KR930023823A - 셀프-튜닝 콘트롤러의 프로세스특성을 구하기 위한 장치 및 그 방법 - Google Patents

셀프-튜닝 콘트롤러의 프로세스특성을 구하기 위한 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

셀프-튜닝 콘트롤러에 의해 제어되는 필드 프로세스 시스템의 특성은 콘트롤러의 제어출력에 인가된 스텝에 대한 프로세서 변수의 오픈 루프 응답을 분석함으로써 구해진다. 순수한 시간지연에 따른 제1차 시스템응답은 고차 필드 프로세스 시스템의 실제 응답을 근사하는데 이용된다. 제1차 근사의 전체 무효시간과 시정수가 결정되고, 스텝에 대한 프로세스변수응답의 최대 기울기가 할당된 발생시간과 할당된 프로세스 변수에 따라 저장되며, 저장된 정보는 전체 무효시간을 근사하는데 이용된다. 제1실시예에 있어서, 저장된 정보는 10:1의 시정수 비를 갖춘 제2차 응답으로부터 구해지는 데이터로 되는 것으로 가정하고, 제1차 시정수를 찾는데 이용되는 가정된 제2차 시정수를 찾는데 이용된다. 제2실시예에 있어서, 제1차 시정수를 찾는데 이용되는 가정된 제2차 시정수를 찾는데 이용된다. 제2실시예에 있어서, 제1차 시정수는 실제 응답 데이터와 제1차 근사간의 소정영역에 속하는 수렴점을 이용하여 결정한다. 프로세스 변수가 초기 안전상태조건에 도달할 때까지 스텝은 제어출력에 인가되지 않고, 기울기의 계산은 프로세스 변수 응답이 마지막 안정상태 조건에 도달할때 중지된다. 그리고, 다른 기술이 안정상태 조건을 결정하기 위해 게시되어 있다.

Description

셀프-튜닝 콘트롤러의 프로세스특성을 구하기 위한 장치 및 그 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에서 이용되는 셀프-튜닝 콘트롤러를 포함하는 프로세스제어루프의 블록도, 제2도는 제1도에 도시된 셀프-튜닝 콘트롤러의 간단한 블록도, 제3도는 스텝 입력에 대한 시간의 샘플 프로세스 응답 데이터와 데이터상의 잡음을 제거하기 위한 지연현 필터의 효과를 나타낸 그래프.

Claims (4)

  1. 필드 프로세스 시스템에 소정의 스텝입력을 인가하는 단계와, 제2세트가 제1세트로부터 지연되고, 제1세트가 상기 샘플의 제1소정수를 갖춤과 더불어 제2세트가 상기 샘플의 제2소정수를 갖추고서, 프로세스 변수응답의 샘플의 제1 및 제2세트를 측정하는 단계와, 샘플의 상기 제1 및 제2세트의 이동평균과 제1 및 제2세트의 상기 이동평균간의 차이를 계산하는 단계 및, 기울기를 찾기 위해 소정 분할기에 의해 상기 차이를 분할하는 단계로 이루어져, 상기 스텝입력에 대한 상기 프로세스변수의 응답의 기울기를 결정하는 단계, 상기 기울기가 최대일때를 결정하고, 상기 최대 기울기와 관련된 샘플의 상기 제1 및 제2소정수에 의해 정의된 점의 영역내의 소정점을 정의하며, 상기 소정 점의 발생시간과 상기 소정 점과 관련된 상기 프로세스 변수 스텝 입력응답의 진폭을 측정하는 단계, 상기 최대 기울기와, 상기 발생시간 및, 관련된 프로세스 변수 스텝 입력 응답 진폭으로부터 상기 제1차 근사 전체 무효시간을 계산하는 단계 및, 상기 프로세스 변수 스텝 입력응답으로부터 상기 제1차 근사 시정수를 결정하는 단계를 구비하여 이루어지고, 상기 제1차 근사가 시정수 및 전체 무효시간을 갖춤과 더불어 상기 필드 프로세스 시스템이 프로세스 변수를 갖추면서 상기 콘트롤러에 의해 제어되는 필드 프로세스 시스템의 제1차 근사 특징을 얻기 위해 셀프-튜닝 콘트롤러에 이용하도록 된 것을 특징으로 하는 셀프-튜닝 콘트롤러의 프로세스특성을 구하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 샘플의 제1소정 세트의 상기 제1소정 수가 상기 샘플의 제2세트의 상기 소정의 제2소정 수와 동일한 것을 특징으로 하는 셀프-튜닝 콘트롤러의 프로세스특성을 구하기 위한 방법.
  3. 필드 프로세스 시스템에 소정의 스텝입력을 인가하기 위한 수단과, 제2세트가 제1세트로부터 지연되고, 제1세트가 상기 샘플의 제1소정 수를 갖춤과 더불어 제2세트가 상기 샘플의 제2소정 수를 갖추고서, 프로세스 변수응답의 샘플의 제1및 제2세트를 측정하기 위한 수단과, 샘플의 상기 제1및 제2세트의 이동평균과 제1및 제2세트의 상기 이동평균간의 차이를 계산하기 위한 수단 및, 기울기를 찾기 위해 소정 분할기에 의해 상기 차이를 분할하기 위한 수단을 구비하여 이루어져, 상기 스텝입력에 대한 상기 프로세스 변수의 응답의 기울기를 결정하기 위한 수단, 상기 기울기가 최대일 때를 결정하고, 상기 최대 기울기와 관련된 샘플의 상기 제1 및 제2소정 수에 의해 정의된 점의 영역내의 소정 점을 정의하며, 상기 소정 점의 발생시간과 상기 소정 점과 관련된 상기 프로세스 변수 스텝 입력응답의 진폭을 측정하기 위한 수단, 상기 최대 기울기와, 상기 발생시간 및, 관련된 프로세스 변수 스텝 입력 응답 진폭으로부터 상기 제1차 근사 전체 무효시간을 계산하기 위한 수단 및, 상기 프로세스 변수 스텝 입력응답으로부터 상기 제1차 근사 시정수를 결정하기 위한 수단을 구비하여 이루어지고, 상기 제1차 근사가 시정수 및 전체 무효시간을 갖춤과 더불어 상기 필드 프로세스 시스템이 프로세스 변수를 갖추면서 상기 콘트롤러에 의해 제어되는 필드 프로세스 시스템의 제1차 근사 특징을 얻기 위해 셀프-튜닝 콘트롤러에 이용하도록 된 것을 특징으로 하는 셀프-튜닝 콘트롤러의 프로세스특성을 구하기 위한 장치.
  4. 상기 프로세스 변수가 초기 안정상태 조건과 이 초기 안정상태 조건에서 상기 프로세스 변수의 진폭내에 있는가를 결정하는 단계와, 상기 프로세스 변수가 상기 초기 안정 상태 조건에 있으면, 상기 필드 프로세스 시스템에 인가된 소정의 스텝입력에 응답하는 프로세스 변수의 진폭에 대한 소정 값과, 상기 프로세스 변수 스텝 입력 응답의 기울기에 대한 소정 값을 결정하고, 상기 필드 프로세스 시스템에 상기 스텝 입력을 인가하는 단계, 상기 프로세스 가변 스텝 입력응답 진폭과 기울기가 상기 프로세스 변수스텝 입력 응답과 진폭보다 낮지 않을 때를 결정하고, 진폭보다 낮지 않으면서 기울기보다 낮지 않은 상기 프로세스 변수스텝 입력 응답과 진폭보다 낮지 않은 발생시간으로부터 상기 프로세스 변수 스텝 입력 응답의 응답 검출시간을 계산하는 단계, 제2세트가 제1세트로부터 지연되고, 제1세트가 상기 샘플의 제1소정 수를 갖춤과 더불어 제2세트가 상기 샘플의 제2소정수를 갖추고서, 프로세스 변수응답과 샘플의 제1 및 제2세트를 측정하는 단계와, 샘플의 상기 제1 및 제2세트의 이동평균과 제1 및 제2세트의 상기 이동평균간의 차이를 계산하는 단계 및, 기울기를 찾기 위해 소정 분할기에 의해 상기 차이를 분할하는 단계로, 이루어져, 상기 스텝입력에 대한 상기 프로세스변수의 응답의 기울기를 결정하는 단계, 상기 기울기가 최대일 때를 결정하고, 상기 최대 기울기와 관련된 샘플의 상기 제1 및 제2소정수에 의해 정의된 점의 영역내의 소정 점을 정의하며, 상기 소정점의 발생시간과 그와 관련된 상기 프로세스 변수 진폭을 측정하는 단계, 상기 프로세스 변수 스텝 입력 응답이 안정상태조건과 상기 프로세스 변수의 진폭내에 있을 때와 상기 프로세스 변수 입력 응답이 상기 안정상태조건에 있을 때를 결정하는 단계, 상기 최대기울기와, 상기 최대 기울기 발생시간 및, 상기 프로세스 변수 입력을 답이 상기 안정상태 조건내에 있을때 상기 관련된 프로세스 변수 진폭으로부터 상기 제1차 근사 전체 무효시간을 계산하는 단계, 상기 전체 무효시간과 상기 응답 검출시간으로부터 상기 프로세스 변수 스텝 입력 응답의 명백한 지연을 결정하는 단계 및, 최대 기울기와, 상기 최대 기울기의 발생시간, 상기 관련된 프로세스 변수 진폭, 상기 프로세스 변수 초기 안정상태 조건 진폭 및, 상기 프로세스 변수 스텝 입력 응답이 상기 안정상태 조건과 상기 명백한 지연내에 있을 때의 상기 프로세스 변수 진폭으로부터 상기 제1차 근사 시정수를 결정하는 단계를 구비하여 이루어지고, 상기 제1차 근사가 시정수 및 전체 무효시간을 갖춤과 더불어 상기 필드 프로세스 시스템이 프로세스 변수를 갖추면서 상기 콘트롤러에 제어되는 필드 프로세스 시스템의 제1차 근사 특징을 구하기 위해 셀프-튜닝 콘트롤러에 이용하도록 된 것을 특징으로 하는 셀프-튜닝 콘트롤러의 프로세스특성을 구하기 위한 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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