等于I的整数，j为小于等于η并大于等于I的整数，m为大于等于I的整数，Q的范围为I毫秒到2毫秒，另外循环时间继电器8的常开触点的第i次闭合的起始时间为ti;循环时间继电器8的常开触点的第i次闭合的终止时间为h+Q，B大于等于5秒；
步骤2:计算机4将从每个信号转发器I中接收来的控制增量信号序列Su发送到缓存中，ALUlI将每个控制增量信号序列Su中的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第一个控制增量信号S1u、第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第二控制增量信号S2U...以及第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第m个控制增量信号Smu依次累加求和得到循环时间继电器8的常开触点的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的控制增量信号和HU，ALU11再对控制增量信号和Hi除以m得到循环时间继电器8的常开触点的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的控制增量信号平均值K u，其中从h到\时间范围内得到的所有从第j控制组件内转发来的控制增量信号平均值K ,j就构成了从h到\时间范围内的第j控制组件的控制增量信号平均值组K j,然后ALUll进行\减去h的操作而得到Urt1X通过计算机4经过内部总线操纵比较器对(Vt1)和B进行比较，如果(Vt1)小于等于B，计算机4就操纵示波器将从h到\时间范围内转发来的所有控制增量信号序列Su中的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第一个控制增量信号S1u、第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第二控制增量信号S2U...以及第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第m个控制增量信号Smu按照示波器时间轴的时间点来纵向分布显示；如果U^t1)大于B，计算机4就操纵示波器将从B到\时间范围内转发来的所有控制增量信号序列Su中的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第一个控制增量信号S1u、第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第二控制增量信号S2U...以及第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第m个控制增量信号Smij按照示波器时间轴的时间点来纵向分布显示；
步骤3:ALUlI再按照a的取值从I依次到η的次序,对从h到时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值组K a内的所有从h到\时间范围内得到的所有从第a控制组件内转发来的控制增量信号平均值K ia进行相乘而得到从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a，随后ALUll继续按照a的取值从I依次到η的次序，对从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a求η次方根而得到从h到t时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a的η次方根，并把从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a的η次方根传送到同第a控制组件相对应的通用寄存器10中，计算机4随后将通用寄存器10中的从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a的η次方根传送到显示器中进行显示，最后就能根据显示的从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a的η次方根来通过增量PID控制器3对控制组件进行调节，a为大于等于I且小于等于η的整数。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。
【主权项】
1.一种工业过程自动化控制系统，其特征在于包括用于转发工业过程中的控制组件的控制增量的信号转发器(I)、中央处理系统以及增量式PID控制器(3)，所述的增量式PID控制器(3)同控制组件数量一致且一一对应，每个增量PID控制器(3)同其对应的控制组件相连接，信号转发器(I)通过循环时间继电器(8)的常开触点同计算机(4)相连接，而中央处理系统包括计算机(4)、比较器(5)以及示波器(6)构成，所述的计算机(4)同示波器(6)相连接，比较器(5)同计算机的内部总线相连接。2.根据权利要求1所述的工业过程自动化控制系统，其特征在于所述的信号转发器(I)和控制组件的数量一致且一一对应，所有的控制组件构成了控制组件群，所述的控制组件数量为η个，所述的控制组件群内的控制组件分为第一控制组件、第二控制组件、第三控制组件…第η控制组件，每个信号转发器(I)同其对应的第j控制组件相连接，j为小于等于η并大于等于I的整数，所述的计算机(4)中设置同控制组件数量一样且一一对应的通用寄存器(10)，所述的通用寄存器(10)通过内部总线同计算机(4)中的ALUll相连接，η为大于等于I的整数。3.根据权利要求1所述的工业过程自动化控制系统的控制方法，其特征在于，其步骤为: 步骤1:首先通过计算机(4)操纵示波器(6)设置示波器时间轴的最大值为B，设定循环时间继电器(8)的时间间隔为Q，然后启动循环时间继电器(8)和所有的信号转发器(I)，这样循环时间继电器(8)的常开触点就能实现周期循环式的闭合，由此信号转发器(I)就对各自对应的控制组件的控制增量信号进行转发，而在循环时间继电器(8)的常开触点的第i次闭合的期间内计算机(4)就能实时地接收到每个信号转发器(I)从同其相连接的第j控制组件转发来的控制增量信号序列Su，控制增量信号序列Su由循环时间继电器(8)的常开触点的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第一个控制增量信号S1ij'循环时间继电器(8)的常开触点的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第二控制增量信号S2ij-以及循环时间继电器(8)的常开触点的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第m个控制增量信号S'而构成，i为大于等于I的整数，j为小于等于η并大于等于I的整数，m为大于等于I的整数，Q的范围为I毫秒到2毫秒，另外循环时间继电器8的常开触点的第i次闭合的起始时间为ti;循环时间继电器8的常开触点的第i次闭合的终止时间为h+Q，B大于等于5秒； 步骤2:计算机(4)将从每个信号转发器(I)中接收来的控制增量信号序列Su发送到缓存中，ALU (11)将每个控制增量信号序列Su中的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第一个控制增量信号S1u、第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第二控制增量信号S2U...以及第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第m个控制增量信号Smu依次累加求和得到循环时间继电器(8)的常开触点的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的控制增量信号和Hu，ALU (11)再对控制增量信号和Hi除以m得到循环时间继电器(8)的常开触点的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的控制增量信号平均值K u，其中从h到\时间范围内得到的所有从第j控制组件内转发来的控制增量信号平均值K ,j就构成了从h到\时间范围内的第j控制组件的控制增量信号平均值组K」，然后ALUll进行\减去&的操作而得到(\-^，通过计算机4经过内部总线操纵比较器对(Vt1)和B进行比较，如果(Vt1)小于等于B，计算机(4)就操纵示波器将从ti到ti时间范围内转发来的所有控制增量信号序列Su中的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第一个控制增量信号S1u、第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第二控制增量信号s2u...以及第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第m个控制增量信号Smu按照示波器时间轴的时间点来纵向分布显示；如果(t1-ti)大于B，计算机4就操纵示波器将从B到\时间范围内转发来的所有控制增量信号序列Sij中的第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第一个控制增量信号S1u、第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第二控制增量信号S2U...以及第i次闭合的期间内的从第j控制组件内转发来的第m个控制增量信号S'按照示波器时间轴的时间点来纵向分布显示； 步骤3:ALU (11)再按照a的取值从I依次到η的次序,对从h到时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值组K a内的所有从h到\时间范围内得到的所有从第a控制组件内转发来的控制增量信号平均值K ia进行相乘而得到从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a，随后ALU (11)继续按照a的取值从I依次到η的次序，对从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a求11次方根而得到从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a的η次方根，并把从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a的η次方根传送到同第a控制组件相对应的通用寄存器(10)中，计算机(4)随后将通用寄存器(10)中的从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a的η次方根传送到显示器中进行显示，最后就能根据显示的从h到\时间范围内的第a控制组件的控制增量信号平均值的乘积b a的η次方根来通过增量PID控制器(3)对控制组件进行调节，a为大于等于I且小于等于η的整数。
【专利摘要】一种工业过程自动化控制系统及其控制方法，一种工业过程自动化控制系统，包括用于转发工业过程中的控制组件的控制增量的信号转发器、中央处理系统以及增量式PID控制器，所述的增量式PID控制器同控制组件数量一致且一一对应，每个增量PID控制器同其对应的控制组件相连接，信号转发器通过循环时间继电器的常开触点同计算机相连接，而中央处理系统包括计算机、比较器以及示波器构成，所述的计算机同示波器相连接，比较器同计算机的内部总线相连接。结合其控制方法这样就能避免反馈信号无法综合控制且自动化程度不高的缺陷。该系统使得可实时、平稳地检测控制组件的增量，避免了潜在的增量大幅波动所带来的风险。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN104932438
【申请号】CN201410102441
【发明人】蔡志旻, 沈峰, 施伟华, 陈志祥
【申请人】南京富士通南大软件技术有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2014年3月20日