JPH10133749A - フィードバック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置 - Google Patents
フィードバック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置Info
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- JPH10133749A JPH10133749A JP29024696A JP29024696A JPH10133749A JP H10133749 A JPH10133749 A JP H10133749A JP 29024696 A JP29024696 A JP 29024696A JP 29024696 A JP29024696 A JP 29024696A JP H10133749 A JPH10133749 A JP H10133749A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来管理できなかった原料自体のバラツキや
制御機器の故障、動作不良による原料の熱加工に与える
影響等を、制御出力値を監視、検査することで管理可能
とする。 【解決手段】 フィードバック制御を行うプラント設備
において、温度目標値に対して温度実測値が一定の範囲
に入った状態から、制御対象が温度目標値になるように
制御演算された結果の制御出力値を予め設定された単位
時間毎にサンプリングして記憶するサンプリング記憶手
段１と、サンプリングされた制御出力値と、その制御対
象に対して設定された上限値及び下限値とを比較する上
下限値比較手段３と、サンプリングされた制御出力値が
上限値及び下限値の範囲から外れている場合には、上下
限値の異常を警報する警報手段４とを備えた構成とす
る。
制御機器の故障、動作不良による原料の熱加工に与える
影響等を、制御出力値を監視、検査することで管理可能
とする。 【解決手段】 フィードバック制御を行うプラント設備
において、温度目標値に対して温度実測値が一定の範囲
に入った状態から、制御対象が温度目標値になるように
制御演算された結果の制御出力値を予め設定された単位
時間毎にサンプリングして記憶するサンプリング記憶手
段１と、サンプリングされた制御出力値と、その制御対
象に対して設定された上限値及び下限値とを比較する上
下限値比較手段３と、サンプリングされた制御出力値が
上限値及び下限値の範囲から外れている場合には、上下
限値の異常を警報する警報手段４とを備えた構成とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原材料を加熱、冷
却又は加熱と冷却とにより所定の温度目標値になるよう
に温度制御を行う制御対象を有し、この制御対象の温度
目標値と制御対象となる系の温度実測値とを取り込み、
温度目標値と温度実測値との偏差を解消するための制御
演算を行い、その演算結果を制御対象の制御出力端に加
えてフィードバック制御を行うプラント設備に係り、よ
り詳細には、原材料の温度制御を通じて、プラント設備
の原料品質を管理する原料品質管理装置に関する。
却又は加熱と冷却とにより所定の温度目標値になるよう
に温度制御を行う制御対象を有し、この制御対象の温度
目標値と制御対象となる系の温度実測値とを取り込み、
温度目標値と温度実測値との偏差を解消するための制御
演算を行い、その演算結果を制御対象の制御出力端に加
えてフィードバック制御を行うプラント設備に係り、よ
り詳細には、原材料の温度制御を通じて、プラント設備
の原料品質を管理する原料品質管理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、制御対象の温度目標値と制御
対象となる系の温度実測値とを取り込み、温度目標値と
温度実測値との偏差を解消するための制御演算を行い、
その演算結果を制御対象の制御出力端に加えてフィード
バック制御を行うプラント設備が提供されている。
対象となる系の温度実測値とを取り込み、温度目標値と
温度実測値との偏差を解消するための制御演算を行い、
その演算結果を制御対象の制御出力端に加えてフィード
バック制御を行うプラント設備が提供されている。
【０００３】そして、このようなプラント設備の制御を
行う調節装置として、特開昭６２−１１１３１１号公報
に記載のヒート・クール制御装置が提案されている。
行う調節装置として、特開昭６２−１１１３１１号公報
に記載のヒート・クール制御装置が提案されている。
【０００４】このヒート・クール制御装置は、予め設定
された設定値（温度目標値）と制御系に設けられる検出
端の検出値（温度実測値）とから制御演算を行い、加熱
源と冷却源とを制御する制御出力を求めて所望の設定値
を達成するヒート・クール制御装置であって、制御系の
制御状態のうちヒート系に適するＰＩＤ定数を用いてＰ
ＩＤ動作の制御演算を行うヒート制御演算部と、制御系
の制御状態のうちクール系に適するＰＩＤ定数を用いて
ＰＩＤ動作の制御演算を行うクール制御演算部と、これ
らヒート制御演算部及びクール制御演算部の出力に応じ
て判別出力を送出する判別部と、この判別出力に応じて
ヒート出力とクール出力とを送出する出力部とを備え、
ヒート出力によって制御対象の加熱源を調節し、クール
出力によって冷却源を調節するものである。
された設定値（温度目標値）と制御系に設けられる検出
端の検出値（温度実測値）とから制御演算を行い、加熱
源と冷却源とを制御する制御出力を求めて所望の設定値
を達成するヒート・クール制御装置であって、制御系の
制御状態のうちヒート系に適するＰＩＤ定数を用いてＰ
ＩＤ動作の制御演算を行うヒート制御演算部と、制御系
の制御状態のうちクール系に適するＰＩＤ定数を用いて
ＰＩＤ動作の制御演算を行うクール制御演算部と、これ
らヒート制御演算部及びクール制御演算部の出力に応じ
て判別出力を送出する判別部と、この判別出力に応じて
ヒート出力とクール出力とを送出する出力部とを備え、
ヒート出力によって制御対象の加熱源を調節し、クール
出力によって冷却源を調節するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなヒート・クール制御装置では、制御対象の温度実測
値が温度目標値に一致していても、同一の混合比構成の
原料を加熱、冷却して熱加工する場合、制御対象を目標
温度にするための制御出力値は、原料のロット間の差や
原料密度、水分含有率等の相違により、変化することが
ある。
うなヒート・クール制御装置では、制御対象の温度実測
値が温度目標値に一致していても、同一の混合比構成の
原料を加熱、冷却して熱加工する場合、制御対象を目標
温度にするための制御出力値は、原料のロット間の差や
原料密度、水分含有率等の相違により、変化することが
ある。
【０００６】また、一部のヒータ回路が断線しても、制
御対象の温度取り込み位置が残りのヒータ回路の近傍に
有る場合には、残りのヒータで局部的な温度の制御がで
きる場合があるため、断線しているヒータがあっても異
常を検出ができないといった問題があった。断線してい
るヒータがある以上、装置の設計上からみて均一な加熱
ができず、その結果原料の熱加工に悪影響を及ぼすこと
は明らかである。
御対象の温度取り込み位置が残りのヒータ回路の近傍に
有る場合には、残りのヒータで局部的な温度の制御がで
きる場合があるため、断線しているヒータがあっても異
常を検出ができないといった問題があった。断線してい
るヒータがある以上、装置の設計上からみて均一な加熱
ができず、その結果原料の熱加工に悪影響を及ぼすこと
は明らかである。
【０００７】また、冷却装置の冷却配管の目詰まりによ
る冷却能力の不足や、配管へ冷却水を供給する作動バル
ブの動作不良による開度のバラツキ等の機器故障が原因
で、原料の熱加工に与える制御性能が劣化した場合、熱
加工される原料の加工品質に影響を与え、品質にバラツ
キを生じることになる。しかしながら、制御対象の温度
実測値と温度目標値との比較だけでは、冷却配管の目詰
まりや機器故障といった原因をいち早く見つけ出すこと
ができないといった問題があった。
る冷却能力の不足や、配管へ冷却水を供給する作動バル
ブの動作不良による開度のバラツキ等の機器故障が原因
で、原料の熱加工に与える制御性能が劣化した場合、熱
加工される原料の加工品質に影響を与え、品質にバラツ
キを生じることになる。しかしながら、制御対象の温度
実測値と温度目標値との比較だけでは、冷却配管の目詰
まりや機器故障といった原因をいち早く見つけ出すこと
ができないといった問題があった。
【０００８】つまり、従来装置による温度制御管理は、
あくまでも温度目標値に対する制御対象の温度実測値の
偏差の大小を管理するだけであって、制御出力の変動は
検出できないため、原料の熱加工の品質バラツキやヒー
タ回路、クーラ回路の正常異常までは管理することがで
きなかった。
あくまでも温度目標値に対する制御対象の温度実測値の
偏差の大小を管理するだけであって、制御出力の変動は
検出できないため、原料の熱加工の品質バラツキやヒー
タ回路、クーラ回路の正常異常までは管理することがで
きなかった。
【０００９】本発明は係る問題点を解決すべく創案され
たもので、その目的は、従来管理できなかった原料自体
のバラツキや制御機器の故障、動作不良による原料の熱
加工に与える影響等を、目標温度の熱加工を得るために
温度制御している制御出力値を監視、検査することで管
理可能としたフィードバック制御を行うプラント設備の
原料品質管理装置を提供することにある。
たもので、その目的は、従来管理できなかった原料自体
のバラツキや制御機器の故障、動作不良による原料の熱
加工に与える影響等を、目標温度の熱加工を得るために
温度制御している制御出力値を監視、検査することで管
理可能としたフィードバック制御を行うプラント設備の
原料品質管理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の請求項１記載のフィードバック制御を行う
プラント設備の原料品質管理装置は、原材料を加熱、冷
却又は加熱と冷却とにより所定の温度目標値になるよう
に温度制御を行う制御対象を有し、この制御対象の温度
目標値と制御対象となる系の温度実測値とを取り込み、
温度目標値と温度実測値との偏差を解消するための制御
演算を行い、その演算結果を制御対象の制御出力端に加
えてフィードバック制御を行うプラント設備において、
前記温度目標値に対して前記温度実測値が一定の範囲に
入った状態から、前記制御対象が前記温度目標値になる
ように制御演算された結果の制御出力値を予め設定され
た単位時間毎にサンプリングして記憶するサンプリング
記憶手段と、サンプリングされた制御出力値と、その制
御対象に対して設定された上限値及び下限値とを比較
し、サンプリングされた制御出力値が前記上限値及び下
限値の範囲から外れている場合には、上下限値の異常を
警報する上下限値異常警報手段とを備えた構成とする。
め、本発明の請求項１記載のフィードバック制御を行う
プラント設備の原料品質管理装置は、原材料を加熱、冷
却又は加熱と冷却とにより所定の温度目標値になるよう
に温度制御を行う制御対象を有し、この制御対象の温度
目標値と制御対象となる系の温度実測値とを取り込み、
温度目標値と温度実測値との偏差を解消するための制御
演算を行い、その演算結果を制御対象の制御出力端に加
えてフィードバック制御を行うプラント設備において、
前記温度目標値に対して前記温度実測値が一定の範囲に
入った状態から、前記制御対象が前記温度目標値になる
ように制御演算された結果の制御出力値を予め設定され
た単位時間毎にサンプリングして記憶するサンプリング
記憶手段と、サンプリングされた制御出力値と、その制
御対象に対して設定された上限値及び下限値とを比較
し、サンプリングされた制御出力値が前記上限値及び下
限値の範囲から外れている場合には、上下限値の異常を
警報する上下限値異常警報手段とを備えた構成とする。
【００１１】また、本発明の請求項２記載のフィードバ
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、原
材料を加熱、冷却又は加熱と冷却とにより所定の温度目
標値になるように温度制御を行う制御対象を有し、この
制御対象の温度目標値と制御対象となる系の温度実測値
とを取り込み、温度目標値と温度実測値との偏差を解消
するための制御演算を行い、その演算結果を制御対象の
制御出力端に加えてフィードバック制御を行うプラント
設備において、前記温度目標値に対して前記温度実測値
が一定の範囲に入った状態から、前記制御対象が前記温
度目標値になるように制御演算された結果の制御出力値
を予め設定された単位時間毎にサンプリングして記憶す
るサンプリング記憶手段と、このサンプリング記憶手段
によって単位時間毎にサンプリングされた制御出力値の
前回のサンプリング値と今回のサンプリング値との変化
度を演算し、その変化度と、その制御対象に対して設定
された制御出力の増加許容値及び減少許容値とを比較
し、変化度が前記増加許容値及び減少許容値の範囲から
外れている場合には、増減許容値の異常を警報する増減
許容値異常警報手段を備えた構成とする。
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、原
材料を加熱、冷却又は加熱と冷却とにより所定の温度目
標値になるように温度制御を行う制御対象を有し、この
制御対象の温度目標値と制御対象となる系の温度実測値
とを取り込み、温度目標値と温度実測値との偏差を解消
するための制御演算を行い、その演算結果を制御対象の
制御出力端に加えてフィードバック制御を行うプラント
設備において、前記温度目標値に対して前記温度実測値
が一定の範囲に入った状態から、前記制御対象が前記温
度目標値になるように制御演算された結果の制御出力値
を予め設定された単位時間毎にサンプリングして記憶す
るサンプリング記憶手段と、このサンプリング記憶手段
によって単位時間毎にサンプリングされた制御出力値の
前回のサンプリング値と今回のサンプリング値との変化
度を演算し、その変化度と、その制御対象に対して設定
された制御出力の増加許容値及び減少許容値とを比較
し、変化度が前記増加許容値及び減少許容値の範囲から
外れている場合には、増減許容値の異常を警報する増減
許容値異常警報手段を備えた構成とする。
【００１２】また、本発明の請求項３記載のフィードバ
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項１記載のものにおいて、前記サンプリング記憶手段
によって単位時間毎にサンプリングされた制御出力値の
前回のサンプリング値と今回のサンプリング値との変化
度を演算し、その変化度と、その制御対象に対して設定
された制御出力の増加許容値及び減少許容値とを比較
し、変化度が前記増加許容値及び減少許容値の範囲から
外れている場合には、増減許容値の異常を警報する増減
許容値異常警報手段を備えた構成とする。
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項１記載のものにおいて、前記サンプリング記憶手段
によって単位時間毎にサンプリングされた制御出力値の
前回のサンプリング値と今回のサンプリング値との変化
度を演算し、その変化度と、その制御対象に対して設定
された制御出力の増加許容値及び減少許容値とを比較
し、変化度が前記増加許容値及び減少許容値の範囲から
外れている場合には、増減許容値の異常を警報する増減
許容値異常警報手段を備えた構成とする。
【００１３】また、本発明の請求項４記載のフィードバ
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項１、２又は３記載のものにおいて、前記サンプリン
グ記憶手段に記憶された制御出力値の推移を表示及び印
字出力する手段を備えた構成とする。
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項１、２又は３記載のものにおいて、前記サンプリン
グ記憶手段に記憶された制御出力値の推移を表示及び印
字出力する手段を備えた構成とする。
【００１４】また、本発明の請求項５記載のフィードバ
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項１、３又は４記載のものにおいて、サンプリングさ
れた制御出力値が前記上限値及び下限値の範囲を外れて
から再び前記上限値及び下限値の範囲内に入ったとき、
前記上下限値異常警報手段による警報出力を停止する上
下限値異常警報出力停止手段と、前記上下限値異常警報
手段が警報を発した日時を記憶するとともに、前記上下
限値異常警報出力停止手段によって警報出力を停止した
日時を記憶する上下限値異常警報日時記憶手段とを備え
た構成とする。
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項１、３又は４記載のものにおいて、サンプリングさ
れた制御出力値が前記上限値及び下限値の範囲を外れて
から再び前記上限値及び下限値の範囲内に入ったとき、
前記上下限値異常警報手段による警報出力を停止する上
下限値異常警報出力停止手段と、前記上下限値異常警報
手段が警報を発した日時を記憶するとともに、前記上下
限値異常警報出力停止手段によって警報出力を停止した
日時を記憶する上下限値異常警報日時記憶手段とを備え
た構成とする。
【００１５】また、本発明の請求項６記載のフィードバ
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項５記載のものにおいて、前記上下限値異常警報日時
記憶手段に記憶された上下限値異常発生日時及び正常復
帰日時を表示及び印字出力する手段を備えた構成とす
る。
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項５記載のものにおいて、前記上下限値異常警報日時
記憶手段に記憶された上下限値異常発生日時及び正常復
帰日時を表示及び印字出力する手段を備えた構成とす
る。
【００１６】また、本発明の請求項７記載のフィードバ
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項２、３、４、５又は６記載のものにおいて、演算さ
れた変化度が前記増加許容値及び減少許容値の範囲を外
れてから再び前記増加許容値及び減少許容値の範囲内に
入ったとき、前記増減許容値異常警報手段による警報出
力を停止する増減許容値異常警報出力停止手段と、前記
増減許容値異常警報手段が警報を発した日時を記憶する
とともに、前記増減許容値異常警報出力停止手段によっ
て警報出力を停止した日時を記憶する増減許容値異常警
報日時記憶手段とを備えた構成とする。
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項２、３、４、５又は６記載のものにおいて、演算さ
れた変化度が前記増加許容値及び減少許容値の範囲を外
れてから再び前記増加許容値及び減少許容値の範囲内に
入ったとき、前記増減許容値異常警報手段による警報出
力を停止する増減許容値異常警報出力停止手段と、前記
増減許容値異常警報手段が警報を発した日時を記憶する
とともに、前記増減許容値異常警報出力停止手段によっ
て警報出力を停止した日時を記憶する増減許容値異常警
報日時記憶手段とを備えた構成とする。
【００１７】また、本発明の請求項８記載のフィードバ
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項７記載のものにおいて、前記増減許容値異常警報日
時記憶手段に記憶された増減許容値異常発生日時及び正
常復帰日時を表示及び印字出力する手段を備えた構成と
する。
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置は、請
求項７記載のものにおいて、前記増減許容値異常警報日
時記憶手段に記憶された増減許容値異常発生日時及び正
常復帰日時を表示及び印字出力する手段を備えた構成と
する。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１９】図２は、本発明の原料品質管理装置によっ
て管理される制御対象の一例を示している。
て管理される制御対象の一例を示している。
【００２０】本実施形態では、制御対象が１１〜１３の
３つに区分されており、制御対象１１のタンク１１ａに
上方から原料を投入し、第１の目標温度に原料を加熱す
ると、タンク下部のダンパ１１ｂを開にして、制御対象
１２のタンク１２ａに加熱された原料を投入する。制御
対象１２では、制御対象１１と同様にして、第２の目標
温度（＞第１の目標温度）に原料を更に加熱すると、タ
ンク下部のダンパ１２ｂを開にして、制御対象１３のタ
ンク１３ａに加熱された原料を投入する。制御対象１３
では、制御対象１１，１２と同様にして、第３の目標温
度（＞第２の目標温度）に原料を更に加熱すると、タン
ク下部のダンパ１３ｂを開にして、次工程のプロセスに
熱加工された原料を送るようになっている。
３つに区分されており、制御対象１１のタンク１１ａに
上方から原料を投入し、第１の目標温度に原料を加熱す
ると、タンク下部のダンパ１１ｂを開にして、制御対象
１２のタンク１２ａに加熱された原料を投入する。制御
対象１２では、制御対象１１と同様にして、第２の目標
温度（＞第１の目標温度）に原料を更に加熱すると、タ
ンク下部のダンパ１２ｂを開にして、制御対象１３のタ
ンク１３ａに加熱された原料を投入する。制御対象１３
では、制御対象１１，１２と同様にして、第３の目標温
度（＞第２の目標温度）に原料を更に加熱すると、タン
ク下部のダンパ１３ｂを開にして、次工程のプロセスに
熱加工された原料を送るようになっている。
【００２１】このように構成された各制御対象１１〜１
３のそれぞれには、各タンク１１ａ〜１３ａの外周部
に、ヒータを有する加熱装置１４と、配水管等を有する
冷却装置１５（ただし、本実施形態では、制御対象１３
には設けていない）とがそれぞれ設けられている。ま
た、各タンク１１ａ〜１３ａの内部の原料の熱加工状況
を検出するために、温度取り込み用のセンサ１６が設け
られている。
３のそれぞれには、各タンク１１ａ〜１３ａの外周部
に、ヒータを有する加熱装置１４と、配水管等を有する
冷却装置１５（ただし、本実施形態では、制御対象１３
には設けていない）とがそれぞれ設けられている。ま
た、各タンク１１ａ〜１３ａの内部の原料の熱加工状況
を検出するために、温度取り込み用のセンサ１６が設け
られている。
【００２２】熱加工のシーケンスの詳細説明は省略する
が、概略としては、後述する図４に示す制御系のブロッ
ク線図によって加熱装置１４又は冷却装置１５を作動さ
せることにより、各タンク１１ａ〜１３ａ内の原料の温
度を、各制御対象１１〜１３毎に定められた所定の温度
に制御するようになっている。つまり、各制御対象１１
〜１３毎に定められた所定の温度で一定時間原料の熱加
工を継続して、次工程のタンク（図示省略）に熱加工さ
れた原料を投入し、再度同様の熱加工制御を行うもので
ある。
が、概略としては、後述する図４に示す制御系のブロッ
ク線図によって加熱装置１４又は冷却装置１５を作動さ
せることにより、各タンク１１ａ〜１３ａ内の原料の温
度を、各制御対象１１〜１３毎に定められた所定の温度
に制御するようになっている。つまり、各制御対象１１
〜１３毎に定められた所定の温度で一定時間原料の熱加
工を継続して、次工程のタンク（図示省略）に熱加工さ
れた原料を投入し、再度同様の熱加工制御を行うもので
ある。
【００２３】図３は、本発明の原料品質管理装置によっ
て管理される制御対象の他の例として押出機を示してい
る。
て管理される制御対象の他の例として押出機を示してい
る。
【００２４】すなわち、原料収納部２１から投入された
原料は、スクリュー２２の回転によってシリンダ２３内
を移動し、ダイス２４に送り込まれて所定形状の製品２
５に形成された後、押出機から押し出される。押し出さ
れた製品２５は、図示しない後工程で冷却されるように
なっている。
原料は、スクリュー２２の回転によってシリンダ２３内
を移動し、ダイス２４に送り込まれて所定形状の製品２
５に形成された後、押出機から押し出される。押し出さ
れた製品２５は、図示しない後工程で冷却されるように
なっている。
【００２５】このような構成の押出機において、本実施
形態では、制御対象であるシリンダ２３部分を４つの制
御ブロック２３ａ〜２３ｄに区分し、同じく制御対象で
あるダイス２４を３つの制御ブロック２４ａ〜２４ｃに
区分している。
形態では、制御対象であるシリンダ２３部分を４つの制
御ブロック２３ａ〜２３ｄに区分し、同じく制御対象で
あるダイス２４を３つの制御ブロック２４ａ〜２４ｃに
区分している。
【００２６】そして、制御ブロック２３ａ〜２３ｄに
は、シリンダ２３の外周部に配列されたヒータ及びクー
ラを有する加熱冷却装置２５がそれぞれ設けられてお
り、制御ブロック２４ａ〜２４ｃには、ダイス２４の外
周部に配列されたヒータを有する加熱装置２６がそれぞ
れ設けられている。
は、シリンダ２３の外周部に配列されたヒータ及びクー
ラを有する加熱冷却装置２５がそれぞれ設けられてお
り、制御ブロック２４ａ〜２４ｃには、ダイス２４の外
周部に配列されたヒータを有する加熱装置２６がそれぞ
れ設けられている。
【００２７】また、各制御ブロック２３ａ〜２３ｄ、２
４ａ〜２４ｃには、シリンダ２３及びダイス２４内部の
原料の熱溶融状況を検出するために、熱電対等の温度取
り込みセンサ２７がそれぞれ設けられている。
４ａ〜２４ｃには、シリンダ２３及びダイス２４内部の
原料の熱溶融状況を検出するために、熱電対等の温度取
り込みセンサ２７がそれぞれ設けられている。
【００２８】熱溶融のシーケンスの詳細説明は省略する
が、概略としては、後述する図４に示す制御系のブロッ
ク線図によって加熱冷却装置２５又は加熱装置２６を作
動させることにより、各制御ブロック２３ａ〜２３ｄ、
２４ａ〜２４ｃ内の原料の温度を、各制御ブロック２３
ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｃ毎に定められた所定の温度
に制御するようになっている。
が、概略としては、後述する図４に示す制御系のブロッ
ク線図によって加熱冷却装置２５又は加熱装置２６を作
動させることにより、各制御ブロック２３ａ〜２３ｄ、
２４ａ〜２４ｃ内の原料の温度を、各制御ブロック２３
ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｃ毎に定められた所定の温度
に制御するようになっている。
【００２９】図４は、各制御対象１１〜１３及び各制御
ブロック２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｃを所定の目標
温度に熱加工及び熱溶融するための制御系のブロック線
図である。
ブロック２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｃを所定の目標
温度に熱加工及び熱溶融するための制御系のブロック線
図である。
【００３０】ここでは、図２に示す制御対象１１を例に
とって説明する。原料を熱加工する第１の目標温度（目
標値）を３１に加え、タンク１１ａ内の原料の温度を実
測値として３２に入力して、目標値と実測値との偏差を
無くすように制御演算部３３で制御演算を行う。制御演
算としては公知のＰＩＤ演算などを用いる。制御演算さ
れた結果の制御出力３５は、制御対象３４（すなわち、
加熱装置１４又は冷却装置１５）に加えられる。他の制
御対象１２，１３及び制御ブロック２３ａ〜２３ｄ、２
４ａ〜２４ｃについても上記と同様の演算、出力を行
う。
とって説明する。原料を熱加工する第１の目標温度（目
標値）を３１に加え、タンク１１ａ内の原料の温度を実
測値として３２に入力して、目標値と実測値との偏差を
無くすように制御演算部３３で制御演算を行う。制御演
算としては公知のＰＩＤ演算などを用いる。制御演算さ
れた結果の制御出力３５は、制御対象３４（すなわち、
加熱装置１４又は冷却装置１５）に加えられる。他の制
御対象１２，１３及び制御ブロック２３ａ〜２３ｄ、２
４ａ〜２４ｃについても上記と同様の演算、出力を行
う。
【００３１】図５は、図４に示す制御系のブロック線図
の制御演算と制御出力との関係を示す図である。
の制御演算と制御出力との関係を示す図である。
【００３２】各制御対象１１〜１３及び各制御ブロック
２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｃへの演算は、単位時間
ｔ毎に温度目標値と温度実測値との偏差を解消するよう
に制御演算を行う。
２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｃへの演算は、単位時間
ｔ毎に温度目標値と温度実測値との偏差を解消するよう
に制御演算を行う。
【００３３】制御演算により得られる制御出力３５は、
単位時間ｔの間にどれくらいの期間加熱装置１４、冷却
装置１５、加熱冷却装置２５又は加熱装置２６を作動さ
せるかを決める値である。出力としては、１〜１００％
の加熱又は冷却の出力値が演算され、その演算値に従っ
て、図４の制御系のブロック線図の制御対象３４（加熱
装置１４、冷却装置１５、加熱冷却装置２５、加熱装置
２６等）の作動時間を決定する。
単位時間ｔの間にどれくらいの期間加熱装置１４、冷却
装置１５、加熱冷却装置２５又は加熱装置２６を作動さ
せるかを決める値である。出力としては、１〜１００％
の加熱又は冷却の出力値が演算され、その演算値に従っ
て、図４の制御系のブロック線図の制御対象３４（加熱
装置１４、冷却装置１５、加熱冷却装置２５、加熱装置
２６等）の作動時間を決定する。
【００３４】例えば、単位時間ｔを１０秒として、１０
秒毎に制御演算ｎ１，ｎ２・・・を順次行った場合、ｎ
１のときの制御演算値（制御出力値）が３５％であると
すると、例えば加熱装置１４の作動時間は１０秒×０．
３５＝３．５秒となり、加熱装置１４は制御演算ｎ１の
ときには３．５秒間作動することになる。このことは、
加熱冷却装置２５の加熱装置としての作動時、及び加熱
装置２６の作動時も同様である。
秒毎に制御演算ｎ１，ｎ２・・・を順次行った場合、ｎ
１のときの制御演算値（制御出力値）が３５％であると
すると、例えば加熱装置１４の作動時間は１０秒×０．
３５＝３．５秒となり、加熱装置１４は制御演算ｎ１の
ときには３．５秒間作動することになる。このことは、
加熱冷却装置２５の加熱装置としての作動時、及び加熱
装置２６の作動時も同様である。
【００３５】また、冷却装置１５の作動時、及び加熱冷
却装置２５の冷却装置としての作動時には、制御出力値
がマイナスで出力され、同様の演算で作動時間を決定す
る。
却装置２５の冷却装置としての作動時には、制御出力値
がマイナスで出力され、同様の演算で作動時間を決定す
る。
【００３６】図１は、本発明の原料品質管理装置の電気
的構成を示すブロック図である。
的構成を示すブロック図である。
【００３７】同図において、図４に示す制御演算部３３
による制御出力３５は、サンプリング記憶手段１に導か
れており、サンプリング記憶手段１の出力は、記憶デー
タを表示及び印字出力する表示出力手段２と、上下限値
比較手段３と、変化度演算手段７とに導かれている。
による制御出力３５は、サンプリング記憶手段１に導か
れており、サンプリング記憶手段１の出力は、記憶デー
タを表示及び印字出力する表示出力手段２と、上下限値
比較手段３と、変化度演算手段７とに導かれている。
【００３８】上下限値比較手段３には、予め設定された
上限値（後述する加熱上限値ＨH1，ＨH2等）及び下限値
（後述する加熱下限値ＬH1，冷却下限値ＬC2等）が入力
されており、上下限値比較手段３の出力は、警報手段４
と、現在時刻を計時する時計手段６の出力が導かれた異
常警報日時記憶手段５とに導かれている。
上限値（後述する加熱上限値ＨH1，ＨH2等）及び下限値
（後述する加熱下限値ＬH1，冷却下限値ＬC2等）が入力
されており、上下限値比較手段３の出力は、警報手段４
と、現在時刻を計時する時計手段６の出力が導かれた異
常警報日時記憶手段５とに導かれている。
【００３９】また、変化度演算手段７の出力は、増減許
容値比較手段８に導かれている。増減許容値比較手段８
には、予め設定された制御出力値の増加許容値及び減少
許容値が入力されており、増減許容値比較手段８の出力
は、警報手段４と異常警報日時記憶手段５とに導かれて
いる。そして、異常警報日時記憶手段５の出力は、表示
出力手段２に導かれた構成となっている。
容値比較手段８に導かれている。増減許容値比較手段８
には、予め設定された制御出力値の増加許容値及び減少
許容値が入力されており、増減許容値比較手段８の出力
は、警報手段４と異常警報日時記憶手段５とに導かれて
いる。そして、異常警報日時記憶手段５の出力は、表示
出力手段２に導かれた構成となっている。
【００４０】上下限値比較手段３は、サンプリング記憶
手段１に記憶された制御出力値と、予め設定された上限
値及び下限値とを比較し、制御出力値が上限値及び下限
値の範囲から外れたとき、警報手段４と異常警報日時記
憶手段５とに警報信号を出力するとともに、制御出力値
が上限値及び下限値の範囲を外れてから再び上限値及び
下限値の範囲内に入ったとき、警報手段４と異常警報日
時記憶手段５とに警報停止信号を出力するブロックであ
る。
手段１に記憶された制御出力値と、予め設定された上限
値及び下限値とを比較し、制御出力値が上限値及び下限
値の範囲から外れたとき、警報手段４と異常警報日時記
憶手段５とに警報信号を出力するとともに、制御出力値
が上限値及び下限値の範囲を外れてから再び上限値及び
下限値の範囲内に入ったとき、警報手段４と異常警報日
時記憶手段５とに警報停止信号を出力するブロックであ
る。
【００４１】変化度演算手段７は、サンプリング記憶手
段１によって単位時間毎にサンプリングされた制御出力
値の前回のサンプリング値と今回のサンプリング値との
変化度を演算するブロックである。
段１によって単位時間毎にサンプリングされた制御出力
値の前回のサンプリング値と今回のサンプリング値との
変化度を演算するブロックである。
【００４２】増減許容値比較手段８は、変化度演算手段
７によって演算された変化度と、予め設定された制御出
力の増加許容値と減少許容値とを比較し、変化度が増加
許容値及び減少許容値の範囲から外れてたとき、警報手
段４と異常警報日時記憶手段５とに警報信号を出力する
とともに、変化度が増加許容値及び減少許容値の範囲か
ら外れてから再び増加許容値及び減少許容値の範囲内に
入ったとき、警報手段４と異常警報日時記憶手段５とに
警報停止信号を出力するブロックである。
７によって演算された変化度と、予め設定された制御出
力の増加許容値と減少許容値とを比較し、変化度が増加
許容値及び減少許容値の範囲から外れてたとき、警報手
段４と異常警報日時記憶手段５とに警報信号を出力する
とともに、変化度が増加許容値及び減少許容値の範囲か
ら外れてから再び増加許容値及び減少許容値の範囲内に
入ったとき、警報手段４と異常警報日時記憶手段５とに
警報停止信号を出力するブロックである。
【００４３】警報手段４は、警報信号に基づいて上下限
値の異常又は増減許容値の異常を警報するとともに、警
報停止信号に基づいて上下限値の異常警報又は増減許容
値の異常警報を停止するブロックである。
値の異常又は増減許容値の異常を警報するとともに、警
報停止信号に基づいて上下限値の異常警報又は増減許容
値の異常警報を停止するブロックである。
【００４４】異常警報日時記憶手段５は、上下限値比較
手段３からの警報信号に基づいて、上下限値の異常警報
を発した日時を記憶するとともに、上下限値比較手段３
からの警報停止信号に基づいて、上下限値の異常警報出
力を停止した日時を記憶する。また、増減許容値比較手
段８からの警報信号に基づいて、増減許容値の異常警報
を発した日時を記憶するとともに、増減許容値比較手段
８からの警報停止信号に基づいて、増減許容値の異常警
報出力を停止した日時を記憶するブロックである。
手段３からの警報信号に基づいて、上下限値の異常警報
を発した日時を記憶するとともに、上下限値比較手段３
からの警報停止信号に基づいて、上下限値の異常警報出
力を停止した日時を記憶する。また、増減許容値比較手
段８からの警報信号に基づいて、増減許容値の異常警報
を発した日時を記憶するとともに、増減許容値比較手段
８からの警報停止信号に基づいて、増減許容値の異常警
報出力を停止した日時を記憶するブロックである。
【００４５】表示出力手段２は、サンプリング記憶手段
１に記憶された制御出力値の推移を表示及び印字出力す
るとともに、異常警報日時記憶手段５に記憶された上下
限値異常発生日時及び正常復帰日時と、増減許容値異常
発生日時及び正常復帰日時とを表示及び印字出力するブ
ロックである。
１に記憶された制御出力値の推移を表示及び印字出力す
るとともに、異常警報日時記憶手段５に記憶された上下
限値異常発生日時及び正常復帰日時と、増減許容値異常
発生日時及び正常復帰日時とを表示及び印字出力するブ
ロックである。
【００４６】すなわち、上下限値比較手段３と警報手段
４とで請求項１記載の上下限値異常警報手段及び請求項
３記載の上下限値異常警報出力停止手段を構成し、変化
度演算手段７と増減許容値比較手段８と警報手段４とで
請求項５記載の増減許容値異常警報手段及び請求項６記
載の増減許容値異常警報出力停止手段を構成している。
４とで請求項１記載の上下限値異常警報手段及び請求項
３記載の上下限値異常警報出力停止手段を構成し、変化
度演算手段７と増減許容値比較手段８と警報手段４とで
請求項５記載の増減許容値異常警報手段及び請求項６記
載の増減許容値異常警報出力停止手段を構成している。
【００４７】このような構成の原料品質管理装置におい
て、図５で説明した制御出力値（％）は、演算の都度、
サンプリング記憶手段１に記憶される。そのため、制御
演算ｎ１，ｎ２・・・の終了時には、図６及び図７に示
すような制御出力値がサンプリング記憶手段１にデータ
として記憶されることになる。そのため、表示出力手段
２により、図６及び図７に示すような時間推移に従った
棒グラフ状の制御出力値パターンを表示し、又は印字出
力することができるものである。
て、図５で説明した制御出力値（％）は、演算の都度、
サンプリング記憶手段１に記憶される。そのため、制御
演算ｎ１，ｎ２・・・の終了時には、図６及び図７に示
すような制御出力値がサンプリング記憶手段１にデータ
として記憶されることになる。そのため、表示出力手段
２により、図６及び図７に示すような時間推移に従った
棒グラフ状の制御出力値パターンを表示し、又は印字出
力することができるものである。
【００４８】図６及び図７は、図４の単位時間ｔの制御
演算毎の制御出力値の時間推移を示しており、図６は加
熱のみの制御の場合の出力値パターン、図７は加熱と冷
却との制御の場合の出力値パターンである。
演算毎の制御出力値の時間推移を示しており、図６は加
熱のみの制御の場合の出力値パターン、図７は加熱と冷
却との制御の場合の出力値パターンである。
【００４９】そして、図６では、加熱制御出力値に対し
て、加熱上限値ＨH1と加熱下限値Ｌ H1とを設定した状態
を示しており、図７では、加熱冷却制御出力値に対し
て、加熱上限値ＨH2と冷却下限値ＬC2とを設定した状態
を示している。
て、加熱上限値ＨH1と加熱下限値Ｌ H1とを設定した状態
を示しており、図７では、加熱冷却制御出力値に対し
て、加熱上限値ＨH2と冷却下限値ＬC2とを設定した状態
を示している。
【００５０】本発明の原料品質管理装置では、図６及び
図７に示すように、各単位時間（演算制御周期）ｔ毎の
制御出力値が、一定の上下限値内（図６では加熱上限値
ＨH1と加熱下限値ＬH1との範囲内、図７では加熱上限値
ＨH2と冷却下限値ＬC2との範囲内）で推移しているかを
監視することにより、原料の熱加工の品質を管理するも
のである。熱加工前の原料の品質が安定していると、そ
の原料の熱加工に対しても一定の制御出力値で制御が継
続することに着目したものである。
図７に示すように、各単位時間（演算制御周期）ｔ毎の
制御出力値が、一定の上下限値内（図６では加熱上限値
ＨH1と加熱下限値ＬH1との範囲内、図７では加熱上限値
ＨH2と冷却下限値ＬC2との範囲内）で推移しているかを
監視することにより、原料の熱加工の品質を管理するも
のである。熱加工前の原料の品質が安定していると、そ
の原料の熱加工に対しても一定の制御出力値で制御が継
続することに着目したものである。
【００５１】なお、本発明の原料品質管理装置では、各
単位時間ｔ毎の制御出力値の変化度が、一定の増減許容
値の範囲内で推移しているかをも監視するが、制御出力
値の出力変化度については図示を省略している。要する
に、図６及び図７に示す単位時間（演算制御周期）ｔ毎
の出力変化度（すなわち、ｎ１とｎ２との変化度、ｎ２
とｎ３との変化度、・・・）を演算し、その変化度と、
予め設定された制御出力値の増加許容値及び減少許容値
とを比較して、変化度の範囲を監視するものである。
単位時間ｔ毎の制御出力値の変化度が、一定の増減許容
値の範囲内で推移しているかをも監視するが、制御出力
値の出力変化度については図示を省略している。要する
に、図６及び図７に示す単位時間（演算制御周期）ｔ毎
の出力変化度（すなわち、ｎ１とｎ２との変化度、ｎ２
とｎ３との変化度、・・・）を演算し、その変化度と、
予め設定された制御出力値の増加許容値及び減少許容値
とを比較して、変化度の範囲を監視するものである。
【００５２】次に、本発明の原料品質管理装置の動作に
ついて、図８に示すフローチャートを参照して説明す
る。
ついて、図８に示すフローチャートを参照して説明す
る。
【００５３】まず、制御温度の安定を判断するための温
度偏差値、制御出力値をサンプリングする単位時間ｔ、
制御出力値の上下限値（加熱上限値ＨH1と加熱下限値Ｌ
H1、加熱上限値ＨH2と冷却下限値ＬC2等）、制御出力の
増加許容値、減少許容値を設定する（ステップＳ１）。
度偏差値、制御出力値をサンプリングする単位時間ｔ、
制御出力値の上下限値（加熱上限値ＨH1と加熱下限値Ｌ
H1、加熱上限値ＨH2と冷却下限値ＬC2等）、制御出力の
増加許容値、減少許容値を設定する（ステップＳ１）。
【００５４】この後、制御対象（又は各制御ブロック）
の実測温度が目標温度に対して安定している状態かを、
設定した温度偏差値を用いて行い（ステップＳ２）、安
定状態と判断すると、制御出力値を単位時間ｔ毎にサン
プリングする動作を開始する（ステップＳ３）。すなわ
ち、サンプリング記憶手段１は、単位時間ｔ毎に制御出
力値をサンプリングして記憶するとともに、そのサンプ
リングデータを随時、上下限値比較手段３に出力する。
の実測温度が目標温度に対して安定している状態かを、
設定した温度偏差値を用いて行い（ステップＳ２）、安
定状態と判断すると、制御出力値を単位時間ｔ毎にサン
プリングする動作を開始する（ステップＳ３）。すなわ
ち、サンプリング記憶手段１は、単位時間ｔ毎に制御出
力値をサンプリングして記憶するとともに、そのサンプ
リングデータを随時、上下限値比較手段３に出力する。
【００５５】上下限値比較手段３では、サンプリング記
憶手段１から得られた制御出力値が、予め設定された例
えば加熱上限値ＨH1と加熱下限値ＬH1との範囲に入って
いるかを判断し（ステップＳ４）、制御出力値が加熱上
限値ＨH1と加熱下限値ＬH1との範囲から外れている場合
には、ステップＳ５へと動作を進めて、警報手段４と異
常警報日時記憶手段５とに警報信号を出力する。
憶手段１から得られた制御出力値が、予め設定された例
えば加熱上限値ＨH1と加熱下限値ＬH1との範囲に入って
いるかを判断し（ステップＳ４）、制御出力値が加熱上
限値ＨH1と加熱下限値ＬH1との範囲から外れている場合
には、ステップＳ５へと動作を進めて、警報手段４と異
常警報日時記憶手段５とに警報信号を出力する。
【００５６】これにより、警報手段４は、警報信号に基
づいて上下限値の異常を警報するとともに、異常警報日
時記憶手段５は、警報信号に基づいて、上下限値の異常
警報を発した日時を記憶する（ステップＳ５）。
づいて上下限値の異常を警報するとともに、異常警報日
時記憶手段５は、警報信号に基づいて、上下限値の異常
警報を発した日時を記憶する（ステップＳ５）。
【００５７】一方、ステップＳ４の判断において、制御
出力値が加熱上限値ＨH1と加熱下限値ＬH1との範囲を外
れてから、再び加熱上限値ＨH1と加熱下限値ＬH1との範
囲内に入った場合には、ステップＳ６からステップＳ７
へと動作を進めて、警報手段４と異常警報日時記憶手段
５とに警報停止信号を出力する。
出力値が加熱上限値ＨH1と加熱下限値ＬH1との範囲を外
れてから、再び加熱上限値ＨH1と加熱下限値ＬH1との範
囲内に入った場合には、ステップＳ６からステップＳ７
へと動作を進めて、警報手段４と異常警報日時記憶手段
５とに警報停止信号を出力する。
【００５８】これにより、警報手段４は、警報停止信号
に基づいて上下限値の異常警報を停止するとともに、異
常警報日時記憶手段５は、警報停止信号に基づいて、上
下限値の異常警報出力を停止した日時を記憶する（ステ
ップＳ７）。
に基づいて上下限値の異常警報を停止するとともに、異
常警報日時記憶手段５は、警報停止信号に基づいて、上
下限値の異常警報出力を停止した日時を記憶する（ステ
ップＳ７）。
【００５９】また、このような制御出力値の処理に平行
して、変化度演算手段７は、サンプリング記憶手段１か
ら得られた単位時間ｔ毎の制御出力値の前回のサンプリ
ング値と今回のサンプリング値との変化度を演算し、そ
の演算結果を増減許容値比較手段８に出力する。
して、変化度演算手段７は、サンプリング記憶手段１か
ら得られた単位時間ｔ毎の制御出力値の前回のサンプリ
ング値と今回のサンプリング値との変化度を演算し、そ
の演算結果を増減許容値比較手段８に出力する。
【００６０】増減許容値比較手段８では、変化度演算手
段７によって演算された変化度が、予め設定された制御
出力値の増加許容値と減少許容値との範囲に入っている
かを判断し（ステップＳ８）、制御出力値が増加許容値
と減少許容値との範囲から外れている場合には、ステッ
プＳ９へと動作を進めて、警報手段４と異常警報日時記
憶手段５とに警報信号を出力する。
段７によって演算された変化度が、予め設定された制御
出力値の増加許容値と減少許容値との範囲に入っている
かを判断し（ステップＳ８）、制御出力値が増加許容値
と減少許容値との範囲から外れている場合には、ステッ
プＳ９へと動作を進めて、警報手段４と異常警報日時記
憶手段５とに警報信号を出力する。
【００６１】警報手段４は、この警報信号に基づいて増
減許容値の異常を警報するとともに、異常警報日時記憶
手段５は、この警報信号に基づいて、増減許容値の異常
警報を発した日時を記憶する（ステップＳ９）。
減許容値の異常を警報するとともに、異常警報日時記憶
手段５は、この警報信号に基づいて、増減許容値の異常
警報を発した日時を記憶する（ステップＳ９）。
【００６２】一方、ステップＳ８の判断において、制御
出力値が増加許容値と減少許容値との範囲を外れてか
ら、再び増加許容値と減少許容値との範囲内に入った場
合には、ステップＳ１０からステップＳ１１へと動作を
進めて、警報手段４と異常警報日時記憶手段５とに警報
停止信号を出力する。
出力値が増加許容値と減少許容値との範囲を外れてか
ら、再び増加許容値と減少許容値との範囲内に入った場
合には、ステップＳ１０からステップＳ１１へと動作を
進めて、警報手段４と異常警報日時記憶手段５とに警報
停止信号を出力する。
【００６３】これにより、警報手段４は、警報停止信号
に基づいて増減許容値の異常警報を停止するとともに、
異常警報日時記憶手段５は、警報停止信号に基づいて、
増減許容値の異常警報出力を停止した日時を記憶する
（ステップＳ１１）。
に基づいて増減許容値の異常警報を停止するとともに、
異常警報日時記憶手段５は、警報停止信号に基づいて、
増減許容値の異常警報出力を停止した日時を記憶する
（ステップＳ１１）。
【００６４】ステップＳ１２では、上記したステップＳ
１〜ステップＳ１１の一連の処理を終了するか否かを判
断する。そして、プラント設備が稼働している間は処理
を継続し、例えばプラント設備を停止する等したときに
は、一連の処理を終了する。
１〜ステップＳ１１の一連の処理を終了するか否かを判
断する。そして、プラント設備が稼働している間は処理
を継続し、例えばプラント設備を停止する等したときに
は、一連の処理を終了する。
【００６５】なお、ステップＳ６での上下限値異常警報
の復帰、及びステップＳ１０での増減許容値異常警報の
復帰の判断処理は、復帰の条件が予め指定した回数継続
した場合に、復帰したと判断するようにする。このよう
にしないと、復帰条件が安定しない場合には、復帰と判
断した後すぐに異常と判断してしまうといった不具合を
生じるからである。
の復帰、及びステップＳ１０での増減許容値異常警報の
復帰の判断処理は、復帰の条件が予め指定した回数継続
した場合に、復帰したと判断するようにする。このよう
にしないと、復帰条件が安定しない場合には、復帰と判
断した後すぐに異常と判断してしまうといった不具合を
生じるからである。
【００６６】また、上記の実施形態では、制御出力値を
上限値及び下限値と比較するとともに、変化度の増減許
容値とも比較して、それぞれの条件に応じて異常警報を
発するように構成しているが、制御出力値を上限値及び
下限値とのみ比較して異常警報を発するように構成する
ことが可能であり、この場合には請求項１に記載した原
料品質管理装置の動作となる。また、制御出力値を変化
度の増減許容値とのみ比較して異常警報を発するように
構成することが可能であり、この場合には請求項２に記
載した原料品質管理装置の動作となる。
上限値及び下限値と比較するとともに、変化度の増減許
容値とも比較して、それぞれの条件に応じて異常警報を
発するように構成しているが、制御出力値を上限値及び
下限値とのみ比較して異常警報を発するように構成する
ことが可能であり、この場合には請求項１に記載した原
料品質管理装置の動作となる。また、制御出力値を変化
度の増減許容値とのみ比較して異常警報を発するように
構成することが可能であり、この場合には請求項２に記
載した原料品質管理装置の動作となる。
【００６７】また、上記の実施形態では、全ての制御対
象１１〜１３又は制御ブロック２３ａ〜２３ｄ、２４ａ
〜２４ｃにおいて同様の処理動作を行う構成として説明
しているが、例えばこれら制御対象１１〜１３又は制御
ブロック２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｃのうちから任
意の１又は複数の制御対象又は制御ブロックを選択し、
この選択した制御対象又は制御ブロックのみ、上記の処
理動作を行うように構成することが可能である。例え
ば、図２に示すプラント設備では制御対象１２について
のみ制御出力値の監視を行い、図３に示す押出機では制
御ブロック１３ａ，１３ｃ，１４ｂについてのみ制御出
力値の監視を行うように構成することが可能である。
象１１〜１３又は制御ブロック２３ａ〜２３ｄ、２４ａ
〜２４ｃにおいて同様の処理動作を行う構成として説明
しているが、例えばこれら制御対象１１〜１３又は制御
ブロック２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｃのうちから任
意の１又は複数の制御対象又は制御ブロックを選択し、
この選択した制御対象又は制御ブロックのみ、上記の処
理動作を行うように構成することが可能である。例え
ば、図２に示すプラント設備では制御対象１２について
のみ制御出力値の監視を行い、図３に示す押出機では制
御ブロック１３ａ，１３ｃ，１４ｂについてのみ制御出
力値の監視を行うように構成することが可能である。
【００６８】
【発明の効果】本発明のフィードバック制御を行うプラ
ント設備の原料品質管理装置は、温度目標値に対して温
度実測値が一定の範囲に入った状態から、制御対象が温
度目標値になるように制御演算された結果の制御出力値
を予め設定された単位時間毎にサンプリングして記憶す
るサンプリング記憶手段と、サンプリングされた制御出
力値と、その制御対象に対して設定された上限値及び下
限値とを比較し、サンプリングされた制御出力値が上限
値及び下限値の範囲から外れている場合には、上下限値
の異常を警報する上下限値異常警報手段とを備えた構成
としている。また、本発明のフィードバック制御を行う
プラント設備の原料品質管理装置は、温度目標値に対し
て前記温度実測値が一定の範囲に入った状態から、制御
対象が温度目標値になるように制御演算された結果の制
御出力値を予め設定された単位時間毎にサンプリングし
て記憶するサンプリング記憶手段と、このサンプリング
記憶手段によって単位時間毎にサンプリングされた制御
出力値の前回のサンプリング値と今回のサンプリング値
との変化度を演算し、その変化度と、その制御対象に対
して設定された制御出力の増加許容値及び減少許容値と
を比較し、変化度が増加許容値及び減少許容値の範囲か
ら外れている場合には、増減許容値の異常を警報する増
減許容値異常警報手段とを備えた構成としている。すな
わち、温度目標値を維持するための制御出力値の変動幅
を監視することにより、熱加工又は熱溶融される原料の
品質を管理することができる。つまり、原料のロットや
品質のバラツキだけでなく、制御機器の故障や動作不良
等をも管理することができる。
ント設備の原料品質管理装置は、温度目標値に対して温
度実測値が一定の範囲に入った状態から、制御対象が温
度目標値になるように制御演算された結果の制御出力値
を予め設定された単位時間毎にサンプリングして記憶す
るサンプリング記憶手段と、サンプリングされた制御出
力値と、その制御対象に対して設定された上限値及び下
限値とを比較し、サンプリングされた制御出力値が上限
値及び下限値の範囲から外れている場合には、上下限値
の異常を警報する上下限値異常警報手段とを備えた構成
としている。また、本発明のフィードバック制御を行う
プラント設備の原料品質管理装置は、温度目標値に対し
て前記温度実測値が一定の範囲に入った状態から、制御
対象が温度目標値になるように制御演算された結果の制
御出力値を予め設定された単位時間毎にサンプリングし
て記憶するサンプリング記憶手段と、このサンプリング
記憶手段によって単位時間毎にサンプリングされた制御
出力値の前回のサンプリング値と今回のサンプリング値
との変化度を演算し、その変化度と、その制御対象に対
して設定された制御出力の増加許容値及び減少許容値と
を比較し、変化度が増加許容値及び減少許容値の範囲か
ら外れている場合には、増減許容値の異常を警報する増
減許容値異常警報手段とを備えた構成としている。すな
わち、温度目標値を維持するための制御出力値の変動幅
を監視することにより、熱加工又は熱溶融される原料の
品質を管理することができる。つまり、原料のロットや
品質のバラツキだけでなく、制御機器の故障や動作不良
等をも管理することができる。
【００６９】また、本発明のフィードバック制御を行う
プラント設備の原料品質管理装置は、異常警報を発した
日時を記憶するとともに、警報出力を停止した日時を記
憶する異常警報日時記憶手段と、サンプリング記憶手段
に記憶された制御出力値の推移を表示及び印字出力する
とともに、異常発生日時及び正常復帰日時を表示及び印
字出力する表示出力手段とを備えた構成としたので、プ
ラント設備の運転後でも、原料の熱加工又は熱溶融の制
御履歴を時間と対応して確認することができるため、品
質に対する追跡調査をきめ細かく実施することができ
る。
プラント設備の原料品質管理装置は、異常警報を発した
日時を記憶するとともに、警報出力を停止した日時を記
憶する異常警報日時記憶手段と、サンプリング記憶手段
に記憶された制御出力値の推移を表示及び印字出力する
とともに、異常発生日時及び正常復帰日時を表示及び印
字出力する表示出力手段とを備えた構成としたので、プ
ラント設備の運転後でも、原料の熱加工又は熱溶融の制
御履歴を時間と対応して確認することができるため、品
質に対する追跡調査をきめ細かく実施することができ
る。
【図１】本発明のフィードバック制御を行うプラント設
備の原料品質管理装置の電気的構成を示すブロック図で
ある。
備の原料品質管理装置の電気的構成を示すブロック図で
ある。
【図２】本発明のフィードバック制御を行うプラント設
備の原料品質管理装置によって管理される制御対象の一
例を示す図である。
備の原料品質管理装置によって管理される制御対象の一
例を示す図である。
【図３】本発明のフィードバック制御を行うプラント設
備の原料品質管理装置によって管理される制御対象の一
例である押出機の概略構成図である。
備の原料品質管理装置によって管理される制御対象の一
例である押出機の概略構成図である。
【図４】制御対象又は制御ブロックを所定の目標温度に
熱加工又は熱溶融するための制御系を示すブロック線図
である。
熱加工又は熱溶融するための制御系を示すブロック線図
である。
【図５】図４に示す制御系のブロック線図の制御演算と
制御出力との関係を示す図である。
制御出力との関係を示す図である。
【図６】単位時間ｔの制御演算毎の制御出力値の時間推
移を示し、加熱のみの制御の場合の出力値パターン図で
ある。
移を示し、加熱のみの制御の場合の出力値パターン図で
ある。
【図７】単位時間ｔの制御演算毎の制御出力値の時間推
移を示し、加熱と冷却との制御の場合の出力値パターン
図である。
移を示し、加熱と冷却との制御の場合の出力値パターン
図である。
【図８】本発明のフィードバック制御を行うプラント設
備の原料品質管理装置の動作を説明するためのフローチ
ャートである。
備の原料品質管理装置の動作を説明するためのフローチ
ャートである。
１ サンプリング記憶手段 ２ 表示出力手段 ３ 上下限値比較手段 ４ 警報手段 ５ 異常警報日時記憶手段 ６ 時計手段 ７ 変化度演算手段 ８ 増減許容値比較手段 １１〜１３ 制御対象 ２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｃ 制御ブロック
Claims (8)
- 【請求項１】 原材料を加熱、冷却又は加熱と冷却とに
より所定の温度目標値になるように温度制御を行う制御
対象を有し、この制御対象の温度目標値と制御対象とな
る系の温度実測値とを取り込み、温度目標値と温度実測
値との偏差を解消するための制御演算を行い、その演算
結果を制御対象の制御出力端に加えてフィードバック制
御を行うプラント設備において、 前記温度目標値に対して前記温度実測値が一定の範囲に
入った状態から、前記制御対象が前記温度目標値になる
ように制御演算された結果の制御出力値を予め設定され
た単位時間毎にサンプリングして記憶するサンプリング
記憶手段と、 サンプリングされた制御出力値と、その制御対象に対し
て設定された上限値及び下限値とを比較し、サンプリン
グされた制御出力値が前記上限値及び下限値の範囲から
外れている場合には、上下限値の異常を警報する上下限
値異常警報手段とを備えたことを特徴とするフィードバ
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置。 - 【請求項２】 原材料を加熱、冷却又は加熱と冷却とに
より所定の温度目標値になるように温度制御を行う制御
対象を有し、この制御対象の温度目標値と制御対象とな
る系の温度実測値とを取り込み、温度目標値と温度実測
値との偏差を解消するための制御演算を行い、その演算
結果を制御対象の制御出力端に加えてフィードバック制
御を行うプラント設備において、 前記温度目標値に対して前記温度実測値が一定の範囲に
入った状態から、前記制御対象が前記温度目標値になる
ように制御演算された結果の制御出力値を予め設定され
た単位時間毎にサンプリングして記憶するサンプリング
記憶手段と、 このサンプリング記憶手段によって単位時間毎にサンプ
リングされた制御出力値の前回のサンプリング値と今回
のサンプリング値との変化度を演算し、その変化度と、
その制御対象に対して設定された制御出力の増加許容値
及び減少許容値とを比較し、変化度が前記増加許容値及
び減少許容値の範囲から外れている場合には、増減許容
値の異常を警報する増減許容値異常警報手段を備えたこ
とを特徴とするフィードバック制御を行うプラント設備
の原料品質管理装置。 - 【請求項３】 前記サンプリング記憶手段によって単位
時間毎にサンプリングされた制御出力値の前回のサンプ
リング値と今回のサンプリング値との変化度を演算し、
その変化度と、その制御対象に対して設定された制御出
力の増加許容値及び減少許容値とを比較し、変化度が前
記増加許容値及び減少許容値の範囲から外れている場合
には、増減許容値の異常を警報する増減許容値異常警報
手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のフィード
バック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置。 - 【請求項４】 前記サンプリング記憶手段に記憶された
制御出力値の推移を表示及び印字出力する手段を備えた
ことを特徴とする請求項１、２又は３記載のフィードバ
ック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置。 - 【請求項５】 サンプリングされた制御出力値が前記上
限値及び下限値の範囲を外れてから再び前記上限値及び
下限値の範囲内に入ったとき、前記上下限値異常警報手
段による警報出力を停止する上下限値異常警報出力停止
手段と、 前記上下限値異常警報手段が警報を発した日時を記憶す
るとともに、前記上下限値異常警報出力停止手段によっ
て警報出力を停止した日時を記憶する上下限値異常警報
日時記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項１、３
又は４記載のフィードバック制御を行うプラント設備の
原料品質管理装置。 - 【請求項６】 前記上下限値異常警報日時記憶手段に記
憶された上下限値異常発生日時及び正常復帰日時を表示
及び印字出力する手段を備えたことを特徴とする請求項
５記載のフィードバック制御を行うプラント設備の原料
品質管理装置。 - 【請求項７】 演算された変化度が前記増加許容値及び
減少許容値の範囲を外れてから再び前記増加許容値及び
減少許容値の範囲内に入ったとき、前記増減許容値異常
警報手段による警報出力を停止する増減許容値異常警報
出力停止手段と、 前記増減許容値異常警報手段が警報を発した日時を記憶
するとともに、前記増減許容値異常警報出力停止手段に
よって警報出力を停止した日時を記憶する増減許容値異
常警報日時記憶手段とを備えたことを特徴とする請求項
２、３、４、５又は６記載のフィードバック制御を行う
プラント設備の原料品質管理装置。 - 【請求項８】 前記増減許容値異常警報日時記憶手段に
記憶された増減許容値異常発生日時及び正常復帰日時を
表示及び印字出力する手段を備えたことを特徴とする請
求項７記載のフィードバック制御を行うプラント設備の
原料品質管理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29024696A JPH10133749A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | フィードバック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29024696A JPH10133749A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | フィードバック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10133749A true JPH10133749A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17753660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29024696A Pending JPH10133749A (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | フィードバック制御を行うプラント設備の原料品質管理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10133749A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111095146A (zh) * | 2017-06-12 | 2020-05-01 | 霍尼韦尔国际公司 | 用于约束违反的自动化识别和诊断的装置和方法 |
| WO2020110201A1 (ja) * | 2018-11-27 | 2020-06-04 | 日本電気株式会社 | 情報処理装置 |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP29024696A patent/JPH10133749A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111095146A (zh) * | 2017-06-12 | 2020-05-01 | 霍尼韦尔国际公司 | 用于约束违反的自动化识别和诊断的装置和方法 |
| WO2020110201A1 (ja) * | 2018-11-27 | 2020-06-04 | 日本電気株式会社 | 情報処理装置 |
| JPWO2020110201A1 (ja) * | 2018-11-27 | 2021-11-11 | 日本電気株式会社 | 情報処理装置 |
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