是描绘根据示例2D由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图25是描绘根据示例2D的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图26是描绘根据示例2E的控制单元的使用阶段的示例的流程图。
图27是描绘根据第二实施例的使用阶段结束温度和根据现有技术的气雾剂产生设备的目标温度之间的比较的示例的图。
图28是描绘根据第二实施例的使用阶段结束温度和测量温度值之间的差和根据现有技术的气雾剂产生设备的目标温度和测量温度值之间的差的比较的示例的图。
图29是示出根据第三实施例的由控制单元执行的准备阶段和使用阶段的比较的表。
图30是描绘根据示例4A的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图31是描绘根据示例4A的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图32是描绘负载3产生温度过冲(overshoot)状态的示例的图。
图33是描绘根据示例4B的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图34是描绘根据示例4B的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图35是描绘根据示例4C的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图36是描绘根据示例4C的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图37是描绘根据示例4D的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图38是描绘根据示例4D在过冲检测单元中的处理的示例的流程图。
图39是描绘根据示例4E的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图40是描绘根据示例4E的控制单元在准备阶段的处理的示例的流程图。
图41是描绘根据示例4E的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图42是描绘根据示例5A的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图43是描绘根据示例5A的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图44是描绘负载3的温度和限制器宽度的变化的示例的图。
图45描绘了根据示例5B的限制器改变单元的示例。
图46是描绘根据示例5B的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图47是描绘根据示例5C的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图48是描绘根据示例5C的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图49是描绘根据示例5D的由控制单元执行的控制的示例的控制框图。
图50是描绘根据示例5D的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
图51是描绘根据示例5E的负载的温度和限制器宽度的变化的示例的图。
图52是描绘根据示例5E的控制单元在使用阶段的处理的示例的流程图。
具体实施方式
下面，将参考附图来描述本实施例。在下面的描述中，省略或基本相同的功能和构成要素用相同的参考符号表示，并且仅在必要时描述。
本实施例的气雾剂产生设备以用于气雾剂产生物(固体加热)的气雾剂产生设备为例进行说明。然而，例如，本实施例的气雾剂产生设备也可以是另一类型或用途的气雾剂产生设备，诸如医用雾化器(喷雾设备)。
以使用通过使用插入到气雾剂产生物中的电加热元件从其内部加热气雾剂产生物的第一加热方法来产生气雾剂的情况为例，描述本实施例的气雾剂产生设备。然而，本实施例的气雾剂产生设备还可以使用另一种加热方法，诸如通过使用设置在气雾剂产生物的外周部分上的环形电加热元件从其外部加热气雾剂产生物的第二加热方法或通过使用感应加热现象从其内部加热气雾剂产生物的第三加热方法。
图1是描绘根据实施例的气雾剂产生设备1的基本配置的示例的框图。
气雾剂产生设备1包括安装单元2、负载3、电源4、定时器5、温度测量单元6、电源测量单元7和控制单元8。
安装单元2被配置为可拆卸地支撑气雾剂产生物9。
例如，气雾剂产生物9包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板9a。例如，气雾剂产生物9可以是吸烟物品，并且可以形成例如易于使用的诸如棒状形状的形状。
例如，气雾剂源可以是包括诸如甘油或丙二醇的多元醇的液体或固体。此外，例如，除多元醇之外，气雾剂源还可以包含尼古丁成分。
例如，气雾剂形成基板9a是其中添加或承载气雾剂源的固体材料，并且可以是例如香烟片。
例如，气雾剂形成基板9a可以是能够发出能够产生气雾剂的挥发性化合物使得该基板起到气雾剂源或风味源的作用的基板。挥发性化合物通过加热气雾剂形成基板9a而发出。在本实施例中，气雾剂形成基板9a是气雾剂产生物9的一部分。
例如，负载3是电加热元件，并且被配置为在从电源4供电时产生热量，从而加热安装在安装单元2上的气雾剂产生物9。
电源4是电池或其中组合了电池、场发射晶体管(FET)、用于放电的FET、保护IC(集成电路)、监控设备等的电池组，并且被配置为向负载3供电。电源4是可充电的二次电池，例如可以是锂离子二次电池。电源4可以包括在气雾剂产生设备1中，或者可以与气雾剂产生设备1分开配置。
定时器5被配置为向控制单元8输出定时器值t，该定时器值t指示在非操作状态下向负载3供电以来的时间。
在此，非操作状态可以是其中电源4关闭的状态或者其中电源4打开但不等待向负载3供电的状态。非操作状态也可以是待机状态。
同时，定时器值还可以指示从气雾剂产生开始计算的时间、从负载3开始加热的时间或者从由气雾剂产生设备1的控制单元8开始控制的时间。
例如，温度测量单元6被配置为测量负载3的温度(加热器温度)，并将测量温度值输出到控制单元8。同时，具有正温度系数(PTC)特性(电阻值根据温度变化)的加热器可以用于负载3。在这种情况下，温度测量单元6可以被配置为测量负载3的电阻值，并从所测量的电阻值导出负载3的温度(加热器温度)。
电源测量单元7被配置为测量指示电源4的状态的电源状态值，诸如与电源4的剩余量相关的值、由电源4输出的电压值或从电源4放电的电流或电源4中充电的电流，并将电源状态值输出到控制单元8。
在此，例如，作为与电源4的剩余量相关的值，可以使用电源4的输出电压。替代地，可以使用电源4的充电状态(SOC)。可以通过使用开路电压(SOC-OCV)方法或对电源4的充电和放电电流进行积分的电流积分法(库仑计数法)从传感器测量的电压或电流来估计SOC。
例如，控制单元8被配置为基于从定时器5输入的定时器值和从温度测量单元6输入的测量温度值来控制从电源4供应给负载3的功率。另外，例如，控制单元8可以被配置为通过使用从电源测量单元7输入的电源状态值来执行控制。例如，控制单元8包括计算机、控制器或处理器和存储器，并且计算机、控制器或处理器可以被配置为执行存储器中存储的程序以执行控制。
图2是描绘通过根据本实施例的控制供应给负载3的功率和负载3的温度的变化的示例的图。在图2中，横轴表示定时器值t，即时间，纵轴表示供应给负载3的功率和负载3的温度。
控制单元8被配置为主要在准备阶段和使用阶段之间转换控制。
例如，在准备阶段，其中负载3不能从气雾剂产生物9产生预定量或更多的气雾剂的状态被称为准备状态。例如，准备状态也可以是响应于接收到用户的输入而开始加热负载3之后到允许用户使用气雾剂产生设备1吸入(抽)气雾剂的状态。换句话说，在准备状态下，假设不允许用户使用气雾剂产生设备1吸入气雾剂。
例如，预定量对应于允许用户吸入气雾剂的气雾剂产生量。
更具体地，预定量可以是例如可以将有效量的气雾剂输送到用户口中的量。如本文所使用的，有效量可以是可以给予用户源于气雾剂产生物中包括的气雾剂源或风味源的风味和味道的量。预定量还可以是例如由负载3产生并且可以被输送到用户口中的气雾剂量。预定量还可以是例如当负载3的温度等于或高于气雾剂源的沸点时产生的气雾剂量。预定量还可以是例如当供应给负载3的功率等于或高于应当供应给负载3的功率以便从气雾剂产生物9产生气雾剂时从气雾剂产生物9产生的气雾剂量。在准备状态下，负载3可以不从气雾剂产生物9产生气雾剂，即，预定量可以为零。
当在非操作状态下开始向负载3供电或当负载3处于准备状态时，控制单元8可以通过前馈控制(F/F控制)来控制从电源4供应给负载3的功率。
当负载3从准备状态转换到使用状态时，控制单元8可以执行反馈控制(F/B控制)或执行反馈控制和前馈控制两者。
例如，在使用阶段，其中负载3可以从气雾剂产生物9产生预定量或更多的气雾剂的状态被称为使用状态。例如，使用状态还可以是允许用户吸入气雾剂到气雾剂产生结束的状态。
将在稍后描述的第一到第五实施例中具体描述由控制单元8执行的控制。
虚线L1表示其中向负载3供电的电源根据定时器值t变化的状态。例如，控制单元8可以通过图1中未示出的开关上的脉冲宽度调制(PWM)控制或脉冲频率调制(PFM)控制来控制从电源4供应给负载3的功率。替代地，控制单元8可以通过图1中未示出的DC/DC转换器升高或降低电源4的输出电压来控制从电源4供应给负载3的功率。在其中负载3处于准备状态的准备阶段中，从电源4向负载3供应高功率，然后降低从电源4供应给负载3的功率。当负载3从准备阶段转换到负载处于使用状态的使用阶段时，从电源4供应给负载3的功率随定时器值t的增加而逐步增加。然后，当负载3的使用状态的结束条件满足时，例如，当负载3的温度达到使用阶段结束温度或者当定时器值t是指示使用阶段结束的阈值或更大值时，停止向负载3供电。
实线L2表示其中负载3的温度根据定时器值t变化的状态。在准备阶段，当从电源4向负载3供应高功率时，负载3的温度迅速升高。在准备阶段从电源4供应给负载3的功率降低后，负载3的温度保持或略有升高。当转换到使用阶段时，从电源4供应给负载3的功率随时间逐步增加，并且负载3的温度也逐渐升高。控制单元8基于从温度测量单元6输入的测量温度值执行反馈控制，使得负载3的温度在使用阶段结束时将是使用阶段结束温度。
使用阶段结束温度是设置以便最终在反馈控制中收敛或达到的负载3的温度。本实施例的反馈控制，控制对负载3的供电，使得在使用阶段结束时使用阶段结束温度与测量温度值之间没有差异。
图3是描绘由本实施例的气雾剂产生设备1的控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
控制单元8包括准备单元10、差分单元11、增益单元12、限制器改变(调节)单元13、限制器单元14和比较单元15。稍后将分别具体描述控制单元8的构成元件。
由控制单元8执行的控制主要具有第一到第五特征。从电源4供应给负载3的功率由控制单元8控制，使得可以缩短准备阶段的时间并在使用阶段稳定气雾剂产生量。
控制单元8具有在准备阶段中执行前馈控制的第一特征。
控制单元8具有在使用阶段的反馈控制中扩展限制器单元14的限制器宽度的第二特征。
控制单元8具有在准备阶段和使用阶段之间使用不同的控制模式的第三特征。
控制单元8具有在从准备阶段转换到使用阶段时抑制负载3的温度降低的第四特征。
控制单元8具有在使用阶段当用户吸入气雾剂时恢复温度下降的第五特征。
例如，本实施例的气雾剂产生设备1被配置为通过负载3加热气雾剂产生物9，从而从气雾剂产生物9产生气雾剂。控制单元8被配置为控制对负载3的供电，使得在负载3加热期间产生的气雾剂不会发生很大变化。
为了在一个控制模式或一个控制阶段实现稳定的气雾剂产生，需要随时间改变诸如目标温度的控制参数，使得可能难以进行稳定控制。
相比之下，本实施例的控制单元8划分并使用多个不同的控制模式，具体地，用于加热负载3的前馈控制和反馈控制，从而能够稳定气雾剂产生。
在稍后描述的第一到第五实施例中，将具体描述第一特征到第五特征。
在本实施例和第一到第五实施例中，作为示例，前馈控制和反馈控制可以被配置为不同的控制模式。前馈控制可以是其中不基于控制目标的控制量来确定操作目标的操作量的控制。换句话说，前馈控制，例如，可以是其中不使用控制目标的控制量作为反馈分量的控制。作为另一示例，前馈控制还可以是其中仅基于预定算法或变量、或者基于预定算法或变量与在向操作目标输出与操作量相关的控制命令之前获取的任何物理量的组合来确定控制目标的控制量的控制。反馈控制，例如，可以是其中基于控制目标的控制量来确定操作目标的操作量的控制。换句话说，反馈控制，例如，可以是其中将控制目标的控制量用作反馈分量的控制。作为另一示例，反馈控制还可以是其中除了预定算法或变量之外，还基于在执行控制期间获取的任何物理量的组合来确定操作目标的操作量的控制。
在第一到第三实施例中，术语“过热”意指其中控制目标的温度略高于要控制的温度(例如，使用阶段结束温度或目标温度)的状态。也就是说，需要注意，其并不一定意味着控制目标处于过高的温度状态。
(第一实施例)
在第一实施例中，描述了准备阶段中的前馈控制。
第一实施例的控制单元8当在非操作状态下开始向负载3供电时，或者当负载3处于其中负载3不能从气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的准备状态时，通过前馈控制来控制从电源4供应给负载3的功率。这样，通过前馈控制使处于准备状态的负载3的温度升高，使得可以加速负载3的温度升高直到负载处于使用状态。
控制单元8被配置为执行前馈控制，以便向负载3供应负载3从非操作状态或准备状态转换到使用状态所需的能量。这样，通过前馈控制将负载3的温度升高到使用状态，使得可以缩短负载3到处于使用状态所需的时间。
在此，具体描述控制单元8执行前馈控制以便缩短负载3到处于使用状态的时间。例如，当控制单元8执行反馈控制以将处于非操作状态或准备状态的负载3转换到使用状态时，控制量影响操作量的确定。因此，负载3到处于使用状态所需的时间可能会延长。具体地，在负载3通过反馈控制从准备阶段的相对早期阶段经历使用状态的方面，当增益(传递函数(transfer function))小时，负载3的升温速率慢，而当增益大时，负载3难以收敛到使用状态。此外，在准备阶段中通过反馈控制随时间逐渐升高负载3的目标温度的方面，当负载3的测量温度值逆向(reverse)目标温度时，可能会发生温度升高停滞。相比之下，当控制单元8在准备阶段执行前馈控制时，如上所述当在准备阶段中使用反馈控制时发生的问题不会发生。因此，可以缩短负载3到处于使用状态的时间。因此，对于由控制单元8执行以便将处于非操作状态或处于准备状态的负载3转换到使用状态的控制，可以说，前馈控制比反馈控制更优选。
控制单元8可以被配置为在向负载3供应所需的能量之后，执行前馈控制以抑制从电源4供应给负载3的功率。在这种情况下，为了抑制功率，例如，可以抑制供应给负载3的功率以保持负载3的温度。这样，在向负载3供应必要的能量之后，抑制从电源4供应给负载3的功率，使得可以防止气雾剂产生设备1和气雾剂产生物9过热。同时，如果将气雾剂产生设备1置于过热状态，则可能降低气雾剂产生设备1的电源4、控制单元8、负载3、用于电连接电源4和负载3的电路等的寿命。另外，如果将气雾剂产生物9置于过热状态，则由气雾剂产生物9产生的气雾剂的风味和味道可能受损。
控制单元8可以被配置为在向负载3供应所需的能量之后，通过反馈控制来控制从电源4供应给负载3的功率。这样，在向负载3供应所需的能量之后执行反馈控制，使得向负载3供应所需的能量之后可以通过稳定性优异的反馈控制改进控制准确度，从而稳定气雾剂产生。
由控制单元8执行的前馈控制被划分为第一子阶段和第二子阶段，并且在第一子阶段和第二子阶段中用于前馈控制的变量的值可以被设置为不同。在这种情况下，变量的不同值可以包括不同的控制变量、不同的常数和不同的阈值。这样，前馈控制被划分为第一子阶段和第二子阶段，并且使用不同的变量的值，使得与使用一个控制阶段的情况相比，可以改进控制准确度。同时，在第一子阶段和第二子阶段中用于前馈控制的函数或算法可以被设置为不同。稍后将参考图4到8详细描述第一子阶段和第二子阶段。
例如，假设第一子阶段比第二子阶段更早地执行。
在第一子阶段中供应给负载3的功率(W)或能量(W·h)可以设置为大于在第二子阶段中供应给负载3的功率(W)或能量(W·h)。从而，由于负载3的升温速率是平缓的或者负载3的温度升高在第二子阶段停止，所以可以在前馈控制结束后稳定负载3的温度。
第一子阶段的时间段可以设置得比第二子阶段的时间段长。这样，负载3的状态(温度)主要改变的第一子阶段的时间被设置为比第二子阶段长，结果使得可以缩短前馈控制的总时间段。换句话说，气雾剂产生设备1能够更快速地从气雾剂产生物9产生具有期望的风味和味道的气雾剂。
控制单元8可以被配置为执行前馈控制，使得负载3在第二子阶段结束时处于使用状态。从而，可以通过使用前馈控制直到第二子阶段结束来稳定地使负载3的温度达到在使用状态下所需的温度。另外，与其中负载3在第二子阶段结束之前处于使用状态的情况相比，由于由电源4放电的能量减少，因此除了改进电源4的比功率(specific power)消耗之外，还可以抑制电源4的劣化。
控制单元8可以被配置为在第二子阶段中执行前馈控制，以便供应所需的功率或能量，以使负载3处于其中可以产生气雾剂的使用状态并保持负载3的使用状态。这样，在第二子阶段中将保持使用状态所需的功率或能量供应给负载3，使得可以避免在第二子阶段中供应极低功率或极少能量。因此，可以抑制其中负载3不处于使用状态、气雾剂产生设备1不能在使用阶段从气雾剂产生物9产生具有期望的风味和味道的气雾剂的情况，并且降低了电源4的比功率消耗。
控制单元8可以被配置为在第一子阶段改变为第二子阶段之前执行前馈控制，使得负载3处于使用状态。因此，可以在第一子阶段的早期阶段将负载3置于使用状态，并且通过在第二子阶段中调节负载3的温度来保持使用状态，这增加了控制稳定性。
控制单元8可以被配置为在第二子阶段执行前馈控制，以便向处于使用状态的负载3供应保持使用状态所需的功率或能量。从而，可以抑制在第二子阶段中供应极低功率或极少能量并且负载3因此不处于使用状态的情况。因此，可以将负载3稳定在使用状态。此外，可以抑制第二子阶段结束时负载3的温度变化。
例如，第二子阶段可以被设置为比第一子阶段更短，并且等于或长于由控制单元8实现(可以实现)的控制的单位时间。从而，执行第二子阶段适当的时间段，使得可以稳定负载3的温度。
控制单元8可以被配置为基于初始状态来改变在前馈控制中使用的变量的值，初始状态为在执行负载3的前馈控制期间或之前的状态。在这种情况下，初始状态，例如，包括初始温度等。变量的值的改变包括控制变量的改变、常数的改变和阈值的改变。这样，基于初始状态改变反馈控制中使用的变量的值，使得可以在前馈控制的执行期间和/或结束时抑制可能是由于诸如产品误差、初始条件、大气温度等外部因素引起的负载3的温度变化。
控制单元8可以被配置为改变变量的值，以便向负载3供应用于处于初始状态的负载3转换到使用状态所需的功率或能量。从而，可以在反馈控制结束时抑制可能是由于诸如产品误差、初始条件、大气温度等外部因素引起的使用状态下的负载3的温度变化。
控制单元8可以被配置为获取与电源4的剩余量相关的值，并且在前馈控制执行期间或之前基于与剩余量相关的值来改变在前馈控制中使用的变量的值。从而，可以抑制可能是由于电源4的剩余量的差异引起的负载3的温度变化。
控制单元8可以被配置为在与剩余量相关的值较小时增加从电源4供应给负载3的功率的占空比、电压和接通时间中的至少一个。例如，在使用DC/DC转换器的情况下，由于设置在DC/DC转换器的输出侧的平滑电容器的平滑动作，脉冲波可能不会被施加到负载3。因此，控制单元8可以基于与剩余量相关的值来控制向负载3供电的时间(接通时间)。从而，可以抑制由于电源4的剩余量的差异引起的负载3的温度变化。
控制单元8可以被配置为改变变量的值，使得基于与从电源4获取的第一剩余量相关的值从电源4供应给负载3的第一能量，与基于与从电源4获取的第二剩余量相关且不同于与第一剩余量相关的值的值从电源4供应给负载3的第二能量基本相同。从而，例如，可以执行PWM控制，使得向负载3供应恒定功率，而不考虑电源4的剩余量。结果，可以抑制由于电源4的剩余量的差异引起的负载3的温度变化。
控制单元8可以被配置为基于在执行前馈控制期间或之前的负载3的状态以及与剩余量相关的值来获取与电源4的剩余量相关的值，并改变在前馈控制中使用的变量的值。从而，可以在前馈控制执行期间和/或结束时抑制负载3的温度变化，该温度变化除了是由于电源4的剩余量的差异引起之外，还可能是由于诸如产品误差、初始条件、大气温度等外部因素引起的。
控制单元8可以被配置为当负载3更接近其中负载可以产生气雾剂的使用状态时，降低从电源4供应给负载3的功率的占空比、电压和接通时间中的至少一个，并且被配置为在与剩余量相关的值较大时基于负载3的状态降低功率的占空比、电压和接通时间中的至少一个。在这种情况下，例如，可以用电源4的剩余量校正从负载3的状态(诸如初始温度)获得的功率的占空比、电压和接通时间中的至少一个，使得可以在前馈控制执行期间和/或结束时抑制负载3的温度变化，该温度变化除了是由于诸如产品误差、初始条件、大气温度等外部因素引起之外，还可能是由于电源4的剩余量引起的。
控制单元8可以被配置为改变占空比、电压和接通时间，使得基于与从电源4获取的第一剩余量相关的值从电源4供应给负载3的第一能量与基于与从电源4获取的第二剩余量相关且不同于与第一剩余量相关的值的值从电源4供应给负载3的第二能量基本相同。在这种情况下，取决于负载3的状态，可以将第一能量和第二能量设置为不同。从而，例如，可以执行PWM控制，使得依据第一剩余量和第二剩余量向负载3供应相同的功率。结果，可以在前馈控制执行期间和/或结束时抑制负载3的温度变化，该温度变化除了是由于诸如产品误差、初始条件、大气温度等外部因素引起之外，还可能是由于电源4的剩余量引起的。
控制单元8可以被配置为基于在执行前馈控制期间或之前负载3的电阻值或负载3的劣化状态来改变在前馈控制中使用的变量的值。在这种情况下，控制单元8可以被配置为，例如，基于负载3的使用次数或使用次数的累积值来获得劣化状态。从而，即使当负载3劣化并且因此室温下的电阻值等随气雾剂产生设备1的使用次数的增加而变化时，负载3的温度也可以稳定。此外，即使当使用具有正温度系数特性(PTC特性)的负载3，并且负载3劣化且其特性改变时，负载3的温度也可以稳定。
还可以在控制单元8执行程序时实现控制单元8进行的各种控制。
关于第一实施例，在下面的实施例1A到1E中进一步描述具体的控制的示例。
<示例1A>
图4是描绘根据示例1A由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
在准备阶段，控制单元8的准备单元10获取由定时器5输出的定时器值t，并获得与定时器值t相对应的占空比命令值(duty command value)。控制单元8根据获得的占空比命令值，切换设置在用于电连接负载3和电源4的电路中的开关25，如图9所示，从而基于占空比命令值控制供应给负载3的功率。
在示例1A中，基于占空比命令值(更具体地，由占空比命令值指示的占空比)来切换负载3的加热状态。然而，当控制设置在用于电连接负载3和电源4的电路中的DC/DC转换器而不是开关25时，可以基于，例如，供应给负载3的电流、施加到负载3的电压或其命令值来切换负载3的加热状态，并且用于指示负载3的加热状态的值可以视情况改变。
准备阶段还包括第一子阶段和第二子阶段。第一子阶段和第二子阶段还可以通过占空比命令值(更具体地，由占空比命令值指示的占空比)来区分。此外，第一子阶段和第二子阶段可以通过供应给负载3的电流、施加到负载3的电压或其命令值来区分。
第一子阶段的时间段Δt1是从向非操作状态的负载3供电开始到时间t1的时间段。
第二子阶段的时间段Δt2是从时间t1到准备阶段的结束时间t2的时间段。
第一子阶段的时间段Δt1比第二子阶段的时间段Δt2长。
第一子阶段的占空比D1大于第二子阶段的占空比D2。在示例1A中，随着占空比的增加，从电源4供应给负载3的功率被设置为更大。因此，在第一子阶段中从电源4供应给负载3的功率大于在第二子阶段中从电源4供应给负载3的功率。
在第一子阶段中，控制单元8基于指示大占空比的占空比命令值控制供应给负载3的功率，直到负载3(气雾剂产生物9)的温度达到气雾剂产生温度。从而，可以在从电源4向负载3供电(馈电)开始的早期阶段从气雾剂产生物9产生气雾剂。
在第二子阶段，控制单元8基于指示小于第一子阶段的占空比的占空比的占空比命令来控制供应给负载3的功率，以便抑制负载3的温度变化，直到负载转换到使用阶段为止，并且保持负载3(气雾剂产生物9)的温度至气雾剂产生温度或更高。即使在第一子阶段结束时的温度略有变化，控制单元8也可以通过在第二子阶段中的控制抑制并吸收该变化。从而，在使用阶段中从气雾剂产生物9产生的气雾剂的风味和味道变得稳定。
这样，在准备阶段，通过第一子阶段向负载3供应高功率以快速提高负载3的温度，并且通过第二子阶段向负载3供应用于保温的低功率，使得可以在准备阶段之后的使用阶段稳定气雾剂产生量及其风味和味道。
图5是描绘根据示例1A的控制单元8在准备阶段的处理的示例的流程图。
在步骤S501中，准备单元10确定是否存在产生气雾剂的请求。当确定不存在产生气雾剂的请求(步骤S501中的“否”)时，准备单元10重复步骤S501。作为第一示例，准备单元10可以在步骤S501中基于是否从用户发出用于开始加热负载3的输入来确定是否存在产生气雾剂的请求。更具体地，当从用户发出用于开始加热负载3的输入时，准备单元10可以确定存在气雾剂产生的请求。另一方面，当没有从用户发出用于开始加热负载3的输入时，准备单元10可以确定不存在产生气雾剂的请求。作为第二示例，气雾剂产生设备1具有用于检测用户吸入的传感器(图1中未示出)，并且可以使用由传感器检测到的用户吸入作为用于开始加热负载3的输入。作为第三示例，气雾剂产生设备1具有按钮、开关、触摸面板和用户界面中的至少一个(图1中未示出)，并且可以使用其上的操作作为用于开始加热负载3的输入。
在步骤S502中，当确定存在产生气雾剂的请求时，准备单元10激活定时器5。
在步骤S503中，开始将定时器值t从定时器5输入到准备单元10。
在步骤S504中，准备单元10基于在第一子阶段中指示占空比D1的占空比命令来切换在图9所示的设置在用于电连接负载3和电源4的电路中的开关25，从而控制供应给负载3的功率。
在步骤S505中，准备单元10确定定时器值t是第一子阶段的结束时间t1还是更长。当确定定时器值t不是第一子阶段的结束时间t1或更长(步骤S505中的确定结果为“否”)时，准备单元10重复步骤S505。
在步骤S506中，当确定定时器值t是第一子阶段的结束时间t1或更长(步骤S505中的确定结果为“是”)时，准备单元10基于指示第二子阶段的占空比D2的占空比命令值来控制供应给负载3的功率。
在步骤S507中，准备单元10确定定时器值t是第二子阶段的结束时间t2还是更长。当确定定时器值t不是第二子阶段的结束时间t2或更长(步骤S507中的确定结果为“否”)时，准备单元10重复步骤S507。当确定定时器值t是第二子阶段的结束时间t2或更长(步骤S507中的确定结果为“是”)时，准备单元10结束准备阶段并转换到使用阶段。
如上所述，在示例1A中，控制单元8通过在准备阶段使用前馈控制来控制负载3的加热。因此，在请求产生气雾剂并且从电源4向负载3供电开始之后，可以增加负载3的升温速率。
在示例1A中，在准备阶段，前馈控制将负载3的温度升高到可以吸入气雾剂的温度。因此，可以缩短请求产生气雾剂后到用户能够吸入气雾剂的时间。
在示例1A中，由于在准备阶段的第一子阶段中供应给负载3的功率增加一次(once)，然后在准备阶段的第二子阶段供应给负载3的功率降低，所以可以抑制负载3过热。
控制单元8通过在准备阶段使用前馈控制来控制负载3的加热，使得可以在请求产生气雾剂并且从电源4向负载3供电开始之后增加负载3的升温速率，因而可以缩短请求产生气雾剂后到用户能够吸入气雾剂的时间，并且可以抑制负载3过热。在此，详细描述原因。例如，如果控制单元8在准备阶段中通过使用反馈控制来控制负载3的加热，则控制量影响操作量的决定，使得负载3的升温速率可能变慢。同样，由于类似的原因，在请求产生气雾剂后到用户能够吸入气雾剂的时间可能会延长。具体地，在负载3被加热到可以从准备阶段的相对早期阶段产生气雾剂的温度的方面，当增益小时，负载3的升温速率慢，而当增益大时，负载3的温度难以收敛到可以产生气雾剂的温度，因此负载3可能过热。此外，在负载3的目标温度随时间逐渐升高的方面，当负载3的测量温度值逆向目标温度时，温度升高可能发生停滞。然而，当控制单元8在准备阶段通过使用前馈控制来控制负载3的加热时，不会出现问题。因此，在请求产生气雾剂并且从电源4向负载3供电开始之后，可以增加负载3的升温速率。此外，可以缩短请求产生气雾剂后到用户可以吸入气雾剂的时间。除此之外，还可以抑制负载3过热，并缩短直到负载3处于使用状态的时间。因此，对于在准备阶段用于加热负载3的控制而言，可以说前馈控制比反馈控制更优选。
<示例1B>
在示例1B中，描述了基于指示负载3的温度的测量温度值在第一子阶段中控制供应给负载3的功率的变化。
图6是描绘其中在准备阶段和使用阶段之间负载的温度不均匀的状态的示例的图。图6是描绘定时器值t与负载3的温度之间的关系以及定时器值t与从电源4供应给负载3的功率之间的关系的示例的图。横轴表示定时器值t。纵轴表示负载3的温度或供应给负载3的功率的占空比。
即使准备阶段结束，当负载从准备阶段转换到使用阶段或在刚转换到使用阶段之后，负载3的温度可能从准备阶段结束温度快速变化。
当准备阶段结束温度不稳定于或接近气雾剂产生温度时，负载3的温度呈现急剧变化，使得负载3的温度至少在使用阶段的早期阶段可能不会达到气雾剂产生温度。
例如，当准备阶段结束时，作为导致负载3温度变化的因素，可以假设以下三个因素。
第一因素是负载3的初始状态的变化(shift)，例如，负载3的温度在负载3的温度开始升高时的变化。
第二因素是电源4的输出电压的变化，这可能是由于剩余量的减少或电源4的劣化引起的。
第三因素是气雾剂产生物9或气雾剂产生设备1的产品误差。
通过在第一子阶段中执行以下控制，可以至少放宽第一和第二因素。
通过第二子阶段中的保温控制可以至少放宽第三因素。
图7是描绘在第一子阶段中对占空比D1进行控制的示例的图。图7描绘了定时器值t与负载3的温度之间的关系，以及定时器值t与占空比之间的关系。横轴表示定时器值t。纵轴表示负载3的温度或供应给负载3的功率的占空比。
如果第一子阶段的占空比D1被设置为常数，并且第二子阶段的占空比D2被设置为常数，则当负载3在第一子阶段开始时的温度低或高时，在第二子阶段结束时，负载3的温度也低或高，并且负载3的温度在准备阶段结束时变化。
与此相对，根据示例1B的控制单元8基于第一子阶段开始时的测量温度值改变第一子阶段的占空比D1，从而基于第一子阶段开始时负载3的温度的变化抑制负载3的温度在准备阶段结束时变化。
更具体地，当第一子阶段开始时的测量温度值小时，控制单元8增加第一子阶段的占空比D1。与此相对，当第一子阶段开始时的测量温度值大时，控制单元8减小第一子阶段的占空比D1。
图8是描绘根据示例1B的控制单元8在准备阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S801到步骤S803的处理与图5中从步骤S501到步骤S503的处理相同。
在步骤S804中，将第一子阶段开始时的测量温度值Tstart作为初始状态从温度测量单元6输入到准备单元10。
在步骤S805中，准备单元10基于测量温度值Tstart获得第一子阶段的占空比D1(Tstart)，并基于指示第一子阶段的占空比D1(Tstart)的占空比命令值，切换设置在用于电连接负载3和电源4的电路中的开关25(如图9所示)，从而控制供应给负载3的功率。
从步骤S806到步骤S808的处理与图5中从步骤S505到步骤S507的处理相同。
在如上所述的示例1B中，基于第一子阶段开始时负载3的温度的变化，可以抑制负载3的温度在准备阶段结束时变化，使得可以在准备阶段之后的使用阶段中稳定气雾剂的产生量及其风味和味道。
在示例1B中，控制单元8基于在第一子阶段开始时的测量温度值Tstart改变第一子阶段的占空比命令值。然而，控制单元8可以基于测量温度值Tstart来改变第二子阶段的占空比命令值，或者可以基于测量温度值Tstart改变第一子阶段的占空比命令值和第二子阶段的占空比命令值两者。
<示例1C>
在示例1C中，描述了基于作为与电源4的剩余量相关的值的示例的电源4的SOC改变第一子阶段中的功率的控制，或者即使当电源4的SOC改变时也使施加到负载3的电压恒定的PWM控制。
图9描绘了从电源4流向负载3的电流与由电源4施加到负载3的电压之间的关系的示例。电流表23输出从电源4流向负载3的电流A，电压表24输出从电源4施加到负载3的电压V。另外，控制单元8(图9中未示出)获取从电流表23输出的值和从电压表24输出的值。同时，作为电流表23和电压表24，可以使用每个都具有嵌入其中的已知电阻值的分流电阻器的电流表和电压表，或者可以使用霍尔元件。同时，从重量或体积的观点来看，使用其中嵌入分流电阻器的元件是有利的，并且从测量准确度或对测量目标影响较小的观点来看，使用霍尔元件是有利的。此外，电流表23或电压表24也可以将测量值输出为数字值或模拟值。当电流表23或电压表24输出模拟值时，控制单元8可通过A/D转换器将模拟值转换为数字值。
此外，电源4和负载3通过电路电连接，使得当控制单元8打开/关闭(切换)设置在电路中的开关25时，控制从电源4到负载3的供电。作为示例，开关25可以包括开关、接触器和晶体管中的至少一个。同时，电路还可以具有DC/DC转换器，而不是开关25或除了开关25之外。在这种情况下，控制单元8控制DC/DC转换器，从而控制从电源4到负载3的供电。
在图9中，电压表24设置地比开关25更靠近负载3。然而，为了使用SOC-OCV方法以获取电源4的SOC，可以设置比开关25更靠近电源4的其他电压表。其他电压表能够输出电源4的开路电压(OCV)。
图10是描绘在准备阶段的第一子阶段中对应于电源4的剩余量的输出电压和输出电流之间的关系的示例的图。在图10中，横轴表示定时器值t，并且应当注意，省略了时间t1之后的第二子阶段。纵轴表示从电源4输出的电压或电流。另外，在图10中，虚线表示当电源4的剩余量为100％时的电压和电流。实线表示当由于电源4的剩余量处于或接近0％而输出放电结束电压或接近放电结束电压的电压时的电压和电流。在图10中，Vfull-charged和VE.O.D分别表示电源4的完全充电电压和放电结束电压。
在图10中，假设第一子阶段的占空比D1为100％。
为简化起见，当假设用于电连接负载3和电源4的电路的电阻为可忽略的小并且该电路不是与负载3同时被电源4供电的目标时，通过将电源4的输出电压除以负载3的电阻值R获得对应于电源4的剩余量的输出电流。
当使用上述简化模型时，通过完全充电电压/负载3的电阻(Vfull-charged/R)获得当电源4的输出电压为完全充电电压时输出的完全充电电流Ifull-charged。
当使用上述简化模型时，通过放电结束电压/负载3的电阻(VE.O.D/R)获得当电源4的输出电压为放电结束电压时输出的电流IE.O.D/R。
在准备阶段的第一子阶段，当电源4的输出电压为完全充电电压Vfull-charged时输出的电流Vfull-charged/R大于当电源4的输出电压为放电结束电压VE.O.D时输出的电流VE.O.D/R。
图11是描绘在占空比恒定的情况下，当电源4的电压在第一子阶段开始时是完全充电电压时负载3在准备阶段中的温度变化，与当电源4的电压在第一子阶段开始时接近放电结束电压时负载4在准备阶段中的温度变化之间的比较的示例的图。在图11中，横轴表示定时器值t。纵轴表示温度或供应给负载3的功率的占空比。如上所述，与电源4处于完全充电电压的情况相比，当电源4接近放电结束电压时从电源4供应给负载3的电流和施加的电压更小。因此，当电源4处于完全充电电压时负载3在准备阶段的温度变化大于当电源4接近放电结束电压时负载3在准备阶段的温度变化。
同时，当电源4处于完全充电电压时，在第一子阶段从电源4供应给负载3的功率由以下等式表示。
W＝(Vfull-charged·D)2/R
另一方面，当电源4接近放电结束电压时，在第一子阶段从电源4供应给负载3的功率由以下等式表示。
W＝(VE.O.D·D)2/R
在这两个等式中，D表示供应给负载3的功率的占空比。
获得两个等式之间的差。当电源4处于完全充电电压时在第一子阶段中从电源4供应给负载3的功率与当电源4接近放电结束电压时在第一子阶段中从电源4供应给负载3的功率之间的差用以下等式表示。
ΔW＝{(Vfull-charged·D)2-(VE.O.D·D)2}/R
例如，当完全充电电压Vfull-charged为4.2V，放电结束电压VE.O.D为3.2V，负载3的电阻值R为1.0Ω，占空比D为100％时，功率差ΔW为7.4W时。
因此，即使当诸如与负载3和气雾剂产生物9之间的热传递相关的条件(例如，接触面积等)、负载3的初始温度、气雾剂产生物9的热容等的各种条件是相同的，准备阶段结束时负载3的温度也根据电源4的剩余量而变化。
因此，在示例1C中，控制单元8基于电源4的输出电压改变第一子阶段的功率，即占空比，从而抑制负载3的温度在准备阶段结束时变化。
此外，在示例1C中，控制单元8可以执行使施加到负载3的电压恒定的PWM控制，以便排除电源4的输出电压的影响。在PWM控制中，改变脉冲电压波形，使得有效电压波形的面积相同。这里，可以从“施加的电压×占空比”获得有效电压。在另一实例中，可以从均方根(RMS)获得有效电压。
图12是例示当根据电源4的剩余量执行PWM控制时电源4的输出电压和输出电流之间的关系的图。在图12中，横轴指示定时器值t，并且应当注意，省略了时间t1之后的第二子阶段。纵轴指示从电源4输出的电压或电流。
在准备阶段，控制单元8执行控制，使得对应于完全充电电压Vfull-charged的脉冲电压波形的面积与对应于放电结束电压VE.O.D的电压波形的面积相同。
等式(1)表示与完全充电电压Vfull-charged对应的占空比Dfull-charged、完全充电电压Vfull-charged、放电结束电压VE.O.D和与放电结束电压VE.O.D对应的占空比DE.O.D之间的关系。
[等式1]
Figure BDA0002701799640000231
在式(1)中，当与放电结束电压VE.O.D对应的占空比DE.O.D被设置为100％时，与完全充电电压Vfull-charged对应的占空比Dfull-charged为76％。
这样，控制单元8可以通过基于电源4在包括在准备阶段中的第一子阶段的输出电压的占空比来抑制负载3的温度在准备阶段结束时变化。
图13是描绘根据示例1C的控制单元8在准备阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S1301到步骤S1303的处理与图5中从步骤S501到步骤S503的处理相同。
在步骤S1304中，电源测量单元7测量电源4的输出电压(电池电压)VBatt。
在步骤S1305中，准备单元10获得占空比D1＝(VE.O.D·DE.O.D)/VBatt。
在步骤S1306中，准备单元10基于指示占空比D1的占空比命令切换设置在用于电连接负载3和电源4的电路中的开关25(如图9所示)，从而控制供应给负载3的功率。
从步骤S1307到步骤S1309的处理与图5中从步骤S505到步骤S507的处理相同。
在如上所述的示例1C中，根据作为与电源4的剩余量相关的值的示例的电源4的输出电压来改变包括在准备阶段中的第一子阶段的占空比D1，使得可以抑制负载的温度在准备阶段结束时变化。因此，可以在准备阶段之后的使用阶段中稳定气雾剂产生量和风味和味道。
在示例1C中，已经描述了将电源4的输出电压用作与电源4的剩余量相关的值的示例的方面。替代地，可以根据作为与电源4的剩余量相关的值的另一示例的电源4的SOC改变包括在准备阶段中的第一子阶段的占空比D1。
众所周知，在SOC用作与电源4的剩余量相关的值的情况下，当电源4的电压为完全充电电压时，SOC被定义为100％。另一方面，当电源4的电压为放电结束电压时，SOC被定义为0％。此外，SOC根据电源4的剩余量从100％持续变化到0％。例如，当使用锂离子二次电池作为电源4时，完全充电电压和放电结束电压分别为4.2V和3.2V。然而，电源4的完全充电电压和放电结束电压不限于此。如上所述，控制单元8可以通过SOC-OCV方法、电流积分法(库仑计数法)等获得电源4的SOC。
<示例1D>
为了以更高的准确度控制负载3在准备阶段结束时的温度，优选地基于多个初始条件执行控制，例如，与负载3的温度和电源4的剩余量相关的两个值。
在示例1D中，执行基于测量温度值THTR获得与放电结束电压VE.O.D相对应的占空比DE.O.D(THTR)，基于放电结束电压VE.O.D、占空比DE.O.D(THTR)和电池电压VBatt获得第一子阶段的占空比D1，以及通过使用占空比D1来切换设置在图9所示的用于电连接负载3和电源4的电路中的开关25的前馈控制。
图14是描绘根据示例1D的由控制单元8执行的控制的示例的图。在图14中，横轴表示定时器值t。纵轴表示温度或供应给负载3的功率的占空比。
图14的左图绘示了占空比与负载3的温度变化之间的关系。在图14的左图中，只改变了第一子阶段的占空比D1和第二子阶段的占空比D2。例如，当占空比D1被设置为用粗实线所示的大占空比时，负载3的温度如图14左上图中的实线所示而变化。另一方面，例如，当占空比D1被设置为用细实线所示的小占空比时，负载3的温度如图14左上图中的虚线所示而变化。如图14的左图所示，负载3的温度在第一子阶段根据占空比D1的级别(高度)变化，即，负载3的温度在每个定时器值t处不同。
也就是说，即使诸如与负载3的温度和电源4的剩余量相关的值的初始条件不同，当第一子阶段的占空比D1被调节时，也可以进一步高度地控制负载3在准备阶段结束时的温度。
因此，根据示例1D的控制单元8执行控制，使得负载3在第一子阶段开始时的温度越高(初始温度)，第一子阶段的占空比D1就越小，并且负载3在第一子阶段开始时的温度越低，则第一子阶段的占空比D1就越大，如图14的右图所示。
同时，除了第一子阶段开始时的负载3的温度外，根据示例1D的控制单元8还可以基于与电源4的剩余量相关的值(例如，电源4的输出电压)来改变占空比D1。这样，如图14的右图所示，即使诸如与负载3的温度和电源4的剩余量相关的值的初始条件不同，也可以进一步高度控制负载3在准备阶段结束时的温度并使其接近特定值。
图15是描绘根据示例1D由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
在示例1D中，控制单元8包括初始设置单元16和准备单元10。
初始设置单元16具有负载3的温度和对应于放电结束电压VE.O.D的占空比DE.O.D之间的关系。
初始设置单元16从温度测量单元6接收第一子阶段开始时的测量温度值THTR，并基于温度和占空比之间的关系以及测量温度值THTR，获得与放电结束电压VE.O.D相对应的占空比DE.O.D(THTR)。
此外，初始设置单元16从电源测量单元7输入电压VBatt，获得占空比D1＝VE.O.D·DE.O.D(THTR)/VBatt，并将指示占空比D1的占空比命令值输出到准备单元10。
当定时器值t从定时器5输入到准备单元10时，准备单元10确定定时器值t是处于第一子阶段还是第二子阶段，基于指示第一子阶段的占空比D1的占空比命令值来控制供应给负载3的功率，并基于指示第二子阶段的占空比D2的占空比命令值来控制供应给负载3的功率。
图16是描绘根据示例1D的控制单元8在准备阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S1601到步骤S1603的处理与图5中从步骤S501到步骤S503的处理相同。
在步骤S1604中，从温度测量单元6向初始设置单元16输入第一子阶段开始时的测量温度值Tstart。
在步骤S1605中，从电源测量单元7向初始设置单元16输入电源4的输出电压VBatt。
在步骤S1606中，初始设置单元16基于温度和占空比之间的关系以及步骤S1604中输入的测量温度值Tstart，获得与放电结束电压VE.O.D相对应的占空比DE.O.D(Tstart)，并基于电压VBatt和占空比DE.O.D(Tstart)，获得占空比D1＝VE.O.D·DE.O.D(Tstart)/VBatt。
在步骤S1607中，准备单元10基于占空比D1切换设置在图9所示的用于电连接负载3和电源4的电路中的开关25，从而控制供应给负载3的功率。
从步骤S1608到步骤S1610的处理与图5中从步骤S505到步骤S507的处理相同。
如上所述，根据示例1D的控制单元8基于与负载3的初始温度和电源4的剩余量相关的值来改变第一子阶段的占空比D1。更具体地，初始设置单元16基于温度和占空比之间的关系以及测量温度值Tstart，获得与放电结束电压VE.O.D相对应的占空比DE.O.D(Tstart)，并基于放电结束电压VE.O.D、占空比DE.O.D(Tstart)和电压VBatt获得对应于第一子阶段的占空比D1。从而，即使通过前馈控制(其中不使用控制目标的控制量作为用于确定操作量的反馈分量)，也可以进一步高度控制负载3在准备阶段结束时的温度。
<示例1E>
在示例1E中，描述了在准备阶段中基于负载3的劣化改变前馈控制。
当负载3的总使用次数Nsum增加时，会发生损害、氧化现象等，使得负载3劣化。当负载3劣化时，负载3的电阻值RHTR往往会增大。即，指示负载3的劣化状态的总使用次数Nsum与负载3的电阻值RHTR之间存在相关性。
因此，在示例1E中，即使当电阻值RHTR由于负载3的劣化而增加时，也向负载3供电使得负载3的温度稳定。在下文中，详细描述了向负载3供电，使得无论负载3的劣化状态如何，负载3的温度都稳定的方法。
当流过负载3的电流表示为IHTR时，施加到负载3的电压表示为VHTR，供应给负载3的功率表示为PHTR，负载的电阻表示为RHTR，电源4的输出电压表示为V，供应给负载3的功率的占空比表示为D，获得等式(2)和(3)。同时，应注意VHTR是电压的有效值。
[等式2]
Figure BDA0002701799640000261
[等式3]
Figure BDA0002701799640000262
这里，当负载3是新的(没有劣化)时，功率表示为PHTR_new；当负载3是新的时，电阻表示为RHTR_new；当负载3是新的时，占空比表示为Dnew。
此外，当负载3是旧的(劣化的)时，功率表示为使用的PHTR_used；负载3是旧的时，电阻表示为使用的RHTR_used；当负载3是旧的时，占空比表示为Dused。
当负载3是新的时的功率PHTR优选与当负载3是旧的时的功率PHTR_used相同。
因此，获得以下等式(4)。
[等式4]
Figure BDA0002701799640000271
当指示负载3的劣化状态的总使用次数Nsum与负载3的电阻值RHTR之间的相关性为线性或可以线性近似时，等式(4)可以改写为以下等式(5)。
[等式5]
Figure BDA0002701799640000272
因此，在指示负载3的劣化状态的总使用次数Nsum与负载3的电阻值RHTR之间的相关性为线性或可以是线性近似的情况下，当获取了负载3的总使用次数Nsum时，控制单元8可以基于等式(5)获得对应于劣化的负载3的占空比Dused。
另一方面，在指示负载3的劣化状态的总使用次数Nsum与负载3的电阻值RHTR之间的相关性是非线性的情况下，当负载3的电阻值RHTR由负载3的总使用次数Nsum的函数表示时，等式(4)可以改写为以下等式(6)。
[等式6]
Figure BDA0002701799640000273
因此，在指示负载3的劣化状态的总使用次数Nsum和负载3的电阻值RHTR之间的相关性是非线性的情况下，当获取了负载3的总使用次数Nsum时，控制单元8可以基于总使用次数Nsum为零的负载3(负载3是新的)的电阻R(0)、总使用次数为Nsum的负载3的电阻R(Nsum)以及当负载3是新的时的占空比Dnew，使用等式(6)来获得对应于劣化的负载3的占空比Dused。
图17是描绘根据示例1E的控制单元8在准备阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S1701到步骤S1703的处理与图5中从步骤S501到步骤S503的处理相同。
在步骤S1704中，从电源测量单元7向准备单元10输入负载3是劣化的时的电阻值RHTR_used。
在步骤S1705中，当指示负载3的劣化状态的总使用次数Nsum与负载3的电阻值RHTR之间的相关性为线性或可以线性近似时，准备单元10基于获取的负载3的总使用次数Nsum和等式(5)获得对应于劣化的负载3的占空比Dused。另一方面，当指示负载3的劣化状态的总使用次数Nsum与负载3的电阻值RHTR之间的相关性为非线性时，准备单元10基于负载3的总使用次数Nsum、负载3在总使用次数Nsum为零(负载3是新的)时的电阻R(0)、负载3在总使用次数为Nsum时的电阻R(Nsum)、负载3是新的时的占空比Dnew，使用等式(6)来获得对应于劣化的负载3的占空比Dused。
在步骤S1706中，准备单元10基于指示第一子阶段的占空比Dused的占空比命令值，切换在如图9所示的用于电连接负载3和电源4的电路中的开关25，从而控制供应给负载3的功率。
从步骤S1707到步骤S1709的处理与图5中从步骤S505到步骤S507的处理相同。
在如上所述的示例1E中，即使负载3由于诸如负载3的总使用次数Nsum增加的因素而劣化，也可以向负载3供电以使负载3的温度稳定。
在本示例中，负载3的总使用次数Nsum被用作指示负载3的劣化状态的物理量。然而，也可以使用，例如，负载3的集成操作时间、负载3的集成功耗、负载3的气雾剂产生的集成量、负载3在诸如室温的预定温度下的电阻值等等，来代替总使用次数Nsum。
(第二实施例)
在第二实施例中，描述了在使用阶段执行的反馈控制中改变增益单元12的增益和限制器单元14中使用的限制器宽度(范围)中的至少一个的控制。
在被配置为加热气雾剂产生物9的气雾剂产生设备1中，为了随时间稳定从气雾剂产生物9产生的气雾剂，需要通过逐渐增加负载3或气雾剂产生物9的温度来将气雾剂产生物9的气雾剂产生位置从负载3的附近逐渐移向远处。原因在于当开始加热气雾剂产生物9时，考虑到热从负载3传递到气雾剂产生物9，在气雾剂产生物9中更靠近负载3的位置更早产生气雾剂。也就是说，当气雾剂产生物9中靠近负载3的位置处的气雾剂源被完全雾化并且气雾剂产生完成时，需要雾化远离负载3的气雾剂源，以便从气雾剂产生物9持续产生气雾剂。也就是说，需要将气雾剂产生位置从气雾剂产生物9的靠近负载3的位置移动到气雾剂产生物9的远离负载3的位置，在气雾剂产生物9的远离负载3的位置中，气雾源没有完全雾化，因为从负载3的热传递效率降低。
如上所述，从热传递的角度来看，气雾剂产生物9的远离负载3的位置不如气雾剂产生物9的靠近负载3的位置。因此，与在气雾剂产生物9的靠近负载3的位置产生气雾剂的情况相比，当打算在气雾剂产生物9的远离负载3的位置产生气雾剂时，负载3需要向气雾剂产生物9传递大量的热。换句话说，与在气雾剂产生物9的靠近负载3的位置产生气雾剂的情况相比，当打算在气雾剂产生物9的远离负载3的位置产生气雾剂时，需要提高负载3的温度。
在第二实施例中，描述了通过将气雾剂产生物9的气雾剂产生位置从靠近负载3的位置移动到远离负载的位置来随时间稳定从气雾剂产生物9产生的气雾剂量的控制。
例如，当使用负载3从其内部加热气雾剂产生物9的第一加热方法时，气雾剂产生物9的中心部分是气雾剂产生物9靠近负载3的位置。此外，气雾剂产生物9的外周部分是气雾剂产生物9远离负载3的位置。
例如，当使用其中负载3从其外部加热气雾剂产生物9的第二加热方法时，气雾剂产生物9的外周部分是气雾剂产生物9靠近负载3的位置。此外，气雾剂产生件9的中心部分是气雾剂产生件9的远离负载3的位置。
例如，当使用其中负载3通过感应加热(IH)加热气雾剂产生物9的第三种加热方法时，气雾剂产生物9的与感受器接触或靠近感受器的位置是气雾剂产生物9的靠近负载3的位置。另外，气雾剂产生物9的不接触或远离感受器的位置是气雾剂产生物9的远离负载3的位置。
然而，当打算通过逐渐增加反馈控制中的目标温度来逐渐升高负载3或气雾剂产生物9的温度时，如果测量温度值临时超过目标温度，则此时的温度升高是停滞的，使得吸入气雾剂的用户可能会感到不舒服。
因此，在第二实施例中，在使用阶段，增益单元12的增益和限制器单元14的限制器宽度中的至少一个逐渐增大，以便无延迟地平滑地升高负载3或气雾剂产生物9的温度，从而产生稳定的气雾剂。同时，增益单元12的增益的增加可能意味着调节增益单元12的输出值和输入值之间的相关性，使得在增益增加之后输出值与输入到增益单元12的输入值之比的绝对值大于在增益增加之前输出值与输入到增益的输入值之比的绝对值。另外，限制器单元14的限制器宽度的增加可能意味着增加可以作为从限制器单元14输出的输出值的绝对值的最大值。
比较根据第二实施例的控制单元8的控制和现有技术的气雾剂产生设备的控制，根据第二实施例的控制单元8的控制具有执行控制同时设置使用阶段结束温度常数的特征，而不是控制升高、降低和再次升高反馈控制中使用的目标温度。也就是说，在第二实施例中，由于负载3的温度低于反馈控制中使用的使用阶段结束温度，因此在大多数使用阶段中，负载3或气雾剂产生物9的温度在整个使用阶段中被无延迟地平滑地升高，从而稳定地产生气雾剂。
根据第二实施例的控制单元8的控制具有不是基于定时器值t缩小限制器单元14的限制器宽度的控制的特征。此外，根据第二实施例的控制单元8的控制具有不是在将限制器单元14的限制器宽度设置为常数时基于定时器值t来升高目标温度的控制的特征。换句话说，在根据第二实施例的控制单元8的控制中，限制器宽度不断地扩展或逐步地缩小而不随使用阶段的进展而被缩小。
例如，当负载3在使用阶段的温度等于或高于可以从气雾剂产生物9产生预定量或更多的气雾剂的值时，根据第二实施例的控制单元8可以获取负载3的温度和使用阶段的进度，执行反馈控制，使得负载3的温度收敛到预定温度，并且随着反馈控制中的进度的进展，增加反馈控制中的增益或从电源4供应给负载3的功率的上限值。从而，可以无延迟地逐渐稳定地增加负载3的温度。也就是说，可以在整个使用阶段稳定从气雾剂产生物9产生的气雾剂量。
在此，控制单元8可以通过改变PID(比例积分微分)控制的比例(P)控制、积分(I)控制和微分(D)控制的任何元素来增加反馈控制中的增益。另外，控制单元8可以增加比例控制、积分控制和微分控制的一个增益或者可以增加多个增益。此外，控制单元8还可以增加供应给负载3的功率的上限值和增益两者。
控制单元8可以被配置为随进度的进展而增加增益或上限值，使得负载3的温度不会从使用阶段的开始降低。因此，可以抑制气雾剂产生量的减少。
增益或上限值的增加宽度相对于进度的进展宽度可以设置为常数。从而，可以改进反馈控制的稳定性。
控制单元8可以被配置为改变增益或上限值与进度的进展宽度之比的增加速率。从而，可以根据进度产生适当量的气雾剂。
控制单元8可以被配置为随进度的进展而增大增加速率。从而，可以抑制气雾剂产生量的减少。另外，可以缩短负载3处于高温的时间段，使得可以抑制负载3和气雾剂产生设备1过热，从而改进负载3和气雾剂产生设备1的耐久性。此外，由于负载3处于高温的时间段短，因此可以简化气雾剂产生设备1的绝热结构。具体地，当气雾剂产生设备1采用第二加热方法时，可以简化绝热结构。
控制单元8可以被配置为随进度的进展而减小增加速率。从而，可以延长负载3处于高温的时间段，使得可以抑制气雾剂产生量的减少。由于可以延长负载3处于高温的时间段，因此可以增加从一个气雾剂产生物9产生的气雾剂量。另外，由于增益或上限值增加的时间段长，因此可以迅速恢复由于用户吸入气雾剂而引起的温度降低(例如，温度下降)，从而补偿负载3的温度。也就是说，可以在整个使用阶段稳定从一个气雾剂产生物9产生的气雾剂量。
控制单元8可以被配置为基于增益或上限值随进度的进展而增加的第一关系(相关性)来确定与进度相对应的增益或上限值，并基于进度的时间序列变化(time-series)来改变第一关系。从而，可以根据进度的进展程度改变增益或上限值的增加程度，并根据实际进度向负载3供应适当的能量，使得可以稳定气雾剂产生量。
控制单元8可以被配置为改变第一关系，使得增益或上限值随进度的进展而增加。在这种情况下，由于增益或上限值没有减小，因此可以抑制气雾剂产生量的减少。
当进度相较于预定的进度延迟时，控制单元8可以改变第一关系，使得与进度的进展宽度相对应的增益或上限值的增加宽度增加，并且可以将负载的温度3设置为进度。从而，由于负载3的温度升高被进一步延迟，可以容易地升高负载3的温度，使得可以抑制气雾剂产生量的减少。
当进度相较于预定的进度进一步进展时，控制单元8可以改变第一关系，使得与进度的进展宽度相对应的增益或上限值的增加宽度减小，并且可以将负载的温度3设置为进度。从而，随着负载3的温度的增加进一步进展，可以使负载3的温度难以增加，使得可以抑制气雾剂的产生量的增加。
当进度相较于预定的进度延迟时，控制单元8可以改变第一关系，使得与进度的进展宽度相对应的增益或上限值的增加宽度减小，并且可以将进度设置为包括气雾剂吸入次数、气雾剂吸入量、气雾剂产生量中的至少一个。例如，当气雾剂吸入相较于预定的进度延迟时，认为负载3附近的气雾剂源没有耗尽。在这种情况下，当增益或上限值的增加宽度减小时，可以有效地使用气雾剂产生物9中的气雾剂源。
当进度相较于预定的进度进一步进展时，控制单元8可以改变第一关系，使得与进度的进展宽度相对应的增益或上限值的增加宽度增加，并且可以将进度设置为包括气雾剂吸入次数、气雾剂吸入量和气雾剂产生量中的至少一个。例如，当进度相较于预定的进度进一步进展时，认为气雾剂产生物9的气雾剂产生位置移动到比预期远离负载3的位置。即使在这种情况下，当增益或上限值的增加宽度增加时，也可以从远离负载3的气雾剂产生位置明确地(positively)产生气雾剂。
控制单元8可以被配置为临时地改变第一关系或者改变第一关系的一部分。在这种情况下，由于增益或上限值的增加宽度被临时改变并且随后返回到原始增加宽度，因此可以改进控制的稳定性。
控制单元8可以被配置为在控制单元8获取了最新进度之后改变第一关系的整个部分。在这种情况下，由于增益或上限值的增加宽度被完全改变，所以可以减少需要再次执行改变的可能性。
同时，控制单元8可以被配置为改变整个第一关系，包括比最新进度更过去(morepast)的进度。
控制单元8可以被配置为在控制单元8获取了最新进度之后改变第一关系的一部分，并且可以将进度和在使用阶段结束时的增益或上限值之间的关系设置为在第一关系改变之前和之后相同。在这种情况下，由于增益或上限值在使用阶段结束时不改变，因此可以抑制供应给负载3的能量的大幅度变化，从而改进控制的稳定性。
预定温度可以是从包括在安装的气雾剂产生物9中的、并且位于离负载3最远的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板9a产生气雾剂所需的负载3的温度。从而，可以有效地从气雾剂产生物9产生气雾剂。
当负载3的温度达到预定温度时，控制单元8可以结束使用阶段。从而，可以抑制气雾剂产生物9过热。
当负载3的温度达到预定温度或当进度达到预定阈值时，控制单元8可以结束使用阶段。从而，可以更平安、更安全地结束反馈控制。
当负载3的温度达到预定温度并且进度达到预定阈值时，控制单元8可以结束使用阶段。从而，可以在严格地将结束条件设置在适当范围内的同时，从气雾剂产生物9产生更多的气雾剂。
控制单元8可以被配置为增加增益或上限值，使得在使用阶段，负载3的温度低于预定温度的时间段长于负载3的温度等于或高于预定温度的时间段。在这种情况下，由于负载3的温度不接近预定温度的时间段长于负载3的温度接近预定温度的时间段，因此可以抑制气雾剂产生量的增加。
随着进度，可以根据控制单元8的控制来使用使用阶段的经过(elapse)时间、吸入气雾剂的次数、吸入气雾剂的量、产生气雾剂的量或负载3的温度。
根据第二实施例的控制单元8被配置为增加反馈控制中的增益或从电源4供应给负载的功率的上限值，使得负载3的温度从第一温度(在第一温度下，可以从包括在气雾剂产生物9中并且位于最靠近负载3的位置处的气雾剂源或气雾剂形成基板9a产生预定量或更多的气雾剂)逐渐接近第二温度(在第二温度下，可以从包括在气雾剂产生物9中并且位于离负载3最远的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板9a产生预定量或更多的气雾剂)。从而，控制单元8可以通过反馈控制在从气雾剂产生物9的靠近负载3的位置到远离负载3的位置的整个范围内有效地执行气雾剂产生。
例如，在负载3的温度等于或大于可以从气雾剂产生物9产生预定量或更多的气雾剂的值的情况下，根据第二实施例的控制单元8可以获取负载3的温度和使用阶段的进度，基于负载3的温度和预定温度之间的差来确定从电源4供应给负载3的功率，并且执行反馈控制，使得随使用阶段的进展的功率供应量的变化速率大于随使用阶段的进展的预定温度的变化速率。同时，变化速率还可以包括变化速率为零的状态，即没有变化。从而，可以无延迟地逐渐稳定地增加负载3的温度。
例如，在负载3的温度等于或大于可以从气雾剂产生物9产生预定量或更多的气雾剂的值的情况下，根据第二实施例的控制单元8可以获取负载3的温度和使用阶段的进度，基于负载3的温度和预定温度之间的差来确定从电源4供应给负载3的功率，并且执行反馈控制，使得随使用阶段的进展通过从预定温度减去负载3的温度而获得的值降低，并且随使用阶段的进展从电源4供应给负载3的功率供应量增加。从而，可以无延迟地逐渐稳定地增加负载3的温度。
当控制单元8执行程序时，也可以实现由控制单元8进行的各种控制。
关于第二实施例，在下面的实施例2A到2F中进一步描述具体的控制的示例。
<示例2A>
图18是描绘根据示例2A由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
控制单元8的限制器改变单元13保持第一关系(其中包括定时器值t、负载3的测量温度值和吸入曲线(puff profile)中的至少一个的输入参数和限制器单元14的限制器宽度相互关联)。定时器值t、负载3的测量温度值和吸入曲线是指示使用阶段的进度的值的示例。替代地，还可以使用根据使用阶段的进度而趋向于增加的其他物理量或变量。
在示例2A中，描述了定时器值t、测量温度值和吸入曲线用作输入参数的情况。然而，定时器值t、测量温度值和吸入曲线的一部分也可以用作输入参数。
输入参数和限制器宽度之间的关联可以由表或数据结构(诸如列表结构)来管理，并且可以使用与输入参数和限制器宽度相关的函数。这同样适用于后面描述的各种关联。
在使用阶段中，控制单元8从定时器5输入定时器值t，并从温度测量单元6输入指示负载3的温度的测量温度值。
例如，控制单元8基于被配置为检测随用户的吸入而变化的物理量的传感器(诸如设置在气雾剂产生设备1中的流率传感器、流速传感器和压力传感器)的输出值来检测用户的吸入，并产生表示吸入状态(诸如用户的时间序列吸入次数或吸入量)的吸入曲线。
控制单元8包括限制器改变单元13、差分单元11、增益单元12和限制器单元14。
限制器改变单元13基于输入参数确定限制器单元14中使用的限制器宽度的增加宽度，并且随使用阶段的进展逐渐扩展限制器宽度。
例如，在示例2A中，限制器改变单元13可以不缩小限制器宽度。换句话说，当改变限制器宽度时，限制器改变单元13可以只扩展限制器宽度。在下面，同样在第二实施例的示例2B到2F中，可以不缩小在限制器改变单元13中使用的限制器宽度。
更具体地，限制器改变单元13改变限制器单元14的限制器宽度，使得限制器最大值和限制器最小值之间的宽度随定时器值t的增加而扩展。
差分单元11获得由温度测量单元6测量的测量温度值与使用阶段结束温度之间的差。在示例2A中，例如，假设使用阶段结束温度是固定值，并且是负载3的温度应通过反馈控制在使用阶段结束时达到的值。
增益单元12基于测量温度值与使用阶段结束温度之间的差，获得消除或减小该差的占空比。换句话说，增益单元12向限制器单元14输出具有测量温度值与使用阶段结束温度之间的差和占空比的相关性的占空比，并且该占空比与输入的测量温度值和使用阶段结束温度之间的差相对应。
限制器单元14进行控制，使得由增益单元12获得的占空比包括在限制器宽度中。具体地，当由增益单元12获得的占空比超过由限制器改变单元13获得的限制器宽度的最大值时，限制器单元14将占空比设置为限制器宽度的最大值，并且当获得的占空比降到由限制器改变单元13获得的限制器宽度的最小值以下时，限制器单元14将占空比限制为限制器宽度的最小值。例如，作为限制器处理的结果，限制器单元14向图3所示的比较单元15输出指示包括在限制器宽度中的占空比的占空比操作值(duty operation value)。占空比操作值是通过控制单元8的反馈控制而获得的值。
图19是描绘根据示例2A的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
在步骤S1901中，控制单元8从定时器5输入定时器值t。
在步骤S1902中，控制单元8确定定时器值t是否等于或大于表示使用阶段结束的时间tthre。
当确定定时器值t等于或大于时间tthre(步骤S1902中的确定结果是肯定的)时，控制单元8停止向负载3供电，并结束使用阶段。
在步骤S1903中，当确定定时器值t不等于或大于时间tthre(步骤S1902中的确定结果是否定的)时，控制单元8的差分单元11获得负载3的使用阶段结束温度与从温度测量单元6输入的测量温度值之间的差ΔTHTR。
在步骤S1904中，控制单元8的限制器改变单元13基于定时器值t、测量温度值和吸入曲线中的至少一个来确定在限制器单元14中使用的限制器宽度的增加宽度，并且改变限制器宽度。
在步骤S1905中，控制单元8的增益单元12基于差ΔTHTR获得占空比(占空比操作值)Dcmd。当增益单元12中的输入值和输出值之间的相关性被表示为函数K时，增益单元12的处理可以用Dcmd＝K(ΔTHTR)来表示。具体地，在增益单元12中的输入值和输出值之间的相关性是线性的情况下，当作为相关性的梯度的增益系数被表示为K时，增益单元12的处理可以用Dcmd＝K×ΔTHTR来表示。
在步骤S1906中，控制单元8的限制器单元14执行限制器处理，使得由增益单元12获得的占空比Dcmd落在限制器单元14的限制器宽度中，从而获得限制器处理的占空比Dcmdd。
在步骤S1907中，控制单元8基于指示占空比Dcmdd的占空比命令值来控制供应给负载3的功率，然后处理返回到步骤S1901。同时，占空比Dcmdd也可应用于设置在电源4和负载3之间的开关25或设置在电源4和负载3之间的DC/DC转换器。
在上述处理中，步骤S1904和步骤S1905的顺序可以互换。
在根据示例2A由控制单元8执行的控制中，限制器单元14中使用的限制器宽度随使用阶段的进展而改变为逐渐扩展，并且基于限制器宽度中的占空比Dcmdd来控制负载3的温度。从而，可以无延迟地平滑地升高负载3或气雾剂产生物9的温度，使得可以稳定地产生气雾剂。
<示例2B>
在示例2B中，描述了其中限制器改变单元13基于对气雾剂产生物9的热容是否随使用阶段的时间序列进展而大于预期的热容的确定来确定限制器宽度的增加宽度，并且改变限制器宽度的控制。
在示例2B中，也可以严格地从气雾剂产生物9的质量和比热中获得气雾剂产生物9的热容。作为另一实例，可以将气雾剂产生物9的热容视为取决于气雾剂形成基板9a的成分或结构、在气雾剂产生物9中提供的风味源和气雾剂源，并且由于气雾剂产生物9、风味源和气雾剂源的剩余量较大，所以显示出较大的值的物理量。也就是说，当用负载3加热气雾剂产生物9时，至少消耗部分气雾剂形成基板9a和风味源或气雾剂源，使得气雾剂产生物9的热容趋于随使用阶段的进展而减小。换句话说，假设气雾剂产生物9的热容指示可以由气雾剂产生物9产生的气雾剂量、可以由气雾剂产生设备1的用户吸入的气雾剂的剩余量、剩余吸入次数或可以由气雾剂产生设备1施加于气雾剂产生物9的热量。同时，应注意的是，即使气雾剂产生物9可产生的气雾剂量、可以由气雾剂产生设备1的用户吸入的气雾剂的剩余量或剩余吸入的次数为零，气雾剂产生物9的热容也不为零。
根据示例2B的控制单元8和/或限制器改变单元13可以基于测量温度值或吸入曲线，确定气雾剂产生物9的热容是否大于随使用阶段的时间序列的进展而预期的热容。作为示例，根据示例2B的控制单元8和/或限制器改变单元13预先存储关于负载3或气雾剂产生物9在使用阶段中的温度、在使用阶段中气雾剂产生设备1的用户的吸入次数或吸入量的积分值的理想时间序列数据。通过比较理想时间序列数据与测量温度值或吸入曲线，可以确定气雾剂产生物9的热容是否大于随使用阶段的时间序列进展而预期的热容。
具体地，当测量温度值相对于理想的时间序列数据延迟时，控制单元8和/或限制器改变单元13可以确定气雾剂产生物9的热容大于预期。另一方面，当测量温度值相对于理想的时间序列数据进展时，控制单元8和/或限制器改变单元13可以确定气雾剂产生物9的热容小于预期。
换句话说，在气雾剂产生物9的热容大的状态下，估计测量温度值小。另一方面，在气雾剂产生物9的热容不大(小)的状态下，估计测量温度值大。
当测量温度值小时，限制器改变单元13扩展限制器宽度的增加宽度。
当测量温度值大时，限制器改变单元13缩小限制器宽度的增加宽度。
同时，当吸入曲线相对于理想的时间序列数据延迟时，控制单元8和/或限制器改变单元13可以确定气雾剂产生物9的热容大于预期。在这种情况下，正如从吸入曲线的延迟中可以清楚地看到的那样，用户不会比预期更多地吸入气雾剂产生设备1。因此，应当注意的是，扩展限制器宽度的增加宽度，以便通过扩展限制器宽度的增加宽度来增加或保持从气雾剂产生物9产生的气雾剂的量不是必须的(less necessary)。
此外，当吸入曲线相对于理想的时间序列数据进展时，控制单元8和/或限制器改变单元13可以确定气雾剂产生物9的热容小于预期。在这种情况下，正如从吸入曲线的进展中可以清楚地看到的那样，用户比预期更多地吸入气雾剂产生设备1。因此，应当注意的是，需要明确地扩展限制器宽度的增加宽度，以便通过扩展限制器宽度的增加宽度来增加或保持从气雾剂产生物9产生的气雾剂量。
当吸入曲线延迟时，限制器改变单元13缩小限制器宽度的增加宽度。
当吸入曲线进展时，限制器改变单元13扩展限制器宽度的增加宽度。
同时，如上所述，在示例2B中，即使测量温度值和吸入曲线中的任何用于使用阶段的进度时，限制器改变单元13也不会随使用阶段的进展而缩小限制器宽度。
图20描绘了根据示例2B改变限制器改变单元13中的限制器宽度的示例。在图20中，向上倾斜的虚线表示改变之前限制器宽度的增加宽度。在图20中虚线所示的限制器宽度的第一改变示例中，限制器改变单元13基于输入参数临时地扩展或缩小限制器宽度的增加宽度，然后将限制器宽度的增加宽度返回到改变之前的状态，如图20中的向上倾斜的虚线所示。同时，应当注意，在应用了限制器宽度的第一个改变示例中用虚线所示的限制器宽度的区域中，限制器改变单元13不会输出改变之前用虚线所示的限制器宽度的增加宽度。
在图20中实线所示的限制器宽度的第二改变示例中，限制器改变单元13基于输入参数扩展或缩小限制器宽度的增加宽度，然后通过增加宽度保持限制器宽度的变化。换句话说，在第二改变示例中，包括限制器宽度和输入参数的函数的截距(intercept)被一致地改变。
在图20中用虚线所示的限制器宽度的第三改变示例中，限制器改变单元13基于输入参数扩展或缩小限制器宽度的增加宽度，然后改变限制器宽度的增加宽度，以便成为使用阶段结束时预期的限制器宽度。
图21是描绘根据示例2B的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。在图21中，例示了基于吸入曲线或测量温度值确定限制器宽度的增加宽度并且基于所确定的增加宽度改变限制器宽度的情况。
步骤S2101和步骤S2102的处理与图19中的步骤S1901和步骤S1902的处理相同。
例如，当在步骤S2102中确定定时器值t不等于或大于时间tthre(确定结果是否定的)时，在步骤S2103中，向限制器改变单元13输入吸入曲线或测量温度值。
在步骤S2104中，限制器改变单元13确定输入的吸入曲线或测量温度值是否在假设范围内(在预定范围内)。同时，“输入的吸入曲线或测量温度值在假设范围内”的描述表示理想时间序列数据与输入的吸入曲线或测量温度值之间不存在偏差或略有偏差。
当确定吸入曲线或测量温度值在假设范围内(步骤S2104中的确定结果是肯定的)时，处理前进到步骤S2106。
当确定吸入曲线或测量温度值不在假设范围内(步骤S2104中的确定结果是否定的)时，在步骤S2105中，限制器改变单元13改变限制器宽度的增加宽度，并且处理前进到步骤S2106。
从步骤S2106到步骤S2110的处理与图19中从步骤S1903到步骤S1907的处理相同。
描述上述示例2B的操作效果。
气雾剂产生设备1的用户的气雾剂吸入速度因用户而异。此外，在气雾剂产生设备1和/或气雾剂产生物9之间存在不可避免的产品误差。在示例2B中，为了基于用户的气雾剂吸入速度和产品误差来解决/吸收误差，基于使用阶段的进度改变在限制器单元14中使用的限制器宽度的增加宽度。从而，可以稳定对气雾剂产生的控制。
<示例2C>
例如，可以通过抑制负载3处于高温的时间段来抑制气雾剂产生物9过热。
同时，通过延长负载3处于高温的时间段，可以促进气雾剂产生物9的远离负载3的位置中的气雾剂产生。
因此，在示例2C中，描述了扩展或缩小限制器宽度的增加宽度，并且控制负载3的温度，以便抑制气雾剂产生物9过热，或者促进气雾剂产生。
为了在整个使用阶段稳定地产生气雾剂，需要从气雾剂产生物9的远离负载3的位置，从气雾剂产生开始，随时间产生气雾剂。
如上所述，当气雾剂产生物9的远离负载3的位置受到适合于产生气雾剂的温度时，需要将负载3置于比开始产生气雾剂时的温度高的温度下。
控制单元8执行控制，使得负载3在使用阶段结束时处于使用阶段结束温度。然而，由于负载保持在使用阶段结束温度的时间段较短，因此可以抑制负载3过热。
同时，存在这样一种情况，其中负载3优选长时间处于高温，以便即使在远离负载3的位置中也能产生足够量的气雾剂。
图22是描绘在限制器单元14中使用的限制器宽度的变化和负载3的温度升高的状态的示例的图。在图22中，横轴表示定时器值t。纵轴表示温度或限制器宽度。
线L28A表示定时器值(时间)t越小，限制器宽度的增加宽度越小，定时器值t越大，限制器宽度的增加宽度越大。与线L28A相对应的温度变化为线L28B。线L28B示出负载3的温度升高缓慢，并且负载3的温度在接近使用阶段结束时升高。限制器改变单元13可以通过改变限制器宽度的增加宽度以跟随线L28A和线L28B而防止负载3的过热状态。
同时，线L28C表示定时器值(时间)t越小，限制器宽度的增加宽度越大，定时器值t越大，限制器宽度的增加宽度越小。与L28C线相对应的温度变化为线L28D。线L28D示出负载3的温度升高快，负载3的温度保持在使用阶段结束温度附近的时间段延长。限制器改变单元13可以通过改变限制器宽度的增加宽度以跟随线L28C和线L28D，从气雾剂产生物9的远离负载3的位置产生足够量的气雾剂。
图23是描绘根据示例2C的限制器宽度改变的示例的图。
例如，限制器改变单元13原则上基于定时器值t改变限制器宽度，并且基于吸入曲线和测量温度值中的至少一个来确定在改变限制器宽度时限制器宽度的增加宽度。
线L29A表示限制器宽度增加宽度的扩展状态，线L29B表示限制器宽度增加宽度的缩小状态。
在上述示例2C中，限制器宽度的增加宽度根据进度改变，从而抑制负载3过热。
此外，在示例2C中，可以在气雾剂产生物9的远离负载3的位置有效地产生气雾剂。
<示例2D>
在示例2A到示例2C中，限制器改变单元13改变限制器单元14中使用的限制器宽度。
与此相对，在示例2D中，基于包括定时器值t、负载3的温度和吸入曲线中的至少一个的输入参数改变增益单元12的增益。
图24是描绘根据示例2D由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
根据示例2D设置在控制单元8中提供的增益改变单元17基于包括定时器值t、测量温度值和吸入曲线中的至少一个的输入参数改变在增益单元12中使用的增益。例如，增益的改变包括控制特性的改变、增益函数的改变和增益函数中包括的值的改变。例如，增益函数具有第二关系，其中使用阶段结束温度和测量温度值之间的差与对应于该差的占空比彼此关联。
当增益改变单元17基于输入参数改变增益单元12中使用的增益时，可以改变基于从差分单元11输入的差而获得的占空比。
图25是描绘根据示例2D的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S2501到步骤S2503的处理与图19中从步骤S1901到步骤S1903的处理相同。
在步骤S2504中，控制单元8的增益改变单元17基于输入参数改变增益单元12的增益。
从步骤S2505到步骤S2507的处理与图19中从步骤S1905到步骤S1907的处理相同。
在如上所述的示例2D中，除了限制器单元14的限制器宽度之外，还改变增益单元12的增益以稳定对气雾剂产生的控制。
<示例2E>
在示例2E中，使用阶段的结束条件是测量温度值等于或大于预定温度，并且描述了当测量温度值等于或大于预定温度时结束使用阶段的控制。在此，例如，预定温度可以等于或高于负载3的使用阶段结束温度。例如，预定温度可以是从包括在气雾剂产生物9中的、并且位于离负载3最远的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板9a产生气雾剂所需的负载3的温度，如上所述。
图26是描绘根据示例2E的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S2601到步骤S2607的处理与图19中从步骤S1901到步骤S1907的处理相同。
当在步骤S2602中确定定时器值t等于或大于时间tthre(判定结果是肯定的)时，控制单元8在步骤S2608中确定测量温度值是否等于或大于预定温度。
当确定测量温度值等于或大于预定温度(步骤S2608中的确定结果是肯定的)时，控制单元8停止向负载3供电并结束使用阶段。
当确定测量温度值不等于或大于预定温度(步骤S2608中的确定结果是否定的)时，控制单元8重复步骤S2608。
在如上所述的示例2E中，当测量温度值等于或大于预定温度时，结束使用阶段。
具体地，在示例2E中，使用定时器值t等于或大于时间tthre并且测量温度值等于或大于预定温度的条件作为使用阶段的结束条件。
因此，严格设置结束条件，使得可以从气雾剂产生物9产生更多的气雾剂，同时抑制气雾剂产生物9过热。
同时，也可以使用定时器值t等于或大于时间tthre的条件作为使用阶段的结束条件，如示例2A到2C所述。
此外，也可以使用定时器值t等于或大于时间tthre的条件和测量温度值等于或大于预定温度的条件中的任何一个作为使用阶段的结束条件。因此，可以平安地且安全地结束使用阶段，从而抑制气雾剂产生物9过热。
<示例2F>
在示例2F中，描述了在第二实施例中由控制单元8在使用阶段进行的控制的特征。
图27是描绘根据第二实施例的使用阶段结束温度与根据现有技术的气雾剂产生设备的目标温度之间的比较的示例的图。在图27中，横轴表示定时器值t。纵轴表示温度或功率。例如，功率也可以由占空比表示。
例如，在现有技术的气雾剂产生设备中，如线L33A所示，执行随时间增加负载3和/或气雾剂产生物9的目标温度的控制。
与此相对，在由第二实施例的控制单元8执行的控制中，如线L33B所示，使用阶段结束温度是恒定的，即不变化。在第二实施例中，供应给负载3的功率的增加宽度逐步增加，如线L33C所示。
换句话说，在由第二实施例的控制单元8执行的控制中，随使用阶段的进展而供应给负载3的功率的变化速率大于随使用阶段的进展使用阶段结束温度的变化速率。
图28是描绘根据第二实施例的使用阶段结束温度和测量温度值之间的差和根据现有技术的气雾剂产生设备的目标温度和测量温度值之间的差的比较的示例的图。在图28中，横轴表示定时器值t。纵轴表示差或功率。
例如，在现有技术的气雾剂产生设备中，如线L34A所示，负载3的温度被立即控制，使得通过从目标温度减去测量温度值而获得的值减小。
与此相对，在由第二实施例的控制单元8执行的控制中，如线L34B所示，通过从使用阶段结束温度减去测量温度值而获得的值随定时器值t的增加(即，随时间)而减小。
这样，在由第二实施例的控制单元8执行的控制中，通过从使用阶段结束温度减去测量温度值而获得的值随使用阶段的进展而减小，同时从电源4供应给负载3的功率随使用阶段的进展而增加。
(第三实施例)
在第三实施例中，描述了气雾剂产生设备1在多个阶段中执行不同的控制并且多个阶段包括第一执行的第一阶段和晚于第一阶段执行的第二阶段的情况。
根据第三实施例的气雾剂产生设备1包括被配置为通过使用从电源4供应的功率来加热气雾剂产生物9的负载3，以及被配置为控制在多个阶段(其中执行不同的控制模式)中从电源4供应给负载3的功率的控制单元8。在与气雾剂产生物9的加热相关的多个阶段中，控制模式不同，使得可以使用具有适合于阶段的特性的控制模式，并且可以进一步高度控制负载3和由负载3加热的气雾剂产生物9的温度。因此，即使气雾剂产生物9具有复杂的结构，也可以高度控制要产生的气雾剂。
如在第一和第二实施例中所述，例如，控制单元8可以被配置为在第一阶段执行第一前馈控制，并且在第二阶段至少执行第二前馈控制和反馈控制的反馈控制。这样，控制单元8的控制从前馈控制转换到反馈控制，使得可以通过前馈控制实现负载3和气雾剂产生物9的高速升温，同时通过反馈控制实现稳定的气雾剂产生，这是相互冲突的结果。
在第二阶段中使用的控制模式的数量可以大于在第一阶段中使用的控制模式的数量。从而，在从第一阶段转换到第二阶段之后，可以通过使用多个控制模式来实现稳定的气雾剂产生。
第一阶段的执行时间可以短于第二阶段(其中负载3的温度升高速率低于第一阶段)的执行时间。从而，在负载3和气雾剂产生物9的温度升高较快的阶段缩短了执行时间，使得可以提早产生气雾剂。
第一阶段的执行时间可以短于第二阶段(其中负载的温度或负载的平均温度高于第一阶段)的执行时间。从而，在负载3和气雾剂产生物9的温度或负载3和气雾剂产生物9的平均温度较低的阶段缩短了执行时间，使得可以提早产生气雾剂。
在第一阶段从电源4供应给负载3的能量可以小于在第二阶段(其中负载3的温度升高速率低于第一阶段)从电源4供应给负载3的能量。从而，在负载3和气雾剂产生物9的升温速率较高的阶段中减少要消耗的能量，使得可以改进用于气雾剂产生的电源4的使用效率。
在第一阶段从电源4供应给负载3的能量可以小于在第二阶段(其中负载的温度或负载的平均温度高于第一阶段)从电源4供应给负载3的能量。从而，在负载3和气雾剂产生物9的温度或负载3和气雾剂产生物9的平均温度较低的阶段中减少要消耗的能量，使得可以改进用于气雾剂产生的电源4的使用效率。
在第一阶段从电源4供应给负载3的功率可以大于在第二阶段(其中负载3的温度升高速率低于第一阶段)从电源4供应给负载3的功率。这样，在第一阶段消耗的功率大于在第二阶段消耗的功率，使得可以在第一阶段快速产生气雾剂，在第二阶段稳定地产生优选量的气雾剂，并且抑制在第二阶段消耗的功率。
在第一阶段从电源4供应给负载3的功率可以大于在第二阶段(其中负载的温度或负载的平均温度高于第一阶段)从电源4供应给负载3的功率。这样，在第一阶段消耗的功率大于在第二阶段消耗的功率，使得可以在第一阶段快速产生气雾剂，在第二阶段稳定地产生优选量的气雾剂，并且抑制在第二阶段消耗的功率。
第二阶段中负载3的升温速率可以低于第一阶段中负载3的升温速率，并且满足结束第二阶段的条件的数量可以大于满足结束第一阶段的条件的数量。从而，可以稳定地结束气雾剂产生。
第二阶段中负载3的升温速率可以低于第一阶段中负载3的升温速率，并且为了结束第二阶段而应当满足的结束条件的数量可以大于为了结束第一阶段而应当满足的结束条件的数量。从而，由于第二阶段的结束被更仔细地确定，所以可以充分地保证执行第二阶段的时间，从而从气雾剂产生物9产生更多的气雾剂。
第二阶段中负载3的温度或平均温度可以高于第一阶段中负载3的温度或平均温度，并且满足结束第二阶段的条件的数量可以大于满足结束第一阶段的条件的数量。从而，可以稳定地结束气雾剂产生。
第二阶段中负载3的温度或平均温度可以高于第一阶段中负载3的温度或平均温度，并且为了结束第二阶段而应当满足的结束条件的数量可以大于为了结束第一阶段而应当满足的结束条件的数量。从而，由于第二阶段的结束被更仔细地确定，所以可以充分地保证执行第二阶段的时间，从而从气雾剂产生物9产生更多的气雾剂。
多个阶段包括第一阶段和第二阶段(其中负载3的升温速率低于第一阶段)，并且由控制单元8在执行第一阶段之前或在第一阶段中负载3的温度升高之前获取并在对第一阶段中从电源4供应给负载3的功率的控制中使用的变量的数量可以大于由控制单元8在执行第二阶段之前或在第二阶段中负载3的温度升高之前获取并在对第二阶段中从电源4供应给负载3的功率的控制中使用的变量的数量。从而，在升温速率较高的阶段中，阶段开始时的环境设置增加，使得可以更稳定和更快地升高负载3和气雾剂产生物9的温度。
多个阶段包括负载3的升温速率最低的阶段，并且控制单元8可以在执行最低阶段之前或者在最低阶段中负载3的温度升高之前，不获取在对最低阶段中从电源4供应给负载3的功率的控制中使用的变量，或者可以不基于在执行最低阶段之前或在最低阶段中负载3温度升高之前获取的变量执行对最低阶段中从电源4供应给负载3的功率的控制。从而，由于可以省略对升温速率最低的阶段的变量的获取，因此可以立即执行升温速率最低的阶段。此外，还可以简化对升温速率最低的阶段的控制。
多个阶段包括第一阶段和第二阶段(其中负载3的温度或平均温度高于第一阶段)，并且由控制单元8在执行第一阶段之前或在第一阶段中负载3的温度升高之前获取并在对第一阶段中从电源4供应给负载3的功率的控制中使用的变量的数量可以大于由控制单元8在执行第二阶段之前或在第二阶段中负载3的温度升高之前获取并在对第二阶段中从电源4供应给负载3的功率的控制中使用的变量的数量。从而，在升温速率较高的阶段中，阶段开始时的环境设置增加，使得可以更稳定和更快地升高负载3和气雾剂产生物9的温度。
多个阶段包括负载3的温度或平均温度最高的阶段，并且控制单元8可以在执行最高阶段之前或者在最高阶段中负载3的温度升高之前，不获取在对最高阶段中从电源4供应给负载3的功率的控制中使用的变量，或者可以不基于在执行最高阶段之前或在最高阶段中负载3温度升高之前获取的变量执行对最高阶段中从电源4供应给负载3的功率的控制。从而，由于可以省略对温度或平均温度最高的阶段的变量的获取，所以可以立即执行温度或平均温度最高的阶段。此外，还可以简化对温度或平均温度最高的阶段的控制。
第二阶段中负载3的升温速率可以低于第一阶段中负载3的升温速率，并且在第二阶段的控制执行期间对第二阶段的控制中使用的变量和/或算法的改变的次数可以大于在第一阶段的控制执行期间对第一阶段的控制中使用的变量和/或算法的改变的次数。从而，在负载3的升温速率较低的阶段中，该阶段期间的改变的次数增加，使得可以进一步高度控制负载3和气雾剂产生物9的温度以稳定地产生气雾剂。
在此，控制中使用的变量的改变包括，例如，将一个变量改变为另一个变量以及改变存储在变量中的值。
算法的改变包括将一个算法更改为另一个算法，例如，更改算法中使用的函数、处理和变量，更改函数的一部分和更改处理的一部分。
控制单元8可以被配置为在最高阶段的控制执行期间，不改变多个阶段中的负载3的升温速率最高的阶段的控制中使用的变量和/或算法。从而，可以省略对升温速率最高的阶段的变量的获取，并简化对升温速率最高的阶段的控制。
第二阶段中负载3的温度或平均温度可以高于第一阶段中负载3的温度或平均温度，并且，在第二阶段的控制执行期间对第二阶段的控制中使用的变量和/或算法的改变的次数可以大于在第一阶段的控制执行期间对第一阶段的控制中使用的变量和/或算法的改变的次数。从而，在负载3的温度或平均温度较高的阶段中，在该阶段期间的改变的次数增加，使得可以进一步高度控制负载3和气雾剂产生物9的温度以稳定地产生气雾剂。
控制单元8可以被配置为在最低阶段的控制执行期间，不改变多个阶段中的负载3的温度或平均温度最低的阶段的控制中使用的变量和/或算法，其中。从而，由于可以省略对温度或平均温度最低的阶段的变量的获取，因此可以立即执行温度或平均温度最低的阶段。此外，还可以简化对温度或平均温度最低的阶段的控制。
第二阶段中的负载3的升温速率可以低于第一阶段中的负载3的升温速率，控制单元8可以被配置为检测从气雾剂产生物9产生的气雾剂的吸入，并且根据在第二阶段中检测到的吸入从电源4供应给负载3的功率的增加宽度可以被设置为大于根据在第一阶段检测到的吸入从电源4供应给负载3的功率的增加宽度。从而，对于在负载3的升温速率较低的阶段中由于吸入而引起的温度降低，可以以较大的增加宽度来恢复温度，使得可以抑制气雾剂的产生量和负载3的温度由于吸入而降低。
第二阶段中负载3的温度或平均温度可以高于第一阶段中负载3的温度或平均温度，控制单元8可以被配置为检测从气雾剂产生物9产生的气雾剂的吸入，并且根据在第二阶段中检测到的吸入从电源4供应给负载3的功率的增加宽度可以被设置为大于根据在第一阶段检测到的吸入从电源4供应给负载3的功率的增加宽度。从而，对于在负载3的温度或平均温度较高的阶段中由于吸入而引起的温度降低，可以以较大的增加宽度来恢复温度，使得可以抑制气雾剂的产生量和负载3的温度由于吸入而降低。
控制单元8可以被配置为基于不同的变量来获得多个阶段中的每一个的进度。这样，针对每个阶段改变与进度相对应的变量，使得可以更适当地识别阶段的进展。
控制单元8可以被配置为基于时间获得多个阶段中的负载3的升温速率最高的阶段的进度。这样，可以通过临时确定升温速率高的阶段的进度来抑制负载3过热。
控制单元8可以被配置为基于时间获得多个阶段中的负载3的温度或平均温度最低的阶段的进度。这样，可以通过临时确定负载3的温度或平均温度最低的阶段的进度来抑制负载3过热。
控制单元8可以被配置为检测从气雾剂产生物9产生的气雾剂的吸入，并且基于负载3的温度或吸入获得多个阶段中的负载3的温度升高速率最低的阶段的进度。这样，基于负载3的温度或吸入来确定进度，使得可以基于气雾剂产生物9的气雾剂产生的结果来确定阶段的进度。因此，可以从气雾剂产生物9产生更多的气雾剂。
控制单元8可以被配置为检测从气雾剂产生物9产生的气雾剂的吸入，并且基于负载3的温度或吸入获得多个阶段中的负载3的温度或平均温度最高的阶段的进度。这样，在温度或平均温度最高的阶段中基于负载3的温度或吸入来确定进度，使得可以基于从气雾剂产生物9的气雾剂产生的结果来确定阶段的进度。因此，可以从气雾剂产生物9产生更多的气雾剂。
控制单元8可以被配置为在目标温度不同的多个阶段中执行反馈控制，并且将反馈控制中的增益和从电源4供应给负载3的功率的上限值中的至少一个在多个阶段的每个中设置的不同。与加热相关的多个阶段中的控制模式不同，使得可以使用具有适合于阶段的特性的控制模式，并且可以进一步高度控制负载3和由负载3加热的气雾剂产生物9的温度。因此，即使气雾剂产生物9具有复杂的结构，也可以高度控制要产生的气雾剂。
在第三实施例中，使用阶段可以进一步划分为多个阶段，并且多个阶段可以包括第一阶段和第二阶段。
在这种情况下，第一阶段的目标温度可以低于第二阶段的目标温度，并且由控制单元8在第一阶段使用的增益和上限值中的至少一个可以被设置为大于在由控制单元8在第二阶段使用的增益和上限值中的至少一个。从而，在目标温度较低的阶段中，增益和上限值中的至少一个可以增加。此外，在第一阶段中，可以通过反馈控制(而不是前馈控制)根据目标温度来高度控制负载3的升温速率。
第一阶段中负载3的温度变化宽度可以大于第二阶段中负载3的温度变化宽度，并且由控制单元8在第一阶段使用的增益和上限值中的至少一个可以被设置为大于由控制单元8在第二阶段使用的增益和上限值中的至少一个。从而，在负载3的温度变化宽度较大的阶段中，可以增加增益和上限值中的至少一个。此外，在第一阶段中，可以通过反馈控制(而不是前馈控制)根据目标温度来高度控制负载3的升温速率。
第二阶段的目标温度可以高于第一阶段的目标温度，并且由控制单元8在第一阶段使用的增益和上限值中的至少一个的变化宽度可以被设置为小于由控制单元8在第二阶段使用的增益和上限值中的至少一个的变化宽度。从而，在目标温度较高的阶段中，增益和上限值中的至少一个的变化宽度可以增大。此外，在第一阶段中，可以通过反馈控制(而不是前馈控制)根据目标温度来高度控制负载3的升温速率。
第二阶段中负载3的温度变化宽度可以小于第一阶段中负载3的温度变化宽度，并且由控制单元8在第一阶段使用的增益和上限值中的至少一个的变化宽度可以被设置为小于由控制单元8在第二阶段使用的增益和上限值中的至少一个。从而，在负载3的温度变化宽度较小的阶段中，可以增加增益和上限值中的至少一个的变化宽度。此外，在第一阶段中，可以通过反馈控制(而不是前馈控制)根据目标温度来高度控制负载3的升温速率。
控制单元8可以被配置为基于第一阶段的进度来改变第二阶段的目标温度、增益和功率的上限值中的至少一个。从而，可以基于前一阶段的进度来改变后一阶段的变量值。因此，从前一阶段到后一阶段的平稳转换是可能的。
控制单元8可以被配置为在多个阶段中执行反馈控制，并且在多个阶段中的每个阶段中设置反馈控制中的不同增益。从而，可以通过反馈控制在每个阶段执行适当的控制。
还可以在控制单元8执行程序时实现控制单元8进行的各种控制。
图29是示出根据第三实施例的由控制单元执行的准备阶段和使用阶段的比较的表。如上所述，准备阶段是与准备状态(例如，负载3不能从气雾剂产生物9产生预定量或更多的气雾剂)相对应的阶段。另外，使用阶段是与使用状态(例如，负载3可以从气雾剂产生物9产生预定量或更多的气雾剂)相对应的阶段。因此，为了从气雾剂产生物9产生气雾剂，控制单元8需要将要执行的阶段从准备阶段转换到使用阶段。
如第一实施例所述，在准备阶段使用的控制模式是前馈控制。例如，准备阶段的结束条件是从准备阶段开始以来经过预定时间。
在准备阶段，将准备状态下的负载3转换到使用状态，并且从气雾剂产生物9快速产生气雾剂。因此，准备阶段的执行时间比使用阶段的执行时间短。
提供准备阶段，以便将准备状态的负载3转换到使用状态。在准备阶段，不需要气雾剂产生，并且准备阶段中每单位时间的功耗大于使用阶段中每单位时间的功耗。同时，由于优选地只执行短时间的准备阶段，因此整个准备阶段的总功耗小于整个使用阶段的总功耗。
在准备阶段使用的前馈控制中，难以在控制执行期间在控制中反映控制目标的状态。因此，在准备阶段中，如上所述，可以基于准备阶段开始时的测量温度值、电源4的充电速率等来执行改变控制特性的环境设置。通过环境设置，可以使负载3和/或气雾剂产生物9在准备阶段结束时的状态统一。
在准备阶段，控制变量(控制参数)或控制函数可以在执行阶段之前从预定值或函数改变，也可以不改变。
提供准备阶段，以便将准备状态的负载3转换到使用状态。在准备阶段中，不需要气雾剂产生，并且在准备阶段不假设气雾剂产生设备1的用户吸入。因此，在准备阶段中，不执行由于用户吸入而引起的温度降低的恢复。
为达到此目的，优选仅在短时间内执行准备阶段。因此，作为在准备阶段中执行的前馈控制的输入参数，使用定时器值t，即操作时间。使用随时间安全(securely)增加的操作时间作为输入参数，使得可以安全地进展准备阶段，以尽可能缩短操作时间。
在准备阶段中测量温度值(温度曲线)的变化呈现出更线性的增长趋势，因为其在尽可能短的时间内将负载3从准备状态转换到备用状态。
与此相对，如第二实施例所述，在使用阶段中使用的控制模式是反馈控制，并且还可以部分使用前馈控制。
由于使用阶段的目的之一是从气雾剂产生物9产生更多的气雾剂，因此需要更仔细地设计是否结束使用阶段的条件。因此，作为使用阶段的结束条件，例如，使用经过预定时间、达到预定温度或经过预定时间并达到预定温度。
使用使用阶段以便从气雾剂产生物9产生更多的气雾剂。因此，使用阶段的执行时间段比准备阶段的执行时间段长。
在执行使用阶段时，负载3已经处于使用状态。因此，与准备阶段相比，由于在使用阶段不需要大幅提高负载3的温度，因此在使用阶段中使用的能量小于在准备阶段中使用的能量并且在使用阶段中的功耗小于准备阶段中的功耗。同时，由于需要在使用阶段从气雾剂产生物9产生许多气雾剂，因此整个使用阶段的总能量大于准备阶段的总能量。由于反馈控制主要在使用阶段执行，因此可能不需要使用阶段开始时的环境设置，或者可以使用准备阶段结束时的测量温度值作为环境温度。
在使用阶段中，例如，诸如增益的控制变量可以被改变以高度控制负载3的温度和/或气雾剂产生物9的温度。
在使用阶段中，由于需要稳定从气雾剂产生物9产生的气雾剂，因此执行由于吸入而降低的温度的恢复。
当在使用阶段执行前馈控制时，在使用阶段中的前馈控制的输入参数可以是，例如，定时器值t、测量温度值和吸入曲线中的任何一个或它们的组合。由于在使用阶段需要从气雾剂产生物9产生更多的气雾剂，因此需要进一步高度控制负载3和气雾剂产生物9的温度。因此，需要注意的是，只在阶段的进展中才增加的吸入曲线或测量温度值可以用作前馈控制的输入参数。
由于负载3的温度在使用阶段被控制，使得气雾剂产生物9的气雾剂产生位置随时间而变化，负载3的温度在使用阶段中以曲线变化。
在如上所述的第三实施例中，在准备阶段执行前馈控制，并且在使用阶段执行反馈控制，从而产生气雾剂。因此，例如，与仅使用反馈控制的情况相比，可以改进吸入气雾剂的用户的便利性、改进功率效率以及稳定地产生气雾剂。
(第四实施例)
在第四实施例中，描述了使用在使用阶段中作为反馈控制的结果而获得的操作值和预定值中的较大值来控制供应给负载3的功率的情况。通过控制，例如，可以抑制在从准备阶段转换到使用阶段时发生的负载3的温度降低。
根据第四实施例的控制单元8被配置为基于，例如，在反馈控制中获得的操作值与预定值之间的比较来确定从电源4供应给负载3的功率。例如，预定值可以是最小保证值。从而，与没有最小保证值的情况相比，可以抑制负载3和气雾剂产生物9的温度急剧下降。
控制单元8还可以被配置为基于操作值和预定值的较大值来确定从电源4供应给负载3的功率。从而，可以防止基于小于预定值的值来控制供应给负载3的功率并且因此负载3和气雾剂产生物9的温度急剧下降的情况。
控制单元8可以被配置为在多个阶段中控制从电源4供应给负载3的功率，多个阶段可以包括第一阶段，以及在第一阶段之后执行的第二阶段，并且可以基于在第一阶段从电源4供应给负载3的功率来确定在第二阶段中使用的预定值。这样，基于在第一阶段中使用的功率来确定在第二阶段中使用的预定值，使得可以在从第一阶段转换到第二阶段时抑制负载3和气雾剂产生物9的温度降低。
还可以基于在第一阶段中最终确定的与功率相关的值来确定在第二阶段中使用的预定值。这样，基于在第一阶段中最终确定的与功率相关的值来确定在第二阶段中使用的预定值，使得可以在从第一阶段转换到第二阶段时有效地抑制负载3和气雾剂产生物9的温度降低。
控制单元8可以被配置为执行反馈控制，使得负载3的温度逐渐升高，并且预定值可以随负载3的温度的升高而改变。在这种情况下，由于最小保证值随阶段的进展而改变，因此可以使用与阶段的进展相对应的适当的最小保证值。因此，即使在阶段的进展时，也可以抑制负载3的温度急剧下降。
控制单元8还可以被配置为执行反馈控制，使得操作值逐渐增加，并且预定值可以随负载3的温度的升高而改变。从而，即使在阶段的进展并且负载3的温度升高时，也可以通过使用与阶段的进展相对应的适当的最小保证值来抑制负载3的温度急剧下降。
控制单元8还可以被配置为逐渐增加反馈控制中的增益。从而，可以随阶段的进展而增加操作值。因此，由于可以根据阶段的进展来升高负载3和/或气雾剂产生物9的温度，所以可以在整个使用阶段从气雾剂产生物9稳定地产生气雾剂，如第二实施例中所述。
控制单元8还可以被配置为在反馈控制中逐渐增加从电源4供应给负载3的功率的上限。从而，可以随阶段的进展而增加操作值。因此，由于可以根据阶段的进展来升高负载3和/或气雾剂产生物9的温度，所以可以在整个使用阶段中从气雾剂产生物9稳定地产生气雾剂，如第二实施例中所述。
预定值可以逐渐减小。在这种情况下，可以随阶段的进展降低最小保证值。具体地，当提供最小保证值以抑制在从准备阶段转换到使用阶段时发生的负载3的温度降低时，提供最小保证值的必要性随阶段的进展而减小。因此，可以随阶段的进展减小最小保证值对控制的影响。
控制单元8可以被配置为在执行反馈控制期间将预定值改变为零。在这种情况下，可以抑制最小保证值对控制的影响，随阶段的进展这是不需要的，如上文所述。
在此，预定值改变为零包括将预定值临时改变为零。
当检测到过冲时，在过冲中负载3的温度每预定时间改变阈值或更大，控制单元8可以减小预定值。这样，当检测到负载3的温度过冲时，减小最小保证值以减少最小保证值对由控制单元8执行的反馈控制获得的操作值的影响。因此，可以及早解决过冲。
当过冲获得解决时，控制单元8可以将预定值返回到检测到过冲之前的值。从而，基于过冲的解决，可以返回最小保证值，并且抑制负载3和气雾剂产生物9的温度在过冲解决之后急剧下降。
预定值可以被确定为保持负载3的温度所需的值或更大值。从而，确定最小保证值，使得负载3的温度不降低，使得可以抑制负载3和气雾剂产生物9的温度降低。
控制单元8还可以被配置为基于负载3的温度来确定或校正预定值。从而，由于基于负载3的温度来确定或校正最小保证值，因此与未确定或校正最小保证值的情况相比，最小保证值成为反映负载3的状态的值。因此，可以抑制负载3的温度降低。
控制单元8还可以被配置为确定或校正预定值，使得负载3的温度和预定温度之间的差的绝对值不增加。从而，由于确定或校正最小保证值，使得预定温度和负载3的温度之间的差不增加，因此与不确定或校正最小保证值的情况相比，最小保证值成为反映使用阶段的进展的值。因此，可以抑制负载3的温度降低。
控制单元8还可以被配置为获取负载3的温度，以基于负载3的温度和预定温度之间的差来控制通过反馈控制从电源4供应给负载3的功率，以及校正在反馈控制中获得的操作值，以便抑制负载3的温度降低。从而，将操作值校正为反映负载3的温度的值，该值是由控制单元8执行的反馈控制的控制值。因此，即使在反馈控制中获得小的操作值，也可以有效地抑制负载3的温度急剧下降。
还可以在控制单元8执行程序时实现控制单元8进行的各种控制。
<示例4A>
图30是描绘根据示例4A由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
在根据示例4A的控制单元8中提供的比较单元15在使用阶段将作为反馈控制的结果获得的操作值与预定值进行比较，并输出较大的值。
例如，预定值是指示与供应给负载3的功率相关的占空比的占空比命令值的最小保证值。例如，作为预定值，准备阶段结束时的占空比可以用作与准备阶段中的功率相关的值。
更具体地描述比较单元15。在使用阶段，将来自限制器单元14的占空比操作值和最小保证值输入比较单元15。比较单元15将占空比操作值与最小保证值进行比较，获得较大的值作为占空比命令值。控制单元8基于占空比命令值控制供应给负载3的功率。同时，占空比命令值可以应用于设置在电源4和负载3之间的开关25，或者可以应用于设置在电源4和负载3之间的DC/DC转换器。
图31是描绘根据示例4A的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S3101到步骤S3106的处理与图19中从步骤S1901到步骤S1906的处理相同。
在步骤S3107中，控制单元8的比较单元15确定由从限制器单元14输入的占空比操作值指示的占空比Dcmdd是否等于或大于最小保证值。
当确定占空比Dcmdd等于或大于最小保证值(步骤S3107中的确定结果是肯定的)时，控制单元8在步骤S3108中基于指示占空比Dcmdd的占空比命令值来控制供应给负载3的功率，然后，处理返回到步骤S3101。
当确定占空比Dcmdd不等于或大于最小保证值(步骤S3107中的确定结果是否定的)时，在步骤S3109中，控制单元8基于最小保证值控制供应给负载3的功率，然后处理返回到步骤S3101。
描述上述示例4A的操作效果。
例如，为了防止用户感到不舒服，被配置为加热用于产生气雾剂的气雾剂产生物9的气雾剂产生设备1控制供应给负载3的功率，使得通过加热产生的气雾剂不会发生很大变化。如上所述，例如，优选地在诸如准备阶段和使用阶段的多个阶段中执行对供应给负载3的功率的控制。作为示例，如在第一实施例和第二实施例中所描述的，控制单元8在准备阶段之后执行使用阶段，使得可以通过气雾剂产生设备1实现提早的气雾剂产生和此后的稳定的气雾剂产生。
此外，在用于从一个阶段到另一个阶段的转换的控制中，优选地抑制负载3的温度在阶段转换时急剧变化。具体地，当在转换之前和之后使用的控制区别较大时，从一个阶段到另一个阶段的转换时间成为控制的过渡时段。因此，可以说，作为共同控制量的负载3的温度可能在多个阶段中变化。
在示例4A中，在阶段转换时，在转换之前的阶段中使用的控制参数被用作最小保证值。因此，与不使用最小保证值的情况相比，可以抑制负载3和气雾剂产生物9的温度在阶段转换时急剧变化。
<示例4B>
在示例4B中，描述了即使在过冲(即，负载3的温度急剧升高)时也适当抑制过冲的控制。
图32是描绘负载3产生温度过冲状态的示例的图。在图32中，假设最小保证值是常数。
负载3的温度随定时器值t(即，随时间)逐渐升高，定时器值t是指示使用阶段中的阶段的进度的指数(index)的示例。
限制器宽度随定时器值t的增加而逐步增加。
增益单元12基于测量温度值和使用阶段结束温度之间的差获得占空比。
限制器单元14基于由增益单元12获得的占空比，获得限制器宽度范围内的占空比，并获得指示限制器宽度范围内的占空比的占空比操作值。由于限制器宽度逐步增加，因此占空比操作值指示的占空比也可能逐步增加。
当在使用阶段中负载3的温度发生过冲时，控制单元8减小占空比命令值以抑制过冲。例如，当在反馈控制中，负载3的温度瞬间超过使用阶段结束温度时，控制单元8通过降低作为操作值的占空比来降低作为控制值的负载3的温度。然而，由于占空比命令值指示的占空比不低于最小保证值，因此负载3的温度可能无法充分恢复。
因此，在示例4B中，基于包括定时器值t、负载3的温度和吸入曲线中的至少一个的输入参数，根据使用阶段的进度逐渐减小最小保证值，使得即使当负载3的温度发生过冲，也可以适当地恢复负载3的温度。提供最小保证值以便抑制在从准备阶段转换到使用阶段时可能产生的负载3和气雾剂产生物9的温度急剧变化。即，当控制单元8执行一次(once)使用阶段时，提供最小保证值的必要性降低。因此，即使当根据使用阶段的进度逐渐减小最小保证值时，控制单元8也可以高度控制负载3和气雾剂产生物9的温度。
图33是描绘根据示例4B由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
在根据示例4B的控制单元8中提供的逐渐减小单元18基于由包括，例如，定时器值t、测量温度值和吸入曲线中的至少一个的输入参数指示的使用阶段的进度，逐渐减小指示在准备阶段结束时的占空比的最小保证值。同时，逐渐减小单元18指示使用阶段的进度时使用的定时器值t、测量温度值和吸入曲线中的一个可以与限制器改变单元13和/或增益改变单元17指示使用阶段的进度时使用的那些相同或不同。
比较单元15将限制器单元14进行限制器处理后的占空比Dcmdd与逐渐减小单元18逐渐减小的最小保证值进行比较，并作为比较的结果，获得指示较大值的值，作为占空比命令值。
图34是描绘根据示例4B的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S3401到步骤S3406的处理与图19中从步骤S1901到步骤S1906的处理相同。
在步骤S3407中，控制单元8获取输入参数。
在步骤S3408中，控制单元8的逐渐减小单元18，例如，基于输入参数获得逐渐减小的最小保证值。例如，当输入参数是定时器值t时，确定定时器值t越大，使用阶段进展得越深入，并且减小最小保证值。同时，逐渐减小单元18可以基于测量温度值和吸入曲线中的至少一个来逐渐减小最小保证值，而不是基于定时器值t，或者与定时器值t一起。
在步骤S3409中，控制单元8的比较单元15确定限制器处理后的占空比Dcmdd是否等于或大于逐渐减小的最小保证值。
当确定占空比Dcmdd等于或大于逐渐减小的最小保证值(步骤S3409中的确定结果是肯定的)时，在步骤S3410中，控制单元8基于指示占空比Dcmdd的占空比命令值来控制供应给负载3的功率，然后处理返回到步骤S3401。
在步骤S3411中，当确定占空比Dcmdd不等于或大于逐渐减小的最小保证值(步骤S3409中的确定结果是否定的)时，控制单元8基于逐渐减小的最小保证值来控制供应给负载3的功率，然后，处理返回到步骤S3401。
在如上所述的示例4B中，基于包括定时器值t、负载3的温度和吸入曲线中的至少一个的输入参数来确定使用阶段的进度，并且随使用阶段的进度的进展，逐渐减小最小保证值。因此，当在负载3中发生过冲时，可以充分地抑制供应给负载3的功率，使得可以迅速且适当地解决过冲。
<示例4C>
示例4C是示例4B的修改示例。在示例4C中，当使用阶段的进展时，执行控制，使得将占空比操作值用作占空比命令值。换句话说，在示例4C的控制中，基于输入参数使最小保证值无效或归零，或者取消比较单元15的基于最小保证值的处理。
图35是描绘根据示例4C由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
当包括，例如，定时器值t、测量温度值和吸入曲线中的至少一个的输入参数指示预定的进度时，在根据示例4C的控制单元8中提供的改变单元19将最小保证值转换为零或使其无效。
当改变单元19将最小保证值转换为零时，比较单元15将从限制器单元14输入的占空比操作值设置为占空比命令值。
控制单元8基于与占空比操作值相对应的占空比命令值来控制供应给负载3的功率。
图36是描绘根据示例4C的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。在图36中，例示了使用定时器值t作为输入参数来确定使用阶段的进度的情况。然而，还可以使用测量温度值或吸入曲线来确定使用阶段的进度。
从步骤S3601到步骤S3606的处理与图19中从步骤S1901到步骤S1906的处理相同。
在步骤S3607中，例如，控制单元8的改变单元19，确定定时器值t是否小于预定时间tthre2。
在步骤S3608中，当确定定时器值t小于预定时间tthre2(步骤S3607中的确定结果是肯定的)时，控制单元8的比较单元15确定限制器处理后的占空比Dcmdd是否等于或大于最小保证值。
当改变单元19确定定时器值t不小于预定时间tthre2(步骤S3607中的确定结果是否定的)时，或者当比较单元15确定占空比Dcmdd等于或大于最小保证值(步骤S3608中的确定结果是肯定的)时，在步骤S3609中，控制单元8基于指示占空比Dcmdd的占空比命令值控制供应给负载3的功率，然后处理返回到步骤S3601。
当比较单元15确定占空比Dcmdd不等于或大于最小保证值(步骤S3608中的确定结果是否定的)时，在步骤S3610中，控制单元8基于最小保证值控制供应给负载3的功率，然后，处理返回到步骤S3601。
在如上所述在示例4C中，基于输入参数确定使用阶段的进展是否等于或大于预定值，并且当确定使用阶段的进展等于或大于预定值时，控制转换到其中不使用最小保证值的控制。从而，当在负载3的温度行为中发生扰动(诸如温度的过冲)时，反馈控制用于输出大的操作量，使得可以高度控制供应给负载3的功率。因此，可以迅速且适当地解决或收敛负载3的温度行为中的扰动。
<示例4D>
示例4D是示例4C的修改示例，在示例4D中，当检测到温度过冲时，控制单元8使最小保证值无效、将最小保证值设置为零或取消比较单元15的基于最小保证值的处理。
图37是描绘根据示例4D由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
在根据示例4D的控制单元中提供的过冲检测单元20，例如，在检测到温度的过冲时使最小保证值无效或减小最小保证值，并且在温度的过冲被解决时再次使最小保证值有效或增加最小保证值。
图38是描绘根据示例4D在过冲检测单元20中的处理示例的流程图。
在步骤S3801中，过冲检测单元20执行对温度的过冲的检测，并确定是否检测到过冲。
当确定没有检测到过冲(步骤S3801中的确定结果是否定的)时，重复步骤S3801的处理。
当确定检测到过冲(步骤S3801中的确定结果是肯定的)时，在步骤S3802中，过冲检测单元20使最小保证值无效或减小最小保证值。
在步骤S3803中，过冲检测单元20确定是否已解决过冲。
当确定过冲未被解决(步骤S3803中的确定结果是否定的)时，重复步骤S3803的处理。
当确定过冲已被解决时，在步骤S3804中，过冲检测单元20返回最小保证值。
在如上所述的示例4D中，当检测到温度的过冲时，使最小保证值无效或减小最小保证值，使得可以及时且适当地解决温度的过冲。
<示例4E>
在示例4E中，控制单元8：基于指示使用阶段的进度的输入参数，获得具有保持负载3的温度所需的占空比的最小保证值；将由增益单元12获得的占空比操作值和最小保证值中的较大值设置为占空比命令值；以及基于占空比命令值控制供应给负载3的功率。
在示例4E中，将测量温度值用作指示使用阶段的进度的输入参数的情况作为示例来描述。然而，定时器值t或吸入曲线也可用作输入参数。
图39是描绘根据示例4E由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
根据示例4E在控制单元8中提供的保温控制单元21基于，例如，测量温度值获得保持负载3的温度所需的占空比的最小保证值，并将保温所需的最小保证值输出到比较第15单元。例如，测量温度值和对应于测量温度值的负载3的保温所需的占空比的最小保证值是分析地或实验地。然后，例如，保温控制单元21还可以使用与测量温度值和从分析结果或实验结果导出的最小保证值之间的相关性相关的模型公式或表格。同时，保温控制单元21还可以使用另一输入参数(诸如指示使用阶段的进度的定时器值t或吸入曲线)与最小保证值之间的相关性。
这样，保持负载3的温度所需的占空比被用作最小保证值，使得准备阶段中包括的第二子阶段可以被并入使用阶段。从而，可以从准备阶段省略第二子阶段。因此，在示例4E中，可以缩短准备阶段的时间段，并且可以抑制负载3的温度降低，因为根据最小保证值保持负载3的温度。
图40是描绘根据示例4E的控制单元8在准备阶段的处理的示例的流程图。
图40中从步骤S4001到步骤S4005的处理与图5中从步骤S501到步骤S505的处理相同。
在图40的处理中，应当注意，从图5的处理中省略了与步骤S506和步骤S507相对应的步骤S4006和步骤S4007的处理。
图41是描绘根据示例4E的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
在步骤S4101中，控制单元8的保温控制单元21从温度测量单元6输入测量温度值THTR。
在步骤S4102中，保温控制单元21获得保持由测量温度值THTR指示的温度所需的占空比，并且向比较单元15输出指示保温所需占空比的最小保证值Dlim(THTR)。作为示例，当保温控制单元21具有输入参数和最小保证值之间的相关性时，作为模型公式，Dlim(THTR)是函数。作为示例，当保温控制单元21具有输入参数和最小保证值之间的相关性时，作为表，Dlim(THTR)是对该表的查询。
从步骤S41031到步骤S4111的处理与从步骤S3101到步骤S3109相同。同时，在步骤S4110和步骤S4111之后，处理可以返回到步骤S4103或步骤S4101。
在如上所述的示例4E中，可以适当地解决诸如过冲的温度变化，同时确保负载3的保温。此外，在示例4E中，可以从准备阶段中省略第二子阶段，从而缩短准备阶段。
(第五实施例)
在电子香烟或加热型香烟中，为了即使当负载3的温度被反馈控制并且负载3的温度由于用户的吸入而降低时，也不损害从气雾剂产生物9产生的气雾剂的量、风味和味道，优选迅速恢复温度下降并补偿负载3的温度。
然而，例如，当通过反馈控制获得的操作量小时，没有向温度降低的负载3供应足够的功率，使得可能需要恢复负载3的温度降低。
因此，在第五实施例中，当检测到用户的吸入时，通过反馈控制获得的操作量临时增加以迅速恢复由于吸入而引起的负载3的温度降低。更具体地，当在使用阶段中由于气雾剂吸入而引起温度降低时，例如，与温度降低发生之前的限制器宽度相比，第五实施例的控制单元8执行扩展反馈控制中使用的限制器单元14的限制器宽度的控制。从而，在第五实施例中，迅速恢复吸入时负载3的温度降低以补偿负载3的温度。因此，即使当执行用户的吸入时，也可以抑制从气雾剂产生物9产生的气雾剂的量、风味和味道上的损害。
当在执行反馈控制期间检测到负载3的温度下降时，第五实施例的控制单元8可以改变反馈控制中使用的变量的值，以便增加从电源4供应给负载3的功率。从而，与在反馈控制中使用的变量的值没有改变的情况相比，可以迅速恢复负载3的温度。在此，控制中使用的变量的改变包括，例如，将一个变量改变为另一个变量以及改变存储在变量中的值。
当检测到下降时，控制单元8可以增加反馈控制中使用的增益和从电源4供应给负载3的功率的上限值中的至少一个。从而，与功率的上限值和增益两者都不增加的情况相比，可以迅速恢复负载3的温度。
当检测到下降时，控制单元8可以提高反馈控制中使用的目标温度。从而，与目标温度没有升高的情况相比，可以迅速恢复负载3的温度。
控制单元8可以被配置为执行反馈控制，使得负载3的温度逐渐升高，并且可以在解决下降时，将变量改变为与基于检测到下降进行改变之前的值不同的值。从而，例如，可以向负载3提供比检测到下降之前更多的功率。如在第二实施例中所述，为了稳定从气雾剂产生物9产生的气雾剂的量，需要随时间增加负载3的温度和由负载3加热的气雾剂产生物9的温度。因此，向负载3提供比检测到下降之前更多的功率，使得可以抑制下降之前和之后气雾剂产生量的减少。
控制单元8可以被配置为执行反馈控制，使得从电源4供应给负载3的功率逐渐增加，并且可以在解决下降时，将变量改变为与基于检测到下降进行改变之前的值不同的值。从而，例如，可以向负载3提供比检测到下降之前更多的功率。如上所述，向负载3提供比检测到下降之前更多的功率，使得可以抑制下降之前和之后气雾剂产生量的减少。
控制单元8可以被配置为随反馈控制的进展逐渐增加反馈控制中使用的增益和从电源4供应给负载3的功率的上限值中的至少一个；当检测到下降时，可以将增益和上限值中的至少一个增加与反馈控制的进展相对应的增量或更多；并且可以在解决下降时，将增益和上限值中的至少一个改变为与基于检测到下降进行增加之前的值不同的值。从而，例如，可以向负载3提供比检测到下降之前更多的功率。因此，可以抑制下降之前和之后气雾剂产生量的减少。
控制单元8可以改变增益和上限值中的至少一个，以便在检测到下降或解决下降时不会减小。从而，可以抑制负载3的温度停滞。因此，气雾剂的产生量难以随时间减少。
控制单元8可以改变增益和上限值中的至少一个，以便在检测到下降或在解决下降时增加。从而，可以抑制气雾剂产生量的减少。
在解决下降时，控制单元8可以将增益和上限值中的至少一个增加与反馈控制的进展相对应的增量。从而，由于可以在解决了下降之后，根据与检测到下降之前的控制相同的控制来升高负载3的温度，所以可以稳定地产生气雾剂而不受吸入状态的影响。因此，在整个使用阶段，气雾剂产生设备1的用户对于从气雾剂产生物9产生的气雾剂的量、风味和味道不会感到不舒服。因此，可以改进气雾剂产生设备1的质量。
在解决下降时，控制单元8可以，将增益和上限值中的至少一个改变为与基于检测到下降进行增加之前的值不同的值，使得从电源4向负载3供应比检测到下降之前更高的功率。从而，可以抑制气雾剂产生量的减少。
控制单元8可以被配置为随反馈控制的进展减少变量的变化量。从而，反馈控制用作随阶段的进展而输出大的操作量，使得可以抑制重要度降低的变量的变化影响控制。
当反馈控制进展预定进度或更大并且检测到下降时，控制单元8可以将变量的变化量设置为零。从而，即使在阶段进展到一定程度之后发生下降，变量也可能不会改变。同时，在阶段进展到一定程度后，通过能够输出大的操作量的反馈控制，可以立即解决下降问题。因此，抑制气雾剂产生量减少。
控制单元8可以被配置为随反馈控制的进展而减少增益和上限值中的至少一个的增加量。从而，反馈控制用作随阶段的进展而输出大的操作量，使得当增益和上限值中的至少一个的变化重要性降低时，可以抑制增益和上限值中的至少一个的变化影响控制。
当反馈控制进展预定进度或更大并且检测到下降时，控制单元8可以将增益和上限值中的至少一个的变化量设置为零。从而，反馈控制通常用于随阶段的进展输出大的操作量，使得当不需要改变增益和上限值中的至少一个时，可以抑制增益和上限值中的至少一个的变化。
控制单元8可以被配置为执行反馈控制，使得负载3的温度恒定，并且可以在解决了下降时，将改变的变量改变为基于检测到下降进行改变之前的值。从而，可以迅速地解决下降，并将控制状态返回到检测到该下降之前的状态。
控制单元8可以被配置为将检测到负载3的温度降低了第一阈值或更大或者从电源4供应给负载3的功率增加了第二阈值或更大作为下降，第一阈值可以是通过其可以区分从气雾剂产生物9吸入气雾剂时负载3的温度降低与在未吸入气雾剂时负载3的温度降低的值，第二阈值可以是通过其可以区分在从气雾剂产生物9吸入气雾剂时从电源4供应给负载3的功率的增加与在不吸入气雾剂时从电源4供应给负载3的功率的增加的值。从而，当由于吸入气雾剂而引起下降时，可以迅速抑制气雾剂产生量的减少。
当在执行反馈控制期间检测到负载3的温度下降时，控制单元8可以使反馈控制中使用的并且从电源4供应给负载3的功率的上限值无效。从而，可以基于下降检测，增加供应给负载3的功率，使得可以迅速抑制气雾剂产生量由于下降而引起的减少。
还可以在控制单元8执行程序时实现控制单元8进行的各种控制。
<示例5A>
图42是描绘根据示例5A由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
控制单元8的限制器改变单元13基于输入参数，通过前馈控制来控制限制器宽度的增加宽度。
当用户吸入气雾剂时，在气雾剂产生设备1中产生的气流通过负载3的附近，使得负载3的温度临时降低。当检测到气雾剂吸入时，示例5A的限制器改变单元13临时扩展限制器宽度的增加宽度，从而迅速恢复由于吸入而引起的负载3的温度降低。
图43是描绘根据示例5A的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S4301到步骤S4303的处理与图19中从步骤S1901到步骤S1903的处理相同。
在步骤S4304中，控制单元8确定是否检测到吸入。基于传感器的输出值来检测吸入，传感器被配置为检测随用户的吸入而变化的物理量，诸如设置在气雾剂产生设备1中的流率传感器、流速传感器和压力传感器。
当确定未检测到吸入(步骤S4304中的确定结果是否定的)时，处理前进到步骤S4306。
当确定检测到吸入(步骤S4304中的确定结果是肯定的)时，在步骤S4305中，限制器改变单元13改变限制器宽度改变的相关性，使得在限制器单元14中使用的限制器宽度的增加宽度相对于输入曲线是大的，并前进到步骤S4306。
从步骤S4306到步骤S4309的处理与图19中从步骤S1904到步骤S1907的处理相同。
在如上所述的示例5A中，当检测到吸入时，在限制器单元14中使用的限制器宽度的增加宽度被扩展，以增加由反馈控制获得的占空比操作值，使得可以迅速恢复因吸入而引起的负载3温度下降。因此，即使当用户执行吸入时，也可以抑制从气雾剂产生物9产生的气雾剂的量、风味和味道的损害。
<示例5B>
在示例5B中，描述了与未检测到吸入时的限制器宽度的增加宽度相比，在检测到吸入时进一步增加限制器宽度的增加宽度的控制。
图44是描绘负载3的温度和限制器宽度的变化的示例的图。在图44中，横轴表示定时器值t，纵轴表示温度或限制器宽度。
控制单元8的限制器改变单元13控制限制器宽度的增加宽度，以便在检测到吸入后比检测到吸入前更大地增加负载3的温度。
当未检测到吸入时，限制器改变单元13随定时器值t的增加(即，随时间)而增加限制器宽度，如线L50A所示。
当检测到吸入时，限制器改变单元13改变限制器宽度，以便在负载3的温度恢复后大于线L50A的变化，如线L50B所示。
同时，如线L50C所示，在温度恢复结束后，限制器改变单元13可以改变限制器宽度，以便在解决由于吸入而引起的温度降低时小于限制器宽度。在这种情况下，限制器改变单元13可以在温度恢复结束后将限制器宽度设置为大于检测到吸入之前的限制器宽度。此外，限制器改变单元13可以在温度恢复结束后将限制器宽度返回到检测到吸入之前的状态。
作为示例，当控制单元8通过负载3的温度来评估使用阶段的进度时，如果由于吸入而引起温度下降，则使用阶段的进度是停滞的。在负载3的温度恢复之后，当限制器宽度如线L50A所示改变时，与未检测到吸入的情况相比，使用阶段的进度被延迟，因为线L50A指示当未检测到吸入时的增加宽度。因此，当检测到吸入时，限制器改变单元13改变限制器宽度，以便在负载3的温度恢复之后大于线L50A的变化，如线L50B所示。从而，可以恢复由于吸入而引起的使用阶段的进度的延迟。
同时，限制器改变单元13可以改变限制器的宽度，以便在检测到吸入时大于未检测到吸入时的变化，如线L50B所示。从而，即使当气雾剂产生设备1的用户以任何吸入曲线执行吸入时，都可以使使用阶段的进度统一。因此，无论吸入曲线如何，都可以使从气雾剂产生物9产生的气雾剂的风味和味道稳定，使得可以改进气雾剂产生设备的质量。
图45描绘了根据示例5B的限制器改变单元13的示例。
根据示例5B的限制器改变单元13基于包括定时器值t、测量温度值和吸入曲线中的至少一个的输入参数来确定限制器宽度的增加宽度。
例如，当从负载3的温度降低或吸入曲线检测到吸入时，限制器改变单元13扩展限制器宽度。限制器宽度的增加宽度(扩展程度)越大，越有可能促进负载3的温度恢复。也就是说，在图45所示的限制器宽度的增加宽度扩展小的情况和扩展大的情况之间，负载3的温度恢复的程度是不同的，对应于作为差异的区域A51。因此，负载3的温度降低程度越大、或者恢复负载3温度的必要性越大，由向上倾斜的虚线显示的未检测到吸入时的限制器宽度的增加宽度和由虚线显示的扩展增加宽度定义的区域优选地就越大。
图46是描绘根据示例5B的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S4601到步骤S4603的处理与图43中从步骤S4301到步骤S4303的处理相同。
在步骤S4604中，例如，控制单元8的限制器改变单元13确定是否已经改变了输入参数和限制器宽度的第三关系(以下称为限制器宽度的变化的相关性)。这里，限制器宽度的变化的相关性还可以用相关数据或相关性函数来表示。
当确定限制器宽度的变化的相关性尚未改变(步骤S4604中的确定结果是否定的)时，处理前进到步骤S4607。
当确定限制器宽度的变化的相关性已经改变(步骤S4604中的确定结果是肯定的)时，在步骤S4605中，限制器改变单元13确定负载3的温度降低是否已经恢复，例如，从负载3的温度降低以来是否已经经过预定时间。
当确定没有恢复负载3的温度降低(步骤S4605中的确定结果是否定的)时，处理前进到步骤S4607。
当确定负载3的温度降低已经恢复(步骤S4605中的确定结果是肯定的)时，在步骤S4606中，限制器改变单元13将限制器宽度的变化的相关性返回到检测到吸入之前的原始状态，并且处理前进到步骤S4607。
从步骤S4607到步骤S4612的处理与图43中从步骤S4304到步骤S4309的处理相同。
在如上所述的示例5B中，当检测到吸入时，可以扩展限制器宽度，并且负载3的温度可以在吸入之后比由于吸入而降低负载3的温度之前进一步升高。从而，可以在负载3的温度恢复后恢复加热的延迟，并优化负载3的加热。
此外，在示例5B中，在恢复温度降低之后，限制器宽度的变化的相关性恢复到温度降低之前的状态，使得可以实现稳定的气雾剂产生。
<示例5C>
在示例5C中，在使用阶段，控制单元8通过在限制器宽度扩展到一定程度时减小改变限制器宽度的前馈控制的影响，通过反馈控制稳定地控制负载3的温度。
图47是描绘根据示例5C由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
控制单元8从被配置为检测随用户的吸入而变化的物理量的传感器的输出值检测吸入，诸如设置在气雾剂产生设备1中的流率传感器、流速传感器和压力传感器。
在使用阶段中，限制器改变单元13基于输入参数通过前馈控制逐渐扩展限制器宽度。当检测到吸入时，限制器改变单元13扩展限制器宽度的增加宽度以恢复负载3的温度。
当限制器宽度增加到一定程度时，设置在控制单元8中的限制器宽度控制单元22在检测到吸入时抑制限制器宽度的扩展。
更具体地，例如，限制器宽度控制单元22具有第四关系(以下称为补偿关系)，其中限制器宽度和对应于限制器宽度的补偿系数彼此关联。补偿系数表示在检测到吸入时，扩展限制器宽度以恢复温度的程度。例如，在补偿关系中，限制器宽度和补偿系数具有负相关关系。即，在补偿关系中，例如，限制器宽度越小，补偿系数越大，限制器宽度越大，补偿系数越小。补偿系数越小，在检测到吸入时改变的限制器宽度的增加宽度被进一步抑制。结果，补偿系数越大，针对检测到吸入进一步敏感地扩展限制器宽度，并且补偿系数越小，针对检测到吸入进一步限制限制器宽度扩展。
作为示例，如图47所示，在第四关系中，当限制器宽度增加到阈值或更大时，相对应的补偿系数可以为零。作为示例，如图47所示，在第四关系中，补偿系数可以具有上限。
在示例5C中，随着限制器宽度扩展，在检测到吸入时通过限制器宽度的扩展从温度降低中恢复的影响减小，并且在检测到吸入时通过反馈控制从温度降低中恢复的影响增加。更具体地，当限制器宽度被扩展时，从增益单元12输出的占空比将成为占空比操作值的可能性增大。作为示例，从增益单元12输出的占空比取决于使用阶段结束温度和测量温度值之间的差。因此，当不存在限制器单元14的影响时，通过反馈控制有效地解决了温度降低。从而，可以稳定地执行控制。
图48是描绘根据实施例5C由控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。在图48中，基于定时器值t是否小于阈值tthre3来确定在检测到吸入时是否改变限制器宽度。然而，还可以基于测量温度值和吸入曲线中的至少一个来确定在检测到吸入时是否改变限制器宽度，而不是基于定时器值t，或者与定时器值t一起。
从步骤S4801到步骤S4803的处理与图43中从步骤S4301到步骤S4303的处理相同。
在步骤S4804中，限制器宽度控制单元22确定定时器值t是否小于指示使用阶段的进展状态的阈值tthre3。
当确定定时器值t不小于阈值tthre3(步骤S4804中的确定结果是否定的)时，限制器宽度控制单元22不改变限制器宽度的变化的相关性，并且处理前进到步骤S4807。
当确定定时器值t小于阈值tthre3时，在步骤S4805中，限制器改变单元13确定是否检测到吸入。
当确定未检测到吸入(步骤S4805中的确定结果是否定的)时，处理前进到步骤S4807。
当确定检测到吸入时，在步骤S4806中，限制器改变单元13基于定时器值t改变在限制器改变单元13中使用的限制器宽度的变化的相关性，并且处理前进到步骤S4807。
从步骤S4807到步骤S4810的处理与图43中从步骤S4306到步骤S4309的处理相同。
描述上述示例5C的操作效果。
当使用阶段进展时，限制器宽度被扩展并且对由限制器单元14获得的占空比操作值的大小的限制被放宽。这样，当限制器单元14中使用的限制器宽度被充分扩展时，反馈控制很可能有效地发挥作用，使得即使限制器宽度没有随吸入而扩展，也可以在吸入时通过反馈控制恢复负载3的温度降低。在这种情况下，当限制器宽度被扩展时，在使用阶段执行的控制可能相当复杂。
在示例5C中，为了恢复在吸入时发生的负载3的温度降低，随吸入而扩展限制器宽度的程度逐渐减小，使得可以通过使用具有可以输出的大的操作量的反馈控制确保负载3的温度稳定。
<示例5D>
在示例5D中，描述了通过改变增益单元12的增益来在检测到吸入时恢复负载3的温度降低的控制。在此，增益的改变例如包括改变增益函数、改变包括在增益函数中的值等。
图49是描绘根据示例5D由控制单元8执行的控制的示例的控制框图。
例如，当检测到吸入时，根据示例5D设置在控制单元8中的增益改变单元17改变增益单元12中使用的增益。更具体地，当检测到吸入时，增益改变单元17基于从差分单元11输入的差来改变增益单元12的增益，更具体地，增加增益单元12的增益以便获得比未检测到吸入时更大的占空比。
因此，可以在吸入时恢复负载3的温度降低。
图50是描绘根据示例5D的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S5001到步骤S5004的处理与图43中从步骤S4301到步骤S4304的处理相同。
当在步骤S5004中确定未检测到吸入(确定结果是否定的)时，处理前进到步骤S5006。
当在步骤S5004中确定检测到吸入(确定结果是肯定的)时，在步骤S5005中，增益改变单元17改变指示增益与输入参数之间的相关性的增益变化的相关性，并且处理前进到步骤S5006。
在步骤S5006中，增益改变单元17基于输入参数改变增益单元12的增益。
从步骤S5007到步骤S5009的处理与图43中从步骤S4307到步骤S4309的处理相同。
在如上所述的示例5D中，当发生吸入时，增益单元12的增益被改变以提早恢复负载3的温度降低。
同时，当检测到吸入时，控制单元8可以改变使用阶段结束温度，以便增加由反馈控制获得的占空比操作值，而不是在限制器单元14中使用的限制器宽度的增加宽度或增益单元12的增益，或者与限制器宽度的增加宽度或增益一起。当使用阶段结束温度升高时，从差分单元11输出的差增大，使得增益单元12输出的占空比增大。结果，可以增加由反馈控制输出的占空比操作值。
<示例5E>
在示例5E中，描述了在检测到吸入时扩展限制器宽度并且在恢复由于吸入而引起的负载3的温度降低之后将限制器宽度返回到检测到吸入之前的值的控制。
图51是描绘根据示例5E的负载3的温度和限制器宽度的变化的示例的图。在该图中，横轴表示定时器值t，纵轴表示负载3的温度和限制器宽度。
如上所述，在吸入时负载3的温度降低。当检测到吸入时，控制单元8的限制器改变单元13扩展限制器宽度，使得控制单元8恢复负载3的降低的温度。
例如，当负载3的温度返回到检测到吸入之前的状态或者当从检测到吸入以来经过预定时间时，限制器改变单元13检测到负载3的温度恢复。然后，限制器改变单元13将限制器宽度返回到检测到吸入之前的值。
示例5E的控制也可应用于负载3的温度保持恒定的情况。
图52是描绘根据示例5E的控制单元8在使用阶段的处理的示例的流程图。
从步骤S5201到步骤S5205的处理与图46中从步骤S4601到步骤S4605的处理相同。
在步骤S5204中，当确定限制器宽度的变化的相关性尚未改变(确定结果是否定的)时，处理前进到步骤S5207。
当还在步骤S5205中确定负载3的温度降低尚未恢复(确定结果是否定的)时，处理前进到步骤S5207。
当在步骤S5205中确定负载3的温度降低已经恢复(确定结果是肯定的)时，在步骤S5206中，限制器改变单元13将限制器宽度返回到原始状态，并且处理前进到步骤S5207。
在步骤S5207中，控制单元8确定是否检测到吸入。
当确定未检测到吸入(步骤S5207中的确定结果是否定的)时，处理前进到步骤S5209。
当确定检测到吸入(步骤S5207中的确定结果是肯定的)时，在步骤S5208中，限制器改变单元13扩展在限制器单元14中使用的限制器宽度，并且处理前进到步骤S5209。
从步骤S5209到步骤S5212的处理与图46中从步骤S4609到步骤S4612的处理相同。
在如上所述的示例5E中，当检测到吸入时，可以及时且适当地恢复负载3的温度，并且在负载3的温度恢复之后，在限制器单元14中使用的限制器宽度可以再次返回到检测到吸入之前的值。从而，可以稳定负载3的温度。
上述实施例可以自由组合。实施例是示例性的，并不意图限制本发明的范围。实施例可以以其他不同形式实现，并且可以在不脱离本发明的要旨的情况下被不同地省略、替换和改变。权利要求及其等效范围以及本发明的范围和要点中包括了其实施例和修改。

Claims (30)

1.一种气雾剂产生设备，包括：
负载，被配置为通过使用从电源供应的功率，加热气雾剂产生物，所述气雾剂产生物包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板；以及
控制单元，被配置为控制从所述电源供应给所述负载的功率，
其中，在所述负载的温度等于或高于在其下能够从所述气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，所述控制单元被配置为获取所述负载的温度和所述使用阶段的进度，执行反馈控制，使得所述负载的温度收敛到预定温度，并且在所述反馈控制中，随着进度的进展，增加反馈控制中的增益或从所述电源供应给所述负载的功率的上限值。
2.根据权利要求1所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为随进度的进展增加所述增益或所述上限值，使得所述负载的温度不会从所述使用阶段的开始降低。
3.根据权利要求1或2所述的气雾剂产生设备，其中，所述增益或所述上限值的增加宽度相对于所述进度的进展宽度恒定。
4.根据权利要求1或2所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为相对于所述进度的进展宽度改变所述增益或所述上限值的增加速率。
5.根据权利要求4所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为随进度的进展增加所述增加速率。
6.根据权利要求4所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为随进度的进展减小所述增加速率。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为基于所述增益或所述上限值随进度的进展而增加的关系，确定与所述进度相对应的增益或上限值，并且基于所述进度的时间序列的变化来改变所述关系。
8.根据权利要求7所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为改变所述关系，使得所述增益或所述上限值随进度的进展增加。
9.根据权利要求7或8所述的气雾剂产生设备，其中，当所述进度相较于预定的进度被延迟时，所述控制单元被配置为改变所述关系，使得与所述进度的进展宽度相对应的所述增益或所述上限值的增加宽度增加，并且
其中，所述进度是所述负载的温度。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，当所述进度相较于预定的进度进一步进展时，所述控制单元被配置为改变所述关系，使得与所述进度的进展宽度相对应的所述增益或所述上限值的增加宽度减少，并且
其中，所述进度是所述负载的温度。
11.根据权利要求7或8所述的气雾剂产生设备，其中，当所述进度相较于预定的进度被延迟时，所述控制单元被配置为改变所述关系，使得与所述进度的进展宽度相对应的所述增益或所述上限值的增加宽度减少，并且
其中，所述进度是气雾剂吸入次数、气雾剂吸入量和气雾剂产生量中的一个。
12.根据权利要求7至9中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，当所述进度相较于预定的进度进一步进展时，所述控制单元被配置为改变所述关系，使得与所述进度的进展宽度相对应的所述增益或所述上限值的增加宽度增加，并且
其中，所述进度是气雾剂吸入次数、气雾剂吸入量和气雾剂产生量中的一个。
13.根据权利要求7至12中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为临时改变所述关系或改变所述关系的一部分。
14.根据权利要求7至12中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为改变所述关系的由所述控制单元获取的最新进度之后的整个部分。
15.根据权利要求7至12中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为改变所述关系的由所述控制单元获取的最新进度之后的一部分，并且将所述使用阶段结束时的所述进度与所述增益或所述上限值之间的关系设置为在所述关系改变前后是相同的。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，所述预定温度是从安装的气雾剂产生物中包括的、并且位于离所述负载最远的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板产生气雾剂所需的所述负载的温度。
17.根据权利要求16所述的气雾剂产生设备，其中，当所述负载的温度达到所述预定温度时，所述控制单元被配置为结束所述使用阶段。
18.根据权利要求16所述的气雾剂产生设备，其中，当所述负载的温度达到所述预定温度或当所述进度达到预定阈值时，所述控制单元被配置为结束所述使用阶段。
19.根据权利要求16所述的气雾剂产生设备，其中，当所述负载的温度达到所述预定温度并且所述进度达到预定阈值时，所述控制单元被配置为结束所述使用阶段。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，所述控制单元被配置为增加所述增益或所述上限值，使得在所述使用阶段，所述负载的温度低于所述预定温度的时间段长于所述负载的温度等于或高于所述预定温度的时间段。
21.根据权利要求1至6和16至20中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，所述进度为所述使用阶段的经过时间、气雾剂吸入次数、气雾剂吸入量、气雾剂产生量或所述负载的温度。
22.根据权利要求13至15中任一项所述的气雾剂产生设备，其中，所述进度为气雾剂吸入次数、气雾剂吸入量、气雾剂产生量或所述负载的温度。
23.一种从电源供应给负载的功率的控制方法，所述功率用于加热包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板的气雾剂产生物，所述控制方法包括：
开始从所述电源向所述负载供电；
在所述负载的温度等于或高于在其下能够从所述气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，获取所述负载的温度和所述使用阶段的进度；
执行反馈控制，使得所述负载的温度收敛到预定温度；以及
在所述反馈控制中，随着所述进度的进展，增加所述反馈控制中的增益或从所述电源供应给所述负载的功率的上限值。
24.一种气雾剂产生设备，包括：
负载，被配置为通过使用从电源供应的功率，加热气雾剂产生物，所述气雾剂产生物包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板；以及
控制单元，被配置为获取所述负载的温度，基于所述负载的温度执行反馈控制，以及控制从所述电源供应给所述负载的功率，
其中，所述控制单元被配置为增加所述反馈控制中的增益或从所述电源供应给所述负载的功率的上限值，使得所述负载的温度从第一温度逐渐接近第二温度，在所述第一温度下，能够从所述气雾剂产生物中包括的、并且位于最靠近所述负载的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板产生预定量或更多的气雾剂，在所述第二温度下，能够从所述气雾剂产生物中包括的、并且位于离所述负载最远的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板产生预定量或更多的气雾剂。
25.一种从电源供应给负载的功率的控制方法，所述功率用于加热包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板的气雾剂产生物，所述控制方法包括：
开始从所述电源向所述负载供电；
获取所述负载的温度；
基于所述负载的温度执行反馈控制，以控制从所述电源供应给所述负载的功率；以及
增加所述反馈控制中的增益或从所述电源供应给所述负载的功率的上限值，使得所述负载的温度从第一温度逐渐接近第二温度，在所述第一温度下，能够从所述气雾剂产生物中包括的、并且位于最靠近所述负载的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板产生预定量或更多的气雾剂，在所述第二温度下，能够从所述气雾剂产生物中包括的、并且位于离所述负载最远的位置的气雾剂源或气雾剂形成基板产生预定量或更多的气雾剂。
26.一种气雾剂产生设备，包括：
负载，被配置为通过使用从电源供应的功率，加热气雾剂产生物，所述气雾剂产生物包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板；以及
控制单元，被配置为控制从所述电源供应给所述负载的功率，
其中，在所述负载的温度等于或高于在其下能够从所述气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，所述控制单元被配置为：获取所述负载的温度和所述使用阶段的进度，基于所述负载的温度和预定温度之间的差来确定从所述电源供应给所述负载的功率，以及执行反馈控制，使得功率供应量随所述使用阶段的进展的变化速率大于所述预定温度随所述使用阶段的进展的变化速率。
27.一种从电源供应给负载的功率的控制方法，所述功率用于加热包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板的气雾剂产生物，所述控制方法包括：
开始从所述电源向所述负载供电；
在所述负载的温度等于或高于在其下能够从所述气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，获取所述负载的温度和所述使用阶段的进度；以及
基于所述负载的温度和预定温度之间的差来确定从所述电源供应给所述负载的功率，以及执行反馈控制，使得功率供应量随所述使用阶段的进展的变化速率大于所述预定温度随所述使用阶段的进展的变化速率。
28.一种气雾剂产生设备，包括：
负载，被配置为通过使用从电源供应的功率，加热气雾剂产生物，所述气雾剂产生物包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板；以及
控制单元，被配置为控制从所述电源供应给所述负载的功率，
其中，在所述负载的温度等于或高于在其下能够从所述气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，所述控制单元被配置为获取所述负载的温度和所述使用阶段的进度，基于所述负载的温度和预定温度之间的差来确定从所述电源供应给所述负载的功率，以及执行反馈控制，使得通过从所述预定温度中减去所述负载的温度而获得的值随所述使用阶段的进展而减小，并且从所述电源供应给所述负载的功率的供应量随所述使用阶段的进展而增加。
29.一种从电源供应给负载的功率的控制方法，所述功率用于加热包括被配置为容纳或承载气雾剂源和风味源中的至少一个的气雾剂形成基板的气雾剂产生物，所述控制方法包括：
开始从所述电源向所述负载供电；
在所述负载的温度等于或高于在其下能够从所述气雾剂产生物产生预定量或更多的气雾剂的值的使用阶段的情况下，获取所述负载的温度和所述使用阶段的进度；以及
基于所述负载的温度和预定温度之间的差来确定从所述电源供应给所述负载的功率，以及执行反馈控制，使得通过从所述预定温度中减去所述负载的温度而获得的值随所述使用阶段的进展而减小，并且从所述电源供应给所述负载的功率的供应量随所述使用阶段的进展而增加。
30.一种用于使计算机实现根据权利要求23、25、27和29中任一项所述的控制方法的程序。
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