JP3620981B2 - Sample temperature control method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱分析装置の試料のように所定の温度プログラム曲線に従って試料を昇温したり降温したりする場合の試料温度制御方法に関し、特に試料を冷却する手段として液化冷媒を気化した低温ガスを利用する試料温度制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
試料を室温より低い温度に冷却する方法として、液体窒素を気化した低温ガスで試料を冷却する方法がある。この場合に、液体窒素容器内に設けたヒータを加熱することにより気化量を調節して低温ガスの流量を調節し、もって試料冷却能力を調節することが可能である。液体窒素加熱ヒータに大きな電力を供給すると気化が促進されて試料温度は急激に下がり、それより小さい電力を印加すると試料温度の低下はゆるやかになる。
【0003】
熱分析装置において試料を冷却する場合には、所定の温度プログラム曲線に従って例えば一定の降温速度で冷却している。しかしながら、液体窒素からの低温ガスによる冷却では、このような精密な制御は不可能なので、低温ガスによる冷却に加えて、試料室の電気炉のヒータによる加熱を用いたフィードバック制御を併用している。
【0004】
液体窒素加熱ヒータの電力制御による試料の冷却と、電気炉ヒータの電力制御による試料の加熱とを併用して試料の温度制御を実施している従来例として、特開平2−105046号公報に記載の技術(以下、第1の従来技術という。)が知られている。この第1の従来技術では、液体窒素加熱ヒータに供給する電力を決定するために予備実験を利用している。すなわち、液体窒素加熱ヒータに一定電力を供給して所定時間後の試料到達温度を測定し、電力と試料到達温度との関係を複数の電力についてあらかじめ実験的に求めている。このような予備実験を実施しておけば、室温より低い到達温度を温度プログラム信号として設定する場合に、この到達温度に対応する供給電力を上記予備実験結果から求めることができる。この電力を液体窒素加熱ヒータに供給すればよい。そうすれば、所定時間後に試料温度は到達温度まで下がることになる。
【0005】
この第1の従来技術では、室温より低い到達温度を設定すると、これに対応する液体窒素加熱ヒータの供給電力が一つだけ定まる。このように定めた供給電力で液体窒素を気化して試料を冷却すると共に、電気炉ヒータを用いて試料の温度をフィードバック制御すると、試料を所定の温度プログラム曲線に従って温度制御することが可能である。しかしながら、この方法を用いて上述の到達温度まで試料を「一定の降温速度」で冷却しようとすると、冷却途中で冷却能力不足に陥る。
【0006】
この第1の従来技術の冷却能力不足を解消する方法として、特開平9−196871号公報に開示された従来技術(以下、第2の従来技術という。)が開発された。この第2の従来技術では、各時刻での試料温度とその降温速度とに基づいて液体窒素加熱ヒータの電力を随時、必要かつ十分な値に変更しており、もって冷却能力不足を解消すると共に、無駄な電力消費も防いでいる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述の第2の従来技術は、試料を一定の降温速度で冷却していくときには非常に効果的に機能するが、試料を一定の温度で保持するような制御(以下、等温保持制御という。)を実施すると、その温度安定性が劣っていることが判明した。例えば、温度プログラム曲線の最初に等温制御の領域がある場合に、その保持温度がふらつく問題がある。このふらつきの原因は、各時刻での温度変化速度(温度の微分値)に依存して液体窒素加熱ヒータの電力を決定していることにあった。
【0008】
本発明は上述の第2の従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、液化冷媒を第1ヒータで加熱気化させて低温ガスを発生させ、この低温ガスを試料室に導入すると共に、試料室の電気炉に設けた第2ヒータを加熱することで試料室の温度をフィードバック制御する試料温度制御方法において、第1ヒータの電圧制御を工夫することにより、等温保持制御も含めて、どのような温度プログラム曲線に対しても試料温度を高精度に追従させることができるような試料温度制御方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、液化冷媒を第1ヒータで加熱気化させて低温ガスを発生させ、この低温ガスを試料室に導入すると共に、試料室の電気炉に設けた第2ヒータを加熱することで試料室の温度をフィードバック制御する試料温度制御方法において、次の(イ)〜(ニ)の予備段階を経てから、(ホ)〜(ト)の制御段階を同時に実施することを特徴としている。(イ)前記第2ヒータを加熱することなく、前記第1ヒータに一定の電圧を供給して前記低温ガスを試料室に導入し、そのときの経過時間と試料室の温度との関係を示す曲線(以下、定電圧冷却曲線という。)を測定する段階。(ロ)前記一定の電圧の値を変更して、複数の前記定電圧冷却曲線を得る段階。(ハ)複数の前記定電圧冷却曲線のそれぞれについて、その傾きが所定の設定値に達した時点での試料室の温度(以下、中間到達温度という。)を測定する段階。(ニ)複数の前記定電圧冷却曲線について電圧と前記中間到達温度との組み合わせを求めて、これらの組み合わせに基づいて電圧と温度との対応関係を求める段階。(ホ)各時刻での試料室の温度を前記対応関係にあてはめて前記第1ヒータの電圧(以下、予測電圧という。)を求める段階。(ヘ)各時刻での試料室の温度と各時刻での目標温度との偏差に基づいて前記予測電圧を増減する段階。(ト)各時刻での試料室の温度と各時刻での目標温度との偏差に基づいて前記第2ヒータの電圧を制御する段階。
【0010】
上述の(ホ)の制御段階は、第1ヒータの電圧を決定するに当たって、まず、各時刻での試料室の温度に基づいて電圧を先行予測制御していることになる。この制御は、各時刻での目標温度(温度プログラム曲線上の温度)と試料室の温度との偏差には依存していないので、制御方式としてはオープン制御である。この先行予測制御は、各時刻において目標温度と試料室の温度との偏差がどのようになっていようとも、その時点での試料室の温度にふさわしい第1ヒータの電圧を先回りして設定していることになる。
【0011】
上述の(ヘ)の制御段階は、(ホ)の制御段階で求めた予測電圧に対して、第1ヒータ系のフィードバック制御による電圧増減分を加えている。(ヘ)の制御段階は制御方式としてはフィードバック制御であり、目標温度との偏差に基づいた後追い制御である。(ホ)の先行予測制御に(ヘ)のフィードバック制御を加えることで、先回り制御と後追い制御を併用することになる。先行予測制御だけでは定常偏差を除くことができない欠陥があり、フィードバック制御だけでは後追い修正制御による欠陥がある。そこで、両制御の欠点を互いに補完するように組み合わせることで第1ヒータの最適電圧を決定している。
【0012】
ところで、(ホ)の先行予測制御においては、各時刻での試料室の温度の代わりに各時刻での目標温度を使ってもよい。先行予測制御では、使用する予測電圧の温度依存性はそれほど大きいものではなく、試料室の温度と目標温度のどちらを使っても制御能力に大差はない。
【0013】
上述の(ホ)と(ヘ)の制御段階が第1ヒータの電圧制御であるのに対して、(ト)の制御段階は第2ヒータについての電圧制御である。この第2ヒータ(電気炉のヒータ)を用いて最終的に試料室の温度をフィードバック制御することにより、目標温度に対して試料温度を高精度に追従させることができる。
【0014】
上述の(イ)(ハ)(ホ)(ヘ)(ト)の各段階で使用する「試料室の温度」としては、試料にできるだけ近いところに配置した温度センサ(例えば熱電対)の検出温度(これを試料温度と呼ぶことにする。)を利用してもよいし、電気炉の壁に配置した温度センサ(例えば熱電対)の検出温度(これを電気炉温度と呼ぶことにする。)を利用してもよい。ただし、予測電圧を用いることについて互いに関連している(イ)(ハ)(ホ)の三つの段階では、「試料室の温度」として、試料温度と電気炉温度のどちらかを統一して用いる必要がある。また、一般に、第2ヒータ(電気炉のヒータ)を用いて試料室の温度をフィードバック制御する場合には、電気炉温度を使ったほうが温度制御がなめらかになるので、(ト)の段階では電気炉温度を使うのが好ましい。第1ヒータ(液化冷媒加熱ヒータ)系の制御においては、試料温度と電気炉温度のどちらを使っても大差はないと考えられる。
【0015】
また、上述の(ホ)の段階において、「各時刻での試料室の温度を前記対応関係にあてはめる」代わりに「各時刻での目標温度を前記対応関係にあてはめる」ようにしてもよい。
【0016】
上述の(ハ)の段階において、中間到達温度の意味は次のようなものである。第1ヒータに一定の電圧を供給して低温ガスで試料を冷却して、そのときの定電圧冷却曲線を測定した場合、長時間が経過すれば、その曲線の傾きは限りなくゼロに近づいて、試料室の温度はほぼ一定値(以下、最終到達温度という。)に落ち着く。この最終到達温度は第1ヒータに印加する電圧に依存する。この最終到達温度と電圧との対応関係をあらかじめ求めておけば、実際の試料の温度制御の最中にそのときの試料室の温度にふさわしい第1ヒータの電圧を上述の対応関係から求めることができる。しかしながら、このような対応関係を用いると、そのときの試料温度に最終的に到達できるような「ちょうどぴったりの」電圧を求めることになる。これでは、先行予測制御に使う電圧としては能力不足である。なぜならば、第1ヒータに供給する電圧は少し多めにして試料温度が目標温度よりもわずかに低めになるような傾向をもたせ、その分を第2ヒータによる試料加熱で補うことでフィードバック制御を有効に機能させることが重要だからである。そこで、上述の最終到達温度を用いる代わりに中間到達温度を用いるのが適切になる。この中間到達温度は、定電圧冷却曲線の傾きが所定の設定値に達した時点での試料室の温度として定義できる。その傾きをどのような値に設定するかが現実の問題になるが、発明者らの研究によれば、その設定値を毎分マイナス0.1℃〜毎分マイナス3℃の範囲内の数値とすることが適当である。
【0017】
なお、実際に第1ヒータと第2ヒータの「電力制御」を実施する場合に、制御回路中の制御量としては「印加電圧」を制御することになる。したがって、本発明では、各制御段階における表現としては電圧制御になっている。最終的にはヒータの供給電力が制御されていることになる。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の試料温度制御方法を実施する熱分析装置の一例の構成図である。この熱分析装置は示差走査熱量計の例であり、円筒状の試料室10の内部に円筒状の電気炉12が配置されている。試料室10の内部空間は円筒状の隔壁14で区切られていて、この隔壁14と試料室10の内壁面との間の環状空間16内に低温ガスが導入されるようになっている。隔壁14の高さ方向中央部の内壁面には電気炉12の外周面が密着している。電気炉12の内壁に固定された均熱板の上にはサンプル容器とリファレンス容器とが載っている。電気炉12には第2ヒータ18が埋め込まれている。第2ヒータ18は第2ヒータ電源19に接続されている。試料温度は均熱板に接着された熱電対20で測定される。また、電気炉12の温度は炉体の内部に埋め込まれた熱電対22で測定される。第2ヒータ電源19と熱電対20、22は温度制御装置24に接続されている。
【0019】
液体窒素容器26の内部には液体窒素28が収容されている。また、液体窒素容器26の内部には第1ヒータ30が配置されている。この第1ヒータ30に第1ヒータ電源32から電圧を印加すると、ヒータ30が加熱されて液体窒素28の気化が促進され、低温ガスの発生量が増加する。液体窒素容器26の上方には低温ガス配管34が接続されていて、この低温ガス配管34は試料室10の環状空間16につながっている。低温ガス配管34から試料室10の環状空間16に入った低温ガスは、環状空間16を満たして隔壁14及び電気炉12を冷却し、出口36から出て行く。
【0020】
図2は、本発明の試料温度制御方法における信号の流れの一例を示すブロック線図である。温度制御装置24からは第1ヒータ電源と第2ヒータ電源に電圧指令が出力される。また、この温度制御装置24には、図1の熱電対22で検出された電気炉温度Tfと、図1の熱電対20で検出された試料温度Tsとが入力される。温度プログラム設定器には所望の温度プログラム曲線を設定することができ、温度制御中には、この温度プログラム設定器から各時点での目標温度(温度プログラム曲線上の温度)が出力される。
【0021】
まず、第2ヒータの制御系を説明する。比較器38では、温度プログラム設定器から出力される目標温度Trと電気炉温度Tfとの偏差ΔT=Tr−Tfが算出される。この偏差ΔTが第2ヒータ用のPID制御器40に入力される。このPID制御器40では、偏差ΔTがゼロになる方向に第2ヒータ電源に電圧指令を出力する。例えば、PID制御のうちの比例制御(P成分)だけを例にして説明すれば、ΔTが正(電気炉温度Tfが目標温度Trより低い)であれば、PID制御器40からΔTに比例した電圧指令が第2ヒータ電源に出力される。ΔTが大きいほど電圧指令も大きくなる。ΔTが負になると第2ヒータ電源に対する電圧指令はゼロになる。このようにして電気炉温度Tfが目標温度Trに追従するようにフィードバック制御される。
【0022】
次に、第1ヒータの制御系を説明する。予測制御器では試料温度Tsに基づいて予測電圧指令Eaが出力される。この予測電圧指令Eaについては後述する。一方、第1ヒータ用のPID制御器42には上述の偏差ΔTが入力される。そして、偏差ΔTがゼロになる方向に第1ヒータ電源に対して電圧指令Ebが出力される。例えば、PID制御のうちの比例成分だけを例にして説明すれば、このPID制御器42では、絶対値がΔTに比例して「符号が反対の」電圧指令Ebが出力される。すなわち、ΔTが正のときは電圧指令Ebは負になり、ΔTが負のときは電圧指令Ebは正になる。すなわち、Eb=−k・ΔT(ここで、kは正の比例係数)となる。そして、加算器44において、予測制御器からの電圧指令Eaに対して第1ヒータ用のPID制御器42からの電圧指令Ebが加算される。すなわち、予測制御器で予測した予測電圧Eaを、偏差ΔTに基づいた電圧指令Ebの分だけ増減している。このようにして得られた電圧指令Ec(=Ea+Eb)を遅れ要素に入力している。この遅れ要素は1次遅れフィルタ(デジタルフィルタ)を1段〜4段つなげたものであり、電圧指令Ecを遅延させて出力している。この実施形態では1次遅れフィルタを4段接続して、遅延の時定数を3秒程度にしている。この遅れ要素の出力が最終的に第1ヒータの電圧指令となる。
【0023】
第1ヒータ用のPID制御器42は、この実施形態では、次のような比例制御を実施している。試料の温度制御がスタートしてから最初の1分半までの間(気化ガスの噴き出しがスタートするとき)は、上述の比例係数k=1.5V/℃であり、それ以後は、k=0.6V/℃である。
【0024】
図2には二つのPID制御器40、42が存在するが、これらのPID制御器において、比例成分(P)、積分成分(I)、微分成分(D)のすべてが必要という訳ではない。必要に応じて、これらの各成分のひとつ又は二つを採用して制御しても構わない。特に、第1ヒータ用のPID制御器42では、第2ヒータ用のPID制御器40ほど厳密な制御が要求されない(気化ガスによる温度制御ではそもそも高精度なフィードバック制御ができない)ので、上述のようにPID制御器42では比例制御だけを実施するということでも構わない。
【0025】
次に、予測制御器の働きを説明する。図3は定電圧冷却曲線のグラフであり、横軸は時間、縦軸は試料温度(または電気炉温度でもよい)である。この定電圧冷却曲線は、試料温度を200℃にしてから第1ヒータに一定の電圧を供給して試料温度が低下していくときの時間変化を測定したものである。第2ヒータの電圧はオフにしている。この実施形態では、5種類の電圧について定電圧冷却曲線を測定しており、各電圧はE1=20V、E2=40V、E3=60V、E4=80V、E5=100Vである。各電圧を第1ヒータに印加すると、第1ヒータにそれぞれ1A、2A、3A、4A、5Aの電流が流れて、第1ヒータに供給される各電力は、20W、80W、180W、320W、500Wとなる。
【0026】
そして、各曲線において、傾きがαに達したときの温度(傾きαの線分に接している箇所の温度を求めればよい。以下、中間到達温度という。)を求めている。例えば、α=−2℃/分に設定すると、電圧E1の曲線では中間到達温度T1=20℃となる。同じ傾きαについて、ほかの電圧E2〜E5の定電圧冷却曲線についても中間到達温度T2〜T5を求めると、T2=−64℃、T3=−109℃、T4=−130℃、T5=−145℃となる。これで、電圧E1〜E5のときの中間到達温度T1〜T5が得られた。なお、定電圧冷却曲線を測定するには、試料温度を200℃程度に高くしてから冷却しているが、200℃よりも高ければ、どの温度から冷却しても、得られる中間到達温度にそれほど大きな違いはない。
【0027】
図4は、図3の定電圧冷却曲線における電圧と中間到達温度との対応関係を、横軸が温度、縦軸が電圧の座標軸上にプロットしてこれをつなげたグラフである。これを予測電圧曲線と呼ぶことにする。このグラフ上の黒丸は、上述の(E1、T1)〜(E5、T5)の5点の組み合わせをプロットしたものである。そして、これらの点をなめらかな曲線でつないでいる。この実施形態では、電圧Eが温度Tの3次関数になるような近似曲線でつないでいる。すなわち、このグラフをE=f(T)で表現すると、fの関数形は温度Tの3次式になる。5点を完全に通るようにするには厳密にはTの4次式が必要であるが、それほどの厳密性を要求されないので、3次式程度の曲線近似でも充分である。もっと多数の(E、T)の組み合わせを測定してプロットしても、やはり3次式程度の曲線で近似するのが現実的である。もちろん、予測電圧曲線を求めるのに、折れ線近似(直線補間となる)を採用してもよいし、2次関数以上の任意の多次関数を採用してもよい。
【0028】
この予測電圧曲線を作るところまでが予備段階となる。実際の試料温度制御を行うには、このあらかじめ作成しておいたこの予測電圧曲線を利用する。すなわち、図2の予測制御器は上述の予測電圧曲線を記憶しており、図4に示すようにそのときの試料温度Tsから予測電圧Eaを求めることができる。この予測電圧Eaは、そのときの試料温度Tsを得るために必要な第1ヒータ電圧よりも、少し大きめの電圧を表している。すなわち、必要電圧よりも少し上乗せをした数値となっている。その上乗せの程度が、上述の図3で中間到達温度を求める際の傾きαによって定まる。傾きαを大きめにすれば上乗せの電圧は大きくなり、傾きαを小さめにすれば上乗せの電圧は小さくなる。この実施形態ではαとして−2℃/分を採用しているが、実用的には、−0.1℃/分から−3℃/分程度の範囲内の数値のどれかを採用すれば充分である。
【0029】
次に、具体的な数値例を挙げて図2のブロック線図の働きを説明する。図2において、ある時刻(温度制御がスタートしてから1分半以上経過したある時点)において、温度プログラム曲線上の目標温度Trが−120℃であり、電気炉温度Tfと試料温度Tsが共に−109℃であったと仮定する。予測制御器では、試料温度Ts=−109℃を図4の予測電圧曲線にあてはめて第1ヒータの電圧Ea=60Vが得られる。一方、第1ヒータ用のPID制御器42では、偏差ΔT=Tr−Ts=−11℃に基づいて、Eb=−k・ΔT=−0.6×(−11)=6.6Vが得られる。したがって、図2においてEc=Ea+Eb=66.6Vが得られる。この電圧が遅れ要素を経由して第1ヒータ電源に印加される。第2ヒータ電源用のPID制御器40では、偏差ΔT=Tr−Ts=−11℃がマイナスなので、第2ヒータ電源に対する電圧指令はゼロである。
【0030】
図5は本発明の第2実施形態のブロック線図である。図5が図2と違うところは、予測制御器に試料温度の代わりに電気炉温度を入力している点である。図6は本発明の第3実施形態のブロック線図である。図6が図2と違うところは、予測制御器に試料温度の代わりに目標温度を入力している点である。図7は本発明の第4実施形態のブロック線図である。図7が図2と違うところは、第1ヒータ用のPID制御器42に、目標温度Trと試料温度Tsとの偏差を入力している点である。
【0031】
本発明は上述の実施形態に限定されず、次のような変更が可能である。(1)図1では示差走査熱量計の例を示したが、本発明はこれ以外の熱分析装置における試料温度制御方法にも適用できるし、熱分析以外の試料の温度制御にも適用できる。(2)液化冷媒としては液体窒素が最適であるが、これ以外の液化冷媒を用いても構わない。
【0032】
【発明の効果】
本発明の試料温度制御方法は、第1ヒータ(液化冷媒加熱ヒータ)に印加する電圧を、先行予測制御とフィードバック制御を併用して求めているので、高精度の温度制御が可能になる。これにより、定速昇温や定速降温の制御はもちろんのこと、等温保持制御においても安定した制御を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の試料温度制御方法を実施する熱分析装置の一例の構成図である。
【図2】本発明の試料温度制御方法における信号の流れの一例を示すブロック線図である。
【図3】図3は定電圧冷却曲線のグラフである。
【図4】定電圧冷却曲線における電圧と中間到達温度との対応関係をプロットした予測電圧曲線のグラフである。
【図5】本発明の第2実施形態のブロック線図である。
【図6】本発明の第3実施形態のブロック線図である。
【図7】本発明の第4実施形態のブロック線図である。
【符号の説明】
10 試料室
12 電気炉
18 第2ヒータ
19 第2ヒータ電源
20 試料温度の熱電対
22 電気炉温度の熱電対
24 温度制御装置
26 液体窒素容器
28 液体窒素
30 第1ヒータ
32 第1ヒータ電源
38 比較器
44 加算器
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sample temperature control method for raising or lowering a sample according to a predetermined temperature program curve like a sample of a thermal analyzer, and in particular, a low-temperature gas obtained by vaporizing a liquefied refrigerant as a means for cooling a sample. The present invention relates to a method for controlling a sample temperature using the above.
[0002]
[Prior art]
As a method of cooling the sample to a temperature lower than room temperature, there is a method of cooling the sample with a low-temperature gas obtained by vaporizing liquid nitrogen. In this case, it is possible to adjust the amount of vaporization by heating the heater provided in the liquid nitrogen container to adjust the flow rate of the low-temperature gas, thereby adjusting the sample cooling capacity. When a large electric power is supplied to the liquid nitrogen heater, vaporization is promoted and the sample temperature is drastically lowered. When a smaller electric power is applied, the sample temperature is gradually lowered.
[0003]
When the sample is cooled in the thermal analyzer, the sample is cooled, for example, at a constant temperature decrease rate according to a predetermined temperature program curve. However, such precise control is not possible with low-temperature gas cooling from liquid nitrogen, so in addition to cooling with low-temperature gas, feedback control using heating by the heater of the electric furnace in the sample chamber is used in combination. .
[0004]
JP-A-2-105046 discloses a conventional example in which the temperature of a sample is controlled by using both the cooling of the sample by the power control of the liquid nitrogen heater and the heating of the sample by the power control of the electric furnace heater. The following technique (hereinafter referred to as the first conventional technique) is known. In this first prior art, a preliminary experiment is used to determine the power supplied to the liquid nitrogen heater. That is, a constant electric power is supplied to the liquid nitrogen heater, the sample arrival temperature after a predetermined time is measured, and the relationship between the electric power and the sample arrival temperature is experimentally obtained in advance for a plurality of electric powers. If such a preliminary experiment is performed, when an ultimate temperature lower than room temperature is set as the temperature program signal, the supply power corresponding to this ultimate temperature can be obtained from the preliminary experiment result. What is necessary is just to supply this electric power to a liquid nitrogen heater. If it does so, sample temperature will fall to ultimate temperature after predetermined time.
[0005]
In this first prior art, when an ultimate temperature lower than room temperature is set, only one power supply of the liquid nitrogen heater corresponding to this is determined. When the sample is cooled by vaporizing liquid nitrogen with the power supply determined in this way, and the temperature of the sample is feedback controlled using an electric furnace heater, the temperature of the sample can be controlled according to a predetermined temperature program curve. . However, if this method is used to cool the sample to the above-mentioned temperature at a “constant temperature-decreasing rate”, the cooling capacity is insufficient during cooling.
[0006]
As a method for resolving the lack of cooling capacity of the first conventional technique, a conventional technique (hereinafter referred to as a second conventional technique) disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-196871 has been developed. In the second prior art, the power of the liquid nitrogen heater is changed to a necessary and sufficient value at any time based on the sample temperature at each time and the temperature lowering rate, thereby eliminating the lack of cooling capacity. It also prevents unnecessary power consumption.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The second prior art described above functions very effectively when the sample is cooled at a constant temperature-decreasing rate, but control to keep the sample at a constant temperature (hereinafter referred to as isothermal holding control). As a result, it was found that the temperature stability was poor. For example, when there is an isothermal control region at the beginning of the temperature program curve, there is a problem that the holding temperature fluctuates. The cause of this wobbling is that the power of the liquid nitrogen heater is determined depending on the temperature change rate (differential value of temperature) at each time.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems of the second prior art, and an object thereof is to generate a low-temperature gas by heating and vaporizing a liquefied refrigerant with a first heater, and using the low-temperature gas as a sample. In the sample temperature control method for feedback control of the temperature of the sample chamber by heating the second heater provided in the electric furnace of the sample chamber while being introduced into the chamber, the temperature control is maintained by devising the voltage control of the first heater. It is an object of the present invention to provide a sample temperature control method capable of following a sample temperature with high accuracy for any temperature program curve including control.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a liquefied refrigerant is heated and vaporized by a first heater to generate a low-temperature gas, the low-temperature gas is introduced into the sample chamber, and a second heater provided in an electric furnace of the sample chamber is heated to thereby sample the sample chamber. In the sample temperature control method for feedback control of the temperature, the following control steps (e) to (g) are performed simultaneously after the following preliminary steps (a) to (d). (A) Supplying a constant voltage to the first heater without heating the second heater to introduce the low temperature gas into the sample chamber, and showing the relationship between the elapsed time at that time and the temperature of the sample chamber A step of measuring a curve (hereinafter referred to as a constant voltage cooling curve). (B) changing the value of the constant voltage to obtain a plurality of the constant voltage cooling curves; (C) A step of measuring the temperature of the sample chamber (hereinafter referred to as intermediate attainment temperature) when the slope reaches a predetermined set value for each of the plurality of constant voltage cooling curves. (D) A step of obtaining a combination of a voltage and the intermediate ultimate temperature for a plurality of the constant voltage cooling curves and obtaining a correspondence relationship between the voltage and the temperature based on the combination. (E) A step of obtaining a voltage of the first heater (hereinafter referred to as a predicted voltage) by applying the temperature of the sample chamber at each time to the correspondence relationship. (F) A step of increasing or decreasing the predicted voltage based on a deviation between the temperature of the sample chamber at each time and the target temperature at each time. (G) A step of controlling the voltage of the second heater based on the deviation between the temperature of the sample chamber at each time and the target temperature at each time.
[0010]
In the control step (e) described above, in determining the voltage of the first heater, first, the voltage is subjected to the predictive control based on the temperature of the sample chamber at each time. Since this control does not depend on the deviation between the target temperature (temperature on the temperature program curve) at each time and the temperature of the sample chamber, the control method is open control. In this advance prediction control, the first heater voltage suitable for the temperature of the sample chamber at that time is set in advance regardless of the deviation between the target temperature and the temperature of the sample chamber at each time. Will be.
[0011]
In the control step (f) described above, the voltage increase / decrease amount by the feedback control of the first heater system is added to the predicted voltage obtained in the control step (e). The control stage (f) is feedback control as a control method, and is follow-up control based on a deviation from the target temperature. By adding the feedback control of (F) to the preceding prediction control of (E), the advance control and the follow-up control are used together. There is a defect that cannot remove the steady-state deviation only by the advance prediction control, and there is a defect by the follow-up correction control only by the feedback control. Therefore, the optimum voltage of the first heater is determined by combining the two control defects so as to complement each other.
[0012]
By the way, in the preceding predictive control (e), the target temperature at each time may be used instead of the temperature of the sample chamber at each time. In the advance predictive control, the temperature dependence of the predicted voltage to be used is not so great, and there is no great difference in the control capability regardless of which of the sample chamber temperature and the target temperature is used.
[0013]
While the control steps (e) and (f) described above are voltage control of the first heater, the control step (g) is voltage control for the second heater. By finally feedback controlling the temperature of the sample chamber using this second heater (heater of the electric furnace), the sample temperature can be made to follow the target temperature with high accuracy.
[0014]
The “temperature of the sample chamber” used in the above steps (a), (c), (e), (f), and (g) is the temperature detected by a temperature sensor (for example, a thermocouple) arranged as close as possible to the sample. (This will be referred to as a sample temperature.) Or a temperature detected by a temperature sensor (for example, a thermocouple) disposed on the wall of the electric furnace (this will be referred to as an electric furnace temperature). May be used. However, in the three stages (a), (c), and (e), which are related to the use of the predicted voltage, either the sample temperature or the electric furnace temperature is used as the “sample chamber temperature”. There is a need. In general, when the temperature of the sample chamber is feedback controlled using the second heater (electric furnace heater), the temperature control becomes smoother when the electric furnace temperature is used. It is preferable to use the furnace temperature. In the control of the first heater (liquefied refrigerant heater) system, it is considered that there is no big difference regardless of whether the sample temperature or the electric furnace temperature is used.
[0015]
Further, in the step (e) described above, instead of “applying the temperature of the sample chamber at each time to the correspondence”, “the target temperature at each time may be applied to the correspondence”.
[0016]
In the above-mentioned stage (c), the meaning of the intermediate reached temperature is as follows. When a constant voltage cooling curve is measured by supplying a constant voltage to the first heater and cooling the sample with a low-temperature gas, the slope of the curve approaches zero as long as a long time elapses. The temperature of the sample chamber settles to a substantially constant value (hereinafter referred to as the final reached temperature). This final reached temperature depends on the voltage applied to the first heater. If the correspondence between the final temperature and the voltage is obtained in advance, the voltage of the first heater suitable for the temperature of the sample chamber at that time can be obtained from the above correspondence during the actual temperature control of the sample. it can. However, when such a correspondence is used, a “just-fit” voltage that can finally reach the sample temperature at that time is obtained. In this case, the voltage used for the advance prediction control is insufficient. This is because the voltage supplied to the first heater is slightly higher, so that the sample temperature tends to be slightly lower than the target temperature, and the amount is compensated for by heating the sample with the second heater, thereby enabling feedback control. This is because it is important to make it function. Therefore, it is appropriate to use the intermediate ultimate temperature instead of using the final ultimate temperature. This intermediate temperature can be defined as the temperature of the sample chamber at the time when the slope of the constant voltage cooling curve reaches a predetermined set value. What value to set the slope becomes a real problem, but according to the researches of the inventors, the set value is a numerical value within the range of minus 0.1 ° C. per minute to minus 3 ° C. per minute. Is appropriate.
[0017]
Note that when “power control” of the first heater and the second heater is actually performed, the “applied voltage” is controlled as a control amount in the control circuit. Therefore, in the present invention, voltage control is used as an expression in each control stage. Eventually, the power supplied to the heater is controlled.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a configuration diagram of an example of a thermal analyzer that performs the sample temperature control method of the present invention. This thermal analyzer is an example of a differential scanning calorimeter, and a cylindrical electric furnace 12 is arranged inside a cylindrical sample chamber 10. The internal space of the sample chamber 10 is partitioned by a cylindrical partition wall 14, and low temperature gas is introduced into an annular space 16 between the partition wall 14 and the inner wall surface of the sample chamber 10. The outer peripheral surface of the electric furnace 12 is in close contact with the inner wall surface of the central portion of the partition wall 14 in the height direction. A sample container and a reference container are placed on a soaking plate fixed to the inner wall of the electric furnace 12. A second heater 18 is embedded in the electric furnace 12. The second heater 18 is connected to a second heater power source 19. The sample temperature is measured with a thermocouple 20 bonded to a soaking plate. Further, the temperature of the electric furnace 12 is measured by a thermocouple 22 embedded in the furnace body. The second heater power source 19 and the thermocouples 20 and 22 are connected to the temperature control device 24.
[0019]
Liquid nitrogen 28 is accommodated in the liquid nitrogen container 26. A first heater 30 is disposed inside the liquid nitrogen container 26. When a voltage is applied to the first heater 30 from the first heater power source 32, the heater 30 is heated, the vaporization of the liquid nitrogen 28 is promoted, and the amount of low-temperature gas generated increases. A low temperature gas pipe 34 is connected above the liquid nitrogen container 26, and the low temperature gas pipe 34 is connected to the annular space 16 of the sample chamber 10. The low temperature gas that has entered the annular space 16 of the sample chamber 10 from the low temperature gas pipe 34 fills the annular space 16, cools the partition wall 14 and the electric furnace 12, and exits from the outlet 36.
[0020]
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a signal flow in the sample temperature control method of the present invention. A voltage command is output from the temperature control device 24 to the first heater power source and the second heater power source. The temperature controller 24 receives the electric furnace temperature Tf detected by the thermocouple 22 shown in FIG. 1 and the sample temperature Ts detected by the thermocouple 20 shown in FIG. A desired temperature program curve can be set in the temperature program setter, and a target temperature (temperature on the temperature program curve) at each time point is output from the temperature program setter during temperature control.
[0021]
First, the control system of the second heater will be described. In the comparator 38, a deviation ΔT = Tr−Tf between the target temperature Tr output from the temperature program setter and the electric furnace temperature Tf is calculated. This deviation ΔT is input to the PID controller 40 for the second heater. The PID controller 40 outputs a voltage command to the second heater power source in such a direction that the deviation ΔT becomes zero. For example, if only proportional control (P component) of PID control is described as an example, if ΔT is positive (the electric furnace temperature Tf is lower than the target temperature Tr), it is proportional to ΔT from the PID controller 40. A voltage command is output to the second heater power supply. The voltage command increases as ΔT increases. When ΔT becomes negative, the voltage command for the second heater power supply becomes zero. In this way, feedback control is performed so that the electric furnace temperature Tf follows the target temperature Tr.
[0022]
Next, the control system of the first heater will be described. The prediction controller outputs a prediction voltage command Ea based on the sample temperature Ts. The predicted voltage command Ea will be described later. On the other hand, the above-described deviation ΔT is input to the PID controller 42 for the first heater. Then, the voltage command Eb is output to the first heater power source in the direction in which the deviation ΔT becomes zero. For example, if only the proportional component of the PID control is described as an example, the PID controller 42 outputs a voltage command Eb having an absolute value proportional to ΔT and having an opposite sign. That is, when ΔT is positive, the voltage command Eb is negative, and when ΔT is negative, the voltage command Eb is positive. That is, Eb = −k · ΔT (where k is a positive proportionality coefficient). The adder 44 adds the voltage command Eb from the PID controller 42 for the first heater to the voltage command Ea from the prediction controller. That is, the predicted voltage Ea predicted by the prediction controller is increased or decreased by the voltage command Eb based on the deviation ΔT. The voltage command Ec (= Ea + Eb) thus obtained is input to the delay element. This delay element is a first-order delay filter (digital filter) connected in one to four stages, and delays and outputs the voltage command Ec. In this embodiment, four stages of first-order lag filters are connected so that the delay time constant is about 3 seconds. The output of this delay element finally becomes the voltage command for the first heater.
[0023]
In this embodiment, the PID controller 42 for the first heater performs the following proportional control. The above-mentioned proportionality coefficient k = 1.5 V / ° C. from the start of the temperature control of the sample to the first one and a half minutes (when the ejection of the vaporized gas starts), and after that, k = 0 .6 V / ° C.
[0024]
Although there are two PID controllers 40 and 42 in FIG. 2, not all of the proportional component (P), integral component (I), and differential component (D) are required in these PID controllers. If necessary, one or two of these components may be adopted and controlled. In particular, the PID controller 42 for the first heater does not require as strict control as the PID controller 40 for the second heater (temperature control with vaporized gas cannot provide highly accurate feedback control in the first place). In addition, the PID controller 42 may perform only proportional control.
[0025]
Next, the function of the prediction controller will be described. FIG. 3 is a graph of a constant voltage cooling curve, in which the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents sample temperature (or electric furnace temperature). This constant voltage cooling curve is obtained by measuring a time change when the sample temperature is lowered by supplying a constant voltage to the first heater after the sample temperature is set to 200 ° C. The voltage of the second heater is off. In this embodiment, constant voltage cooling curves are measured for five types of voltages, and each voltage is E1 = 20V, E2 = 40V, E3 = 60V, E4 = 80V, E5 = 100V. When each voltage is applied to the first heater, currents of 1A, 2A, 3A, 4A, and 5A flow through the first heater, and the electric power supplied to the first heater is 20 W, 80 W, 180 W, 320 W, and 500 W, respectively. It becomes.
[0026]
In each curve, the temperature at which the slope reaches α (the temperature at a location in contact with the line segment of the slope α may be obtained; hereinafter referred to as the intermediate reached temperature) is obtained. For example, when α = −2 ° C./min is set, the intermediate temperature T1 = 20 ° C. is obtained in the curve of the voltage E1. When the intermediate temperature T2 to T5 is obtained for constant voltage cooling curves of other voltages E2 to E5 with the same slope α, T2 = −64 ° C., T3 = −109 ° C., T4 = −130 ° C., T5 = −145 It becomes ℃. Thus, intermediate temperatures T1 to T5 at the voltages E1 to E5 were obtained. In order to measure the constant voltage cooling curve, the sample temperature is raised to about 200 ° C. and then cooled. However, if the temperature is higher than 200 ° C., the temperature reaches the intermediate reached temperature no matter which temperature is cooled. There is not much difference.
[0027]
FIG. 4 is a graph in which the correspondence relationship between the voltage and the intermediate temperature reached in the constant voltage cooling curve in FIG. 3 is plotted on the coordinate axis of the temperature on the horizontal axis and the voltage on the vertical axis. This is called a predicted voltage curve. The black circles on this graph plot the combinations of the above five points (E1, T1) to (E5, T5). These points are connected by a smooth curve. In this embodiment, the voltage E is connected by an approximate curve that is a cubic function of the temperature T. That is, if this graph is expressed by E = f (T), the function form of f is a cubic expression of the temperature T. Strictly speaking, a quartic expression of T is required to pass completely through five points, but not so much strictness is required, so a curve approximation of about a cubic expression is sufficient. Even if a larger number of combinations of (E, T) are measured and plotted, it is realistic to approximate them with a curve of about a cubic equation. Of course, to obtain the predicted voltage curve, a polygonal line approximation (becomes linear interpolation) may be employed, or an arbitrary multi-order function of a quadratic function or higher may be employed.
[0028]
Up to the generation of the predicted voltage curve is a preliminary stage. In order to perform actual sample temperature control, this predicted voltage curve prepared in advance is used. That is, the prediction controller of FIG. 2 stores the above-described prediction voltage curve, and can calculate the prediction voltage Ea from the sample temperature Ts at that time as shown in FIG. The predicted voltage Ea represents a voltage slightly higher than the first heater voltage necessary for obtaining the sample temperature Ts at that time. In other words, the value is a little higher than the required voltage. The degree of the addition is determined by the inclination α when determining the intermediate temperature in FIG. 3 described above. Increasing the slope α increases the additional voltage, and decreasing the slope α decreases the additional voltage. In this embodiment, −2 ° C./min is adopted as α. However, practically, any value in the range of about −0.1 ° C./min to −3 ° C./min is sufficient. is there.
[0029]
Next, the operation of the block diagram of FIG. 2 will be described with specific numerical examples. In FIG. 2, the target temperature Tr on the temperature program curve is −120 ° C. at a certain time (a certain point when one and a half minutes have passed since the temperature control started), and both the electric furnace temperature Tf and the sample temperature Ts are Assume that it was −109 ° C. In the prediction controller, the sample temperature Ts = −109 ° C. is applied to the prediction voltage curve of FIG. 4 to obtain the first heater voltage Ea = 60V. On the other hand, in the PID controller 42 for the first heater, Eb = −k · ΔT = −0.6 × (−11) = 6.6V is obtained based on the deviation ΔT = Tr−Ts = −11 ° C. . Therefore, Ec = Ea + Eb = 66.6V is obtained in FIG. This voltage is applied to the first heater power source via a delay element. In the PID controller 40 for the second heater power supply, since the deviation ΔT = Tr−Ts = −11 ° C. is negative, the voltage command for the second heater power supply is zero.
[0030]
FIG. 5 is a block diagram of the second embodiment of the present invention. FIG. 5 differs from FIG. 2 in that the electric furnace temperature is input to the prediction controller instead of the sample temperature. FIG. 6 is a block diagram of the third embodiment of the present invention. FIG. 6 differs from FIG. 2 in that the target temperature is input to the prediction controller instead of the sample temperature. FIG. 7 is a block diagram of the fourth embodiment of the present invention. FIG. 7 differs from FIG. 2 in that a deviation between the target temperature Tr and the sample temperature Ts is input to the PID controller 42 for the first heater.
[0031]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the following modifications are possible. (1) Although an example of a differential scanning calorimeter is shown in FIG. 1, the present invention can be applied to a sample temperature control method in other thermal analyzers, and can also be applied to sample temperature control other than thermal analysis. (2) Liquid nitrogen is optimal as the liquefied refrigerant, but other liquefied refrigerants may be used.
[0032]
【The invention's effect】
In the sample temperature control method of the present invention, the voltage applied to the first heater (liquefied refrigerant heater) is obtained by using both the preceding prediction control and the feedback control, so that highly accurate temperature control is possible. As a result, stable control can be realized not only in constant speed temperature rise and constant temperature drop temperature control but also in isothermal holding control.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an example of a thermal analysis apparatus that performs a sample temperature control method of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a signal flow in the sample temperature control method of the present invention.
FIG. 3 is a graph of a constant voltage cooling curve.
FIG. 4 is a graph of a predicted voltage curve in which a correspondence relationship between a voltage and an intermediate reached temperature in a constant voltage cooling curve is plotted.
FIG. 5 is a block diagram of a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram of a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram of a fourth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Sample Chamber 12 Electric Furnace 18 Second Heater 19 Second Heater Power Supply 20 Sample Temperature Thermocouple 22 Electric Furnace Temperature Thermocouple 24 Temperature Control Device 26 Liquid Nitrogen Container 28 Liquid Nitrogen 30 First Heater 32 First Heater Power Supply 38 Comparison 44 Adder

Claims (6)

液化冷媒を第1ヒータで加熱気化させて低温ガスを発生させ、この低温ガスを試料室に導入すると共に、試料室の電気炉に設けた第2ヒータを加熱することで試料室の温度をフィードバック制御する試料温度制御方法において、次の(イ)〜(ニ)の予備段階を経てから、(ホ)〜(ト)の制御段階を同時に実施することを特徴とする試料温度制御方法。
(イ)前記第2ヒータを加熱することなく、前記第1ヒータに一定の電圧を印加して前記低温ガスを試料室に導入し、そのときの経過時間と試料室の温度との関係を示す曲線(以下、定電圧冷却曲線という。)を測定する段階。
(ロ)前記一定の電圧の値を変更して、複数の前記定電圧冷却曲線を得る段階。
(ハ)複数の前記定電圧冷却曲線のそれぞれについて、その傾きが所定の設定値に達した時点での試料室の温度(以下、中間到達温度という。)を測定する段階。
(ニ)複数の前記定電圧冷却曲線について電圧と前記中間到達温度との組み合わせを求めて、これらの組み合わせに基づいて電圧と温度との対応関係を求める段階。
(ホ)各時刻での試料室の温度を前記対応関係にあてはめて前記第1ヒータの電圧(以下、予測電圧という。)を求める段階。
(ヘ)各時刻での試料室の温度と各時刻での目標温度との偏差に基づいて前記予測電圧を増減する段階。
(ト)各時刻での試料室の温度と各時刻での目標温度との偏差に基づいて前記第2ヒータの電圧を制御する段階。
The liquefied refrigerant is heated and vaporized by the first heater to generate a low temperature gas, and the low temperature gas is introduced into the sample chamber, and the second heater provided in the electric furnace of the sample chamber is heated to feed back the temperature of the sample chamber. In the sample temperature control method to be controlled, the sample temperature control method is characterized in that the control steps (e) to (g) are simultaneously performed after the following preliminary steps (a) to (d).
(A) A constant voltage is applied to the first heater without heating the second heater to introduce the low temperature gas into the sample chamber, and the relationship between the elapsed time and the temperature of the sample chamber is shown. A step of measuring a curve (hereinafter referred to as a constant voltage cooling curve).
(B) changing the value of the constant voltage to obtain a plurality of the constant voltage cooling curves;
(C) A step of measuring the temperature of the sample chamber (hereinafter referred to as intermediate attainment temperature) when the slope reaches a predetermined set value for each of the plurality of constant voltage cooling curves.
(D) A step of obtaining a combination of a voltage and the intermediate ultimate temperature for a plurality of the constant voltage cooling curves and obtaining a correspondence relationship between the voltage and the temperature based on the combination.
(E) A step of obtaining a voltage of the first heater (hereinafter referred to as a predicted voltage) by applying the temperature of the sample chamber at each time to the correspondence relationship.
(F) A step of increasing or decreasing the predicted voltage based on a deviation between the temperature of the sample chamber at each time and the target temperature at each time.
(G) A step of controlling the voltage of the second heater based on the deviation between the temperature of the sample chamber at each time and the target temperature at each time.
請求項1に記載の方法において、前記(ホ)の段階における前記試料室の温度として試料温度を用い、前記(ヘ)と(ト)の段階における前記試料室の温度として電気炉温度を用いることを特徴とする方法。2. The method according to claim 1, wherein the sample temperature is used as the temperature of the sample chamber in the step (e), and the electric furnace temperature is used as the temperature of the sample chamber in the steps (f) and (g). A method characterized by. 請求項1に記載の方法において、前記(ホ)と(ヘ)の段階における前記試料室の温度として試料温度を用い、前記(ト)の段階における前記試料室の温度として電気炉温度を用いることを特徴とする方法。2. The method according to claim 1, wherein the sample temperature is used as the temperature of the sample chamber in the steps (e) and (f), and the electric furnace temperature is used as the temperature of the sample chamber in the step (g). A method characterized by. 請求項1〜3までのいずれか1項に記載の方法において、前記(ヘ)の段階で求めた電圧を遅れ要素を経由して前記第1ヒータに供給することを特徴とする方法。The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the voltage obtained in the step (f) is supplied to the first heater via a delay element. 請求項1〜4までのいずれか1項に記載の方法において、前記(ハ)の段階における前記傾きの設定値を毎分マイナス0.1℃〜毎分マイナス3℃の範囲内の数値とすることを特徴とする方法。5. The method according to claim 1, wherein the setting value of the slope in the step (c) is set to a value within a range of minus 0.1 ° C./min to minus 3 ° C./min. A method characterized by that. 請求項1に記載の方法において、前記(ホ)の段階における前記「各時刻での試料室の温度」の代わりに「各時刻での目標温度」を用いることを特徴とする方法。The method of claim 1, a method according to feature the use of "target temperature at each time" instead of the "temperature of the sample chamber at each time" the in step of (e).
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CN104034751A (en) * 2014-06-11 2014-09-10 中国计量学院 PID (proportion integration differentiation) control-based closed in-cavity natural convection heat transfer device and using method thereof
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