JPH0285722A - プロセスデータのモニタ方式 - Google Patents
プロセスデータのモニタ方式Info
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- JPH0285722A JPH0285722A JP23644088A JP23644088A JPH0285722A JP H0285722 A JPH0285722 A JP H0285722A JP 23644088 A JP23644088 A JP 23644088A JP 23644088 A JP23644088 A JP 23644088A JP H0285722 A JPH0285722 A JP H0285722A
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- JP
- Japan
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- monitoring
- control
- monitoring period
- temperature
- process data
- Prior art date
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- Pending
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- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000012369 In process control Methods 0.000 claims 1
- 238000010965 in-process control Methods 0.000 claims 1
- 230000006870 function Effects 0.000 abstract description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 12
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
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- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、計算機によるプロセスデータ゛のモニタ方式
に関するものであり、特に計算機の負荷を上げずに精度
よくプロセスの制御を行なうことができる。
に関するものであり、特に計算機の負荷を上げずに精度
よくプロセスの制御を行なうことができる。
従来のプロセスデータのモニタリングは、特公昭５８−
５４４０７号公報に記載のようにモニタ周期は常に一定
となっていて、プロセスデータの動きから考え−れば明
らかに無駄だと思われるモニタリングも行なわれている
。
５４４０７号公報に記載のようにモニタ周期は常に一定
となっていて、プロセスデータの動きから考え−れば明
らかに無駄だと思われるモニタリングも行なわれている
。
従来の技術では、精度の高い制御を行なうためには、モ
ニタ周期を短縮する以外に方法はない。
ニタ周期を短縮する以外に方法はない。
このことは、プロセスデータの動きの特性を考えると全
体としては、無駄なモニタリングが増え、計算機の負荷
を上げる結果となる。
体としては、無駄なモニタリングが増え、計算機の負荷
を上げる結果となる。
本発明の目的は、プロセスデータの動きの特性を考慮し
て必要な場合は短い周期でモニタを行ない、必要の無い
場合は最大限にモニタ周期を長くしてプロセス全体から
みたモニタ回数を減少させて計算機の負荷を下げること
にある６ 〔課題を解決するための手段〕 上記目的は、プロセスデータが制御すべき設定値に達す
るまでの最小時間を予測して次のモニタ時刻を決定する
という操作を毎周期行ない動的にモニタ周期を決定して
いくことにより達成される。
て必要な場合は短い周期でモニタを行ない、必要の無い
場合は最大限にモニタ周期を長くしてプロセス全体から
みたモニタ回数を減少させて計算機の負荷を下げること
にある６ 〔課題を解決するための手段〕 上記目的は、プロセスデータが制御すべき設定値に達す
るまでの最小時間を予測して次のモニタ時刻を決定する
という操作を毎周期行ない動的にモニタ周期を決定して
いくことにより達成される。
プロセスデータの制御す入き設定値に達するまでの最小
時間の決定には、そのプロセスデータの特性を示す関数
と現在までの測定値によって算出する。また、制御の誤
差を考慮した最小モニタ周期や安全度を考慮した最大モ
ニタ周期を設定しておいてモニタ周期が極端に短かくな
ったり長くなることを押えることも必要である。
時間の決定には、そのプロセスデータの特性を示す関数
と現在までの測定値によって算出する。また、制御の誤
差を考慮した最小モニタ周期や安全度を考慮した最大モ
ニタ周期を設定しておいてモニタ周期が極端に短かくな
ったり長くなることを押えることも必要である。
次のモニタリング時刻は、プラントデータの特性を示す
関数と誤差を考慮した最小モニタ周期や安全度を考慮し
た最大モニタ周期を利用して決定されるのでプラントデ
ータの特性を示す関数に誤りが無い限り次のモニタリン
グまでに誤差の範囲を越えて設定値をオーバして制御が
誤動作することはない。
関数と誤差を考慮した最小モニタ周期や安全度を考慮し
た最大モニタ周期を利用して決定されるのでプラントデ
ータの特性を示す関数に誤りが無い限り次のモニタリン
グまでに誤差の範囲を越えて設定値をオーバして制御が
誤動作することはない。
また、最小モニタ周期を調整することによって制御の精
度を調整することができる、またプラントデータの特性
を示す関数が十分に安全度が考慮されたものであれば、
最大モニタ周期を考慮する必要がありません。
度を調整することができる、またプラントデータの特性
を示す関数が十分に安全度が考慮されたものであれば、
最大モニタ周期を考慮する必要がありません。
以下、本発明の一実施例を第１図、第２図、第３図によ
り説明する。
り説明する。
第１図は、本発明が適用されるプロセス制御装置の概念
的構成図、第２図は、このプロセスの制御プログラムの
処理フロー図、第３図は、このプロセス制御を実施した
場合の温度変化の例を示すグラフである。
的構成図、第２図は、このプロセスの制御プログラムの
処理フロー図、第３図は、このプロセス制御を実施した
場合の温度変化の例を示すグラフである。
第１図において、計算機ａはインタフェースｂを通じて
ヒータＣを制御して物体ｄを加熱し、熱センサ−ｅによ
り温度を監視して設定値に達するまで加熱して、その後
一定の温度の範囲内に保つように、ヒータＣを制御する
。
ヒータＣを制御して物体ｄを加熱し、熱センサ−ｅによ
り温度を監視して設定値に達するまで加熱して、その後
一定の温度の範囲内に保つように、ヒータＣを制御する
。
第２図は、第１図に示すプロセス例を本発明のモニタリ
ング方法を利用して制御を行なう場合の処理フロー図で
ある。まず初めにヒータオフ状態でモニタリングを開始
します。制御を行なうへき設定温度をＡとし、現在の測
定回数をｉとし、今回の測定値をＳ（、）とします。こ
のときＳ（、）がＡより大きい場合は、加熱を停止状態
にして、少ない場合は加熱実行状態にします、そして加
熱停止状態の時は次のモニタ時刻を、加熱停止中の温度
関数ｇ（ｓ（＋））を使用して決定し、加熱中の次のモ
ニタ時刻は加熱中の温度関数ｆ （ｓ（＋））によって
決定する。
ング方法を利用して制御を行なう場合の処理フロー図で
ある。まず初めにヒータオフ状態でモニタリングを開始
します。制御を行なうへき設定温度をＡとし、現在の測
定回数をｉとし、今回の測定値をＳ（、）とします。こ
のときＳ（、）がＡより大きい場合は、加熱を停止状態
にして、少ない場合は加熱実行状態にします、そして加
熱停止状態の時は次のモニタ時刻を、加熱停止中の温度
関数ｇ（ｓ（＋））を使用して決定し、加熱中の次のモ
ニタ時刻は加熱中の温度関数ｆ （ｓ（＋））によって
決定する。
第１図のプロセスにおいて第２図の処理を実施した場合
の温度変化の例を第３図のグラフに示します。
の温度変化の例を第３図のグラフに示します。
第３図において、縦に温度、横に時間軸をとっている。
温度Ａは制御すべき設定温度としてＳ±ΔＳの範囲に温
度を保つものとします。点線は加熱中の場合現在の温度
からＳ±ΔＳに達するまでの最短の温度変化を示し、加
熱停止状態ブＳ−ΔＳに達するまでの最短の温度変化を
示しています。実線は制御によって変化した実際の温度
変化を示している。
度を保つものとします。点線は加熱中の場合現在の温度
からＳ±ΔＳに達するまでの最短の温度変化を示し、加
熱停止状態ブＳ−ΔＳに達するまでの最短の温度変化を
示しています。実線は制御によって変化した実際の温度
変化を示している。
制御開始時点は測定温度ＳｏがＡより小さいのでヒータ
をオン状態にして関数ｆ （ｓｏ）よりＳ＋ΔＳに達す
るまでの時間Ｔｏ を示して次のモニタ時刻ｔ１を決定
しますｓｊｔ時の実際の測定温度は、ＳｌであるがＳｌ
もＡより大きいので制御は行ないません次のモニタ周期
も前回と同様に示します。次のモニタリング時刻ｔｚで
は、制御を行なうべき設定値Ａより測定温度Ｓｚが大き
いのでヒータオフの制御を行ない０次のモニタリング時
刻は、関数ｇ （Ｓ２）によってＳ−ΔＳに達するまで
の時間Ｔｚを示して次のモニタ時刻ｔａを決定します。
をオン状態にして関数ｆ （ｓｏ）よりＳ＋ΔＳに達す
るまでの時間Ｔｏ を示して次のモニタ時刻ｔ１を決定
しますｓｊｔ時の実際の測定温度は、ＳｌであるがＳｌ
もＡより大きいので制御は行ないません次のモニタ周期
も前回と同様に示します。次のモニタリング時刻ｔｚで
は、制御を行なうべき設定値Ａより測定温度Ｓｚが大き
いのでヒータオフの制御を行ない０次のモニタリング時
刻は、関数ｇ （Ｓ２）によってＳ−ΔＳに達するまで
の時間Ｔｚを示して次のモニタ時刻ｔａを決定します。
以上の処理を繰返し行なうと温度は第３図の曲線Ｑの様
に変化して温度をＳ±ΔＳの範囲に保つことができる。
に変化して温度をＳ±ΔＳの範囲に保つことができる。
本発明によらないで定周期でモニタリングを行なった場
合誤動作しないためには最低でも温度ＡからＳ±ΔＳに
達する最短時間Ｔ、ではモニタリングする必要がある。
合誤動作しないためには最低でも温度ＡからＳ±ΔＳに
達する最短時間Ｔ、ではモニタリングする必要がある。
第３図の時間軸のメモリをＴ、時間を１単位として取る
と本発明による場合のモニタ回数８回分が約１５回に相
当することがわかる。モニタすべきデータの特性によっ
てこの値は変化するものであるが本発明によればモニタ
回数を減少してかつ精度の高い制御を行なえることは明
らかである。
と本発明による場合のモニタ回数８回分が約１５回に相
当することがわかる。モニタすべきデータの特性によっ
てこの値は変化するものであるが本発明によればモニタ
回数を減少してかつ精度の高い制御を行なえることは明
らかである。
本発明によれば、プロセスの状態に合せて動的にモニタ
周期を決定するので定周期で制御を行なう場合に比較し
て明らかに効率がいい、さらに゛危険度によって周期変
化するので精度の高い制御が可能です。また計算機の負
荷を軽減して他の目的のために有効に活用することがで
きる。
周期を決定するので定周期で制御を行なう場合に比較し
て明らかに効率がいい、さらに゛危険度によって周期変
化するので精度の高い制御が可能です。また計算機の負
荷を軽減して他の目的のために有効に活用することがで
きる。
第１図は本発明が適用されるプロセス制御装置の概念的
構成図、第２図は本発明の制御処理フロー図、第３図は
このプロセス制御の動作を説明するための、温度変化を
示す図である。 ａ・・・計算機、ｂ・・・インターフェース、Ｃ・・ヒ
ーター、ｄ・・制御対象物体、ｅ・・熱センサ−、Ａ・
・・制御開始設定温度、５（１）・・・ｉ回目の測定温
度、Ｔ・・次のモニタリングまでの時間、ｇ（ｓ（＋）
）・・加熱停止中の温度特性関数、ｆ （ｓ（１））・
・・加熱中の温度特性関数、ｔｏ”ｔδ・測定時刻、Ｔ
ｏ〜Ｔδ・・・次回測定までの時間、ｓｏ’＝ｓδ・・
・測定温度、ｆ（ｓ＋）・・・現在温度Ｓ１からＳ＋Δ
Ｓに達するまでの時間Ｔ１を示ぬる関数、ｇ（ｓｌ）・
・・現在温度ＳＬからＳ−ΔＳに達するまでの時間Ｔｔ
を示める関数、Ｑ・・・温度変化曲線、Ｔ１・・・Ａ
からＳ±ΔＳに達する最短時間、Ｓ・・・制御すべき一
定温度の中心温度。 第１図 第２ 図
構成図、第２図は本発明の制御処理フロー図、第３図は
このプロセス制御の動作を説明するための、温度変化を
示す図である。 ａ・・・計算機、ｂ・・・インターフェース、Ｃ・・ヒ
ーター、ｄ・・制御対象物体、ｅ・・熱センサ−、Ａ・
・・制御開始設定温度、５（１）・・・ｉ回目の測定温
度、Ｔ・・次のモニタリングまでの時間、ｇ（ｓ（＋）
）・・加熱停止中の温度特性関数、ｆ （ｓ（１））・
・・加熱中の温度特性関数、ｔｏ”ｔδ・測定時刻、Ｔ
ｏ〜Ｔδ・・・次回測定までの時間、ｓｏ’＝ｓδ・・
・測定温度、ｆ（ｓ＋）・・・現在温度Ｓ１からＳ＋Δ
Ｓに達するまでの時間Ｔ１を示ぬる関数、ｇ（ｓｌ）・
・・現在温度ＳＬからＳ−ΔＳに達するまでの時間Ｔｔ
を示める関数、Ｑ・・・温度変化曲線、Ｔ１・・・Ａ
からＳ±ΔＳに達する最短時間、Ｓ・・・制御すべき一
定温度の中心温度。 第１図 第２ 図
Claims (1)
- １、プロセスデータを監視しつつ制御を行なうプロセス
制御において、プロセスデータの監視周期を一定にして
監視を行なうのではなく、制御を行なうべき設定値に達
するまでの時間をそのプロセスデータの特性を示す関数
によつて予測してプロセスデータの監視周期を動的に決
定することを特徴とするプロセスデータのモニタ方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23644088A JPH0285722A (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | プロセスデータのモニタ方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23644088A JPH0285722A (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | プロセスデータのモニタ方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0285722A true JPH0285722A (ja) | 1990-03-27 |
Family
ID=17000785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23644088A Pending JPH0285722A (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | プロセスデータのモニタ方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0285722A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004206495A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Hitachi Ltd | 管理システム、管理計算機、管理方法及びプログラム |
| CN103743434A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-04-23 | 广州广电计量检测股份有限公司 | 电热板校准方法 |
-
1988
- 1988-09-22 JP JP23644088A patent/JPH0285722A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004206495A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Hitachi Ltd | 管理システム、管理計算機、管理方法及びプログラム |
| US7412509B2 (en) | 2002-12-26 | 2008-08-12 | Hitachi, Ltd. | Control system computer, method, and program for monitoring the operational state of a system |
| CN103743434A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-04-23 | 广州广电计量检测股份有限公司 | 电热板校准方法 |
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