NO334996B1 - Fremgangsmåte ved regulering av en NH3 injeksjonsrate samt reguleringsenhet for bruk i en NOx fjerningsanordning. - Google Patents

Abstract

Foreliggende oppfinnelse vedrører en reguleringsteknikk for en NH3 injeksjonsrate for å undertrykke en NOx konsentrasjon til under en ønsket NOx konsentrasjon ved bruk av en NH3 injeksjonsrate som når et minimum. I reguleringsmetoden for NH3 injeksjonsraten for en NOx fjemingsanordning i henhold til oppfinnelsen, blir et driftsområde til NO fjerningsanordningen oppdelt i et første område hvor et molforhold til en NH3 injeksjonsrate med hensyn til en NOx strømningsrate ved et innløp til NOx fjerningsanordningen er mindre enn et molforhold ved et minimumspunkt hvor en NOx konsentrasjon inntar en minimumsverdi og et andre område hvor molforholdet er lik eller større enn minimumspunktets molforhold, og en potensiell NOx konsentrasjon med hensyn til molforholdet blir innstilt i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont til å overskride et ønsket driftspunkt uten stigning med en økning av molforholdet fra det første området til det andre området. Videre er det implementert tilbakekoblingsregulering for justering av NH3 injeksjonsraten med hensyn til NOx strømningsraten på basis av et avvik mellom en ønsket NOx konsentrasjon og den potensielle NOx konsentrasjonen i en retning slik at den potensielle NOx konsentrasjonen bringes nær den ønskede NOx konsentrasjonen.

Description

Fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate samt reguleringsenhet for bruk i en NOxfjerningsanordning.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en NOx-fjerningsanordning for fjerning av NOxi avgasser, og mer spesielt til en teknikk for å kontrollere en NH3injeksjonsrate (kvantitet) i en NOx-fjerningsanordning hvor korrelasjonen mellom et molforhold mellom en NH3injeksjonsrate inn i en NOx-fjerningsanordning med hensyn til en strømningsrate av NOxved et innløp til NOx-fjerningsanordningen og en NOxkonsentrasjon ved et utløp fra NOx-fjerningsanordningen danner en V-formet kurve med et nedover fremspringende (bueformet) konfigurasjon på et plan hvor et molforhold og en NOxkonsentrasjon er uttrykt som X-Y koordinater.

Ved en avgasskanal til et forbrenningsanlegg (gassturbin eller lignende) så som et varmekraftverk, er det tilveiebragt en NOx- fjerningsanordning i den hensikt å fjerne NOxi avgassen. NOx-fjerningsanordningen er utformet for å fjerne NOx konsentrasjonen i en avgass ved å utføre reaksjonen av NH3til NOxpå en katalysator (fremstilt med en NOxfjerningskatalysator, en NH3dekomponeringskatalysator, og andre) for dekomponering av NOx, sammen med NH3, til oksygen, vann og nitrogen. I NOx-fjerningsanordningen, avhenger den effektive fjerningen (NOxfjerningseffektivitet) av injeksjonsraten av NH3, og derfor er kontroll av NH3injeksjonsraten viktig ved driften av NOx-fjerningsanordningen.

Så langt har det vært kjent en felles kontrollmetode med hensyn til NH3injeksjonsraten for bruk i en NOx-fjerningsanordning, det har vært kjent en metode basert på en kombinasjon av regulering ved fremoverkobling (feedforward) og tilbakekobling (feedback). Ved reguleringen ved fremoverkobling, blir et molforhold (= en NH3injeksjonsrate/en NOxstrømningsrate) mellom en NH3injeksjonsrate til en NOxstrømningsrate ved et innløp, innstilt på forhånd i henhold til en ønsket (mål) NOxfjerningseffektivitet (= en ønsket NOxkonsentrasjon ved et utløp fra en NOx-fjerningsanordning/en NOx konsentrasjon ved et innløp til NOx-fjerningsanordning), og den ønskede NH3injeksjonsraten blir oppnådd på basis av produktet av dette molforholdet og en innløps NOxstrømningsrate (= en innløps NOxkonsentrasjon x en avgass-strømningsrate), hvor det korresponderende signalet blir korrigert med et lastendringssignal eller lignende. På den andre siden, i tilfelle med regulering ved tilbakemelding, blir en NH3injeksjonsrate innstilt i henhold til reguleringen ved fremovermating korrigert på basis av et avvik mellom en ønsket NOxkonsentrasjon ved et utløp fra en NOx-fjerningsanordning og den aktuelle detekterte NOxkonsentrasjonen. Fordisse reguleringene ved fremoverkobling og tilbakekobling, har det vært foreslått forskjellige forbedrede reguleringsmetoder (se for eksempel japansk patent nr. HEI 8-168639 og 9-38458, og japansk patent no. 2001-198438).

Fra US 6119448 A er det kjent en metode for regulering av et reduksjonsmiddel (NH3) i en NOx-inneholdende avgass fra en forbrenningsmotor før avgassen går inn i en katalytisk omformer. Kontrollparametrene er nitrogenoksid-konsentrasjonen, avgassmengden og temperaturen samt reduksjonsmiddelets temperatur.

Fra US 6343468 B er det kjent en metode for å fjerne skadelige gasser fra en avgass ved å injisere et fluid inn i avgassen som er regulert i forhold til konsentrasjonen av de skadelige gassene i avgassen, Disse konsentrasjonene blir også regulert ved å regulere forbrenningen.

I mellomtiden, avhengig av egenskapene til en NOx-fjerningsanordning, kan forholdet mellom et molforhold av en NH3injeksjonsrate til en NOxkonsentrasjon ved et utløp av NOx-fjerningsanordning oppvise en V-formet karakteristikk med en nedover fremspringende konfigurasjon som vist i fig. 6. I dette tilfellet, vil et punkt hvorved det opptrer en minimumsverdi bli betegnet som et minimumspunkt. Årsaken til at NOxkonsentrasjonen øker omvendt når NH3/NOX molforholdet øker i en viss grad som vist i fig. 6, er at NOxfjerningen ikke kun består av en NOxfjerningskatalysator som danner en NOxreduksjonsreaksjon hovedsakelig uttrykt av følgende reaksjonsformler (a) - (c), men også en NH3dekomponeringskatalysator som danner en NH3dekomponeringsreaksjon i hovedsak uttrykt ved etterfølgende reaksjonsformler (d) til (e).

Når karakteristikken til utløps NOxkonsentrasjonen med hensyn til Nhb/NOx molforholdet i NOx-fjerningsanordningen inntar en V-formet karakteristikk som nevnt over, vil driftspunkter på en karakteristisk kurve korresponderende med en ønsket verdi SV av en utløps NOxkonsentrasjon fremtre ved to punkter P1 og P2, slik at løsningene for NH3injeksjonsraten korresponderende til den ønskede verdien SV er to i tallet. På den andre siden, som vist med strek-prikkede linjer i fig. 6, øker en lekkasje NH3mengde (en rest NH3mengde ved et utløp fra NOx-fjerningsanordningen) monotont med en økning av Nhb/NOxmolforholdet. En sammenligning mellom driftspunktene P1 og P2 vil derved gi den samme ønskede utløps-NOx konsentrasjonen SV, driften ved driftspunktet P1 på den venstre siden (på den siden hvor molforholdet Nhb/NOxer mindre) med hensyn til minimumspunktet PO undertrykker det unødvendige forbruket av NH3mer enn den andre for å redusere driftskostnadene og redusere belastningen på miljøet. Det vil si, i NOx-fjerningsanordningen med denne V-formede karakteristikken, er driftspunktet P1, som er tilstede i det venstre sideområde med hensyn til minimumspunktet PO, et optimalt driftspunkt som er i stand til å minimalisere NH3forbruket og regulere utløps NOx konsentrasjonen til en foreskrevet verdi.

I tilfellet med en slik V-formet karakteristisk kurve, siden fortegnet til stigningen til innløps/utløps-karakteristikken endres med hensyn til minimumspunktet PO, dersom reguleringen ved tilbakekobling er enkelt implementert i henhold til avviket mellom den ønskede NOxkonsentrasjonen SV og den aktuelle NOxkonsentrasjonen gjøres ved en konvensjonell teknikk, vil driftspunktet divergere fra det ønskede driftspunktet P1, som kan forårsake en ukontrollerbar tilstand.

Foreliggende oppfinnelse har blitt utviklet med det for øyet å eliminere de ovennevnte problemer, og en hensikt med oppfinnelsen er derfor å tilveiebringe en stabil reguleringsteknikk ved tilbakekobling for bruk i et V-formet karakteristisk system (et system hvor korrelasjonen mellom innløps-/utløpsverdiene oppviser en V-formet karakteristisk kurve med et minimumspunkt i et plan hvor innløps-/utløpsverdiene er uttrykt i form av X-Y koordinater) hvor to innløpsverdier kan eksistere med hensyn til en utløpsverdi, og videre tilveiebringe en kontrollteknikk for NH3injeksjonsraten for bruk i en NOx-fjerningsanordning som er i stand til å undertrykke NOxkonsentrasjonen med en minimum NH3injeksjonsrate ved anvendelse reguleringsteknikken med tilbakekobling for det V-formede karakteristiske systemet.

Det vil i det etterfølgende bli gitt en oversikt over en kontrollmetode for tilbakekobling i et V-formet karakteristisk system i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Først vil et driftsområde til systemet bli oppdelt i et første område hvor et avvik innløpsverdi og en innløpsverdi ved et minimumspunkt antar et spesifikt fortegn (pluss eller minus) og et andre område som antar et forskjellig fortegn enn det tidligere nevnte spesifikke fortegnet. En utløpsverdi og en innløpsverdi ved minimumspunktet er tidligere oppnådd ved hjelp av forsøk eller beregninger og er allerede kjente verdier.

Når det spesifikke fortegnet er satt til pluss, vil et ønsket driftspunkt gir en ønsket utgangsverdi være tilstede på den positive siden med hensyn til minimumspunktet i en X-akse retning. På den andre siden, når det spesifikke fortegnet er satt til minus, vil det ønskede driftspunktet som gir den ønskede utgangsverdien være tilstede på den negative siden med hensyn til minimumspunktet i X-akse retningen.

Videre vil en potensiell utgangsverdi til en inngangsverdi være innstilt i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont til å overskride det ønskede driftspunktet i en tilstand hvor helningen til en utgangsverdi med hensyn til en inngangsverdi i det første området og helningen til en utgangsverdi til en inngangsverdi i det andre område, ikke ha forskjellig fortegn i forhold til hverandre. Allikevel blir inngangsverdien endret på basis av avviket mellom ønsket utgangsverdi og den potensielle utgangsverdi i en retning slik at den potensielle utgangsverdien blir bragt nærmere den ønskede utgangsverdien.

Med denne tilbakekoblingsreguleringsmetoden, siden reguleringen ved tilbakekobling blir implementert i henhold til den potensielle karakteristiske linjen som ikke har noe minimumspunkt og varierer monotont, kan driftspunktet stabilt nå et punkt i nærheten av et ønsket driftspunkt.

Ovenfor nevnte reguleringsmetode med tilbakekobling kan implementeres ved bruk av en reguleringsenhet med følgende konfigurasjon. Denne reguleringsenheten er en reguleringsenhet i et V-formet karakteristisk system hvor korrelasjonen mellom inngangs og utgangsverdiene oppviser en V-formet karakteristisk kurve med et minimumspunkt i et plan hvor inngangs-utgangsverdiene er anbragt i form av X-Y koordinater, og består av detekteringsanordning for en utgangsverdi fra systemet, tilførselsanordning for tilførsel av en inngangsverdi til systemet, potensiell utgangsverdi innstillingsanordning og reguleringsanordning for tilbakekobling.

Innstillingsanordningen for den potensielle utgangsverdien har som funksjon å innstille en potensiell utgangsverdi med hensyn til en inngangsverdi i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont og skrever over ønsket driftspunkt i en tilstand hvor, når et driftsområde til systemet er oppdelt i et første område hvor et avvik mellom en inngangsverdi og en inngangsverdi ved et minimumspunkt har et spesifikt fortegn og et andre område med et forskjellig fortegn fra det spesifikke fortegnet, idet helningen til en utgangsverdi med hensyn til en inngangsverdi i det første området og helningen til en utgangsverdi til en inngangsverdi i det andre området ikke har forskjellig fortegn i forhold til hverandre. Tilbakekoblingsreguleringsanordningen tilveiebringer en funksjon som endrer en inngangsverdi i henhold til et avvik mellom en ønsket utgangsverdi og en potensiell utgangsverdi i en retning hvor den potensielle utgangsverdien tilnærmer seg den ønskede utgangsverdien.

Denne reguleringsenheten kan implementere den ovenfor nevnte tilbakekoblingsreguleringsmetoden ved bruk av den automatiske reguleringen som utføres i samvirke med detekteringsanordningen, tilførselsanordningen, innstillingsanordningen for den potensielle utgangsverdien og tilbakekoblingsreguleringsanordningen. I denne forbindelse kan reguleringsenheten også utøve tilbakekoblingsreguleringsmetoden på en måte ved at en datamaskin som utgjør maskinvaren leser og utfører et program som virker som det tidligere nevnte detekteringsanordningen, tilførselsanordningen, innstillingsanordningen for den potensielle utgangsverdien og tilbakekoblingsreguleringsanordningen. Dette programmet kan være tilveiebragt i en form lagret på et datamaskinlesbart registreringsmedium..

Tilbakekoblingsreguleringsmetoden beskrevet over er anvendelig for reguleringen av en NH3injeksjonsrate for en NOx fjerningsanordning hvor korrelasjonen mellom et molforhold til en NH3injeksjonsrate inn i NOx fjerningsanordningen med hensyn til en NOx strømningsrate ved et innløp til NOx fjerningsanordningen og en NOx konsentrasjon ved et utløp fra NOx fjerningsanordningen oppviser en V-formet karakteristisk kurve med et nedovervendende fremspring i et plan hvor molforholdene og NOx konsentrasjonene er uttrykt som X-Y koordinater.

Det vil i det etterfølgende bli gitt en oversikt over en reguleringsmetode for en NH3injeksjonsrate i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Først av alt, blir et driftsområde til en NOx fjerningsanordning oppdelt i et første område hvor et molforhold er mindre enn et molforhold ved et minimumspunkt hvor NOx konsentrasjonen inntar en minimumsverdi og et andre område annet enn dette første området. Også i dette tilfellet, er NOx konsentrasjonen og molforholdet ved minimumspunktet bestemt tidligere som kjente verdier ved hjelp av forsøk eller beregninger.

Deretter blir en potensiell NOx konsentrasjon som molforhold innstilt i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont til å overskride et ønsket driftspunkt uten økning med hensyn til en økning av molforhold fra det første område og det andre området.

Videre blir tilbakekoblingsreguleringen implementert for å justere NH3injeksjonsraten med hensyn til en NOx strømningsrate på basis av et avvik mellom den ønskede NOx konsentrasjonen og den potensielle NOx konsentrasjonen i en retning som bringer en potensiell NOx konsentrasjon nær en ønsket NOx konsentrasjon.

Med denne Nhbinjeksjonsratereguleringsmetoden, siden tilbakekoblingsreguleringen kan gjøres i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont uten å ha et minimumspunkt, kan driftspunktet konvergere stabilt til nærheten av et ønsket driftspunkt. Videre, ved denne NH3injeksjonsrate reguleringsmetoden, siden driftspunktet er innstilt ved et ønsket driftspunkt slik at NOx konsentrasjonen blir en ønsket NOx konsentrasjon i et mindre sideområde enn minimumspunktet, er det mulig å undertrykke NOx konsentrasjonen til under en forutbestemt ønsket NOx konsentrasjon med en minimum NH3injeksjonsrate. Dette kan derved holde NH3forbruket nede for å redusere driftskostnadene og videre holde mengden av NH3lekkasje ned til en meget liten mengde.

Fortrinnsvis, i et område til høyre for et ønsket driftspunkt, er den potensielle NOx konsentrasjonen satt til en verdi oppnådd ved forskyvning fra den ønskede NOx konsentrasjonen med en forutbestemt mengde til minussiden. Siden det forutbestemte avviket opptrer mellom den ønskede NOx konsentrasjonen og den potensielle NOx konsentrasjonen hele tiden, og dette avviket er i en ikke-avtagende tilstand med hensyn til en økning av molforholdet, kan NH3injeksjonsraten, selv ved denne enkle innstillingsmetoden, reguleres i henhold til avviket for å bringe den potensielle NOx konsentrasjonen nær den ønskede NOx konsentrasjonen og derved gjøre det mulig for den aktuelle NOx konsentrasjonen å konvergere til i nærheten av den ønskede NOx konsentrasjonen

Mer foretrukket, i det første området, blir den potensielle NOx konsentrasjonen innstilt til den største verdien oppnådd ved forskyvning fra den ønskede NOx konsentrasjonen med en forutbestemt mengde til minussiden og NOx konsentrasjonen, og i det andre området blir den potensielle NOx konsentrasjonen satt til den minste verdien som ble oppnådd ved forskyvningen fra den ønskede NOx konsentrasjonen i en forutbestemt mengde til minussiden og en invertert verdi av NOx konsentrasjonen med hensyn til den ønskede NOx konsentrasjonen. I det andre området, øker NOx konsentrasjonen med en økning av molforholdet og, i motsatt fall, avtar den tidligere nevnte inverterte verdien med økning av molforholdet. Med denne innstillingsmetoden, når molforholdet blir relativt høyt og i stor grad avviker fra molforholdet som tilsvarer den ønskede NOx konsentrasjonen, vil den inverterte verdien bli den potensielle NOx konsentrasjonen og øker avviket fra den ønskede NOx konsentrasjonen, og derfor kan graden av regulering av NH3injeksjonsraten innstilles i henhold til avviket innstilles ved en større verdi, og derved gjøre det mulig for driftspunktet å raskt konvergere til nærheten av det ønskede driftspunktet.

Ved enhver av de ovennevnte innstillingsmetodene, mer foretrukket, blir graden (forutbestemt mengde) av forskyvningen av den potensielle NOxkonsentrasjonen fra den ønskede NOxkonsentrasjonen til minussiden, bestemt til å øke i henhold til en økning av molforholdet.

Dette gjør at den potensielle NOxkonsentrasjonen avtar monotont i henhold til en økning av molforholdet, og gjør det mulig å innstille justeringsmengden av NH3injeksjonsraten på basis av avviket mellom den potensielle NOxkonsentrasjonen og den ønskede NOxkonsentrasjonen til å øke/avta på basis av molforholdet, og gjør det derved mulig å for driftspunktet p konvergere raskt til nærheten av den ønskede driftspunktet.

I tillegg er det også foretrukket at mengden (forutbestemt mengde) forskyvning fra den ønskede NOxkonsentrasjonen til minussiden gjøres variabelt justerbar. I dette tilfellet er lekkasjemengden av NH3liten, i det minste i et tilfelle hvor NOxkonsentrasjonen kun reguleres til under den ønskede NOxkonsentrasjonen, eller for å redusere variasjonen av NH3injeksjonsraten, er det mulig å oppfylle disse betingelsene ved å sette den tidligere nevnte forutbestemte mengden til null.

I tillegg er det også foretrukket at forsterkningen av tilbakekoblingsreguleringen gjøres variabel i henhold til størrelsen av molforholdet eller at den varierer i henhold til temperaturen til avgassen som kommer inn i en NOx fjerningsanordning. De kjemiske reaksjonene på høyre og venstre side med hensyn til en karakteristisk kurve skiller seg i stor grad fra hverandre og medfører en stor variasjon i tidskonstant og reaksjonsraten til en NOX fjerningsanordning varierer sterkt i henhold til temperaturen, og derfor endres forsterkningen av tilbakekoblingsreguleringen i henhold til molforholdet eller avgasstemperaturen, og det er mulig å få driftspunktet til å konvergere raskt til nærheten av det ønskede driftspunktet.

Det er også foretrukket at minimumspunktet blir endret i henhold til temperaturen til en avgass som kommer inn i NOx fjerningsanordningen. Siden den karakteristiske kurven varierer med en temperatur i en avgass og NH3 injeksjonsraten og NOx konsentrasjonen korresponderende med minimumspunktet også varierer tilsvarende, dersom minimumspunktet blir endret i henhold til avgasstemperaturen på denne måten, er det mulig å implementere mer nøyaktig tilbakekoblingsregulering for reduksjon av NOxkonsentrasjonen til under den ønskede NOxkonsentrasjonen med en minimum NH3injeksjonsrate.

Ovenfor beskrevne reguleringsmetode for NH3injeksjonsraten kan oppnås ved bruk av en reguleringsenhet med følgende arrangement. Denne reguleringsenheten er en NH3injeksjonsrate reguleringsenhet for en NOxfjerningsanordning hvor korrelasjonen mellom et molforhold til en NH3injeksjonsrate inn i NOxfjerningsanordningen med hensyn til en NOxstrømningsrate ved et innløp til en NOxfjerningsanordning og NOxkonsentrasjonen ved et utløp fra NOxfjerningsanordningen oppviser en nedadgående V-formet karakteristisk kurve i et plan hvor et molforhold og en NOxkonsentrasjon er uttrykt som X-Y koordinater, og utgjøres av et NOxkonsentrasjons-deteksjonsanordning som detekterer en NOxkonsentrasjon ved utløpet fra NOxfjerningsanordningen, et ønsket NOxkonsentrasjons-innstillingsanordning for innstilling av en ønsket NOxkonsentrasjon ved utløpet av NOxfjerningsanordningen, en NOxstrømningsrate-deteksjonsanordning for detektering av en NOxstrømningsrate ved innløpet til NOxfjerningsanordningen, et NH3injeksjonsrate-reguleringsanordning for regulering av en NH3injeksjonsrate inn i NOxfjerningsanordningen, et virtuelt NOxkonsentrasjons-innstillingsanordning, og et tilbakekoblingsreguleringsanordning.

Funksjonen til det potensielle NOx

konsentrasjonsinnstillingsanordningen er, når et driftsområde til en NOxfjerningsanordning er oppdelt i et første område hvor molforholdet er lavere enn et molforhold ved et minimumspunkt hvor NOxkonsentrasjonen antar en minimumsverdi og et andre område enn det første området, å innstille en potensiell NOxkonsentrasjon med hensyn til et molforhold i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont uten stigning med hensyn til en økning av molforholdet når driftspunktet til NOxfjerningsanordningen skifter fra det første området til det andre området.

Tilbakekoblingsreguleringsanordningen har som funksjon å regulere NH3injeksjonsraten med hensyn til en NOxstrømningsrate på basis av et avvik mellom den ønskede NOxkonsentrasjonen og den potensielle NOxkonsentrasjonen i en retning slik at den potensielle NOxkonsentrasjonen bringes nær den ønskede NOxkonsentrasjonen.

Med denne reguleringsenheten, kan den tidligere nevnte NH3injeksjonsratereguleringsmetoden realiseres ved automatisk regulering basert på samvirket mellom NOxkonsentrasjons-detekteringsanordningen, den ønskede NOxkonsentrasjons-innstillingsanordningen, NOxstrømningsratedetekteringsanordningen, NH3

injeksjonsratereguleringsanordningen, det potensielle NOxkonsentrasjonsinnstillingsanordningen og

tilbakekoblingsreguleringsanordningen.

I denne forbindelse, kan reguleringsenheten også realiseres ved avlesing av et program som gjør en datamaskin som er maskinvaren som fungerer som NOxkonsentrasjonsdeteksjonsanordningen, det ønskede NOxkonsentrasjonsinnstillingsanordningen, NOx-strømningsratedeteksjonsanordningen, NH3-injeksjonsratereguleringsanordningen, det potensielle NOx-konsentrasjonsinnstillingsanordningen og tilbakekoblingsreguleringsanordningen. Dette programmet kan være tilveiebragt i en form lagret på et datamaskin-lesbart medium.

Ovenfor nevnte hensikter og fordeler blir oppnådd ved en fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOxfjerningsanordning, hvor en korrelasjon mellom et molforhold til en NH3injeksjonsrate inn i nevnte NOx fjerningsanordning med hensyn til en NOxstrømningsrate ved et innløp til nevnte NOxfjerningsanordning og en NOxkonsentrasjon ved et utløp fra nevnte NOxfjerningsanordning oppviser en nedadgående V-formet karakteristisk kurve på et plan hvor nevnte molforhold og nevnte NOxkonsentrasjon er uttrykt i form av X-Y koordinater, hvilken fremgangsmåte for regulering av en NH3injeksjonsrate for reduksjon av nevnte NOxkonsentrasjon til under en forutbestemt ønsket NOxkonsentrasjon ved bruk av nevnte NH3injeksjonsrate når et minimum, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved at den innbefatter følgende trinn: et trinn, når et driftsområde til nevnte NOx fjerningsanordningen er oppdelt i et første område hvor nevnte molforhold er mindre enn et molforhold ved et minimumspunkt hvor nevnte NOxkonsentrasjon inntar en minimumsverdi og et andre område hvor nevnte molforhold er lik eller større enn nevnte minimumspunkt for molforholdet, innstille en potensiell NOxkonsentrasjon med hensyn til nevnte molforhold i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont til å overskride et ønsket driftspunkt uten stigning med en økning av nevnte molforhold fra nevnte første område til nevnte andre område; og

et trinn med å implementere tilbakekoblingsregulering for regulering av nevnte NH3injeksjonsrate med hensyn til nevnte NOxstrømningsrate på basis av et avvik mellom nevnte ønskede NOxkonsentrasjon og nevnte potensielle NOxkonsentrasjon i en retning slik at nevnte potensielle NOxkonsentrasjon bringes nærmere nevnte ønskede NOxkonsentrasjon.

Oppfinnelsen omfatter også en reguleringsenhet for en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOx fjerningsanordning hvor en korrelasjon mellom et molforhold til en NH3injeksjonsrate inn i nevnte NOxfjerningsanordning med hensyn til en NOxstrømningsrate ved et innløp til nevnte NOxfjerningsanordning og en NOxkonsentrasjon ved et utløp fra nevnte NOxfjerningsanordning oppviser en nedadgående V-formet karakteristisk kurve på et plan hvor nevnte molforhold og nevnte NOxkonsentrasjon er uttrykt i form av X-Y koordinater, hvilken reguleringsenhet er kjennetegnet ved at den innbefatter: NOxkonsentrasjonsdetekteringsanordning for deteksjon av nevnte NOxkonsentrasjon ved nevnte utløp fra nevnte NOxfjerningsanordning; innstillingsanordning for ønsket NOxkonsentrasjon for innstilling av en ønsket NOx konsentrasjon ved nevnte utløp fra nevnte NOx fjerningsanordning,

NOxstrømningsratedetekteringsanordning for detektering av nevnte NOxstrømningsrate ved nevnte innløp til nevnte NOx fjerningsanordning;

NH3injeksjonsratejusteringsanordning for justering av nevnte NH3injeksjonsrate inn i nevnte NOx fjerningsanordning;

potensiell NOxkonsentrasjon innstillingsanordning for, når et driftsområde til nevnte NOxfjerningsanordning er oppdelt i et første område hvor nevnte molforhold er mindre enn et molforhold ved et minimumspunkt hvor nevnte NOxkonsentrasjon inntar en minimumsverdi og et andre område hvor nevnte molforhold er lik eller større enn nevnte minimumspunktsmolforhold, innstille en potensiell NOxkonsentrasjon med hensyn til nevnte molforhold i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont til å overskride et ønsket driftspunkt uten stigning med en økning av nevnte molforhold fra nevnte første område til nevnte andre område; og

tilbakekoblingsreguleringsanordning for justering, ved bruk av nevnte NH3injeksjonsratejusteringsanordning, nevnte NH3injeksjonsrate på basis av nevnte NOxstrømningsrate, detektert av nevnte NOx

strømningsratedetekteringsanordning, i henhold til et avvik mellom nevnte ønskede NOxkonsentrasjon og nevnte potensielle NOxkonsentrasjon, innstilt med det potensielle NOxkonsentrasjonsinnstillingsanordningen, i en retning hvor nevnte potensielle NOxkonsentrasjon bringes nær nevnte ønskede NOxkonsentrasjon.

Ytterligere fordelaktige utførelsesformer er angitt i de uselvstendige patentkravene.

Oppfinnelsen vil bli mer detaljert forklart i det etterfølgende med henvisning tilde medfølgende figurene, hvor: Fig. 1 er en kurve som viser en statisk karakteristikk til en NOxfjerningsanordning for hvilken foreliggende oppfinnelse er egnet. Fig. 2 er et blokkdiagram som viser en reguleringslogikk til fremoverkoblingsregulering. Fig. 3 er et blokkdiagram som viser en reguleringslogikk til en tilbakekoblingsregulering. Fig. 4 er et blokkdiagram en reguleringslogikk til en regulering som forhindrer overshoot. Fig. 5A, 5B og 5C er illustrasjoner av andre anvendelseseksempler på en tilbakekoblingsreguleringsmetode som kan anvendes i foreliggende oppfinnelse, og Fig. 6 er en illustrasjon av forholdet mellom et NH3/NOX molforhold og en utløps NOxkonsentrasjon i en NOxfjerningsanordning med en nedadgående V-formet karakteristisk kurve og forholdet mellom Nhfe/NOx molforhold og en NH3 lekkasjemengde.

Det vil nå bli beskrevet en utførelsesform av oppfinnelsen med henvisning til tegningene.

Fig. 1 er en kurve som er anvendelig for å forklare en reguleringsmetode for en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOx fjerningsanordning i henhold til en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse. Kurven i fig. 1 viser en statisk karakteristikk til en NOxfjerningsanordning, hvor den horisontale aksen angir et molforhold (Nhb/NOxmolforhold = K') til en NH3injeksjonsrate inn i NOxfjerningsanordningen med hensyn til en NOxstrømningsrate ved et innløp til NOxfjerningsanordningen og hvor den vertikale aksen angir en NOxkonsentrasjon ved et utløp fra NOxfjerningsanordningen. Den statiske karakteristikken til NOxfjerningsanordningen i henhold til denne utførelsesformen utviser en nedadgående V-formet karakteristikk som antydet med heltrukne linjer i figuren, og et driftspunkt hvor Nhb/NOxmolforholdet = Ko og utløps NOxkonsentrasjonen = X0 er tatt som et minimumspunkt.

Når en ønsket utløps NOxkonsentrasjon blir tatt som SV, vil de to driftspunktene ved hvilke utløps NOxkonsentrasjonen opptar SV fremkomme på den karakteristiske kurven. Av disse driftspunktene, kan driftspunktet som er tilstede på den venstre siden minimumspunktet minimalisere NH3injeksjonsraten, og dette driftspunktet blir håndtert som et ønsket driftspunkt. Det vil i det etterfølgende bli gitt en beskrivelse av en reguleringsmetode for NH3injeksjonsraten slik at driftspunktet til NOxfjerningsanordningen vil konvergere mot det ønskede driftspunktet.

For det første, er et driftsområde til en NOx fjerningsanordning oppdelt i to områder (I) og (II). I hvert av disse områdene (I) og (II), blir en prosessverdi (virkelig NOxkonsentrasjon) PV til den virkelige utløps NOxkonsentrasjonen omdannet til en potensiell prosessverdi (potensiell NOxkonsentrasjon) PV. Ligningen for omvandlingen av den virkelige NOxkonsentrasjonen PV i hvert av områdene (I) og (II) til potensiell NOxkonsentrasjon PV er som følger:

Område (I): K* < Ko ;PV = max {SV - So(K'), PV} (1) ;Område (II): K* > Ko

PV = min {SV - So(K'), SV - (PV - SV)}- (2)

Omvandlingsligningen for hvert av disse områdene (I) og (II) er for potensiell omvandling av en karakteristisk kurve varierende for å tegne en V-formet konfigurasjon til en kurve som heller (avtagende) monotont. Som fig. 1 viser, er området (I) plassert på den venstre siden av minimumspunktet, og i dette området (I), heller den virkelige karakteristiske kurven monotont. Dette området (I) er ekvivalent til det første område i foreliggende oppfinnelse.

Området (II) tilsvarer den andre området i foreliggende oppfinnelse. I området (II) stiger omvendt den virkelige karakteristiske kurven (øker) monotont etter å ha gått over minimumspunktet. Det kan derfor teoretisk anses at kun i området (II) på høyre side av minimumspunktet som viser en monoton stigning, blir den virkelige karakteristiske kurven virtuelt omvandlet til en hellende kurve. Selv om koordinatene (Ko, Xo) ved minimumspunktet imidlertid kan oppnås ved designdata eller virkelige målinger, er de kun referanseverdier under gitte driftsbetingelser, og det er en mulighet for at minimumspunktet forskyver seg fra det virkelige minimumspunktet. Av denne årsak, dersom omvandlingen av den karakteristiske kurven gjøres når den når minimumspunktet, når det er tilstede en differanse mellom det forventede minimumspunktet og det virkelige minimumspunktet, spesielt når det virkelige minimumspunktet er beliggende på venstre side med hensyn til det forventede minimumspunktet, vil det fremdeles være igjen et delvis monotont stigende området etter omvandlingen.

I denne utførelsesformen, som antydet med brutt linje i fig. 1, er det derfor trukket en linje SV forskjøvet med en forutbestemt mengde So (K') til minussiden med hensyn til den ønskede utløps NOxkonsentrasjonen, og den potensielle NOxkonsentrasjonen PV er beliggende på denne forskjøvne linjen (se ligninger (1) og (2)), hvor So (K') betegner en SV forskjøvet funksjon, og en funksjon som øker monotont med hensyn til en økning av NH3/NOxmolforholdet K'. Det vil si, i området (I), blir den virkelige karakteristiske kurven og den forskjøvne linjen sammenlignet med hverandre slik at den potensielle NOxkonsentrasjonen PV blir anbragt på den høyere derav (se ligning (1)). På den annen side, i området (II), blir en invertert karakteristisk kurve (linje antydet med en kjedelinje i figur 1) til den virkelige karakteristiske kurven med hensyn til den ønskede utløps NOxkonsentrasjonen SV, sammenlignet med den forskjøvne linjen slik at den potensielle NOxkonsentrasjonen PV blir plassert på den nedre derav (se ligning (2))). Når den potensielle NOxkonsentrasjonen PV blir innstilt på denne måte, må minimumspunktet ganske enkelt eksistere i det minste i området SV>PV, og i dette tilfellet, selv om det er tilstede en feil mellom det forventede minimumspunktet og det virkelige minimumspunktet, har det ingen påvirkning på den potensielle karakteristiske kurven. Derfor resulterer den potensielle karakteristiske kurven som skal brukes i denne utførelsesformen, i en kurve antydet med en uthevet heltrukken linje i fig. 1.

Når det er implementert en tilbakekoblingsregulering ved bruk av denne potensielle kurven, dersom driftspunktet er på den venstre siden av det ønskede driftspunktet, er den potensielle NOxkonsentrasjonen PV større enn den ønskede NOxkonsentrasjonen SV, og derved blir NH3injeksjonsraten justert i en økende retning. Driftspunktet beveger seg derved mot den høyre siden langs den virkelige karakteristiske kurven for å holde igjen den virkelige NOxkonsentrasjonen PV. Når driftspunktet er tilstede på den høyre siden av det ønskede driftspunktet, er den potensielle NOxkonsentrasjonen PV mindre enn den ønskede NOxkonsentrasjonen SV, og derved blir NH3injeksjonsraten regulert i en avtagende retning. Driftspunktet beveger seg derved mot den venstre siden langs den virkelige karakteristiske kurven for å holde igjen NH3injeksjonsraten. Spesielt, dersom driftspunktet er sterk grad er forskjøvet fra det ønskede driftspunktet mot den høyre siden, er den potensielle NOxkonsentrasjonen PV beliggende på den inverterte karakteristiske kurven som heller med hensyn til en økning av K', og denne øker avviket mellom den ønskede NOxkonsentrasjonen SV og den potensielle NOxkonsentrasjonen PV. Justeringsgraden for økningen av NH3injeksjonsraten som skal innstilles i henhold til avviket mellom disse blir derved større, og det oppnås en rask konvergens av driftspunktet mot det ønskede driftspunktet. Tilfeldigvis, selv om So (K') kan være en monotont stigende funksjon som nevnt over, er det foretrukket at denne funksjonen blir gjort til en monotont økende funksjon som forstørrer avviket mellom den ønskede NOxkonsentrasjonen SV og den potensielle NOxkonsentrasjonen PV i henhold til en økning av K'. Når So (K') som sådan blir tatt som en monotont økende funksjon, kan derved justeringsgraden for reduksjonen av NH3injeksjonsraten som skal innstilles i henhold til avviket mellom dem, økes med en økning av K', og derved oppnå en raskere konvergens av driftspunktet mot det ønskede driftspunktet.

For det andre, som vist i figurene 2 og 3, vil det bli gitt en beskrivelse av en reguleringsenhet for NH3injeksjonsrate til en NOxfjerningsanordning i henhold til denne utførelsesformen. Reguleringsenheten for NH3injeksjonsraten i henhold til denne utførelsesformen er konstruert på en måte slik at en datamaskin som er maskinvare leser et program fremstilt på basis av en reguleringslogikk som vil bli beskrevet i det etterfølgende. Reguleringsenheten for NH3injeksjonsraten i henhold til denne utførelsesformen anvender en reguleringsmetode for NH3injeksjonsraten som danner en kombinasjon ev fremoverkoblingsreguleringen og tilbakekoblingsreguleringen, slik tilfellet er med den konvensjonelle teknikken, og reguleringslogikken kan beskrives i en tilstand oppdelt i en reguleringslogikk for fremoverkoblingsreguleringen vist i blokkdiagrammet i fig. 2 og en reguleringslogikk for tilbakekoblingsreguleringen vist i blokkdiagrammet i fig. 3. Reguleringsmetoden for NH3injeksjonsraten i henhold til foreliggende oppfinnelse beskrevet med henvisning til fig. 1, er egnet for reguleringslogikken for tilbakekoblingsreguleringen vist i fig. 3.

Først, med henvisning til fig. 2, vil det bli gitt en beskrivelse av reguleringslogikken for fremoverkoblingsreguleringen. For denne reguleringen, blir en avgass strømningsrate 250, en avgass NOxkonsentrasjon 251 og en avgasstemperatur 252 detektert av detektorer 101, 102 og 103 i et anlegg som er i en driftstilstand. Den detekterte avgass strømningsraten 250 og avgass NOxkonsentrasjonen 251 blir multiplisert i en multiplikator 106 etter støyfjerningen i første ordens forsinkelsesfiltere 104 og 105. Avgass-strømningsraten 250 blir multiplisert med avgass NOxkonsentrasjonen 251 for å beregne et signal 102 korresponderende til en NOxstrømningsrate ved et innløp til NOxfjerningsanordningen. Det beregnede signalet 201 som korresponderer med innløps NOxstrømningsraten, blir derivert med en derivator 107 for å derivere et differensial forsignal 202. Dette differensial forsignalet 202 er et forsignal for å kompensere for tidsforsinkelsen til reguleringen ved en belastningsvariasjon, og blir lagt til (kun i tilfellet positiv) signalet 201 tilsvarende innløps NOxstrømningsraten i en adderer 108 for å beregne et signal korresponderende med NOxstrømningsraten innbefattende et differensial forsignal. Dette signalet 203 som korresponderer med NOxstrømningsraten blir multiplisert av en enhetsomdannelseskoeffisient 109 i en multiplikator 110 for å beregne en innløps NOxstrømningsrate 204. Ovennevnte reguleringslogikk korresponderer med NOx strømningsratedetekteringsanordningen til NH3injeksjonratereguleringsanordningen i henhold til foreliggende oppfinnelse. Videre blir innløps NOxstrømningsraten 204 multiplisert med en støkiometrisk omdannelseskoeffisient 119 i en multiplikator, og derved beregne en NH3injeksjonsrate fremoverkoblingskomponent 213.

På den annen side, blir avgasstemperaturen 252 detektert med en detektor 103 sammenlignet med en omregningstabell 111 som skal omregnes til et molforhold 205 ved minimumspunktet som korresponderer med avgasstemperaturen. Molforholdet ved minimumspunktet er et molforhold (NH3/NOX molforhold) som minimaliserer utløps NOxkonsentrasjonen under tilstanden til den detekterte avgasstemperaturen, og forholdet mellom avgasstemperaturen og molforholdet ved minimumspunktet er bestemt tidligere ved hjelp av forsøk, designberegninger eller lignende. En justeringsverdi (adjustment bias) blir lagt til det oppnådde molforholdet 205 ved minimumspunktet i en adderer 113. Denne justeringsverdien 112 er en korreksjonsverdi, for eksempel for å kompensere for differansen mellom den virkelige anvendelsen og designberegningen. Et molforhold (Ko) 206 oppnådd ved addisjonskorreksjonen av justeringsverdien 112 blir en referanseverdi for innstilling av NH3injeksjonsraten. Som fig. 6 viser, varierer den karakteristiske kurven med avgasstemperaturen og molforholdet som korresponderer med minimumspunktet varierer tilsvarende, og derfor, dersom referansemolforholdet (Ko) 206 er innstilt til å variere i henhold til avgasstemperaturen 252, er det mulig å forbedre reguleringsnøyaktigheten.

En innstillingsverdi 209 til NH3injeksjonsraten kan oppnås ved å multiplisere et nødvendig molforhold (K) 208 oppnådd ved å tilføre en tilbakekoblingskomponent 207, som vil bli nevnte senere, til referansemolforholdet (Ko) 206 med den tidligere nevnte fremoverkoblingskomponenten 213 i en multiplikator 115. Den oppnådde innstillingsverdien 209 for NH3injeksjonsraten, sammen med en NH3injeksjonsrate 210 målt med en strømningsmåler 118, blir ført inn i en Pl regulator 116. Pl regulatoren 116 beregner en justeringsmengde 215 for en strømningsrate reguleringsventil 117 ved bruk av proporsjonal integralregulering basert på et avvik mellom NH3injeksjonsrate innstillingsverdien 209 og den nåværende NH3injeksjonsraten 210. Strømningsratereguleringsventilen 117 regulerer NH3injeksjonsraten 210 på basis avjusteringsmengden 211 tilført fra Pl regulatoren 116. I denne utførelsesformen utgjør Pl regulator 116 og strømningsratereguleringsventil 117 NH3injeksjonsratereguleringsanordningen for NH3injeksjonsratereguleringsenheten i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Videre, som vist i fig. 3, vil det bli gitt en beskrivelse av

reguleringslogikken til tilbakekoblingsreguleringen. For denne reguleringen, blir en NOxkonsentrasjon (PV) ved et utløp fra en NOxfjerningsanordning detektert med en detektor (NOxkonsentrasjon detekteringsanordning) 121 i NOxfjerningsanordningen. Videre blir en ønsket NOxkonsentrasjon (SV) ved utløpet av NOxfjerningsanordningen tilført via en inngangsanordning (ønsket NOxkonsentrasjonsinnstillingsanordning) 122. En ønsket NOxkonsentrasjon 222 og en utløps NOxkonsentrasjon 221 blir sammenlignet med hverandre i en komparator 123 for å gjøre en beregning for et sammenligningssignal (SV - PV) 223. Sammenligningssignalet 223 fra komparatoren 123 og den ønskede NOxkonsentrasjonen 222 blir tilført til en adderer 125, og en invertert verdi (SV - PV + SV) ved utløps NOxkonsentrasjonen 221 som danner addisjonsverdien, blir tilført som en potensiell utløps NOxkonsentrasjon 224 til en nedre-verdi velger 126.

Utløps NOxkonsentrasjonen 221 og den potensielle utløps NOxkonsentrasjonen 227 blir tilført til en høyere verdi velger 127. Denne potensielle utløps NOxkonsentrasjonen 127 er en verdi oppnådd ved å subtrahere en forskjøvet verdi {So (K')} 226 fra den ønskede NOxkonsentrasjonen 222 i en komparator 129 og den forskjøvne verdien 226 kan oppnås ved kollasjonering av et molforhold (K') 240 med en omregningstabell 131. I omregningstabellen 131, blir den forskjøvne verdien 226 innstilt til å øke monotont med molforholdet (K" 240).

I denne forbindelse, kan molforholdet 240 beregnes på en slik måte at etter støyfjerning av en innløps NOxstrømningsrate 204 og en NH3injeksjonsrate 210 i første ordens forsinkelsesfiltre 133 og 134, blir Nhb injeksjonsraten 210 oppdelt av innløps NOx strømningsraten 204 (K' = Nhtø/NOx) i en deler 135. Videre blir det beregnede molforholdet 240 ført inn i en komparator 136. I komparatoren 136, blir molforholdet 240 sammenlignet med et referanse molforhold 206, og det resulterende sammenligningssignalet (K' - Ko) 241 blir ført inn i en beslutningsanordning 137.

Den høyere-verdi velgeren 217 velger den største av to inngangssignaler og sender ut dette. I dette tilfellet, når den potensielle NOxkonsentrasjonen er lik eller høyere enn utløps NOxkonsentrasjonen 221, blir utløps NOxkonsentrasjonen (PV) 221 valgt. På den annen side, dersom den potensielle utløps NOxkonsentrasjonen 227 er lavere enn utløps NOxkonsentrasjonen 221, blir den potensielle utløps NOxkonsentrasjonen {SV - So (K')} 227 valgt og sendt ut.

Den lavere-verdi velgeren 126 er utformet til å velge den minste av to inngangssignaler og sende dette ut. I dette tilfellet blir den potensielle utløps NOx konsentrasjonen (SV - PV + SV) 224 og den potensielle utløps NOx konsentrasjonen {SV - So (K')} 227 ført inn i den lavere-verdi velgeren 126 slik at den minste potensielle utløps NOxkonsentrasjonen blir valgt til å føres inn i en omkobler 128.

Omkobleren 128 velger et av de to inngangssignalene, det vil si, et seleksjonssignal 228 fra den nedre-verdi velgeren 126 og et seleksjonssignal 229 fra den høyere-verdi velgeren 127, på basis av beslutningsresultatet i beslutningsanordningen 137 og sender dette til en skiftebegrenser 138. Beslutningsanordningen 137 fatter en beslutning hvorvidt sammenligningssignalet 241 er mer en null eller ikke, det vil si hvorvidt molforholdet (K') 240 er lik eller større enn referanse molforholdet (Ko) 206.1 et tilfelle hvor molforholdet 240 er mindre enn referanse molforholdet 206, velger omkobleren 128 seleksjonssignalet 229 fra den høyere-verdi velgeren 127, og dersom molforholdet 240 er lik eller større enn referansemolforholdet 206, velger den seleksjonssignalet 228 fra velgeren 126.

Som et resultat blir et seleksjonssignal 230 sendt ut fra omkobleren 128 det største av utløps NOxkonsentrasjonen (PV) 221 og den potensielle utløps NOxkonsentrasjonen {SV - So (K')} 227 når molforholdet (K') 240 er lavere enn referanse molforholdet (Ko) 206. På den annen side, blir det det minste av den potensielle utløps NOxkonsentrasjonen (SV - PV + SV) 224 og den potensielle utløps NOxkonsentrasjonen {SV - So (K')} 227 når molforholdet (K') 240 er lik eller høyere enn referanse molforholdet (Ko) 206. Ovenfor beskrevne reguleringslogikk korresponderer med en potensiell NOxkonsentrasjons innstillingsanordning til Nhbinjeksjonsrate reguleringsenhet i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Seleksjonssignalet 230 fra omkobleren 128 blir begrenset med hensyn til endringsrate i skiftebegrenseren 138 og blir deretter innført som en kontrollert variabel (PV) 231 til en Pl regulator

(tilbakekoblingsreguleringsanordning) 139. Pl regulatoren 139 er utformet for å beregne en tilbakekoblet regulert variabel (MV) 232 ved bruk av proporsjonal integralregulering basert på et avvik mellom den ønskede NOxkonsentrasjonen (SV) 222 og den kontrollerte variabelen (OV) 231. Den beregnede tilbakekoblingsregulerte variabelen 232 blir omdannet vi en omregningstabell 140 til en tilbakekoblingskomponent 207 til molforholdet og blir lagt til referanse molforholdet (Ko) 206 i en adderer 114.

I denne forbindelse, i denne utførelsesformen, blir en proporsjonalforsterker (KP) 245 til Pl regulatoren 139 justert i henhold til en avgasstemperatur eller et molforhold. Konkret blir det bestemt en referanse proporsjonalforsterkning (KPo) 145 ved en forutbestemt referansetemperatur, og denne referanse proporsjonalforsterkningen (KPo) 145 blir multiplisert med en temperaturhåndterings korreksjonsforsterkning 246 og en molforhold korreksjonsforsterkning 248 ved bruk av multiplikatorer 134 og 144, for derved å beregne proporsjonalforsterkningen (kP) 245. Temperaturhåndterings korreksjonsforsterkningen 246 blir lagret i en omregningstabell 141 i en tilstand forbundet med en avgasstemperatur 252, og

molforholdhåndteringskorreksjonsforsterkningen 247 blir lagret i en omregningstabell 142 i en tilstand forbundet med et avvik mellom molforholdet

(K') 240 og referanse molforholdet (Ko) 206. Siden de kjemiske reaksjonene er forskjellige fra hverandre mellom høyre og venstre side av den karakteristiske kurven, vil tidskonstanten variere sterkt, og reaksjonsraten til NOxfjerningsanordningen vil også variere sterkt i overensstemmelse med avgasstemperaturen. Dersom proporsjonalforsterkningen (kP) 245 til tilbakekoblingsreguleringen blir endret i henhold til molforholdet eller avgassen, er det mulig å oppnå rask konvergens av driftspunktet til nærheten av den ønskede driftspunktet.

Selv om reguleringslogikken til reguleringsenheten for NOxfjerningsanordningen i henhold til denne utførelsesformen har blitt beskrevet over, er det også formålstjenlig at en prosess basert på en reguleringslogikk vist i fig. 4 blir anvendt for en justeringsmengde 232 som skal beregnes i Pl regulatoren 116 vist i fig. 2. Denne reguleringslogikken er for å forhindre at et oppstår en overshoot, ved hvilken en utløps NOxkonsentrasjon (PV) som i stor grad overskrider en ønsket NOxkonsentrasjon (SV) etter en lang fortsettelse av en tilstand hvor utløps NOxkonsentrasjonen (PV) er betydelig lavere enn den ønskede NOxkonsentrasjonen (SV).

Som nevnt over, siden de kjemiske reaksjonene i sterk grad avviker fra hverandre mellom den høyre og venstre siden av en karakteristisk kurve, tidskonstanten varierer sterkt, og siden den karakteristiske kurven går mot høyre side, det vil si at når molforholdet blir høyere, blir reaksjonsraten lavere. Av denne årsak, dersom driftspunktet eksisterer på den høyre siden av det ønskede driftspunktet, blir tilbakekoblingsreguleringen implementert for å redusere Nhb injeksjonsraten. Utløps NOxkonsentrasjonen (PV) varierer imidlertid ikke raskt på tross av reduksjonen av Nhb injeksjonsraten. I et tilfelle hvor en tilstand hvor driftspunktet er på den høyre siden med hensyn til det ønskede driftspunktet fortsetter i lang tid, blir Nhb injeksjonsraten overdrevet justert i en avtagende retning. Etter dette, skjer påvirkningen derav etter forsinkelse, og utløps NOxkonsentrasjonen (PV) øker til den i betydelig grav overstiger den ønskede NOxkonsentrasjonen (SV), som kan medføre en overshoot. Opptredenen av en slik overshoot vil ikke bare tømme NOx som overskrider den ønskede konsentrasjonen, men forsinker også konvergensen av driftspunktet mot det ønskede driftspunktet.

Av denne årsak, ved reguleringslogikken vist i fig. 4, i et tilfelle hvor NOxkonsentrasjonen tilnærmer seg den ønskede NOxkonsentrasjonen etter en tilstand hvor utløps NOxkonsentrasjonen er betydelig lavere enn den ønskede NOxkonsentrasjonen (SV) fortsetter for en lang tid, blir justeringsmengden av NH3injeksjonsraten midlertidig økt for å forhindre at NH3injeksjonsraten i for stor grad blir justert i avtagende retning. Rent konkret blir et signal 264 oppnådd ved forsinkelse av en justeringsmengde (XCMV) 232 ved en kontrollsykkel lagt til en forutbestemt korreksjonsjusteringsmengde (MVr) 150 i en adderer 151, og den resulterende addisjonsverdien 261 blir dividert med 2 i en deler 152 for å oppnå en midlere verdi {(SCMV + MVr)/2} 262. En av middelverdiene 262 og en justeringsmengde 211 blir valgt av en svitsj 153 til å sendes ut som et sporingssignal 263 til en Pl regulator 139. Tilfeldigvis er korreksjonsjusteringsmengden 150 innstilt til å være noe større enn justeringsmengden 232. Derfor, når svitsjen 153 velger middelverdien 262, blir justeringsmengden til NH3injeksjonsraten innstilt til å være litt høyere enn vanlig.

Svitsjeoperasjonen til svitsjen 153 er utformet til å utføres i henhold til et signal fra en AND krets 164. Det vil si dersom AND betingelsen for AND kretsen 164 blir tilfredsstilt, velger svitsjen 153 middelverdien 262 som sporingssignal 263, ellers velger den justeringsmengden 211.

AND betingelsen for AND kretsen 164 blir tilfredsstilt når følgende tre betingelser blir tilfredsstilt. Den første betingelsen er at en forsinkelsestidsmåler 159 er i på-tilstand. Forsinkelsestidsmåleren 159 måler tiden som har gått fra konklusjonen av en avgjørelse i en avgjørelsesanordning 157, og settes på etter at det har gått en bestemt tid T1. Avgjørelsesanordningen 247 fatter en bestemmelse om hvorvidt en verdi (SV - Kr - PV) 265 oppnådd ved å subtrahere utløps NOxkonsentrasjonen (PV) 221 og en terskelverdi (Kr) fra den ønskede NOxkonsentrasjonen (SV) 222, er større enn null. Den andre betingelsen er avslutningen av avgjørelsen i en avgjørelsesanordning 158. Avgjørelsesanordningen 158 fatteren beslutning om hvorvidt en verdi (SV - PV) 264 oppnådd ved subtraksjon av utløps NOxkonsentrasjonen (PV) 221 fra en ønsket NOx konsentrasjon (SV) 222 beregnet i en komparator 154, er større enn null. Videre er den tredje betingelsen avslutningen av avgjørelsen i en avgjørelsesanordning 163. Avgjørelsesanordningen 163 fatter en beslutning om hvorvidt en verdi (Ko - k) 266 oppnådd ved å subtrahere et nødvendig molforhold (K) 208 fra et referanse molforhold (Ko) beregnet i en komparator 162, er større enn null. De tre ovennevnte betingelsene uttrykker at, etter en tilstand (PV < SV - Kr) hvor utløps NOxkonsentrasjonen (PV) er betydelig lavere enn den ønskede NOxkonsentrasjonen (SV) fortsetter i lang tid, driftspunktet ligger på høyre side av minimumspunktet og utløps NOxkonsentrasjonen (PV) overskrider den ønskede NOxkonsentrasjonen (SV).

AND betingelsen for AND kretsen 164 blir kansellert når utgangssignalet fra en bistabil multivibrator (flip-flop) 161 skrus av. I den bistabile multivibratoren 161 blir det tilført et signal fra forsinkelsestidsmåleren 159 til dens innstillingsterminal mens et signal fra en forsinkelsestidsmåler 160 blir ført til dens reset-terminal. Tidsforsinkelsesmåleren 160 måler tiden etter avslutningen av avgjørelsen i avgjørelsesanordningen 158, og slås på etter at en bestemt tid Ti (tilsvarende en reguleringssyklus) har gått. Når tidsforsinkelsesmåleren 160 skrus på, blir et utgangssignal fra den bistabile multivibratoren 161 tilbakestilt til av-tilstand. Reguleringen av NH3injeksjonsraten skjer derved på basis av den ordinære justeringsmengden 232.

Selv om beskrivelsen over er gitt for en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse, er oppfinnelsen ikke begrenset til denne. For eksempel er reguleringslogikken vist i fig. 2 til 4 kun eksempler på reguleringslogikk for en NH3injeksjonsrate reguleringsmetode i henhold til oppfinnelsen som er implementert i en reguleringsenhet. Det er derfor naturligvis mulig å anvende en annen reguleringslogikk forutsatt at NH3injeksjonsrate reguleringsmetoden i henhold til oppfinnelsen kan anvendes for denne.

I tillegg, selv om den karakteristiske linjen denne utførelsesformen, uttrykt av funksjonene til ligningene (1) og (2) blir brukt som den potensielle karakteristiske linjen for innstilling av potensiell NOxkonsentrasjon, som en potensielle karakteristiske linjen, er også hvilken som helst av de karakteristiske linjene som oppviser en lavere NOxkonsentrasjon enn en ønsket NOxkonsentrasjon og avtar monotont med hensyn til en økning av molforholdet, også akseptabelt. Slike karakteristiske linjer kan utvetydig bestemme et ønsket driftspunkt.

Videre er en tilbakekoblingsreguleringsmetode som anvender en NH3injeksjonsrate reguleringsmetode i henhold til foreliggende oppfinnelse, ikke begrenset til kun en NH3injeksjonsrate reguleringsmetode for bruk i en NOx fjerningsanordning. Det vil si, i et V-formet karakteristisk system hvor korrelasjonen mellom inngangs- og utgangsverdiene oppviser en V-formet karakteristisk kurve med et minimumspunkt på et plan hvor inngangs- og utgangsverdier er uttrykt i form av X-Y koordinater, er tilbakekoblingsreguleringen for å bringe en utgangsverdi nær en ønsket utgangsverdi anvendelig uten hensyn til applikasjonene.

I et system som oppviser en nedovervendende V-formet karakteristisk kurve som antydet med heltrukken linje i fig. 5A, når et driftspunkt er konvergert til et ønsket driftspunkt som er tilstede på den høyre siden av et minimumspunkt, blir et potensiell utgangsverdi til en inngangsverdi innstilt i henhold til en potensiell karakteristisk linje (antydet med en uthevet heltrukken linje) som varierer monotont slik at stigningen til en utgangsverdi til en inngangsverdi i en område (B) i illustrasjonen og stigningen til en utgangsverdi til en inngangsverdi i et område (A) i samme illustrasjon, ikke avviker i fortegn fra hverandre, det vil si stiger monotont til å overskride det ønskede driftspunktet fra området (A) til området (B), og inngangsverdien endres i henhold til et avvik mellom en ønsket utgangsverdi i en retning slik at den potensielle utgangsverdien blir bragt nær den ønskede utgangsverdien. I dette tilfellet, blir den karakteristiske kurven som ligger på høyre side av det ønskede driftspunktet erstattet med en monotont stigende kurve (antydet med en to-prikks kjedelinje).

Videre, i et V-formet karakteristisk system hvor korrelasjonen mellom inngangs- og utgangsverdiene oppviser en V-formet karakteristisk kurve med et maksimumspunkt på et plan hvor inngangs- og utgangsverdiene er uttrykt i form av X-Y koordinater, er foreliggende oppfinnelse også anvendelig for en tilbakekoblingsreguleringsmetode for å bringe en utgangsverdi nær en ønsket utgangsverdi.

For eksempel, i et system som oppviser en oppadgående V-formet karakteristisk kurve antydet med heltrukken linje i fig. 5B, når et driftspunkt har konvergert mot et ønsket driftspunkt som ligger på venstre side av et maksimumspunkt, blir det innstilt en potensiell utgangsverdi til en inngangsverdi i henhold til en potensiell karakteristisk linje (antydet med en heltrukken uthevet linje) som varierer monotont til å overskride det ønskede driftspunktet slik at stigningen til en utgangsverdi til en inngangsverdi i et område (A) i illustrasjonen og stigningen til en utgangsverdi til en inngangsverdi i et område (B) i samme illustrasjon ikke har forskjellig fortegn, det vil si stiger monotont fra området (A) til området (B), og inngangsverdien endres i henhold til et avvik mellom en ønsket utgangsverdi (SV) og den potensielle utgangsverdien i en retning slik at den potensielle utgangsverdien blir bragt nær den ønskede utgangsverdien. I dette tilfellet, blir den karakteristiske kurven som ligger på høyre side av det ønskede driftspunktet erstattet med en monotont stigende kurve (antydet med to-prikks kjedelinje).

Videre, i et system som oppviser en oppadgående V-formet karakteristisk kurve antydet med heltrukken linje i fig. 5C, når et driftspunkt er konvergert til et ønsket driftspunkt som ligger på den høyre siden av et maksimumspunkt, innstilles en potensiell utgangsverdi til en inngangsverdi i henhold til en potensiell karakteristisk linje (antydet med en uthevet heltrukken linje) som varierer monotont til å overskride det ønskede driftspunktet slik at stigningen til en utgangsverdi til en inngangsverdi i et området (B) i samme illustrasjon ikke har forskjellig fortegn, det vil si som heller monotont fra området

(A) til området (B), og inngangsverdien endres i henhold til et avvik mellom en ønsket utgangsverdi (SV) og den potensielle utgangsverdien i en retning slik at

den potensielle utgangsverdien blir bragt nær den ønskede utgangsverdien. I

dette tilfellet, blir den karakteristiske kurven som ligger på venstre side av det ønskede driftspunktet erstattet med en monotont hellende kurve (antydet med to-prikks kjedelinje).

I alle tilfeller, som antydet med uthevet heltrukken linje i figurene 5A, 5B, og 5C, kan tilbakekoblingsreguleringen utføres i henhold til en potensiell karakteristisk kurve som ikke har noe vendepunkt og som varierer monotont, og derved konvergere driftspunktet stabilt til nær et ønsket driftspunkt.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOxfjerningsanordning, hvor en korrelasjon mellom et molforhold (K', 240) til en NH3injeksjonsrate (210) inn i nevnte NOx fjerningsanordning med hensyn til en NOxstrømningsrate (204) ved et innløp til nevnte NOxfjerningsanordning og en NOx konsentrasjon (PV, 221) ved et utløp fra nevnte NOxfjerningsanordning oppviser en nedadgående V-formet karakteristisk kurve på et plan hvor nevnte molforhold (K', 240) og nevnte NOxkonsentrasjon (PV, 221) er uttrykt i form av X-Y koordinater, hvilken fremgangsmåte for regulering av en NH3injeksjonsrate for reduksjon av nevnte NOxkonsentrasjon (PV, 221) til under en forutbestemt ønsket NOxkonsentrasjon (SV, 222) ved bruk av nevnte NH3injeksjonsrate (210) når et minimum,karakterisert vedat fremgangsmåten innbefatter følgende trinn: et trinn, når et driftsområde til nevnte NOx fjerningsanordningen er oppdelt i et første område (I) hvor nevnte molforhold (K\ 240) er mindre enn et molforhold (Ko) ved et minimumspunkt hvor nevnte NOxkonsentrasjon (PC, 221) inntar en minimumsverdi og et andre område (II) hvor nevnte molforhold (K', 240) er lik eller større enn nevnte minimumspunkt for molforholdet (Ko), innstille en potensiell NOxkonsentrasjon (231) med hensyn til nevnte molforhold (K', 240) i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont til å overskride et ønsket driftspunkt uten stigning med en økning av nevnte molforhold (K\ 240) fra nevnte første område (I) til nevnte andre område (II); og et trinn med å implementere tilbakekoblingsregulering for regulering av nevnte NH3injeksjonsrate (210) med hensyn til nevnte NOxstrømningsrate (204) på basis av et avvik mellom nevnte ønskede NOxkonsentrasjon (SV, 222) og nevnte potensielle NOxkonsentrasjon (231) i en retning slik at nevnte potensielle NOxkonsentrasjon (231) bringes nærmere nevnte ønskede NOxkonsentrasjon (SV, 222).

2. Fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOxfjerningsanordning i henhold til krav 1, karakterisert vedat, i et høyre område fra nevnte ønskede driftspunkt, innstille nevnte potensielle NOxkonsentrasjon (231) ved en verdi (227) oppnådd ved forskyvning med en forutbestemt mengde (226) fra nevnte ønskede NOxkonsentrasjon (SV, 222) til en minusside.

3. Fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOxfjerningsanordning i henhold til krav 1, karakterisert vedat, i nevnte første område (I), innstille nevnte potensielle NOxkonsentrasjon (231) til en større verdi (229) oppnådd ved forskyvning fra nevnte ønskede NOxkonsentrasjon (SV, 222) med en forutbestemt mengde (226) til en minusside og en virkelig NOxkonsentrasjon (PV, 221), og i nevnte andre område (II), innstille nevnte potensielle NOxkonsentrasjon (231) til en mindre verdi (228) av en verdi (227) oppnådd ved forskyvning fra nevnte ønskede NO konsentrasjon (SV, 222) med en forutbestemt mengde (226) til en minusside og en invertert verdi (224) av nevnte virkelige NOxkonsentrasjon (PV, 221) med hensyn til nevnte ønskede NOx konsentrasjon (SV, 222).

4. Fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOxfjerningsanordning i henhold til krav 2 eller 3, karakterisert vedat den forutbestemte mengden (226) blir økt i henhold til en økning av nevnte molforhold (K', 240).

5. Fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOxfjerningsanordning i henhold til krav 2 eller 3, karakterisert vedat nevnte forutbestemte mengde (226) er gjort justerbart variabel, og i et tilfelle hvor en lekkasje NH3mengde er liten og minst nevnte NOxkonsentrasjon (PV, 221) er regulert til under nevnte ønskede NOxkonsentrasjon (SV, 222), eller i et tilfelle hvor en variasjon av nevnte NH3injeksjonsrate (210) er gjort mindre, innstille nevnte forutbestemte mengde (226) til null.

6. Fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOxfjerningsanordning i henhold til krav 1, karakterisert vedat en forsterkning (247) av nevnte tilbakekoblingsregulering endres i henhold til en størrelsesorden av nevnte molforhold (K<*>. 240).

7. Fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOxfjerningsanordning i henhold til krav 1, karakterisert vedat en forsterkning (246) av nevnte tilbakekoblingsregulering blir endret i henhold til en temperatur (Tempin, 252) en avgass som strømmer inn i nevnte NOxfjerningsanordning.

8. Fremgangsmåte ved regulering av en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOxfjerningsanordning i henhold til krav 1, karakterisert vedå endre nevnte minimumspunkt i henhold til en temperatur (Tempin, 252) til en avgass som strømmer inn i nevnte NOxfjerningsanordning på basis av en karakteristikk til nevnte NOxfjerningsanordning.

9. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, for tilbakekoblingsregulering for bruk i et V-formet karakteristisk system hvor en korrelasjon mellom inngangs- og utgangsverdier (K', 240, PV, 221) oppviser en V-formet karakteristisk kurve med et minimumspunkt på et plan hvor nevnte inngangs- og utgangsverdier (K', 240, PV, 222) er uttrykt i form av X-Y koordinater, hvilken fremgangsmåte for tilbakekoblingsregulering for å bringe nevnte utgangsverdi nær en ønsket utgangsverdi er karakterisert vedat reguleringsfremgangsmåten innbefatter: et trinn, når et driftsområde til nevnte system er oppdelt i et første område (I) hvor et avvik mellom nevnte inngangsverdi og en inngangsverdi ved nevnte minimumspunkt har et spesifikt fortegn og et andre område (II) med et fortegn som er forskjellig fra nevnte spesifikke fortegn, innstille en potensiell utgangsverdi med hensyn til nevnte inngangsverdi i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont til å overskride et ønsket driftspunkt til nevnte inngangsverdi i nevnte første område og en helning til nevnte utgangsverdi til nevnte inngangsverdi i nevnte andre område ikke har forskjellige fortegn; og et trinn med å endre nevnte inngangsverdi på basis av et avvik mellom nevnte ønskede utgangsverdi og nevnte potensielle utgangsverdi i en retning hvor nevnte potensielle utgangsverdi bringes nær nevnte ønskede utgangsverdi.

10. Reguleringsenhet for en NH3injeksjonsrate for bruk i en NOx fjerningsanordning hvor en korrelasjon mellom et molforhold (K\ 240) til en NH3injeksjonsrate (210) inn i nevnte NOx fjerningsanordning med hensyn til en NOxstrømningsrate (204) ved et innløp til nevnte NOxfjerningsanordning og en NOxkonsentrasjon (PV, 221) ved et utløp fra nevnte NOxfjerningsanordning oppviser en nedadgående V-formet karakteristisk kurve på et plan hvor nevnte molforhold (K\ 240) og nevnte NOxkonsentrasjon (PV, 221) er uttrykt i form av X-Y koordinater, karakterisert vedat reguleringsenheten innbefatter: NOxkonsentrasjonsdetekteringsanordning (121) for deteksjon av nevnte NOxkonsentrasjon (PV, 221) ved nevnte utløp fra nevnte NOxfjerningsanordning; innstillingsanordning (122) for ønsket NOxkonsentrasjon for innstilling av en ønsket NOxkonsentrasjon (SV, 222) ved nevnte utløp fra nevnte NOxfjerningsanordning, NOxStrømningsratedetekteringsanordning (101, 102, 104, 105,106,107,108, 110) for detektering av nevnte NOxstrømningsrate (204) ved nevnte innløp til nevnte NOxfjerningsanordning; NH3injeksjonsratejusteringsanordning (116,117) for justering av nevnte NH3injeksjonsrate (210) inn i nevnte NOx fjerningsanordning; potensiell NOxkonsentrasjon innstillingsanordning (123, 125, 126, 127, 128, 129, 131) for, når et driftsområde til nevnte NOxfjerningsanordning er oppdelt i et første område (I) hvor nevnte molforhold (K', 240) er mindre enn et molforhold Ko) ved et minimumspunkt hvor nevnte NOxkonsentrasjon (PV, 221) inntar en minimumsverdi og et andre område (II) hvor nevnte molforhold (K', 240) er lik eller større enn nevnte minimumspunktsmolforhold (Ko), innstille en potensiell NOxkonsentrasjon (231) med hensyn til nevnte molforhold (K', 240) i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont til å overskride et ønsket driftspunkt uten stigning med en økning av nevnte molforhold (K\ 240) fra nevnte første område (I) til nevnte andre område (II); og tilbakekoblingsreguleringsanordning (139) for justering, ved bruk av nevnte Nhbinjeksjonsratejusteringsanordning (116, 117), nevnte NH3injeksjonsrate (210) på basis av nevnte NOxstrømningsrate (204), detektert av nevnte NOxstrømningsratedetekteringsanordning (101, 102,104,105,106, 107,108, 110), i henhold til et avvik mellom nevnte ønskede NOxkonsentrasjon (SV, 222) og nevnte potensielle NOxkonsentrasjon (231), innstilt med det potensielle NOxkonsentrasjonsinnstillingsanordningen (123, 125, 126, 127, 128, 129, 131), i en retning hvor nevnte potensielle NOxkonsentrasjon (231) bringes nær nevnte ønskede NOxkonsentrasjon (SV, 222).

11. Reguleringsenhet i henhold til krav 10,for bruk i et V-formet karakteristisk system hvor en korrelasjon mellom inngangs- og utgangsverdier (K\ 240, PV,

221) oppviser en V-formet karakteristisk kurve med et minimumspunkt på et plan hvor nevnte inngangs- og utgangsverdier (K\ 240, PV, 221) er uttrykt i form av X-Y koordinater, karakterisert vedat reguleringsenheten innbefatter: detekteringsanordning (121) for detektering av nevnte utgangsverdi fra nevnte system; innstillingsanordning (122) for ønsket utgangsverdi for innstilling av en ønsket utgangsverdi (SV, 222); innføringsanordning (101, 102, 104, 105, 106, 107, 108, 110, 116, 117) for innføring av nevnte inngangsverdi (K', 240) til nevnte system; innstillingsanordning (123,125, 126,127, 128, 129, 131) for potensiell utgangsverdi for, når et driftsområde til nevnte system er oppdelt i et første område (I) hvor et avvik mellom nevnte inngangsverdi (K', 240) og en inngangsverdi (Ko) ved nevnte minimumspunkt har et spesifikt fortegn og et andre område (II) med et fortegn som er forskjellig fra nevnte spesifikke fortegn, innstille en potensiell utgangsverdi (231) med hensyn til nevnte inngangsverdi (K', 240) i henhold til en potensiell karakteristisk linje som varierer monotont og skrever over et ønsket driftspunkt slik at en helning til nevnte utgangsverdi (PV, 221) til nevnte inngangsverdi (K', 240) i nevnte første område (I) og en helning til nevnte utgangsverdi (PV, 222) til nevnte inngangsverdi (K', 240) i nevnte andre område (II) ikke har forskjellige fortegn; og tilbakekoblingsreguleringsanordning (139) for endring av nevnte inngangsverdi (K', 240) på basis av et avvik mellom nevnte ønskede utgangsverdi (SV, 222) og nevnte potensielle utgangsverdi (231) i en retning slik at nevnte potensielle utgangsverdi (231) blir bragt nær nevnte ønskede utgangsverdi (SV, 222).