TWI634299B - 控制方法、控制裝置、程式產品以及記錄媒體 - Google Patents
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Abstract
一種控制方法、控制裝置、程式產品以及記錄媒體。是控制具備加熱器的加熱裝置的溫度上升的控制方法、控制裝置、程式以及記錄媒體,其中控制方法包括:加熱器控制部(33)在自規定時間內的開始時點至所述時間內的任一時點為止測定出的加熱器(12)的消耗電力量的累計值超過規定的閥值之後,降低對加熱器(12)供給的電力。藉此,無需複雜構成的系統,便可抑制具備單一加熱器的加熱裝置的溫度上升時消耗電力量的急遽上升。
Description
本發明是有關於一種對具備加熱器(heater)的加熱裝置的溫度上升進行控制的控制方法、控制裝置、程式(program)產品以及記錄媒體。
需要大量電力的各種設施(例如,使用高壓電力的工廠或辦公大樓(office building))是基於設施所要使用的電力的最大容許量,與供電方簽訂電力的基本費用。該最大容許量通常被稱作需求合約電力(demand contract power)。基於需求合約電力的電力基本費用適用於設施的消耗電力不超過合約值的範圍。然而,若消耗電力即便稍微超過需求合約電力30分鐘左右,下月以後的基本費用亦會大幅增加。因此,以往提出有許多用於監控消耗電力或抑制電力需求量的各種技術,以使消耗電力不超過需求合約電力。
另一方面,當將電子零件安裝至印刷電路基板(printed circuit board)時,使用焊料槽(solder tank)等加熱裝置。此種加熱裝置的溫度上升是藉由持續對加熱器供給電力直至加熱爐達到設定溫度為止而進行。將其一例表示於圖6。圖6是表示現有技術
中受到溫度調整的加熱裝置在溫度上升時加熱器的消耗電力量的波形的圖。該圖所示的例中,在溫度上升期間101,對加熱器持續供給電力(波形103),藉此加熱器所消耗的電力的累計值(波形104)急遽上升。在加熱器的溫度達到設定值之後的溫度調節期間102,進行基於由溫度感測器(sensor)測定出的加熱器的溫度,將對加熱器供給的電力適當啟動(on)或關閉(off)的控制(波形105),藉此加熱器的消耗電力量的累計值的上升變得平穩。
通常,設施內的加熱裝置是在生產開始之前藉由將加熱器一起啟動而啟動。若將多台加熱爐同時啟動,各個加熱器的消耗電力累計所得的累計消耗電力會急遽上升,因此可能產生設施整體的消耗電力超過需求合約電力的問題。因此,以往提出有用於消除此種問題的抑制各加熱爐啟動時消耗電力的急遽上升的各種技術。
專利文獻1中揭示有一種回流焊(reflow)裝置的加熱器啟動方法,其特徵在於:當使爐體內配設有多個加熱器的回流焊裝置啟動時,將所述各加熱器的啟動時間錯開。
專利文獻2中揭示有如下方法:形成將各加熱區(zone)的加熱器組合而成的群組(group),針對每一所述群組設定優先級而啟動加熱爐。
專利文獻3中揭示有如下電爐:基於針對每一區預先求出爐體內的加熱單元(unit)的輸出與爐內溫度上升的關係所得的輸出相對於溫度的特性資訊、溫度測定資訊、以及溫度設定資訊,
而針對每一區控制對加熱單元供給的電力。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本公開專利公報「日本專利特開平7-212027號(1995年8月11日公開)」
[專利文獻2]日本公開專利公報「日本專利特開2007-78307號(2007年3月29日公開)」
[專利文獻3]日本公開專利公報「日本專利特開2010-286179號(2010年12月24日公開)」
然而,所述現有技術中有如下問題。首先,該些技術是以加熱爐包含多個加熱區,且針對每一區準備有加熱器的加熱裝置為對象,因此,無法適用於加熱區僅為一個的加熱裝置。另外,需要預先藉由實驗等而提前獲知各加熱區的加熱特性及各加熱器的特性。此外,為了應對加熱裝置的加熱狀態的變化,例如各加熱區的餘熱、周圍環境等所引起的各加熱區的溫度上升時間的變化或加熱器的加熱能力的變化等,而需要複雜構成的控制系統(system)。
本發明是為了解決所述課題而完成者。而且,其目的在於提供一種無需複雜構成的系統便可抑制具備單一加熱器的加熱裝置的溫度上升時消耗電力量的急遽上升的控制方法、控制裝
置、程式以及記錄媒體。
為了解決所述課題,本發明的控制方法是對具備加熱器的加熱裝置的溫度上升進行控制,其特徵在於包括:判定步驟,判定自規定時間內的開始時點至所述規定時間內的任一時點為止測定出的所述加熱器的消耗電力量的累計值是否達到規定的閥值;以及降低步驟,當所述判定步驟中判定為所述累計值達到所述規定的閥值時,在自所述任一時點至所述規定時間內的結束時點為止的期間,降低對所述加熱器供給的電力。
根據本發明的控制方法,無需複雜構成的系統,便可抑制具備單一加熱器的加熱裝置的溫度上升時消耗電力量的急遽上升。
1‧‧‧加熱裝置
2‧‧‧溫度調節裝置
3‧‧‧電力控制裝置
11‧‧‧加熱爐
12‧‧‧加熱器
21‧‧‧溫度感測器
22‧‧‧加熱器控制部
31‧‧‧電力計
32‧‧‧計時器
33‧‧‧加熱器控制部(判定部、降低部)
41~44、51~56、61~64、103~105‧‧‧波形
50‧‧‧控制系統
101‧‧‧溫度上升期間
102‧‧‧溫度調節期間
S1~S14‧‧‧步驟
圖1是表示本發明的第1實施方式的控制系統及該控制系統所具備的各裝置的主要部分構成的方塊圖。
圖2是表示本發明的第1實施方式的控制系統的溫度上升控制處理的流程的流程圖。
圖3(a)是示意性地表示本發明的第1實施方式中未受到電
力控制裝置的控制的焊料槽的溫度上升時,加熱器的消耗電力量的波形的圖,圖3(b)是示意性地表示本發明的第1實施方式中受到電力控制裝置的控制的焊料槽的溫度上升時,加熱器的消耗電力量的波形的圖。
圖4(a)是表示本發明的第1實施方式中未受到電力控制裝置的控制的焊料槽的溫度上升時,加熱器的消耗電力量的波形的圖,圖4(b)是表示本發明的第1實施方式中受到電力控制裝置的控制的焊料槽的溫度上升時,加熱器的消耗電力量的波形的圖。
圖5(a)是表示本發明的第2實施方式中未受到電力控制裝置的控制的小型焊料槽的溫度上升時加熱器的消耗電力量的波形的圖,圖5(b)是表示本發明的第2實施方式中受到電力控制裝置的控制的小型焊料槽的溫度上升時加熱器的消耗電力量的波形的圖。
圖6是表示現有技術的受到溫度調整的加熱裝置的溫度上升時加熱器的消耗電力量的波形的圖。
以下,基於圖1~圖3(a)、圖3(b)對本發明的第1實施方式進行說明。
圖1是表示本實施方式的控制系統50及該控制系統50所具備的各裝置的主要部分構成的方塊圖。如該圖所示,控制系
統50具備加熱裝置1、電力控制裝置3、及溫度調節裝置2。
加熱裝置1作為將電子零件安裝至印刷電路基板時所使用的焊料槽等各種加熱裝置而實現。如圖1所示,加熱裝置1具備加熱爐11及加熱器12。加熱器12受到電力的供給而發熱,將加熱爐11加熱。加熱爐11藉由將配置於其內部的印刷電路基板加熱,而將電子零件焊接於印刷電路基板上。
溫度調節裝置2在加熱裝置1的溫度上升時對加熱裝置1的溫度進行控制。如圖1所示,溫度調節裝置2具備溫度感測器21及加熱器控制部22。溫度感測器21對加熱爐11內的溫度進行測定。加熱器控制部22藉由基於溫度感測器21的溫度測定結果,控制對加熱器12的電力供給,結果對加熱爐11內的溫度進行控制。
電力控制裝置3在加熱裝置1的溫度上升時,對被加熱器12消耗的電力量進行控制。如圖1所示,電力控制裝置3具備電力計31、計時器(timer)32、及加熱器控制部33(判定部、降低部)。電力計31對加熱器12的消耗電力量進行測定。計時器32對經過時間進行測定。加熱器控制部33基於規定時間內的加熱器12的消耗電力量的累計值,控制對加熱器12的電力提供。
控制系統50針對同一加熱裝置1,基於自加熱爐11測定出的溫度進行溫度調整、及基於自加熱器12測定出的消耗電力量的累計值進行消耗電力量控制。自加熱裝置1的溫度開始上升後,利用電力控制裝置3對加熱器12的消耗電力量進行控制,直
至加熱爐11內的溫度達到規定的加熱溫度為止。在加熱爐11內的溫度達到規定的加熱溫度之後,利用溫度調節裝置2對加熱爐11的溫度進行控制。
圖2是表示本發明的第1實施方式的控制系統的溫度上升控制處理的流程的流程圖。以下,參照圖2對加熱裝置1的溫度上升時的控制系統50的控制內容更詳細地進行說明。如圖2所示,在控制系統50中,對溫度調節裝置2及電力控制裝置3設定用於控制處理的條件值(S1)。具體而言,對電力控制裝置3設定針對加熱器12的消耗電力量的閥值及規定時間。另一方面,對溫度調節裝置2設定加熱爐11的加熱溫度。針對消耗電力量的閥值是規定時間內加熱器12所容許的消耗電力量的累計值。而且,規定時間是控制對加熱器12的電力供給的單位時間。本實施方式中,針對消耗電力量的閥值為4kWh,時間為20分鐘。另外,加熱溫度是適於加熱爐11將配置於其內部的印刷電路基板加熱的溫度。
在設定該些條件值之後,加熱裝置1將加熱器12啟動(S2)。藉此,開始對加熱器12供給電力,加熱器12藉由產生與所供給的電力量相應的熱而將加熱爐11加熱。其結果為,加熱爐11內的溫度逐步上升。剛將加熱器12啟動之後,計時器32便開始測定加熱器12啟動後的經過時間(S3)。而且,電力計31開始測定加熱器12的消耗電力量(S4)。電力計31始終對加熱器12
的消耗電力量進行測定,且將各時間的測定結果(消耗電力量的瞬時值)隨時記錄於電力控制裝置3內的未圖示的記憶體(memory)中。
繼而,溫度感測器21測定加熱爐11內的溫度(S5),且將測定結果通知給加熱器控制部22。加熱器控制部22判定加熱爐11的測定溫度是否超過所設定的加熱溫度(S6)。當S6為是(YES)時,利用溫度調節裝置2開始加熱器控制部22的溫度控制。具體而言,如下所述。
首先,加熱器控制部22以停止對加熱器12供給電力的方式控制加熱器12。其結果為,加熱器12被關閉(S7)。在加熱器12關閉之後,溫度感測器21對加熱爐11內的溫度進行測定(S8),並將測定結果通知給加熱器控制部22。加熱器控制部22判定加熱爐11的測定溫度是否超過所設定的加熱溫度(S9)。當S9為是時,圖2所示的流程返回S8,溫度感測器21再次測定加熱爐11的溫度。如此,溫度調節裝置2進行待機,直至加熱爐11的溫度低於加熱溫度為止。當S9為否(NO)時,即,當加熱爐11的測定溫度低於加熱溫度時,加熱器控制部22以再次開始對加熱器12供給電力的方式控制加熱器12。其結果為,加熱器12被啟動,圖2的流程返回S2。
如上所述,控制系統50中,在加熱裝置1的溫度上升時,若加熱爐11內的溫度達到加熱溫度,便重複利用溫度調節裝置2進行加熱爐11的溫度調整處理(S2、S5、S6~S9)。藉此加
熱爐11內的溫度穩定地維持在加熱溫度附近。
另一方面,當S6為否時,即,當加熱爐11的測定溫度未超過加熱溫度時,利用電力控制裝置3開始加熱器12的消耗電力量控制處理。具體而言,如下所述。
首先,溫度調節裝置2向電力控制裝置3通知加熱爐11的測定溫度未超過加熱溫度。若電力控制裝置3收到該通知,計時器32便向加熱器控制部33通知當前測定中的經過時間的開始時刻及當前時刻。加熱器控制部33從未圖示的記憶體獲取自被通知的開始時刻至當前時刻為止的期間內的各時刻中加熱器12的消耗電力量的測定結果(瞬時值)。加熱器控制部33藉由將所獲取的所有測定結果相加,而算出經過時間內的加熱器12的消耗電力量的累計值(S10)。
加熱器控制部33判定算出的消耗電力量的累計值是否達到規定的閥值(S11)。當S11為否時,圖2所示的流程返回S5。即,電力控制裝置3向溫度調節裝置2通知加熱器12的消耗電力量的累計值未達到閥值。溫度感測器21收到該通知後,測定加熱爐11內的溫度(S5)。如此,加熱器12持續啟動,直至經過時間內的加熱器12的消耗電力量的累計值達到閥值為止,藉此加熱器12的消耗電力量的累計值持續上升。
另一方面,當S11為是時,即,當判定為加熱器12的消耗電力量的累計值達到閥值時,加熱器控制部33以停止對加熱器12供給電力的方式控制加熱器12。其結果為,加熱器12被關
閉(S12)。
繼而,計時器32判定測定中的經過時間是否超過規定時間(S13)。當S13為否時,電力控制裝置3重複進行S13的判定。即,電力控制裝置3進行待機直至經過時間超過規定時間為止。
當S13為是時,即,當加熱器12啟動後的經過時間超過規定時間時,計時器32將測定中的經過時間重設(reset)(S14)。而且,加熱器控制部33以再次開始對加熱器12供給電力的方式控制加熱器12。其結果為,加熱器12被啟動,圖2的流程返回S2。之後,計時器32立即再次開始經過時間的測定(S3)。
如上所述,在直至加熱爐11的測定溫度超過加熱溫度為止的期間,重複利用電力控制裝置3進行加熱器12的消耗電力量的控制處理(S2、S3、S10~S14)。藉此,將規定時間內的加熱器12的消耗電力量的累計值限制在規定的閥值以下。
圖3(a)是示意性地表示本實施方式中未受到電力控制裝置3的控制的加熱裝置1的溫度上升時加熱器12的消耗電力量的波形的圖。圖3(b)是示意性地表示本實施方式中受到電力控制裝置3的控制的加熱裝置1的溫度上升時加熱器的12的消耗電力量的波形的圖。圖3(a)及圖3(b)中,縱軸表示加熱器12的消耗電力量的累計值(kWh),另一方面,橫軸表示加熱裝置1的溫度開始上升後的經過時間(分鐘)。
圖3(b)中,加熱器12的消耗電力量的累計值的閥值為4kWh,且作為進行電力控制的基準單位的規定時間為20分鐘。
自加熱裝置1的溫度開始上升後至開始對加熱器12供給電力之前設有5分鐘的時滯(time lag)。因此,如圖3(a)所示,未受到電力控制裝置3的控制的加熱裝置1中,在溫度開始上升後的5分鐘之後開始對加熱器12供給電力,藉此加熱器12開始消耗電力。圖3(a)中,將對加熱器12供給的消耗電力量(瞬時值)的時間經過表示為波形41。對加熱器12持續供給相同大小的電力,直至加熱爐11的溫度達到規定的加熱溫度為止。因此,開始對加熱器12供給電力以後的各時刻的加熱器12的消耗電力量維持固定值。
圖3(a)中,將開始對加熱器12供給電力以後的加熱器12的消耗電力量的累計值的時間經過表示為波形42。為了與圖3(b)進行比較,所述累計值以按時間(每20分鐘)被重設為零的形式表示於圖3(a)。如波形42所示,在開始對加熱器12供給電力後的15分鐘之後(溫度開始上升後的20分鐘之後),加熱器12的消耗電力量的累計值達到4kWh。圖3(a)的例中,加熱裝置1未受到電力控制裝置3的控制,因此,在此以後亦不將加熱器12關閉。藉此,在溫度開始上升後的20分鐘後~25分鐘後之間的5分鐘內,未抑制加熱器12的電力消耗,因此消耗電力量的累計值在該5分鐘內大幅超過4kWh且持續上升。在時間結束後(溫度開始上升後的25分鐘之後),消耗電力量的累計值被重設
而成為零。
圖3(b)中,將對加熱器12供給的消耗電力量(瞬時值)的時間經過表示為波形43,且將開始對加熱器12供給電力以後的加熱器12的消耗電力量的累計值的時間經過表示為波形44。如波形44所示,在開始對加熱器12供給電力後的15分鐘之後,自規定時間的開始時點至所述15分鐘後為止的期間的加熱器12的消耗電力量的累計值達到4kWh。圖3(b)的例中,加熱裝置1受到電力控制裝置3的控制,因此,在此以後將加熱器12關閉。藉此,在溫度開始上升後的20分鐘後~25分鐘後之間的5分鐘內,加熱器12的電力消耗成為零,因此,消耗電力量的累計值在該5分鐘內維持4kWh。在時間結束後(溫度開始上升後的25分鐘之後),消耗電力量的累計值被重設而成為零。
如上所述,未受到電力控制裝置3的控制的加熱裝置1中,在規定時間(20分鐘)內的最後的5分鐘,加熱器12的消耗電力量的累計值大幅超過閥值的4kWh且持續上升。另一方面,受到電力控制裝置3的控制的加熱裝置1中,在規定時間內的任一時點,加熱器12的消耗電力量的累計值均不會超過閥值的4kWh。因此,加熱裝置1藉由受到電力控制裝置3的控制,而可抑制溫度上升時加熱器12的消耗電力量的累計值的急遽上升。
如上所述,控制系統50在加熱裝置1的溫度上升時,將利用溫度調節裝置2進行的通常的溫度調節處理與利用電力控
制裝置3進行的加熱器12的消耗電力量控制處理組合執行。藉由該設計,控制系統50可享受以下優點。
(1)在加熱裝置1的溫度上升時,強制降低加熱器12的消耗電力量,藉此可抑制消耗電力的急遽上升。
而且,利用溫度調節裝置2進行的加熱裝置1的溫度調整處理獨立於利用電力控制裝置3進行的加熱器12的消耗電力量控制處理而進行。因此,加熱裝置1的加熱溫度的設定值、加熱爐11的熱容量(heat capacity)、及加熱器12的性能等與溫度調整處理相關的條件不會影響消耗電力量控制處理。藉此,可享受以下優點。
(2)無需預先對加熱裝置1的熱容量及加熱器12的性能等加熱裝置1的加熱特性進行測定。
(3)無需用於應對加熱器12的能力劣化等在加熱裝置1中經時間變化的加熱條件的複雜構成的控制系統。
(4)可將電力控制裝置3的構成設為具備電力計31、計時器32、及加熱器控制部33的簡單構成。藉此,電力控制裝置3可對具備單一加熱器12的加熱裝置1的溫度上升時加熱器12的消耗電力量進行控制。
(5)僅藉由將電力控制裝置3加在既存的控制系統中,便可構成本實施方式的控制系統50。
以下,對使用將電子零件安裝至印刷電路基板的焊料槽
作為加熱裝置1所得的實驗結果進行說明。
圖4(a)是表示本實施方式中未受到電力控制裝置3的控制的焊料槽的溫度上升時加熱器12的消耗電力量的波形的圖。圖4(b)是表示本實施方式中受到電力控制裝置3的控制的焊料槽的溫度上升時加熱器的12的消耗電力量的波形的圖。圖4(a)及圖4(b)中,縱軸表示加熱器12的消耗電力量的累計值(kWh),另一方面,橫軸表示焊料槽的溫度開始上升後的經過時間(分鐘)。該實驗中,消耗電力量的累計值的閥值為4kWh,且進行電力控制的基準的時間為20分鐘。
如圖4(a)所示,加熱器12持續被供給相同大小的電力,直至加熱器12的溫度達到加熱溫度為止(波形51)。因此,各時刻的加熱器12的消耗電力量維持固定值。在該圖的例中,加熱裝置1未受到電力控制裝置3的控制,因此,在20分鐘內的任一時點加熱器12的消耗電力量的累計值達到閥值(4kWh)之後,累計值會超過4kWh而持續上升(波形52)。另外,為了與圖4(b)進行比較,累計值以每20分鐘被重設為零的形式表示於圖4(a)。
在加熱裝置1的溫度開始上升後的約110分鐘之後,加熱爐11的測定溫度達到加熱溫度。之後不久便將加熱器12關閉。在此之後,利用溫度調節裝置2開始加熱器控制部22的溫度控制,基於加熱器控制部22的測定溫度,重複將加熱器12啟動或關閉(波形53)。
另一方面,如圖4(b)所示,當加熱裝置1受到電力控制裝置3的控制時,在20分鐘內的任一時點加熱器12的消耗電力量的累計值達到閥值(4kWh)之後,將對加熱器12供給的電力量降低為零(波形54)。其結果為,加熱器12的消耗電力量的累計值在直至所述20分鐘結束為止的剩餘時間,維持4kWh(波形55)。
圖4(b)中,分別將對加熱器12供給的消耗電力量(瞬時值)的時間經過表示為波形54,將開始對加熱器12供給電力以後的加熱器12的消耗電力量的累計值的時間經過表示為波形55。圖4(b)的例中,加熱裝置1受到電力控制裝置3的控制,因此,在20分鐘內的任一時點加熱器12的消耗電力量的累計值達到閥值(4kWh)之後,消耗電力量的累計值不會超過4kWh。
在加熱裝置1受到電力控制裝置3的控制的情況下,亦在溫度開始上升後的約110分鐘之後,加熱爐11的測定溫度達到加熱溫度。之後不久便將加熱器12關閉,在此之後,利用溫度調節裝置2開始加熱器控制部22的溫度控制,基於加熱器控制部22的測定溫度,重複將加熱器12啟動或關閉(波形56)。波形56與僅利用通常的溫度調整所得的波形53於本質方面並沒有變化。
如上所述,根據實際的實驗結果,顯示藉由利用電力控制裝置3進行加熱器12的電力控制,可防止加熱裝置1的溫度上升時加熱器12的消耗電力量的累計值的急遽上升。
另外,消耗電力量的累計值的閥值並不限於4kWh,可
設為任意的值。將該值設為越小,越可抑制消耗電力量的累計值的上升。
作為電力控制的單位時間的規定時間並不限於20分鐘,可設為任意長度的時間。將該時間設為越長,越可進一步抑制消耗電力量的累計值的上升。尤其,若將規定時間設為針對設置加熱裝置1的工廠等設施所設定的且與供電方之間的電力供給合約的基準時間,可有助於防止設置加熱裝置1的設施整體的電力超過需求合約電力。
加熱器控制部33不一定必須在自規定時間內加熱器12的消耗電力量的累計值達到閥值的時點,至所述規定時間內的結束時點為止的期間,將對加熱器12供給的電力設為零,亦可將對加熱器12供給的電力降低至大於零的值。此處所謂的降低是指,使對加熱器供給的電力量小於累計值達到閥值之前所供給的電力量。另外,若將對加熱器12供給的電力設為零,可最大限度地抑制累計值的急遽上升,故而較佳。
以下,基於圖5(a)、圖5(b)對本發明的第2實施方式進行說明。另外,對於與所述第1實施方式共同的各構件標註相同的符號,並省略詳細的說明。
本實施方式中,對使用小型焊料槽作為加熱裝置1所得的實驗結果進行說明。該小型焊料槽為如下裝置:因為電力控制裝置3的加熱器12的溫度調整的條件根據該小型焊料槽所具備的
加熱器12的特性變化而變化的結果,該小型焊料槽所具備的加熱爐11內的溫度從開始上升直至穩定為止的時間延長至約110分鐘左右。
圖5(a)是表示本發明的第2實施方式中未受到電力控制裝置3的控制的小型焊料槽的溫度上升時加熱器的消耗電力量的波形的圖。圖5(b)是表示本發明的第2實施方式中受到電力控制裝置3的控制的小型焊料槽的溫度上升時加熱器12的消耗電力量的波形的圖。圖5(a)及圖5(b)中,縱軸表示加熱器12的消耗電力量的累計值(kWh),另一方面,橫軸表示加熱裝置1的溫度開始上升後的經過時間(分鐘)。
圖5(a)及圖5(b)中,表示伴隨時間經過不將加熱器12的消耗電力量的累計值重設,而自加熱器12的電力消耗開始的時點算起的持續的消耗電力量的累計值的波形。而且,圖5(b)中,消耗電力量的累計值的閥值為0.2kWh,且用於控制消耗電力量的規定時間為7分鐘。
如圖5(a)所示,溫度上升時未受到電力控制裝置3的控制的小型焊料槽中,加熱器12的消耗電力量的累計值急遽且呈直線逐步上升(波形61)。在溫度開始上升後的約35分鐘之後,加熱爐11內的溫度達到規定的加熱溫度。在該時點,對加熱器12的電力供給暫時停止,因此加熱器12的消耗電力量的累計值不會進一步上升。在溫度開始上升後的約50分鐘之後,利用溫度調節裝置2開始加熱器12的溫度控制(波形62)。持續該溫度控制直
至加熱爐11內的溫度穩定為止。溫度控制持續至溫度開始上升後的約110分鐘後為止。如上所述,其原因在於加熱器12的特性變化。
如圖5(b)所示,在加熱器12的電力消耗開始後,每7分鐘利用電力控制裝置3進行加熱器12的消耗電力量的控制。電力控制裝置3在最初的7分鐘內,在加熱器12的消耗電力量的累計值達到0.2kWh的6分鐘後的時點,停止對加熱器12供給電力。藉此,加熱器12的消耗電力量的累計值維持約0.2kWh(波形63)。該停止措施持續至最初的7分鐘要結束的1分鐘後為止。若最初的7分鐘結束,電力控制裝置3再次開始對加熱器12供給電力。藉此,加熱器12的消耗電力量的累計值再次上升。在下一7分鐘內的控制中,電力控制裝置3的閥值被設定為0.4kWh。即,伴隨時間經過將閥值逐步增加0.2kWh。
在下一7分鐘內經過6分鐘的時點,加熱器12的消耗電力量的累計值達到0.4kWh。在該時點,電力控制裝置3停止加熱器12的電力供給。在此以後,電力控制裝置3亦重複同樣的控制。藉此,對加熱器12的電力供給每當經過時間(7分鐘)時,重複在其中的最後約1分鐘停止。在溫度開始上升後的約40分鐘之後,加熱爐11內的溫度達到規定的加熱溫度。在該時點,對加熱器12的電力供給暫時停止,因此,加熱器12的消耗電力量的累計值不進一步上升。在溫度開始上升後的約75分鐘之後,利用溫度調節裝置2開始加熱器12的溫度控制(波形64)。持續該溫
度控制直至加熱爐11內的溫度穩定為止。溫度控制持續至溫度開始上升後的約80分鐘後為止。
如上所述,受到電力控制裝置3的控制的小型焊料槽可抑制加熱器12的消耗電力量的累計值的急遽上升。其結果為,加熱爐11的測定溫度達到規定的加熱溫度之前的時間較未受到電力控制裝置3的控制的情況變長。另一方面,加熱爐11的測定溫度穩定之前的時間較未受到電力控制裝置3的控制的情況變短。其原因在於,電力控制裝置3的控制中無加熱器12的特性變化的影響,因此,可將加熱爐11內的溫度達到規定的加熱溫度之後的、因加熱器12的過加熱所引起的加熱爐11的溫度上升抑制為低。
如上所述,根據本實施方式的控制系統50,即便如以下情況般在溫度上升時發生異常時,亦可將該影響抑制得小,所述情況為因發生加熱器12的特性變化或故障、或者加熱爐11的熱容量變化等加熱裝置1的加熱環境的變動,而無法利用溫度調節裝置2適當進行加熱爐11的溫度調整。
電力控制裝置3的(尤其是)控制方塊既可利用形成於積體電路(IC(Integrated Circuit)晶片(chip))等的邏輯電路(硬體(hardware))而實現,亦可使用中央處理單元(Central Processing Unit,CPU)而由軟體實現。
在後者的情況下,電力控制裝置3具備執行實現各功能的軟體即程式的命令的CPU、可由電腦(computer)(或CPU)讀
取並記錄有所述程式及各種資料(data)的唯讀記憶體(Read Only Memory,ROM)或記憶裝置(將該些裝置稱作「記錄媒體」)、將所述程式展開的隨機存取記憶體(Random Access Memory,RAM)等。然後,藉由電腦(或CPU)自所述記錄媒體讀取所述程式並執行,而達成本發明的目的。
作為所述記錄媒體,可使用「非暫時性的有形媒體」,例如磁帶(tape)、碟片(disk)、卡片(card)、半導體記憶體、可程式化(programmable)的邏輯電路等。而且,所述程式亦可經由可傳輸該程式的任意的傳輸媒體(通信網路(network)或廣播波(broadcast wave)等)而供給至所述電腦。另外,本發明亦可將所述程式以利用電子傳輸而具體化的嵌入至載波(carrier wave)的資料信號的形式予以實現。
為了解決所述課題,本發明的控制方法是對具備加熱器的加熱裝置的溫度上升進行控制,其特徵在於包括:判定步驟,判定自規定時間內的開始時點至所述規定時間內的任一時點為止測定出的所述加熱器的消耗電力量的累計值是否達到規定的閥值;以及降低步驟,當所述判定步驟中判定為所述累計值達到所述規定的閥值時,在自所述任一時點至所述規定時間內的結束時點為止的期間,降低對所述加熱器供給的電力。
根據所述構成,本發明的控制方法在如下期間,即,自在規定時間內的任一時點加熱器的消耗電力量的累計值達到規定的閥值後至所述規定時間的結束時點為止的期間,降低對加熱器供給的電力。藉此,可抑制加熱裝置的溫度上升時加熱器的消耗電力量的累計值的急遽上升。
而且,本發明的控制方法基於加熱器的消耗電力量的累計值而控制所述加熱器,因此,加熱裝置無需具備多個加熱器。藉此,可對具備單一加熱器的加熱裝置應用本發明的控制方法。
此外,本發明的控制方法中,無需預先測定加熱器的加熱特性等。因此,無需用於執行該控制方法的複雜構成的系統。
如上所述,根據本發明的控制方法,發揮如下效果:無需複雜構成的系統,便可抑制具備單一加熱器的加熱裝置的溫度上升時消耗電力量的急遽上升。
本發明的控制方法中,進而較佳為:在所述降低步驟中,在自所述任一時點至所述結束時點為止的期間,將對所述加熱器供給的所述電力設為零。
根據所述構成,可最大限度地抑制加熱器的消耗電力量的急遽上升。
本發明的控制方法中,進而較佳為:所述時間是對設置所述加熱裝置的設施所設定的且與供電方之間的電力供給合約的基準時間。
根據所述構成,可有助於防止設置加熱裝置的設施整體
的電力超過需求合約電力。
為了解決所述課題,本發明的控制裝置是對具備加熱器的加熱裝置的溫度上升進行控制,其特徵在於包括:判定部,判定自規定時間內的開始時點至所述規定時間內的任一時點為止測定出的所述消耗電力量的累計值是否達到規定的閥值;以及降低部,當由所述判定部判定為所述累計值達到所述規定的閥值時,在自所述任一時點至所述規定時間內的結束時點為止的期間,降低對所述加熱器供給的電力。
根據所述構成,發揮與所述控制方法同樣的作用效果。
本發明的控制裝置亦可利用電腦而實現,此時,藉由使電腦作為所述控制裝置所具備的各機構進行動作,而利用電腦實現所述控制裝置的控制裝置的控制程式、及記錄有該控制程式且可由電腦讀取的記錄媒體亦在本發明的範疇內。
本發明並不限定於所述各實施方式,可在申請專利範圍所示的範圍內進行各種變更,將不同實施方式中分別揭示的技術手段適當組合而獲得的實施方式亦包含於本發明的技術範圍內。此外,藉由將各實施方式中分別揭示的技術手段組合,可形成新的技術特徵。
本發明可作為在加熱裝置的溫度上升時對加熱器的消
耗電力量進行控制的控制方法而廣泛地利用。
Claims (5)
- 一種控制方法,其特徵在於,對具備加熱器的加熱裝置的溫度上升進行控制,所述控制方法包括:判定步驟,判定自規定單位時間的開始時點至所述規定單位時間內的任一時點為止測定出的所述加熱器的消耗電力量的累計值是否達到規定的閥值;以及降低步驟,當所述判定步驟中判定為所述累計值達到所述規定的閥值時,在自所述任一時點至所述規定單位時間的結束時點為止的期間,降低對所述加熱器供給的電力,其中所述規定單位時間是對設置所述加熱裝置的設施所設定的,且是與供電方之間的電力供給合約的基準時間。
- 如申請專利範圍第1項所述的控制方法,其中在所述降低步驟中,在自所述任一時點至所述結束時點為止的期間,將對所述加熱器供給的所述電力設為零。
- 一種控制裝置,其特徵在於,對具備加熱器的加熱裝置的溫度上升進行控制,所述控制裝置包括:判定部,判定自規定單位時間的開始時點至所述規定單位時間內的任一時點為止測定出的所述加熱器的消耗電力量的累計值是否達到規定的閥值;以及降低部,當由所述判定部判定為所述累計值達到所述規定的 閥值時,在自所述任一時點至所述規定單位時間的結束時點為止的期間,降低對所述加熱器供給的電力,其中所述規定單位時間是對設置所述加熱裝置的設施所設定的,且是與供電方之間的電力供給合約的基準時間。
- 一種用於使電腦作為控制裝置而發揮功能的程式產品,用於使電腦作為如申請專利範圍第3項所述的控制裝置而發揮功能。
- 一種電腦可讀取的記錄媒體,記錄有如申請專利範圍第4項所述的程式產品。
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