成套設備的控制裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術的控制裝置具備：保存控制邏輯數據的控制邏輯數據庫；執行邏輯運算并生成多個控制信號的控制信號生成部；和運算操作變量的操作次序的操作次序運算部，操作次序運算部針對控制邏輯數據庫中存儲的多個操作變量中互相關聯的操作變量，按每個操作變量求出第2操作變量加入到第1操作變量的邏輯運算結果中為止的期間的邏輯運算中的延遲時間，來決定多個操作變量的操作次序，控制信號生成部執行為了使多個測量信號與其操作變量一致的多個邏輯運算來將多個控制信號提供給成套設備，并在變更多個邏輯運算中使用的操作變量的大小時，按照由操作次序運算部求出的多個操作變量的操作次序來執行與該操作變量關聯的其他操作變量的變更順序。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及成套設備的控制裝置，尤其涉及對操作變量間的操作次序進行自動運算的成套設備的控制裝置。
技術介紹
成套設備的控制裝置對從作為控制對象的成套設備所得到的狀態量的測量信號進行處理，算出對成套設備提供的控制信號(操作信號)并傳送到控制對象。此外，控制裝置在多數情況下輸入多個測量信號，并將多個控制信號(操作信號)輸出到成套設備，成套設備的規模越大，則越成為多輸入、多輸出的控制裝置。成套設備的控制裝置中，安裝按照成套設備的狀態量的測量信號滿足其目標值(以下稱作操作變量)的方式來計算操作信號的算法。因此，在多輸入、多輸出的控制裝置·中，準備按照每個操作變量計算操作信號的算法。往往在上述多輸入、多輸出的控制裝置中，包括在輸入或者輸出中相互產生影響的情況。作為用于成套設備的控制的控制算法，有PI (比例/積分)控制算法。在PI控制中，對將成套設備的狀態量的測量信號和其操作變量的偏差與比例增益相乘后的值，加上對偏差進行了時間積分后的值，而導出對成套設備提供的操作信號。采用PI控制的控制算法能夠用方框圖等記述輸入輸出關系，因此容易理解輸入與輸出的因果關系，存在很多的應用實際成果。但是，在成套設備的運轉狀態的變更或環境的變化等、事前沒有設想到的條件下運轉成套設備的情況下，存在需要進行變更控制邏輯等的作業的情況。此外，近年來正在積極地進行如下活動不僅如PI控制那樣穩定且安全地運轉成套設備，而且還導入成套設備的節能化、高效化、對環境帶來影響的有害物質的排出量降低等、將成套設備的運轉狀態最佳化的控制技術。在這種與對成套設備的運轉狀態或環境變化的自適應、以及成套設備的運轉狀態的最佳化相對應的控制方式中，存在對控制算法或參數值自動地進行修正的自適應控制、最佳控制等方式。作為鑒于上述內容的技術，在專利文獻I中記載有涉及多變量模型預測控制的技術，該多變量模型預測控制對成套設備的運轉狀態的將來值進行預測，按照從現在到將來的運轉狀態相對于控制目標成為最佳的方式通過最佳化運算決定多個操作變量。在先技術文獻專利文獻專利文獻I JP特開平11-296204公報專利技術的概要專利技術所要解決的課題在將專利文獻I中所公開的技術適用于成套設備的控制裝置的情況下，能夠通過預測模型的最佳化計算來決定考慮了到將來的成套設備的舉動的最佳的操作變量，因此能夠實現成套設備的運轉狀態的最佳化。此外，在專利文獻I中所公開的技術中，即使在操作變量達到數十個的情況下，通過想辦法對預測模型的運算成本進行抑制，也能夠確保實用性。然而，如果操作變量增加，則不能忽略該操作變量間的相互作用的影響。S卩、在對成套設備進行控制的基礎上對基本的控制邏輯進行構筑時，產生考慮多個操作變量的必要性。多數情況下操作變量間的相互作用由延遲時間或無效時間之類的時間要素支配。在忽略這些影響的情況下，雖然按照作為運算結果而得到的操作變量對成套設備進行了操作，但存在得不到期望的控制效果的可能性。在專利文獻I中所公開的技術中，沒有采用考慮了成套設備的工藝(process)中所內在的時間要素的影響的結構，在假設所適用的成套設備的時間要素的影響較強、操作變量中存在較強的相互依存關系的情況下，雖然相對于操作變量決定的時間的制約能夠達到期望的性能，但根據上述理由，存在相對于控制目標不能達到目標性能的可能性。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種在考慮多個操作變量的成套設備的自適應、最佳控制中，考慮成套設備的工藝的時間要素所引起的操作變量間的相互作用，對該影響最小的操作變量間的操作次序進行自動運算的成套設備的控制裝置。用于解決課題的手段根據以上內容，在本專利技術中的成套設備的控制裝置中，從成套設備獲取多個測量信號，執行為了使測量信號與該測量信號的操作變量相一致的多個邏輯運算，并對成套設備提供多個控制信號，控制裝置具備保存有包括使用于多個邏輯運算的操作變量在內的控制邏輯數據的控制邏輯數據庫；執行邏輯運算并生成對成套設備提供的多個控制信號的控制信號生成部；和運算操作變量的操作次序的操作次序運算部，操作次序運算部針對在控制邏輯數據庫中所存儲的使用于多個邏輯運算的多個操作變量中、互相相關聯的操作變量，按每個操作變量求出直到第2操作變量加入到第I操作變量的邏輯運算結果中為止的期間的邏輯運算中的延遲時間，決定多個操作變量的操作次序，控制信號生成部執行為了使多個測量信號與該多個測量信號的操作變量相一致的多個邏輯運算，將多個控制信號提供給上述成套設備，并且在對在多個邏輯運算中使用的操作變量的大小進行變更時，按照由操作次序運算部求出的多個操作變量的操作次序來執行與該操作變量相關聯的其他的操作變量的變更順序。此外，在存儲于控制邏輯數據庫中的多個邏輯運算中包括PI控制，作為參數具備PI控制的積分時間常數，操作次序運算部使用積分時間常數作為邏輯運算中的延遲時間。此外，在操作次序運算部中，提取與操作變量相關聯的控制邏輯，根據針對控制邏輯的操作變量間的延遲時間/無效時間等時間要素來決定延遲時間。根據以上的內容，在本專利技術中的成套設備的控制裝置中，從成套設備獲取多個測量信號，執行為了使測量信號與該測量信號的操作變量一致的多個邏輯運算，并對成套設備提供多個控制信號，控制裝置具備控制邏輯數據庫，其保存控制邏輯數據，該控制邏輯數據包括使用于多個邏輯運算的操作變量；控制信號生成部，其執行邏輯運算，并生成對成套設備提供的多個控制信號；和操作次序運算部，其運算操作變量的操作次序，操作次序運算部，針對互相關聯的操作變量，以表示操作變量間的相互關系的矩陣的形式來掌握直到第2操作變量加入到第I操作變量的邏輯運算結果中為止的期間的邏輯運算中的延遲時間，將操作變量間的相互關系變換為有向圖，根據有向圖求出各操作變量的評價值，并按照評價值的大小來決定多個操作變量的操作次序，控制信號生成部執行為了使多個測量信號與該多個測量信號的操作變量一致的多個邏輯運算來將多個控制信號提供給上述成套設備，并且在對多個邏輯運算中所使用的操作變量的大小進行變更時，按照由上述操作次序運算部求出的多個操作變量的操作次序來執行與該操作變量相關聯的其他的操作變量的變更順序。此外，為了根據有向圖求出各操作變量的評價值，根據按每個操作變量設置的節點間的有向支的連接來執行節點間的遷移處理，通過隨著節點遷移將該有向支中所記載的延遲時間信息相加，來計算各操作變量的評價值。此外，在操作次序運算部中，從通過過程求出的各操作變量的評價值小的操作變量開始按順序分配操作次序。此外，控制裝置包括圖像顯示裝置，在圖像顯示裝置中，作為操作變量設定畫面，顯示多個邏輯運算電路和該電路中包括的操作變量，并且列表顯示從被顯示的操作變量中提取的操作變量，該操作變量設定畫面用于對控制邏輯數據庫中所存儲的使用于多個邏輯運算的多個操作變量中、互相關聯的操作變量進行選擇。在技術方案I到技術方案6中任一項所述的成套設備的控制裝置中，控制裝置還包括圖像顯示裝置，圖像顯示裝置中，作為運算結果顯示畫面，顯示針對所選擇的操作變量，在操作次序運算部中決定了其操作次序的結果、以及基于該操作次序執行成套設備的操作的中途經過?！ご送?，控制裝置包括圖像顯示裝置，圖像顯示裝置中，作為在操作次序運算部中計算出的結果，顯示按照評價值的升順將各操作變量顯示于運算結本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種成套設備的控制裝置，從成套設備獲取多個測量信號，執行為了使測量信號與該測量信號的操作變量一致的多個邏輯運算，并對上述成套設備提供多個控制信號，該成套設備的控制裝置的特征在于，該控制裝置具備：控制邏輯數據庫，其保存控制邏輯數據，該控制邏輯數據包括使用于上述多個邏輯運算的操作變量；控制信號生成部，其執行上述邏輯運算，并生成對成套設備提供的多個控制信號；和操作次序運算部，其運算操作變量的操作次序，上述操作次序運算部，針對上述控制邏輯數據庫中所存儲的使用于多個邏輯運算的多個操作變量中、互相關聯的操作變量，按每個操作變量求出直到第2操作變量加入到第1操作變量的邏輯運算結果中為止的期間的上述邏輯運算中的延遲時間，來決定多個操作變量的操作次序，上述控制信號生成部執行為了使上述多個測量信號與該多個測量信號的操作變量一致的多個邏輯運算來將多個控制信號提供給上述成套設備，并且在對多個邏輯運算中所使用的操作變量的大小進行變更時，按照由上述操作次序運算部求出的多個操作變量的操作次序來執行與該操作變量相關聯的其他的操作變量的變更順序。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：江口徹，楠見尚弘，關合孝朗，深井雅之，清水悟，
申請(專利權)人：株式會社日立制作所，
類型：發明
國別省市：