G - Physics – 05 – B
Patent
G - Physics
05
B
G05B 13/04 (2006.01)
Patent
CA 2203560
A Variable Horizon Predictor (VHP) compensates for dead time, measured disturbances, and time variant dynamics in process control loops. The VHP is comprised of a process model, an uncorrected prediction vector unit, a prediction correction unit, a corrected prediction vector unit, and a horizon selection unit (54). The VHP applies a controller output signal to the process model to form a prediction vector that is stored in the uncorrected prediction vector unit and predicts the process output signal over a prediction horizon. The prediction is corrected by the prediction correction unit, which compares the prediction vector to the process output signal. The corrected prediction vector is then stored in the corrected prediction vector unit. The horizon selection unit isolates a portion of the prediction vector to form a subvector and feeds the subvector to an error vector calculator to form an error signal that is applied to the controller. A multivariable interactive control system is implemented by coupling a plurality of VHPs and a plurality of loop interaction compensators to a process having a plurality of control inputs and a plurality of control outputs.
La présente invention concerne un prédicteur à horizon variable ou "VHP" (Variable Horizon Predictor) permettant de compenser, dans les boucles de commande de processus, les temps morts, les perturbations mesurées, et la dynamique de glissement temporel. Le VHP est constitué d'un modèle de processus, d'un module vectoriel de prédiction brute, d'un module vectoriel de prédiction affinée et d'un sélecteur d'horizon (54). Ayant délivré au modèle de processus un signal de sortie régulateur permettant de former un vecteur de prédiction stocké au niveau du module vectoriel de prédiction brute, le VHP fait la prédiction du signal de sortie de processus pour un horizon de prédiction. Le module vectoriel de prédiction compare au signal de sortie de processus le vecteur de prédiction puis affine la prédiction. Le vecteur de prédiction affinée est alors stocké au niveau du module vectoriel de prédiction affinée. Le sélecteur d'horizon isole une partie du vecteur de prédiction pour constituer un sous-vecteur et fournit à un calculateur d'erreur vectoriel ce sous-vecteur sous forme d'un signal d'erreur délivré au régulateur. La mise en oeuvre d'un système de régulation interactif à variables multiples se fait par couplage entre d'une part une pluralité de VHP et une pluralité de compensateurs d'interactions inter-boucle et d'autre part un processus présentant une pluralité d'entrées de régulation et une pluralité de sorties de régulation.
Fisher-Rosemount Systems Inc.
Ridout & Maybee Llp
LandOfFree
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