KR20200132684A - Temperature controller and abnormality determination method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 제어 대상의 온도를 제어하는 온도 조절계 및 이상 판단 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a temperature controller and an abnormality determination method for controlling a temperature of a control object.
각종 온도 환경 등의 온도를 조절하는 온도 조절계는, 열전대나 측온 저항체 등의 온도 센서를 이용하여 검출된 감시 대상의 온도를 수치 표시하고, 또한, 검출한 온도와 설정 온도에 따라서 히터에 대한 제어치를 구하여, 감시 대상의 온도를 제어한다. A temperature controller that regulates the temperature of various temperature environments, displays a numerical value of the temperature of the monitored object detected using a temperature sensor such as a thermocouple or a resistance thermometer, and also displays a control value for the heater according to the detected temperature and the set temperature. And control the temperature of the monitored object.
그런데, 히터는 취급을 잘못하면 파손되기 때문에, 온도 조절계 등의 히터를 제어하는 기기에는, 일반적으로 하기와 같은 경보 설정이나 제어치의 설정이 가능하도록 되어 있다(특허문헌 1, 특허문헌 2 참조). 히터의 이용자는, 이러한 기능을 사용하여, 경보를 출력하고, 또한, 히터에 흐르는 전류를 제한하고 있다. By the way, since the heater is damaged if handled incorrectly, the following alarm settings and control values can be generally set in a device that controls a heater such as a temperature controller (see Patent Document 1 and Patent Document 2). The user of the heater uses this function to output an alarm and also limits the current flowing through the heater.
ㆍ히터의 제조원이 규정한 온도 이상으로 가열하지 않도록 하는 온도의 감시(온도 상한 경보). ㆍMonitoring the temperature to prevent heating above the temperature specified by the heater manufacturer (temperature upper limit alarm).
ㆍ히터의 제조원이 규정한 승온 속도 이상이 되지 않도록 하는 온도 변화율의 감시(온도 변화율 경보). ㆍMonitoring of the rate of temperature change (temperature change rate alarm) to ensure that the heating rate does not exceed the heating rate specified by the heater manufacturer.
ㆍ온도 조절계의 제어치(MV값)의 상한을 감시하여, 경보 상한치를 초과하면 경보를 발보한다(MV값 상한 경보). ㆍMonitors the upper limit of the control value (MV value) of the temperature controller and issues an alarm when it exceeds the upper limit of alarm (MV upper limit alarm).
ㆍ온도 조절계가 필요 이상의 출력을 내지 않도록 제어치(MV값)의 상한(제어치 상한)을 설정한다(제어치 상한 설정). ㆍSet the upper limit (control value upper limit) of the control value (MV value) so that the temperature controller does not output more than necessary (control value upper limit setting).
ㆍ히터에 흐르는 전류를 측정하여, 설정치 이상의 전류가 흐르면 경보를 발보한다(과전류 경보). ㆍMeasures the current flowing through the heater and generates an alarm when a current exceeding the set value flows (overcurrent alarm).
그런데, 전술한 바와 같이 제어치(MV값)의 상한(제어치 상한)이 예컨대 80%로 설정되면, 검출한 온도 및 설정 온도로부터 PID 제어 등의 연산에 의해 구해지는 MV값이 100%라 하더라도, 실제로 출력되는 MV값은 제어치 상한으로서 설정된 80%가 된다. By the way, as described above, if the upper limit (the upper limit of the control value) of the control value (MV value) is set to, for example, 80%, even if the MV value obtained by calculation such as PID control from the detected temperature and the set temperature is 100%. , The MV value actually output becomes 80% set as the upper limit of the control value.
정상적인 제어의 경우, PID 연산의 결과가 제어치 상한을 초과하는 기간은 거의 일정한 경우가 많다. 한편, 이상 상태의 상황에 따라서는, MV값은, 발생한 이상 상태가 개선될 때까지 제어치 상한을 초과하는 MV값을 산출한다. 예컨대, 센서가 적절한 측정 개소로부터 벗어나, 히터의 온도가 아니라 주위의 온도를 측정하고 있는 경우, 센서가 출력하는 측정치는, 설정치보다 대폭 낮은 값이 되고, 온도 조절계는 설정치의 온도까지 승온하도록 MV값을 크게 한다. 산출되는 MV값이 제어치 상한에 도달하면, 그것 이상으로 큰 MV값은 출력되지 않지만, 이 상태가 길게 계속되면, 히터는 사용 범위를 초과하는 높은 온도가 되어, 파손을 초래하는 경우가 있다. In the case of normal control, the period in which the result of the PID operation exceeds the upper limit of the control value is often almost constant. On the other hand, depending on the condition of the abnormal state, the MV value calculates an MV value exceeding the upper limit of the control value until the abnormal condition that has occurred is improved. For example, if the sensor deviates from an appropriate measurement point and is measuring the ambient temperature rather than the temperature of the heater, the measured value output by the sensor becomes a value significantly lower than the set value, and the temperature controller increases the temperature to the set value. Make it bigger. When the calculated MV value reaches the upper limit of the control value, an MV value larger than that is not output. However, if this state continues for a long time, the heater becomes a high temperature that exceeds the range of use and may cause damage.
또, 센서가 접속하고 있는 회로에 단선 등이 발생한 경우, 온도 조절계에서는, 전술한 것과 동일한 제어 상태가 된다. 그러나, 단선에 관해서는, 이 상태가 일반적인 온도 조절계에서는 검출되고, 단선이 검출되면 MV값을 0%로 하기 때문에, 히터의 파손을 초래하지 않는다. In addition, when a disconnection or the like occurs in the circuit to which the sensor is connected, the temperature control system enters the same control state as described above. However, with regard to disconnection, this state is detected by a general temperature controller, and when disconnection is detected, the MV value is set to 0%, so that damage to the heater is not caused.
전술한 센서가 적절한 개소로부터 벗어난 경우의 히터 파손의 문제는, 예컨대, 경보 상한치를 이용한 경보의 발령으로 대응 가능하다. 산출되는 MV값이, 설정되어 있는 경보 상한치를 초과하는 시간이 일정 시간 계속되면, 경보를 발령함으로써 전술한 문제에 대응할 수 있다. 예컨대, 설정되어 있는 경보 상한치라면, 파손이 발생하지 않는 시간을, 전술한 경보를 발령하기 위한 제한 시간으로서 설정한다. 이 제어에 의하면, 센서가 적절한 측정 개소로부터 벗어나 MV값이 제어치 상한이 되더라도, 일정 시간후에 경보가 발령되기 때문에, 이상한 상태가 관리자(이용자)에게 인지된다. 관리자에게 인지되면, 예컨대, 온도 조절계의 동작을 정지하고, 이상한 상태를 확인하여, 이상한 상태를 해소하는 등의 관리자에 의한 대처가 실시 가능해져, 히터의 파손을 방지할 수 있게 된다. The problem of heater breakage when the above-described sensor deviates from an appropriate location can be addressed by issuing an alarm using, for example, an upper alarm limit value. When the calculated MV value exceeds the set alarm upper limit value continues for a certain period of time, an alarm can be issued to respond to the above-described problem. For example, if the upper limit of the alarm is set, the time at which damage does not occur is set as the time limit for issuing the aforementioned alarm. According to this control, even if the sensor deviates from an appropriate measurement point and the MV value reaches the upper limit of the control value, an alarm is issued after a certain period of time, so that an abnormal state is recognized by the manager (user). If recognized by the manager, the manager can take action such as stopping the operation of the temperature controller, checking the abnormal condition, and resolving the abnormal condition, thereby preventing damage to the heater.
그런데, 이 종류의 제어에서는, 제어 환경의 변화에 대응시켜, 전술한 제어치 상한을, 초기의 설정으로부터 변경하는 경우가 많이 있다. 예컨대, 초기에는 80%로 했던 제어치 상한을, 70%로 변경하는 경우가 있다. 이와 같은 변경시에, 경보 상한치도 80%로부터 70%로 변경할 필요가 있다. 그러나, 제어치 상한은 변경하더라도, MV값 상한 경보의 경보 상한치의 변경을 잊어버리는 경우가 있다. 예컨대, 제어치 상한은 70%로 변경하더라도, 경보 상한치의 변경을 잊어버려, 경보 상한치가 80% 그대로인 경우가 있다. By the way, in this type of control, in many cases, the upper limit of the above-described control value is changed from the initial setting in response to changes in the control environment. For example, there is a case where the upper limit of the control value initially set at 80% is changed to 70%. In such a change, it is necessary to change the upper alarm limit from 80% to 70%. However, even if the upper limit of the control value is changed, the change of the upper limit of the alarm of the upper limit of the MV value may be forgotten in some cases. For example, even if the upper limit of the control value is changed to 70%, the change of the upper limit of the alarm is forgotten, and the upper limit of the alarm remains at 80%.
이러한 경우, 센서가 적절한 측정 개소로부터 벗어나, MV값이 제어치 상한이 되더라도, 경보 상한치에 도달하지 않았기 때문에, 결과적으로 경보가 발령되지는 않는다. 경보가 발령되지 않으면, 전술한 바와 같은 관리자에 의한 대처가 이루어지지 않아, 결과적으로 히터의 파손을 초래하게 된다. 경보 상한치를 이용한 경보의 발령은, 제어치 상한과는 별도로 경보 상한치를 설정할 수 있다고 하는 경보 발령의 자유도가 있지만, 전술한 바와 같이, 센서가 적절한 측정 개소로부터 벗어나 있는 등의 이상 상태에서의 히터의 파손을, 경보 상한치의 설정을 잊어버리는 것 등에 의해 방지할 수 없는 경우가 있는 등의 문제가 있었다. In this case, even if the sensor deviates from the appropriate measurement point and the MV value becomes the upper limit of the control value, the upper limit of the alarm has not been reached, and thus no alarm is issued. If the alarm is not issued, the above-described actions by the administrator are not performed, resulting in damage to the heater. Although there is a degree of freedom for issuing an alarm using the upper alarm limit, the upper limit of the alarm can be set separately from the upper limit of the control value, but as described above, the heater is operated in an abnormal state such as the sensor is out of the appropriate measurement point. There is a problem in that damage may not be prevented due to forgetting the setting of the upper alarm limit value or the like.
본 발명은, 이상과 같은 문제점을 해소하기 위해 이루어진 것으로, 센서가 적절한 측정 개소로부터 벗어나 있는 것에 의한 히터의 파손을 보다 확실하게 방지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to more reliably prevent damage to a heater due to a sensor being deviated from an appropriate measurement point.
본 발명에 관한 온도 조절계는, 히터의 가열 능력을 제어하여, 제어 대상의 온도를 미리 설정된 설정 온도로 제어하는 온도 조절계로서, 히터의 온도를 측정하도록 구성된 측정부와, 측정부가 측정한 측정 온도와 미리 설정되어 있는 설정 온도에 기초하여 히터를 제어하기 위한 제어치를 산출하도록 구성된 산출부와, 산출부가 산출한 산출치가 미리 설정되어 있는 제어치 상한을 초과하면, 제어치 상한을 제어치로서 출력하는 제어부와, 산출부가 산출한 산출치가, 제어부로부터 출력되는 제어치 상한을 초과한 것을 검출하도록 구성된 검출부와, 검출부가, 산출치가 제어부로부터 출력되는 제어치 상한을 초과한 것을 검출하고 있는 상태가 계속되는 시간을 계측하도록 구성된 계측부와, 계측부가 계측하는 시간이, 미리 설정되어 있는 판단 시간을 초과하면 이상이라고 판단하도록 구성된 판단부와, 판단부가 이상이라고 판단하면 경보를 출력하는 출력부를 구비한다. A temperature controller according to the present invention is a temperature controller that controls a heating ability of a heater to control a temperature of a control object to a preset temperature, and includes a measurement unit configured to measure the temperature of the heater, and a measurement temperature measured by the measurement unit. A calculation unit configured to calculate a control value for controlling the heater based on a preset set temperature, and a control unit that outputs the control value upper limit as a control value when the calculated value calculated by the calculation unit exceeds a preset control value upper limit Wow, the detection unit configured to detect that the calculated value calculated by the calculation unit exceeds the upper limit of the control value output from the control unit, and the time during which the detection unit detects that the calculated value exceeds the upper limit of the control value output from the control unit. A measurement unit configured to measure, a determination unit configured to determine an abnormality when the time measured by the measurement unit exceeds a predetermined determination time, and an output unit that outputs an alarm when the determination unit determines that it is abnormal.
상기 온도 조절계의 일구성예에 있어서, 산출부는, 제어치의 산출에 이용하는 제어 내용을 복수 갖는다. In one configuration example of the temperature control system, the calculation unit has a plurality of control contents used for calculation of the control value.
상기 온도 조절계의 일구성예에 있어서, 산출부가 제어치의 산출에 이용하는 제어 내용마다 판단 시간이 설정되어 있다. In one configuration example of the temperature controller, a determination time is set for each control content used by the calculation unit to calculate a control value.
또한, 본 발명에 관한 이상 판단 방법은, 측정된 히터의 측정 온도와 미리 설정되어 있는 설정 온도에 기초하여 히터를 제어하기 위한 제어치를 산출하는 제1 단계와, 제1 단계에서 산출된 산출치가, 미리 설정되어 있는 제어치 상한을 초과한 것을 검출하는 제2 단계와, 제2 단계에서, 산출치가 제어치 상한을 초과한 것을 검출하고 있는 상태가 계속되는 시간을 계측하는 제3 단계와, 제3 단계에서 계측된 시간이, 미리 설정되어 있는 판단 시간을 초과하면 이상이라고 판단하는 제4 단계를 구비한다. In addition, the abnormality determination method according to the present invention includes a first step of calculating a control value for controlling the heater based on the measured temperature of the heater and a preset set temperature, and the calculated value calculated in the first step, A second step of detecting the exceeding of a preset upper limit of the control value, and a third step of measuring the time duration in which the state in which the calculated value exceeds the upper limit of the control value continues to be detected, and a third step And a fourth step of judging that it is abnormal when the time measured at exceeds a predetermined judgment time.
상기 이상 판단 방법의 일구성예에 있어서, 제어치의 산출에 이용하는 제어 내용을 복수 갖는다. In one configuration example of the abnormality determination method, a plurality of control contents used for calculating a control value are provided.
상기 이상 판단 방법의 일구성예에 있어서, 제어치의 산출에 이용하는 제어 내용마다 판단 시간이 설정되어 있다. In one configuration example of the abnormality determination method, a determination time is set for each control content used for calculating a control value.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 검출부가, 산출치가 제어부로부터 출력되는 제어치 상한을 초과한 것을 검출하고 있는 상태가 계속되는 시간을 계측하고, 계측하는 시간이, 미리 설정되어 있는 판단 시간을 초과하면 이상이라고 판단하기 때문에, 센서가 적절한 측정 개소로부터 벗어나 있는 것에 의한 히터의 파손을 보다 확실하게 방지할 수 있다. As described above, according to the present invention, according to the present invention, the detection unit measures the time during which the state in which the detection unit detects that the calculated value exceeds the upper limit of the control value output from the control unit continues, and the time to measure exceeds a predetermined determination time Since the lower surface is judged to be abnormal, it is possible to more reliably prevent damage to the heater due to the sensor being deviated from an appropriate measurement point.
도 1은, 본 발명의 실시형태에 관한 온도 조절계의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 2는, 본 발명의 실시형태에 관한 이상 판단 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 3은, 본 발명의 실시형태에 관한 온도 조절계의 산출부, 검출부, 계측부, 판단부의 하드웨어 구성을 나타내는 구성도이다. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a temperature control system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart for explaining an abnormality determination method according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram showing a hardware configuration of a calculation unit, a detection unit, a measurement unit, and a determination unit of a temperature controller according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시형태에 관한 온도 조절계에 관해 도 1을 참조하여 설명한다. 이 온도 조절계는, 히터(101)의 가열 능력을 제어하여, 제어 대상의 온도를 미리 설정된 설정 온도로 제어한다. 이 온도 조절계는, 측정부(102), 산출부(103), 제어부(104), 검출부(105), 계측부(106), 판단부(107), 출력부(108) 및 기억부(109)를 구비한다. Hereinafter, a temperature controller according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1. This temperature controller controls the heating ability of the heater 101 to control the temperature of the control object to a preset temperature. This temperature controller includes a measurement unit 102, a calculation unit 103, a control unit 104, a
측정부(102)는 히터(101)의 온도를 측정한다. 산출부(103)는, 측정부(102)가 측정한 측정 온도와 미리 설정되어 있는 설정 온도에 기초하여 히터(101)를 제어하기 위한 제어치를 산출한다. 산출부(103)는, 예컨대, 기억부(109)에 기억(설정)되어 있는 제어 내용에 기초하여 제어치를 산출한다. The measurement unit 102 measures the temperature of the heater 101. The calculation unit 103 calculates a control value for controlling the heater 101 based on the measurement temperature measured by the measurement unit 102 and a preset temperature. The calculation unit 103 calculates, for example, a control value based on the control contents stored (set) in the storage unit 109.
제어부(104)는, 산출부(103)가 산출한 산출치를 제어치로서 출력한다. 또한, 제어부(104)는, 산출부(103)가 산출한 산출치가, 미리 설정되어 있는 제어치 상한을 초과하면, 제어치 상한을 제어치로서 출력한다. 제어부(104)는, 예컨대, 기억부(109)에 기억(설정)되어 있는 제어치 상한을 이용한다. 예컨대, 제어치 상한으로서 80%가 설정되어 있다. 이 경우, 제어부(104)는, 산출부(103)가 산출한 산출치가 80%를 초과하여 예컨대 90%가 되면, 히터(101)측에 제어치로서 제어치 상한의 80%를 출력한다. The control unit 104 outputs the calculated value calculated by the calculation unit 103 as a control value. Further, the control unit 104 outputs the upper limit of the control value as a control value when the calculated value calculated by the calculation unit 103 exceeds a preset upper limit of the control value. The control unit 104 uses, for example, the upper limit of the control value stored (set) in the storage unit 109. For example, 80% is set as the upper limit of the control value. In this case, the control unit 104 outputs 80% of the upper limit of the control value as a control value to the heater 101 side when the calculated value calculated by the calculation unit 103 exceeds 80% and becomes, for example, 90%.
검출부(105)는, 산출부(103)가 산출한 산출치가 제어치 상한을 초과한 것을 검출한다. 계측부(106)는, 검출부(105)가, 산출치가 제어부(104)로부터 출력되는 제어치 상한을 초과한 것을 검출하고 있는 상태가 계속되는 시간을 계측한다. 판단부(107)는, 계측부(106)가 계측하는 시간이, 미리 설정되어 있는 판단 시간을 초과하면 이상이라고 판단한다. 판단 시간은, 예컨대 50초로 할 수 있다. 출력부(108)는, 판단부(107)가 이상이라고 판단하면 이상 처리(이상시 조작량으로의 이행, 경보 발령 등)를 행한다. 예컨대, 도시하지 않은 표시부에, 이상이 발생했다는 취지를 표시한다. 또한, 혼(horn), 스피커 등을 이용하여 음성 등에 의해 경보로서 통지한다. The
전술한 실시형태에 의하면, 검출부(105)에서, 산출부(103)가 산출한 산출치가 제어치 상한을 초과한 것을 검출하고, 이것이 계속되는 시간을 계측부(106)에서 계측하여, 계측하는 시간이 판단 시간을 초과하면 이상이라고 판단한다. 이와 같이, 검출부(105)의 검출은, 경보 상한치를 참조하는 것이 아니라, 제어치 상한을 참조하여, 산출치가 이 값을 초과한 것을 검출하고 있다. 실시형태 1에 의하면, 제어치에서의 상한이 변경되면, 검출부(105)의 검출에서의 참조 대상에 자동적으로 반영되는 것이 된다. According to the above-described embodiment, the
그 결과, 실시형태에 의하면, 관리자 등이 경보 상한치의 설정을 잊어버리거나 잘못 설정하거나 하는 것에 의해 센서의 위치 어긋남이 발생하더라도, 경보가 발령되지 않는 경우가 없어, 센서의 위치 어긋남에 의해 발생하는 히터의 파손을 보다 확실하게 방지할 수 있게 된다. As a result, according to the embodiment, even if the position of the sensor is shifted by forgetting or incorrectly setting the setting of the upper limit of the alarm, the alarm is not issued, and the heater is generated due to the position of the sensor. It is possible to more reliably prevent the breakage.
그런데, 이 종류의 PID 제어에서는, 각각 상이한 PID 정수를 이용한 복수의 제어 내용으로 제어를 실시할 수 있도록, 이하의 표 1에 나타낸 바와 같이, PID 정수와 이것에 관한 설정치(제어치 상한 등도 포함)를 제어 내용의 셋트(PID조)로 하여 온도 조절계에 설정한다. 복수의 PID조를 설정해 두면, 제어에 이용하는 PID조를 변경함으로써 제어성을 간단히 바꿀 수 있다. 예컨대, 복수의 PID조는 기억부(109)에 기억해 놓을 수 있다. By the way, in this type of PID control, as shown in Table 1 below, the PID constants and their set values (including the upper limit of the control value) so that the control can be performed with a plurality of control contents using different PID constants. As a set of control contents (PID set), set in the temperature controller. If a plurality of PID sets are set, controllability can be easily changed by changing the PID sets used for control. For example, a plurality of PID sets can be stored in the storage unit 109.
이와 같이 PID조를 복수 설정하고 있는 경우, 이하의 표 2에 나타낸 바와 같이, 산출부(103)가 제어치의 산출에 이용하는 PID조(제어 내용)마다 판단 시간이 설정되어 있도록 할 수도 있다. 이와 같이 함으로써, 제어 내용에 맞춘 적절한 판단 시간을 자동적으로 설정할 수 있게 된다. When a plurality of PID sets are set in this way, as shown in Table 2 below, the determination time may be set for each PID set (control content) used by the calculation unit 103 to calculate the control value. By doing in this way, it becomes possible to automatically set an appropriate judgment time according to the control contents.
다음으로, 실시형태에 관한 온도 조절계의 동작예(이상 판단 방법)에 관해, 도 2의 플로우차트를 이용하여 설명한다. Next, an operation example (abnormality determination method) of the temperature controller according to the embodiment will be described using the flowchart in FIG. 2.
우선, 단계 S101에서, 산출부(103)가, 측정된 히터(101)의 측정 온도와 미리 설정되어 있는 설정 온도에 기초하여 히터(101)를 제어하기 위한 제어치를 산출한다(제1 단계). 다음으로, 단계 S102에서, 검출부(105)가, 산출부(103)에서 산출된 산출치가 제어치 상한을 초과한 것을 검출한다(제2 단계). 검출부(105)에서, 산출치가 제어치 상한을 초과한 것이 검출되면(단계 S102의 yes), 단계 S103에서, 계측부(106)가, 산출치가 제어부(104)로부터 출력되는 제어치 상한을 초과한 것이 검출되고 있는 상태가 계속되는 시간의 계측이 시작되었는지 아닌지를 판단한다. 시간의 계측이 시작되지 않은 경우(단계 S103의 no), 단계 S104에서, 계측부(106)는, 산출치가 제어부(104)로부터 출력되는 제어치 상한을 초과한 것이 검출되고 있는 상태가 계속되는 시간의 계측을 시작하고, 단계 S105로 진행한다. 또한, 시간의 계측이 시작된 경우(단계 S103의 yes), 단계 S105로 진행한다(제3 단계). First, in step S101, the calculation unit 103 calculates a control value for controlling the heater 101 based on the measured temperature of the heater 101 and a preset set temperature (first step). Next, in step S102, the
다음으로, 단계 S105에서, 계측된 시간이, 미리 설정되어 있는 판단 시간을 초과하는지 아닌지를 판단한다. 계측된 시간이 판단 시간을 초과하면(단계 S105의 yes), 단계 S106에서, 계측부(106)는 시간의 계측을 정지(종료)하고, 단계 S107에서, 판단부(107)가 이상이라고 판단한다(제4 단계). 또, 시간의 계측은, 산출치가 제어치 상한을 초과한 것이 검출되고 있는 동안은 계속된다(단계 S101∼단계 S105). 판단부(107)가 이상이라고 판단하면, 단계 S108에서, 이상 처리(이상시 조작량으로의 이행, 경보 발령 등)를 행한다. 경보 발령후에는, 단계 S109에서, 해제 조작을 행할 때까지 그 상태를 유지한다. Next, in step S105, it is determined whether or not the measured time exceeds a predetermined judgment time. When the measured time exceeds the determination time (yes in step S105), in step S106, the measurement unit 106 stops (terminates) the measurement of the time, and in step S107, the determination unit 107 determines that it is abnormal ( Step 4). Further, the measurement of time continues as long as it is detected that the calculated value exceeds the upper limit of the control value (steps S101 to S105). If the determination unit 107 determines that there is an abnormality, in step S108, abnormal processing (transition to the operation amount in case of abnormality, alarm issuance, etc.) is performed. After the alarm is issued, the state is maintained until the cancel operation is performed in step S109.
또, 전술한 실시형태에 관한 온도 조절계의 산출부, 제어부, 검출부, 계측부, 판단부는, 도 3에 나타낸 바와 같이, CPU(Central Processing Unit ; 중앙 연산 처리 장치)(301)와 주기억 장치(302)와 외부 기억 장치(303)와 네트워크 접속 장치(304) 등을 구비한 컴퓨터 기기로서, 주기억 장치에 전개된 프로그램에 의해 CPU(301)가 동작(프로그램을 실행)함으로써, 전술한 각 기능(이상 판단 방법)이 실현되도록 할 수도 있다. 상기 프로그램은, 전술한 실시형태에서 나타낸 이상 판단 방법을 컴퓨터가 실행하기 위한 프로그램이다. 네트워크 접속 장치(304)는 네트워크(305)에 접속한다. 또한, 각 기능은, 복수의 컴퓨터 기기에 분산시킬 수도 있다. In addition, as shown in Fig. 3, the calculation unit, control unit, detection unit, measurement unit, and determination unit of the temperature control system according to the above-described embodiment include a CPU (Central Processing Unit) 301 and a
또한, 전술한 실시형태에서의 온도 조절계의 산출부, 제어부, 검출부, 계측부, 판단부는, FPGA(field-programmable gate array) 등의 프로그래머블 로직 디바이스(PLD : Programmable Logic Device)에 의해 구성하는 것도 가능하다. 예컨대, FPGA의 로직 엘리멘트에, 산출부, 제어부, 검출부, 계측부, 판단부의 각각을 회로로서 구비함으로써 전술한 기능을 실행시킬 수 있다. 산출 회로, 제어 회로, 검출 회로, 계측 회로, 판단 회로의 각각은, 소정의 기록 장치를 접속하여 FPGA에 기록할 수 있다. 또한, FPGA에 기록된 상기 각 회로는, FPGA에 접속한 기록 장치에 의해 확인할 수 있다. In addition, the calculation unit, control unit, detection unit, measurement unit, and determination unit of the temperature control system in the above-described embodiment can be configured by a programmable logic device (PLD) such as a field-programmable gate array (FPGA). . For example, the above-described functions can be executed by providing each of a calculation unit, a control unit, a detection unit, a measurement unit, and a determination unit as circuits in the logic element of the FPGA. Each of the calculation circuit, the control circuit, the detection circuit, the measurement circuit, and the determination circuit can record in the FPGA by connecting a predetermined recording device. Further, each of the circuits recorded in the FPGA can be confirmed by a recording device connected to the FPGA.
이상에 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 검출부가, 산출치가 제어치 상한을 초과한 것을 검출하고 있는 상태가 계속되는 시간을 계측하여, 계측하는 시간이, 미리 설정되어 있는 판단 시간을 초과하면 이상이라고 판단하기 때문에, 센서가 적절한 측정 개소로부터 벗어나 있는 것에 의한 히터의 파손을 보다 확실하게 방지할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, according to the present invention, the detection unit measures the time during which the state in which the calculated value exceeds the upper limit of the control value continues, and if the time to measure exceeds the predetermined judgment time, it is abnormal. Because of the judgment, it is possible to more reliably prevent damage to the heater due to the sensor being deviated from an appropriate measurement point.
또, 본 발명은 이상에 설명한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술적 사상 내에서, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형 및 조합이 실시 가능한 것은 명백하다. 전술한 실시형태에, 경보 상한치를 이용한 경보의 발령을 조합할 수도 있다. 또한, 예컨대, 전술한 실시형태에 나타낸 경보 이외에, 측정된 온도가 설정치 이상이 되면 경보를 발령할 수도 있다. 또한, 히터에 흐르는 전류가 설정되어 있는 값을 초과하면 경보를 발령할 수도 있다. 또한, 히터에 인가되는 전압이 설정되어 있는 값을 초과하면 경보를 발령할 수도 있다. 감시 항목을 늘림으로써 보다 견고한 부하 보호 기능으로서 기능시킬 수 있다. In addition, it is clear that the present invention is not limited to the embodiments described above, and many modifications and combinations can be implemented by those of ordinary skill in the relevant field within the technical idea of the present invention. In the above-described embodiment, it is also possible to combine the issuance of an alarm using the upper alarm limit value. In addition, for example, in addition to the alarm shown in the above-described embodiment, an alarm may be issued when the measured temperature exceeds the set value. Also, when the current flowing through the heater exceeds a set value, an alarm can be issued. Also, if the voltage applied to the heater exceeds a set value, an alarm can be issued. By increasing the number of monitoring items, it can function as a more robust load protection function.
101 : 히터, 102 : 측정부, 103 : 산출부, 104 : 제어부, 105 : 검출부, 106 : 계측부, 107 : 판단부, 108 : 출력부, 109 : 기억부. 101 heater, 102 measurement unit 103 calculation unit 104
Claims (6)
상기 히터의 온도를 측정하도록 구성된 측정부와,
상기 측정부가 측정한 측정 온도와 미리 설정되어 있는 설정 온도에 기초하여 상기 히터를 제어하기 위한 제어치를 산출하도록 구성된 산출부와,
상기 산출부가 산출한 산출치가 미리 설정되어 있는 제어치 상한을 초과하면, 상기 제어치 상한을 제어치로서 출력하는 제어부와,
상기 산출부가 산출한 산출치가, 상기 제어부로부터 출력되는 제어치 상한을 초과한 것을 검출하도록 구성된 검출부와,
상기 검출부가, 상기 산출치가 상기 제어부로부터 출력되는 제어치 상한을 초과한 것을 검출하고 있는 상태가 계속되는 시간을 계측하도록 구성된 계측부와,
상기 계측부가 계측하는 시간이, 미리 설정되어 있는 판단 시간을 초과하면 이상(異常)이라고 판단하도록 구성된 판단부와,
상기 판단부가 이상이라고 판단하면 경보를 출력하는 출력부
를 구비하는 온도 조절계. As a temperature controller that controls the heating ability of the heater and controls the temperature of the control object to a preset set temperature,
A measuring unit configured to measure the temperature of the heater,
A calculation unit configured to calculate a control value for controlling the heater based on a measurement temperature measured by the measurement unit and a preset temperature,
A control unit that outputs the upper limit of the control value as a control value when the calculated value calculated by the calculation unit exceeds a preset upper limit of the control value;
A detection unit configured to detect that the calculated value calculated by the calculation unit exceeds an upper limit of a control value output from the control unit;
A measurement unit configured to measure a time during which a state in which the detection unit detects that the calculated value exceeds an upper limit of a control value output from the control unit continues;
A determination unit configured to determine as abnormal when the time measured by the measurement unit exceeds a predetermined determination time;
An output unit that outputs an alarm when the determination unit determines that it is abnormal
A temperature controller comprising a.
상기 산출부는, 상기 제어치의 산출에 이용하는 제어 내용을 복수 갖는 것을 특징으로 하는 온도 조절계. The method of claim 1,
The temperature controller, wherein the calculation unit has a plurality of control contents used to calculate the control value.
상기 산출부가 상기 제어치의 산출에 이용하는 제어 내용마다 상기 판단 시간이 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 온도 조절계. The method of claim 2,
The temperature controller, wherein the determination time is set for each control content that the calculation unit uses to calculate the control value.
상기 제1 단계에서 산출된 산출치가, 미리 설정되어 있는 제어치 상한을 초과한 것을 검출하는 제2 단계와,
상기 제2 단계에서, 상기 산출치가 상기 제어치 상한을 초과한 것을 검출하고 있는 상태가 계속되는 시간을 계측하는 제3 단계와,
상기 제3 단계에서 계측된 시간이, 미리 설정되어 있는 판단 시간을 초과하면 이상이라고 판단하는 제4 단계
를 포함하는 이상 판단 방법. A first step of calculating a control value for controlling the heater based on the measured temperature of the heater and a preset temperature,
A second step of detecting that the calculated value calculated in the first step exceeds a preset upper limit of the control value; and
In the second step, a third step of measuring a time period during which a state in which the calculated value exceeds the upper limit of the control value is detected;
The fourth step of determining an abnormality when the time measured in the third step exceeds a predetermined determination time
An abnormality determination method comprising a.
상기 제어치의 산출에 이용하는 제어 내용을 복수 갖는 것을 특징으로 하는 이상 판단 방법. The method of claim 4,
An abnormality determination method comprising a plurality of control contents used for calculating the control value.
상기 제어치의 산출에 이용하는 제어 내용마다 상기 판단 시간이 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 이상 판단 방법. The method of claim 5,
The abnormality determination method, characterized in that the determination time is set for each control content used to calculate the control value.
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01298385A (en) | 1988-05-27 | 1989-12-01 | Ricoh Co Ltd | Fixing heater control method |
JPH09243098A (en) | 1996-03-12 | 1997-09-16 | Sharp Corp | Temperature control device for electric carpet |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4323763A (en) * | 1979-05-14 | 1982-04-06 | Gca Corporation | Parametric power controller |
JP3077624B2 (en) * | 1997-04-15 | 2000-08-14 | 村田機械株式会社 | Hot roller temperature controller |
JP3451554B1 (en) * | 2002-06-12 | 2003-09-29 | オムロン株式会社 | Error detection method, error detection device and temperature controller |
JP4639821B2 (en) * | 2004-02-24 | 2011-02-23 | オムロン株式会社 | Target value processing device, temperature controller and control process execution system |
JP4585983B2 (en) * | 2006-03-27 | 2010-11-24 | 株式会社日立製作所 | Plant control method and plant control apparatus |
JP2008232503A (en) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Aisin Seiki Co Ltd | Temperature control device for steering wheel |
CN101477334A (en) * | 2009-01-19 | 2009-07-08 | 浙江大学 | Miniature organic refuse treatment automatic control system |
CN102563884A (en) * | 2011-12-23 | 2012-07-11 | 青岛海尔空调电子有限公司 | Control method and control system capable of preventing liquid heating equipment from parching |
CN102755165B (en) * | 2012-08-08 | 2014-04-09 | 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 | Method and device for controlling and monitoring gas flow rate |
CN103278022B (en) * | 2013-06-13 | 2015-03-25 | 天津高德恒立科技有限公司 | Control method for heating furnace |
CN103336541B (en) * | 2013-06-27 | 2015-08-26 | 西安电炉研究所有限公司 | Hot-blast Heating test unit temperature track protection control system and control method thereof |
JP6216612B2 (en) * | 2013-11-05 | 2017-10-18 | アズビル株式会社 | Defect detection system and defect detection method |
US9366483B2 (en) * | 2013-11-27 | 2016-06-14 | Tokitac LLC | Temperature-controlled container systems for use within a refrigeration device |
WO2016042589A1 (en) * | 2014-09-18 | 2016-03-24 | 理化工業株式会社 | Control apparatus |
TWI644589B (en) * | 2014-12-31 | 2018-12-11 | 國立成功大學 | Heating system |
KR20160147459A (en) * | 2015-06-15 | 2016-12-23 | 삼성전자주식회사 | Application Operating Method and electronic device using the same |
CN107230317A (en) * | 2016-03-25 | 2017-10-03 | 深圳富泰宏精密工业有限公司 | Abnormal behaviour monitoring system and method |
JPWO2017183199A1 (en) * | 2016-04-22 | 2019-02-28 | オリンパス株式会社 | Thermal energy treatment device |
CN207395210U (en) * | 2017-10-10 | 2018-05-22 | 广东万家乐燃气具有限公司 | A kind of control system of electric water heater with temperature sensor fault detection |
CN108427453A (en) * | 2018-05-22 | 2018-08-21 | 南京大学 | The automation temperature control system and method for sample heat treatment process under a kind of ultrahigh vacuum |
-
2019
- 2019-05-17 JP JP2019093595A patent/JP2020187685A/en active Pending
-
2020
- 2020-04-21 KR KR1020200048079A patent/KR20200132684A/en not_active Application Discontinuation
- 2020-04-22 CN CN202010320638.9A patent/CN111949054A/en active Pending
- 2020-04-27 TW TW109114058A patent/TWI751539B/en active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01298385A (en) | 1988-05-27 | 1989-12-01 | Ricoh Co Ltd | Fixing heater control method |
JPH09243098A (en) | 1996-03-12 | 1997-09-16 | Sharp Corp | Temperature control device for electric carpet |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI751539B (en) | 2022-01-01 |
TW202043958A (en) | 2020-12-01 |
JP2020187685A (en) | 2020-11-19 |
CN111949054A (en) | 2020-11-17 |
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