什么是多变量控制 ?

在过程的反馈控制中,同时处理两个以上的信号并进行控制的过程被称为多变量控制。

多变量控制的必要性及优点

在复杂系统中,单点控制(例如仅控制温度信号)往往不能满足系统的响应性和稳定性要求。这种情况下,产品(装置)的生产效率会下降,生产成本增加,并且可能会产生显著的生产损失。

相反,在多变量控制中,除了主要信号(如温度信号)外,还关注其他相关信号,并根据需要调整控制动作。这种方法可以提高系统的响应性和稳定性,从而改善产品(装置)的生产效率和降低成本。

多变量控制器 SuperG 系列

基于以太网通信的 SuperG 可以通过各种以太网通信方式,与各种 PLC(远程 I/O)等设备进行信息交换,从而实现多变量控制。

SuperG 系列的特征

众多的计算功能

加、减、乘、除、绝对值、一次滞后滤波器、限幅器、上限报警、下限报警、比较、逻辑与、逻辑或、异或运算、逻辑非、函数发生器、变化率、不完全微分、移动平均、时间定时器、选择、累积、线性变化、变化率限幅器、时间延迟、触发信号处理、最小最大值运算、指数函数、折线函数、高精度(32 位)运算、最小二乘法、表格运算、PID 运算、模糊 PID 运算、if-then 推理、运算流程控制函数,etc

丰富的通信功能

1.搭载了国际标准认证的通信功能。
EtherNet/IP, ProfiNet/IO(可选)

2.搭载了通用通信功能。
Melsec PLC MC 协议通信、ModBus-RTU-TCP 等

3.可选通信功能
各种 RS-232C、RS-485 通信

适用于不稳定环境中的干扰控制

SuperG 作为多变量控制器,非常适合用于构建干扰和不稳定环境的控制系统。通过在 PID 控制之上引入模糊(规则)推理,可以在每个控制周期内动态调整和修改 PID 参数,从而无缝实现控制的输出(MV),能够快速响应控制中的干扰和干涉。因此,即使在恶劣环境中,也能保持原本的控制稳定,达到节能和低成本生产的目标。除了上述的规则 PID 控制之外,SuperG 还支持纯粹的模糊控制和简单的多 PID 控制等多种控制方式

广泛的应用领域

工业自动化:用于制造和过程控制行业,通过高效的多变量控制提高生产效率和产品质量。
能源管理:在能源系统中,通过优化控制策略实现节能和高效运行。
化学工业:控制复杂的化学反应过程,确保产品的一致性和安全性。
水处理设施:在水处理和污水处理系统中,通过精确控制处理过程提高系统的稳定性和效率。
HVAC(暖通空调)系统:在大型建筑和工业设施中,优化环境控制,提高能效。
食品饮料行业:确保生产过程中温度、压力等关键参数的精确控制,提高产品质量和安全性。

多变量控制 実例

  • 污泥焚烧厂燃烧控制系统<经济产业大臣奖>
  • 汽车喷漆车间湿度和温度的稳定控制
  • 碱性清洗塔的稳定且低成本控制<实现约 40%的成本下降>
  • 工业废水的 pH 控制<实现约 50%的节能>
  • 垃圾焚烧厂燃烧控制系统
  • 天井自动起重机控制系统
  • 墙材制造中的液位稳定控制
  • TD 汤面水平的稳定控制
  • 钢铁热轧工厂加热炉的冷却水药注控制(中国市场)

如需获取有关上述案例的更多详细信息,请通过联系表单与我们联系。

多変数控制器的开发工具 (IconView)

我司生产的多变量控制器作为可编程控制器,配备了完全自有的开发支持工具——IconView。
该工具的主要特点如下:

  • 通过采用 FBD(功能块图)编程方式和丰富的运算功能,可以轻松构建复杂的程序。
  • 在 IconView 中,凭借易于使用的趋势显示功能,可以实时简单地展示长时间的数据,并且可以长期保存任意数据。在系统控制执行过程中,也支持各种参数的修改。因此,IconView 在现场调试(试运行)中,尤其在过程控制调整方面,是一个非常高效的工具。

简单的FBD编程

便利简便的规则设置界面
(规则处理不需要任何数学知识)

我们 AGS 株式会社在开发自有产品时,充分利用了丰富的硬件和软件经验,将其应用于各种测量自动控制系统和嵌入式设备系统,与客户共同开发了多种系统项目。主要的实际案例如下

主要系统案例(顺序无关)

  • 塔式起重机远程操作系统(TawaRemo)
  • 燃料电池评估装置的测量控制系统
  • 水电解评估装置的测量控制系统
  • 基于 LiDAR 的垃圾高度 3D 测量系统
  • 基于 multiScan(LiDAR)的障碍物识别系统
  • 基于高速云端通信的机器人远程操作系统
  • 智能数据收集监控系统(DSMS)
  • 工厂排水监控报表生成系统
  • 基于 GPS 的实时位置测定系统
  • 盾构机振动数据的 FFT 分析
  • 紧凑型数据收集系统(CDCS)
  • 白酒原料撒布自动化的热成像处理(中国市场)

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