用于控制使用前馈调整的流量比控制器的方法及系统的制作方法_2

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任何的MFC的个别的误差、针对于MFC阵列的总误差、或其任何的组合。在另一个实施方式中,用户界面105可被使用以终止经过MFC阵列140的流量操作。
[0026]控制服务器110可基于从流量比控制系统125接收的关于MFC阵列140的任何或所有的状态的反馈来执行:用于流量配方的实施和调整的资源密集算法。在一个实施方式中,控制服务器110可包含流量控制模块115。
[0027]流量控制模块115可操控涉及到流量配方的任何的或所有的部件的计算的处理。在一个实施方式中,流量控制模块115可发送流量设定点命令至由流量比控制系统125所控制的每一 MFC 140。在一个实施方式中,针对于每一 MFC的流量设定点命令可基于流量百分率、初始的总流量测量、及初始的阀门电压测量。然后来自每一 MFC的流量和阀门电压读数(或测量)可被传回至流量控制模块115 (在此对于流量配方进行评估)。然后可针对于在实时闭环反馈中的每一 MFC来计算出更新的流量设定点。更新的流量设定点然后可被发送至流量比控制系统125以调整在MFC阵列140中的个别的MFC。
[0028]控制服务器110可经由耦接到模拟至数字接口 120的高速的数字连接与流量比控制系统125进行通信。一些MFC技术仅支持模拟信号输入和输出,然而控制服务器110可支持通过高速的连接(例如以太网控制自动化技术)的数字输入和输出。模拟至数字接口120提供在模拟MFC阵列140与控制服务器115之间的连接性。在一个实施方式中,模拟至数字接口 120可为:C10C接口,该C1C接口将模拟输入和输出转换为以太网控制自动化技术输入和输出,其中利用高分辨率的模拟至数字的转换和数字至模拟的转换。
[0029]流量比控制系统125可操控涉及到在MFC阵列140中的MFC的每一者的流量读数和阀门位置的测量的处理。流量比控制系统125可包含:流量读取模块130和阀门位置模块135。在一个实施方式中,流量读取模块130接收来自在MFC阵列140中的每一个别的MFC的阀门电压读数,该阀门电压读数代表此个别的MFC的总流量。流量读取模块130然后发送总流量读数至控制服务器110以被使用在配方控制算法中。在一个实施方式中,阀门位置模块135接收来自在MFC阵列140中的每一 MFC的电压读数,该电压读数代表此个别的MFC的阀门位置。阀门位置模块135然后发送阀门位置读数至控制服务器110以被使用在配方控制算法中。
[0030]此外,流量比控制系统125可发送更新的设定点命令至在MFC阵列140中的MFC的每一者。若流量控制模块115确定需要进行流量的改变,控制服务器110可经由流量比控制系统125发送更新的流量设定点命令至MFC阵列140。类似地,若流量控制模块115确定需要进行阀门位置的改变,控制服务器110可经由流量控制比系统125发送更新的阀门位置设定点命令至MFC阵列140。
[0031]图2是流量控制模块200的一个实施方式的方块图,该流量控制模块200可对应到图1的流量控制模块115。流量控制模块200可包含:目标设定点模块210、误差模块215、总流量模块220、及更新设定点模块225中的一或多个。此外,流量控制模块200可接收:流量读数数据230和阀门位置数据235,以及发送更新的流量设定点命令240。
[0032]目标设定点模块210经配置以针对于MFC阵列140的每一 MFC来确定用于阀门电压的参考阈值。参考阈值代表目标阀门电压,其中每一 MFC阀门可被驱动至该目标阀门电压,以使得在出现瞬时的流量期间,压力降被最小化。在一个实施方式中,目标设定点模块210利用设定点,该设定点代表:阀门尽可能地打开所处于的该点,并减低此设定点直到达到目标参考阈值为止。在一个实施方式中,目标设定点模块210计算出目标电压,并将此数值表示为Vmax。
[0033]误差模块215经配置以确定在来自设定点模块210的目标电压Vmax与在MFC 140阵列140中的每一 MFC的个别的阀门电压之间的差值。在MFC阵列140中的每一 MFC的个别的阀门电压可作为来自流量比控制系统125(来自于图1)的阀门位置数据235而被接收。
[0034]误差模块215计算出数值dVi =Vimax-Vi,其中i代表:在MFC阵列中的特定的MFC,Vimax代表:针对于此MFC的Vmax,并且Vi代表:针对于此MFC的实际的电压。若dVi数值是正值(意即,若实际的阀门电压小于最大阈值),则dVi数值代表:针对于此MFC的误差。若dVi数值是负值(意即,若实际的阀门电压超过最大阈值),误差模块215则将该误差计算为dVi的函数。利用该函数允许增加额外的权重至误差因子,以使得该误差以指数方式变大,以为了利用较高的速率来驱使阀门返回。在各种实施方式中,该函数可使用比例因子、指数因子、或多项式因子。
[0035]误差模块215然后将针对于在MFC阵列中的MFC的Vimax数值加总,以确定针对于MFC阵列的总误差。在一个实施方式中,该误差可被表不为e。
[0036]总流量模块220经配置以确定对于在MFC阵列中的MFC的所期望的总流量。总流量模块220首先计算出横越于在MFC阵列中的MFC的总增益。在一个实施方式中,总增益被表示为P。总增益被确定为:横越于在MFC阵列中的MFC的总流量读数的比。总流量模块220可利用增益表,其中总流量模块220根据在特定的时间点的实际的流量和实际的比内插来自该增益表的实际的增益。在一个实施方式中,在MFC阵列中的MFC的总流量可作为来自流量比控制系统125(来自于图1)的流量读数数据230而被接收。在一个实施方式中,总流量被表示为QRd。总流量模块220然后将所期望的总流量计算为QRd与在误差模块215中所计算出的该误差的乘积。在一个实施方式中,所期望的总流量被表示为Q-tot。因此,Q-tot = QRd*e。在一个实施方式中,总流量不能超过针对于被使用在MFC阵列中的MFC装置的最大数值。
[0037]更新设定点模块225经配置以基于与所期望的总流量作比较的存在的流量状况来确定针对于在MFC 140阵列中的每一 MFC的新的设定点。更新设定点模块225将来自总流量模块220的所期望的总流量Q-tot与针对于在MFC阵列中的每一 MFC的预先界定的设定点比相乘。举例而言,若MFC阵列由4个MFC所组成,该4个MFC分别地具有10%、20%、30%,及40%的流量比,更新设定点模块225将会使得在总流量模块220中导引出的Q-tot与针对于4个MFC中的每一者的比相乘,以确定针对于4个MFC中的每一者的新的设定点。在一个实施方式中,更新设定点模块225然后可发送更新的设定点(如同更新的流量设定点命令240)至在MFC阵列中的MFC。
[0038]图3是流程图,该流程图示例说明:用于反馈驱动流量控制的方法300的一个实施方式。方法300可由处理逻辑来执行,该处理逻辑可包含硬件(例如电路、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等等)、软件(例如在处理装置上执行的指令),或其组合。在一个实施方式中,方法300由图1的流量控制模块115来执行。
[0039]在方法300的方块301处,处理逻辑确定对于MFC 140阵列的初始设定点命令。在一个实施方式中,此可由图2的目标设定点模块210来执行。在方块302处,处理逻辑发送初始的设定点命令至在系统内的阀门。在一个实施方式中,阀门是在图1的MFC 140阵列中的单一的MFC装置。在方块303处,一旦在MFC阵列中的每一 MFC已经对设定点命令进行处理,处理逻辑接收来自阀门的反馈。
[0040]在方块304处,处理逻辑确定是否已经达到对于每一 MFC的目标设定点。若在方块304处,处理逻辑确定已经达到目标设定点,该方法返回至方块303以再次地从MFC接收反馈。若为否定,该方法继续进行至方块305,并且处理逻辑基于在方块303中所接收到的反馈来确定更新的设定点命令。在一个实施方式中,方块305可由图2的误差模块215、总流量模块220、及更新设定点模块225的任何者或所有者的组合来执行。
[0041]在方块306处,处理逻辑发送更新的设定点命令至阀门。在一个实施方式中,方块306可由图2的更新设定点模块225来执行,而发送如同图2的更新的流量设定点命令240的命令。在方块307处,处理逻辑确定是否终止该流程。举例而言,使用者可输入命令(例如通过图1的用户界面105)以终止该流程。若在方块307处,处理逻辑确定该流程应被终止,该方法结束。若该流程不应被终止,该方法返回至方块303以再次地从MFC接收反馈。
[0042]图4是流程图,该流程图示例说明:用于确定流量控制设定点的方法400的一个实施方式。方法400可由处理逻辑来执行,该处理逻辑可包含:硬件(例如电路、专用逻辑、可编程逻辑、微代码等等)、软件(例如在处理装置上执行的指令),或其组合。在一个实施方式中,方法400由图1的流量控制模块115来执行。
[0043]在方法400的方块401处,处理逻辑确定针对于MFC阵列的每一阀门的目标设定点。在一个实施方式中,方块401可由图2的目标设定点模块210来执行。举例而言,目标设定点模块可利用设定点,该设定点代表阀门尽
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