JP4966308B2 - 物質を組み合わせるための制御システム並びに物質を組み合わせる方法およびそのための制御システム - Google Patents
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Description
IE=A×M×exp(−t/τ)
上式において、IEは単位時間当たりの体積での瞬間誤差であり、
Aは、本発明のために統一性に向けて正規化された設定値変化の大きさであり、
Mは、振幅値を正規化された統一設定値大きさから、0〜1、または0.1〜1、または0.2〜1、または0.3〜1、または0.4〜1、または0.5〜1のいずれかの値まで、所望に応じて減少させる振幅係数であり、
tは、秒での瞬間時であり、
τは、秒での時定数である。
IEA×M×exp(−t/τ)、M=0.5、τ=1の値に対して、時t=0〜0.5×τで評価、さらにとりわけ
IEA×M×exp(−t/τ)、M=0.5、τ=0.5の値に対して、0〜3.0×τのtについて評価、さらにとりわけ
IEA×M×exp(−t/τ)、M=0.25、τ=1.0の値に対して、0〜1.5×τのtについて評価。
t1は、開始時刻であって、実施例の場合、0に設定され、および
t2は、考慮される時間の終了である。
CEk=(0.5×(IEk−1+IEk)×ΔT)+CEk−1
上式において、CEは体積での累積誤差であり、
kは、特定の分離性時間についての指標であり、
ΔTは、標本となるおよび分離性の、秒での時間であり、並びに
IEは、先に定義されたままとする。
Claims (6)
- 物質の組み合わせを容器に加えるための装置であって、前記容器が前記装置に挿入可能および前記装置から取出し可能となっている装置において、
少なくとも一つの多量の方の物質を前記容器に加えるための少なくとも一つの供給部と、
少なくとも一つの少量の方の物質を前記容器に加えるための少なくとも一つの供給部と、を備え、
前記少なくとも一つの多量の方の物質用の各前記供給部および前記少なくとも一つの少量の方の物質用の各前記供給部は、前記それぞれの多量の方の物質または少量の方の物質を供給するために関連付けられた原動力であって、他の原動力から独立して作動可能である原動力を有し、各前記供給部が合流領域と連通しており、これにより、前記少なくとも一つの多量の方の物質および少量の方の物質が、予め定められた割合にて前記合流領域内で合流可能となり、
前記合流領域は、
各前記多量の方の物質を供給するための入口と、
各前記少量の方の物質を供給するための入口と、
互いに混合された前記少なくとも一つの多量の方の物質および前記少なくとも一つの少量の方の物質を前記合流領域から前記容器の中へ送り出すための共通出口と、を含み、
前記多量の方の物質および前記少量の方の物質は制御システムによりブレンドされ、
前記制御システムは、
位置設定値を受信して、前記位置設定値を速度設定値に変換するように構成されている、位置コントロールと、
前記速度設定値を受信して、前記速度設定値をモータ制御設定値に変換するように構成されている、速度コントロールと、
前記モータ制御設定値を受信して、ポンプと関連して作動可能であり作動中にモータ速度を持つモータの速度を制御する指令信号に前記モータ制御設定値を変換するように構成されているモータコントロールと、を備え、
前記位置設定値の時間に関する微分係数を取り、これにより、速度フィードフォーワード指令を生成する第一のフィードフォーワードループが設けられ、第一の加算器が前記速度フィードフォーワード指令、前記モータ速度および前記速度設定値を受信可能であり、前記第一の加算器は、それらの間の速度誤差を認識可能であり、前記速度誤差を前記速度コントロールに提供し、これにより、前記速度コントロールは前記速度誤差に基づいて前記モータ制御設定値を調節することができ、
前記制御システムは、ブレンドされる前記複数の物質のいずれの流量をも測定することなく、予め定められた割合で複数の物質をブレンドするように作動可能であり、
予め定められた割合を維持するための混合タンク、流れ制御フィードバックループおよび流れ制御弁が、前記物質用の前記供給部と前記共通出口との間に配置されていない
ことを特徴とする装置。 - 前記少なくとも一つの多量の方の物質は液体を含み、前記少なくとも一つの多量の方の物質はポンプにより前記合流領域に供給され、
前記少なくとも一つの少量の方の物質は液体を含み、前記少なくとも一つの少量の方の物質はポンプにより前記合流領域に供給され、
前記少なくとも一つの多量の方の物質および前記少なくとも一つの少量の方の物質用の各前記ポンプは、作動可能に関連付けられたモータによって駆動され、
前記ポンプは、複数の出力にて作動可能であり、
前記装置はモータ制御フィードバックループをさらに含む
ことを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 第一の複数の少量の方の物質と、第一の複数と同数のポンプと、を備え、
前記同数のポンプの各々は、前記少量の方の物質の一つをある流量で供給し、前記少量の方の物質を供給するための前記他のポンプから独立して作動可能であり、これにより、一つの前記少量の方の物質の流量は、前記それぞれのポンプの作動により、他の前記少量の方の物質の前記流量から独立して変更され得り、
第二の複数の制御器をさらに備え、
前記第二の複数の制御器は、前記少なくとも一つの多量の方の物質および少量の方の物質を供給するためのポンプの数と等しく、前記制御器が、指令信号にしたがい、それぞれのポンプの前記流量を変化させるように調和して作動可能である
ことを特徴とする請求項2に記載の装置。 - 複数の物質をブレンドすることに使用可能な制御システムであって、
位置設定値を受信して、前記位置設定値を速度設定値に変換するように構成されている、位置コントロールと、
前記速度設定値を受信して、前記速度設定値をモータ制御設定値に変換するように構成されている、速度コントロールと、
前記モータ制御設定値を受信して、ポンプと関連して作動可能であり作動中にモータ速度を持つモータの速度を制御する指令信号に前記モータ制御設定値を変換するように構成されているモータコントロールと、を備え、
ブレンドされる前記複数の物質のいずれの流量をも測定することなく、予め定められた割合で複数の物質をブレンドするように作動可能であり、
前記位置設定値の時間に関する微分係数を取り、これにより、速度フィードフォーワード指令を生成する第一のフィードフォーワードループをさらに備え、第一の加算器が前記速度フィードフォーワード指令、前記モータ速度および前記速度設定値を受信可能であり、前記第一の加算器は、それらの間の速度誤差を認識可能であり、前記速度誤差を前記速度コントロールに提供し、これにより、前記速度コントロールは前記速度誤差に基づいて前記モータ制御設定値を調節することができる
ことを特徴とする制御システム。 - 二つ以上の物質を組み合わせるための方法であって、
前記物質を組み合わせるための合流領域を準備する工程と、
第一の物質を第一の物質の流量で前記合流領域に注入する工程と、
少なくとも一つの追加物質を各第二の物質の流量で前記合流領域に注入し、前記第一の物質と前記少なくとも一つの追加物質とを組み合わせて物質全体を作る工程であって、前記第一の物質が第一の原動力により注入され、前記少なくとも一つの追加物質が前記第一の原動力から独立した各追加原動力により注入され、これにより、各前記物質が、前記合流領域内において、複数の物質をブレンドすることに使用可能な制御システムからの指令信号にしたがい、前記物質の全体に対して予め定められた比率内に維持されるようになる工程と、
前記指令信号を各前記原動力に与える工程と、
前記全体に対する各物質の前記比率を概ね維持しながら、各前記原動力に対する前記指令信号を変化させ、これにより、前記合流領域への各物質の前記流量を変化させる工程と、を備え、
前記制御システムは、
位置設定値を受信して、前記位置設定値を速度設定値に変換するように構成されている、位置コントロールと、
前記速度設定値を受信して、前記速度設定値をモータ制御設定値に変換するように構成されている、速度コントロールと、
前記モータ制御設定値を受信して、ポンプと関連して作動可能であり作動中にモータ速度を持つモータの速度を制御する指令信号に前記モータ制御設定値を変換するように構成されているモータコントロールと、を備え、
前記位置設定値の時間に関する微分係数を取り、これにより、速度フィードフォーワード指令を生成する第一のフィードフォーワードループが設けられ、第一の加算器が前記速度フィードフォーワード指令、前記モータ速度および前記速度設定値を受信可能であり、前記第一の加算器は、それらの間の速度誤差を認識可能であり、前記速度誤差を前記速度コントロールに提供し、これにより、前記速度コントロールは前記速度誤差に基づいて前記モータ制御設定値を調節することができ、
前記制御システムは、ブレンドされる前記複数の物質のいずれの流量をも測定することなく、予め定められた割合で複数の物質をブレンドするように作動可能であり、
前記各物質の前記流量を変化させる工程は、前記予め定められた比率を維持するために、流れ制御弁を調節することなく、あるいは、前記流量を直接的に測定し、前記物質を組み合わせるこの方法において測定される流量を使用することなく、実行される
ことを特徴とする方法。 - 前記第一の物質および前記少なくとも一つの追加物質を前記合流領域に注入する工程は、
各前記物質をポンプから注入する工程と、
各前記ポンプをモータで駆動する工程と、
各それぞれのモータに関連付けられた制御器へ前記指令信号を送信する工程と、を含み、
前記指令信号を変化させる前記工程は、0の流量指令信号から100%の最大規模の流量指令信号まで、前記指令信号を過渡期中に変化させる工程を含む
ことを特徴とする請求項5に記載の方法。
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