[发明专利]用于过程检测系统的控制装置

权利要求书

1、一种用于过程检测系统的控制装置，包括：

偏差装置，用于计算受控系统的过程变量与目标值之间的偏差，并输出该偏差；

第一控制装置，用于接收该偏差，执行速度型Ⅰ控制计算，输出一个第一计算输出，所述第一控制装置包括：

用来输出该第一计算输出的输出装置，以及，

用来有选择地停止输出该第一计算输出的停止装置；

第二控制装置，用于接收该偏差，执行速度型P或PD控制计算，并输出一个第二计算输出；

加法(求和)装置，用于接收第一和第二计算输出，把第一和第二计算输出相加，并输出一个速度型操作变量；

位置信号转换装置，用于把速度型操作变量转变成位置操作变量，并输出该位置操作变量；

限制装置，用于接收位置操作变量，限制位置操作变量的大小，使其落入预定的上限和下限值之间的范围内，把位置操作变量的变化率限制在预定的变化率限制值内，并输出一个受限制操作变量，该受限制的操作变量被送到所述的受控系统；以及，

限制一偏差判别装置，用于接收位置操作变量和受限制的操作变量，并判别位置操作变量是否偏离上限、下限值和变化率限制值中至少一个限制值。当所述限制一偏差判别装置确定操作变量偏离时，所述限量一偏差判别装置对所述停止装置提供一个信号，用以停止向所述加法(求和)装置提供第一计算输出，并停止所述加法(求和)装置的加法操作，由此把速度型操作变量置于保持状态。

2、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的限制-偏差判别装置包括：

减法装置，用于接收位置操作变量和受限制的操作变量，并输出位置操作变量与受限制的操作变量之间的差值信号;以及，零鉴别装置，用于鉴别该差值信号是否为零，当差值信号不为零时，所述零鉴别装置产生偏差信号。

3、如权利要求1的装置，其特征在于，所述限制-偏差判别装置包括：

第一比较装置，用于接收位置操作变量和上限值，比较位置操作变量与上限值，并输出一个第一比较信号;

第二比较装置，用于接收位置操作变量和下限值，比较位置操作变量与下限值，并输出一个第二比较信号;

减法装置，用于接收位置操作变量和受限制的操作变量，并输出位置操作变量与受限制的操作变量之间的差值信号;

绝对值装置，用于接收该差值信号，并把该差值信号转换成一个绝对值;

第三比较装置，用于接收该绝对值和变化率限制值，比较该绝对值与变化率限制值，并输出一个第三比较信号;

或装置，用于接收第一、第二和第三比较信号，并输出第一、第二和第三比较信号的逻辑和;以及，

当该逻辑和表明位置操作变量偏离上限、下限值和变化率限制值中至少一个时，所述限制-偏差判别装置对所述停止装置提供一个用来停止向所述加法装置提供第一计算输出的信号，以停止所述加法（求和）装置的加法操作，由此把速度型操作变量置于保持状态。

4、如权利要求1的装置，其特征在于，所述限制-偏差判别装置包括：

偏差判别装置，用于判别操作变量是否超出上限、下限值和变化率限制值中的至少一个值，并且，当操作变量超出限制值之一时，输出一个偏差信号;

符号鉴别装置，用于接收偏差信号和第一计算输出，鉴别偏差信号与第一计算输出的符号是否相同，并输出相同和不同符号鉴别信号之一;以及，

积分操作判别装置，用于接收偏差信号和相同或不同符号鉴别信号，响应于偏差信号和不同符号鉴别信号对所述停止装置提供使所述加法装置停止加法操作的第一信号，响应于偏差信号和相同符号鉴别信号对所述停止装置提供使所述加法装置停止加法操作的第二信号，并把速度型操作变量置于保持状态。

5、如权利要求4的装置，其特征在于，所述偏差判别装置包括：减法装置，用于接收位置操作变量和受限制的操作变量，并输出位置操作变量与受限制的操作变量之间的差值信号;以及，零鉴别装置，用于鉴别该差值信号是否为零，所述零鉴别装置当差值信号不为零时，产生偏差信号。