JPH0435767B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0435767B2 JPH0435767B2 JP60044161A JP4416185A JPH0435767B2 JP H0435767 B2 JPH0435767 B2 JP H0435767B2 JP 60044161 A JP60044161 A JP 60044161A JP 4416185 A JP4416185 A JP 4416185A JP H0435767 B2 JPH0435767 B2 JP H0435767B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- level
- output
- sensor
- set value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D9/00—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel
- G05D9/12—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel characterised by the use of electric means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本発明はプロセス流体を入力管路より受けて貯
め、出力管路より排出するタンクにおけるレベル
制御の特性改善に関する。
め、出力管路より排出するタンクにおけるレベル
制御の特性改善に関する。
＜従来技術＞
第６図に従来のレベル制御装置の一般的な構成
例を示す。１はプロセス流体Ｗを貯えるタンク、
２はＷをタンクに供給する入力管路、３はＷをタ
ンク底より排出する出力管路である。４は入力管
路の流量Fiを測定する第１流量センサでEFiはそ
の測定出力、５は出力管路の流量FOを測定する
第２流量センサでEFOはその測定出力、６はタン
ク内のレベルＬを測定するレベルセンサで、EL
はその測定出力である。７は入力管路の流量Fiを
制御する制御弁、８は出力管路の流量FOを制御
する制御弁である。
例を示す。１はプロセス流体Ｗを貯えるタンク、
２はＷをタンクに供給する入力管路、３はＷをタ
ンク底より排出する出力管路である。４は入力管
路の流量Fiを測定する第１流量センサでEFiはそ
の測定出力、５は出力管路の流量FOを測定する
第２流量センサでEFOはその測定出力、６はタン
ク内のレベルＬを測定するレベルセンサで、EL
はその測定出力である。７は入力管路の流量Fiを
制御する制御弁、８は出力管路の流量FOを制御
する制御弁である。
９は入力管路の流量調節計で、第１流量センサ
４の測定出力EFiを測定値とし、SFiを設定値とし
操作出力MV1を制御弁７に発信して流量Fiを設
定値SFiに制御する。１０は出力管路の流量調節
計で、第２流量センサ５の測定出力EFOを測定値
とし、レベル調節計１１の操作出力SFOをカスケ
ード設定値とし操作出力MV2を制御弁８に発信
し流量FOをSFOに制御する。１１はレベル調節計
で、レベルセンサ６の測定出力ELを測定値とし
SLを設定値としてその操作出力を流量調節計１０
のカスケード設定値SFOとして供給する。
４の測定出力EFiを測定値とし、SFiを設定値とし
操作出力MV1を制御弁７に発信して流量Fiを設
定値SFiに制御する。１０は出力管路の流量調節
計で、第２流量センサ５の測定出力EFOを測定値
とし、レベル調節計１１の操作出力SFOをカスケ
ード設定値とし操作出力MV2を制御弁８に発信
し流量FOをSFOに制御する。１１はレベル調節計
で、レベルセンサ６の測定出力ELを測定値とし
SLを設定値としてその操作出力を流量調節計１０
のカスケード設定値SFOとして供給する。
このようなカスケード制御系により、レベルＬ
が設定値SLを保つようにカスケード設定値SFOが
操作され、流量FOが制御される。このようなレ
ベル制御系において、設定値の変更や外乱による
レベル変動があつた場合の出力管路流量の補正と
しては、フイードフオワード制御（例えば、特開
昭53−104094号公報）が従来より知られている。
が設定値SLを保つようにカスケード設定値SFOが
操作され、流量FOが制御される。このようなレ
ベル制御系において、設定値の変更や外乱による
レベル変動があつた場合の出力管路流量の補正と
しては、フイードフオワード制御（例えば、特開
昭53−104094号公報）が従来より知られている。
＜この発明の解決すべき課題＞
しかしながら、従来のフイードフオワード制御
では、第１流量センサ４と第２流量センサ５の測
定値に誤差があり、同一流量に対し測定値が一致
しない場合では、この誤差がレベル変動の要因と
なつている。そこで、流量調節計により間欠的に
設定値の変更や外乱に対するフイードフオワード
制御を行つている場合には、レベル変動に対する
補正がこの間欠周期ごとに毎回必要とされると共
に、レベルにも脈動が発生すると言う課題があつ
た。
では、第１流量センサ４と第２流量センサ５の測
定値に誤差があり、同一流量に対し測定値が一致
しない場合では、この誤差がレベル変動の要因と
なつている。そこで、流量調節計により間欠的に
設定値の変更や外乱に対するフイードフオワード
制御を行つている場合には、レベル変動に対する
補正がこの間欠周期ごとに毎回必要とされると共
に、レベルにも脈動が発生すると言う課題があつ
た。
本発明はこのような課題を解決したもので、設
定値の変更や外乱に対するレベルの修正制御を安
定に短時間に整定させると共に、流量センサの測
定値に誤差が含まれていてもレベルの脈動発生を
防止する抄紙機制御装置を提供することを目的と
する。
定値の変更や外乱に対するレベルの修正制御を安
定に短時間に整定させると共に、流量センサの測
定値に誤差が含まれていてもレベルの脈動発生を
防止する抄紙機制御装置を提供することを目的と
する。
＜課題を解決するための手段＞
このような目的を達成する本発明は、入力管路
よりのプロセス流体を貯え、出力管路に排出する
タンク内の上記流体のレベルを設定値に制御する
レベル制御装置において、次の構成としたもので
ある。
よりのプロセス流体を貯え、出力管路に排出する
タンク内の上記流体のレベルを設定値に制御する
レベル制御装置において、次の構成としたもので
ある。
即ち、上記入力管路の流量を測定する第１流量
センサと、上記出力管路の流量を測定する第２流
量センサと、上記出力管路の流量を制御する制御
弁と、上記第１流量センサの出力を設定値とし、
上記第２流量センサの出力を測定値として上記制
御弁を操作する流量調節計と、上記タンク内の液
体レベルを測定するレベルセンサと、このレベル
センサの出力とレベル設定値との偏差と上記タン
クの断面積の積に比例し、かつ印加時間に反比例
する補正信号を間欠的に上記流量調節計の設定値
に加算する補正手段と、上記第１又は第２の流量
センサの測定値に含まれる誤差を補償するバイア
ス信号を前記流量調節計の設定値に加算するバイ
アス手段とを具備している。
センサと、上記出力管路の流量を測定する第２流
量センサと、上記出力管路の流量を制御する制御
弁と、上記第１流量センサの出力を設定値とし、
上記第２流量センサの出力を測定値として上記制
御弁を操作する流量調節計と、上記タンク内の液
体レベルを測定するレベルセンサと、このレベル
センサの出力とレベル設定値との偏差と上記タン
クの断面積の積に比例し、かつ印加時間に反比例
する補正信号を間欠的に上記流量調節計の設定値
に加算する補正手段と、上記第１又は第２の流量
センサの測定値に含まれる誤差を補償するバイア
ス信号を前記流量調節計の設定値に加算するバイ
アス手段とを具備している。
そして、前記タンク内の液体レベルに発生する
脈動を、当該バイアス手段の出力するバイアス信
号により補償することを特徴としている。
脈動を、当該バイアス手段の出力するバイアス信
号により補償することを特徴としている。
＜作用＞
レベルに変動のない定常状態では第１流量セン
サの出力が出力管路の流量調節計の設定値として
与えられるので、入力管路の流量と出力管路の流
量は等しく保持され、レベルは一定値に保持され
る。レベルの測定値と設定値との偏差は間欠的に
チエツクされ、偏差が存在する場合は偏差とタン
ク断面積の積に比例し印加時間に反比例する補正
信号が間欠的に設定値に加算されてレベルの変動
を補正する。又第１流量センサと第２流量センサ
の測定誤差に基づく偏差の発生に関しては、補正
信号と同様に偏差に含まれる脈動が検出され、こ
の脈動を打消すに必要なバイアス信号が連続的に
設定値に加算されるので、測定誤差は連続的に補
正されてレベル変動の発生が生じない。
サの出力が出力管路の流量調節計の設定値として
与えられるので、入力管路の流量と出力管路の流
量は等しく保持され、レベルは一定値に保持され
る。レベルの測定値と設定値との偏差は間欠的に
チエツクされ、偏差が存在する場合は偏差とタン
ク断面積の積に比例し印加時間に反比例する補正
信号が間欠的に設定値に加算されてレベルの変動
を補正する。又第１流量センサと第２流量センサ
の測定誤差に基づく偏差の発生に関しては、補正
信号と同様に偏差に含まれる脈動が検出され、こ
の脈動を打消すに必要なバイアス信号が連続的に
設定値に加算されるので、測定誤差は連続的に補
正されてレベル変動の発生が生じない。
＜実施例＞
第１図の構成図、第２図乃至第４図の動作説明
図により本発明の一実施例を説明する。第６図と
同一構成要素には同一符号を付して説明を省略す
る。
図により本発明の一実施例を説明する。第６図と
同一構成要素には同一符号を付して説明を省略す
る。
本発明の基本的構成は、入力管路１の第１流量
センサ４の測定出力EFiを出力管路３の流量調節
計１０の設定値SFOとして供給してフイードフオ
ワード制御系を形成した点にある。１３はこの設
定値供給回路の途中に挿入された加算手段であ
り、レベル調節計１２よりの補正信号ΔM、バイ
アス信号ΔBがEFiに加算される。従つて、流量調
節計１０の設定値SFOは、 SFO＝EFi＋（ΔM＋ΔB） (1) と表わされる。
センサ４の測定出力EFiを出力管路３の流量調節
計１０の設定値SFOとして供給してフイードフオ
ワード制御系を形成した点にある。１３はこの設
定値供給回路の途中に挿入された加算手段であ
り、レベル調節計１２よりの補正信号ΔM、バイ
アス信号ΔBがEFiに加算される。従つて、流量調
節計１０の設定値SFOは、 SFO＝EFi＋（ΔM＋ΔB） (1) と表わされる。
次にレベル調節計１２により加算手段１３に供
給される補正信号ΔMについて説明する。本発明
の基本構成によるフイードフオワード制御系で
は、定常状態では入力管路の流量Fiと出力管路の
流量FOとは等しく保たれるので、レベルＬの増
減はなく、一定値を保持する。ここで外乱若しく
はレベルの設定値変更などの理由で、ある時刻で
のレベルＬの測定値ELが設定値SLと異なる場合、
レベルを設定値に一致させるためにELとSLとの
偏差ΔLに基づき出力流路の流量を間欠的に補正
する。
給される補正信号ΔMについて説明する。本発明
の基本構成によるフイードフオワード制御系で
は、定常状態では入力管路の流量Fiと出力管路の
流量FOとは等しく保たれるので、レベルＬの増
減はなく、一定値を保持する。ここで外乱若しく
はレベルの設定値変更などの理由で、ある時刻で
のレベルＬの測定値ELが設定値SLと異なる場合、
レベルを設定値に一致させるためにELとSLとの
偏差ΔLに基づき出力流路の流量を間欠的に補正
する。
この場合の補正信号ΔMの値は、ΔMをEFiに加
算している時間をτとしたとき、 ΔM＝KP・ΔL＝a1
算している時間をτとしたとき、 ΔM＝KP・ΔL＝a1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 入力管路よりのプロセス流体を貯え、出力管
路に排出するタンク内の上記流体のレベルを設定
値に制御するレベル制御装置において、 上記入力管路の流量を測定する第１流量センサ
と、 上記出力管路の流量を測定する第２流量センサ
と、 上記出力管路の流量を制御する制御弁と、 上記第１流量センサの出力を設定値とし、上記
第２流量センサの出力を測定値として上記制御弁
を操作する流量調節計と、 上記タンク内の液体レベルを測定するレベルセ
ンサと、 このレベルセンサの出力とレベル設定値との偏
差と上記タンクの断面積の積に比例し、かつ印加
時間に反比例する補正信号を間欠的に上記流量調
節計の設定値に加算する補正手段と、 上記第１又は第２の流量センサの測定値に含ま
れる誤差を補償するバイアス信号を前記流量調節
計の設定値に加算するバイアス手段と、 を具備し、前記タンク内の液体レベルに発生す
る脈動を、当該バイアス手段の出力するバイアス
信号により補償することを特徴とするレベル制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4416185A JPS61202212A (ja) | 1985-03-06 | 1985-03-06 | レベル制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4416185A JPS61202212A (ja) | 1985-03-06 | 1985-03-06 | レベル制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61202212A JPS61202212A (ja) | 1986-09-08 |
| JPH0435767B2 true JPH0435767B2 (ja) | 1992-06-12 |
Family
ID=12683876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4416185A Granted JPS61202212A (ja) | 1985-03-06 | 1985-03-06 | レベル制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61202212A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0719286Y2 (ja) * | 1989-05-13 | 1995-05-10 | ワイケイケイ株式会社 | バックル |
| US5355562A (en) * | 1992-09-17 | 1994-10-18 | Yoshida Kogyo K.K. | Buckle |
| US6422263B1 (en) * | 2000-09-05 | 2002-07-23 | Guy Kevin Spicer | Nested and cascaded variable bias feedfoward and feedback flow and level control system |
| EP2127746A4 (en) * | 2007-02-28 | 2016-09-28 | Ajinomoto Kk | METHOD FOR CONTROLLING THE LIQUID LEVEL OF AN ION EXCHANGE RESIN COLUMN, SYSTEM FOR CONTROLLING THE LIQUID LEVEL THEREOF AND INTERFACE LEVEL DETECTOR |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5229584A (en) * | 1975-08-29 | 1977-03-05 | Hitachi Ltd | Back up control system |
| JPS5289802A (en) * | 1976-01-22 | 1977-07-28 | Hitachi Ltd | Controlling apparatus of sewage pump |
| JPS52149577A (en) * | 1976-06-07 | 1977-12-12 | Hitachi Ltd | Proportional integral controller |
| JPS53104094A (en) * | 1977-02-24 | 1978-09-09 | Toshiba Corp | Inflow controller |
| JPS53113314A (en) * | 1977-03-16 | 1978-10-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Piping device for fluid transportation by multi phase fluid |
| JPS53125588A (en) * | 1977-04-06 | 1978-11-01 | Toshiba Corp | Flow controller and device |
-
1985
- 1985-03-06 JP JP4416185A patent/JPS61202212A/ja active Granted
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5229584A (en) * | 1975-08-29 | 1977-03-05 | Hitachi Ltd | Back up control system |
| JPS5289802A (en) * | 1976-01-22 | 1977-07-28 | Hitachi Ltd | Controlling apparatus of sewage pump |
| JPS52149577A (en) * | 1976-06-07 | 1977-12-12 | Hitachi Ltd | Proportional integral controller |
| JPS53104094A (en) * | 1977-02-24 | 1978-09-09 | Toshiba Corp | Inflow controller |
| JPS53113314A (en) * | 1977-03-16 | 1978-10-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Piping device for fluid transportation by multi phase fluid |
| JPS53125588A (en) * | 1977-04-06 | 1978-11-01 | Toshiba Corp | Flow controller and device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61202212A (ja) | 1986-09-08 |
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