モデル予測制御フィーダコントローラ AD-4826
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モデル予測制御とは制御対象の挙動をモデル化し、その挙動モデルを用いて未来の状態を予測しできる限り目標値に近づけるように操作量を決定する手法です。

内部に取り込んだ挙動モデルを使用して、現在の操作量で制御を継続した場合、直近の未来において設定されている目標値との間に「差」が生じるかどうかを予測します、「差」が生じると判断した場合は修正を加えた操作量を制御対象に出力します。 モデル予測制御方式ではPID制御方式のように制御偏差が現れてから修正操作を行う方式とは違い挙動モデルにて事前に予測し制御する方式のためハンチングが起こりにくく安定したコントロールが行えます。

モデル予測制御のメリットはプロセス制御の安定化、外乱除去、目標に対する追従性の向上、変化に対する応答性の向上、さらにプロセスに変動があってもその影響を受けにくいということがあげられます。

そのためモデル予測制御は一般的なPIDでは制御が困難なプロセスにも対応が可能です。また安定的な制御が可能なため駆動部に無理な負荷が掛からずメンテナンス性の向上ならびにエネルギーの浪費を防止できます。

AD-4826では面倒な制御パラメータの設定が不要です。AD-4826の持つオートチューニング機能を使用し制御対象の挙動を自動でモデル化し、その挙動モデルを使って制御します。

オートチューニング方法も容易でAD-4826(コントローラ)とフィーダを接続し、粉粒体をフィーダで実際に流すだけです。粉粒体を流しているときにステップ応答法を用い４段階のステップで制御対象のプロセスの伝達特性である無駄時間+1次遅れ要素を取り込みモデル化します。

さらにAD-4826の持つオートチューニング機能及び制御機能は線形の制御対象だけでなくPIDでは制御がしづらい非線形の制御対象にも対応することができます。 AD-4826のオートチューニングは特別なテクニックは必要なく、容易に短時間で制御対象をモデル化します。

PID制御方式では制御偏差が現れた段階で初めて操作量の修正作業をおこないます、そのため操作量の振幅が大きくなり、それに従い制御量の振幅も大きくなります。

この結果PID制御では駆動部への負荷が大きくなりエネルギーロスが生じます、予測制御方式ではハンチングが少なく安定的な制御が可能となりますので駆動部への負荷が軽減されますのでメンテナンス性に優れ、エネルギー効率が向上します。

AD-4826は排出計量時外乱(振動)を感知した場合、外乱(振動)除去機能よりそれを打ち消す操作を行い外乱(振動)の影響を排除します。外乱の影響で定流量供給が止ることもなく、また過度の流量増減もなく安定的な定流量供給をおこなえます。

継続して定流量で排出し続けていると計量フィーダ内の粉粒体が減少してきます、引き続き定流量供給を行う場合は計量フィーダに粉粒体を補給する必要があります。AD-4826は定流量排出を続けながら補給を行うマップ制御機能を装備しています。

マップ制御機能は排出計量時に操作量と重量値の関係をメモリ上にプロットし、補給時に重量センサーで重量値を把握しながら操作量を的確にコントロールします。

このため補給中も高精度な定流量排出が可能になっています。

AD-4826コントローラに最大4台のフィーダを接続でき、それぞれのフィーダを個別にコントロールすることが可能です。

AD-4826を使用し既設のPID制御方式で稼動しているスクリューフィーダやサークルフィーダなどを予測制御方式のコントロールに変更することができます。

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