專利名稱:用于針對(duì)片狀物成型機(jī)創(chuàng)建廣義響應(yīng)模型的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要涉及控制片狀物成型過程,并且更具體地涉及改進(jìn)針對(duì)這樣的過程的控制。
背景技術(shù):
在片狀物成型機(jī)中,片狀物的性質(zhì)在片狀物的兩個(gè)方向上變化,即機(jī)器方向(MD) (該方向是在生產(chǎn)期間片狀物的移動(dòng)方向)和交叉機(jī)器方向(CD)(該方向與MD垂直、并且是在生產(chǎn)期間越過片狀物寬度的方向)。不同致動(dòng)器組用來控制在每個(gè)方向上的變化。機(jī)器方向(MD)與片狀物移動(dòng)速度方向關(guān)聯(lián),因此MD也視為時(shí)間方向(TD)。類似地,交叉機(jī)器方向與片狀物的寬度關(guān)聯(lián),因此CD也視為空間方向(SD)。MD變化一般受片狀物的整個(gè)寬度的因素所影響,這些因素諸如機(jī)器速度、由機(jī)器形成為片狀物的基材來源(諸如木質(zhì)纖維)、工作流體(諸如蒸汽、水)的常見供應(yīng)和類似因素。CD變化通常受越過機(jī)器寬度而并排放置的致動(dòng)器的陣列所影響。每個(gè)致動(dòng)器代表整個(gè)致動(dòng)器組的一個(gè)分區(qū)。在造紙機(jī)中,典型⑶致動(dòng)器是頭箱分片螺桿、頭箱稀釋閥、蒸汽箱、噴水管嘴、感應(yīng)致動(dòng)器和其它已知設(shè)備。CD致動(dòng)器給造紙者帶來巨大挑戰(zhàn),因?yàn)槠瑺钗锍尚蜋C(jī)可能具有多組⑶致動(dòng)器,每組具有在機(jī)器的整個(gè)寬度內(nèi)展開的多個(gè)分區(qū)。每組⑶ 致動(dòng)器安裝于片狀物制造機(jī)的不同位置。在每組⑶致動(dòng)器中有不同數(shù)目的個(gè)別分區(qū)。在相同組內(nèi)每個(gè)分區(qū)的寬度也可能不同。因此每組⑶致動(dòng)器可能對(duì)不同片狀物性質(zhì)具有不同影響。可以通過固定傳感器或者通過在片狀物寬度上來回穿越的掃描傳感器來獲得針對(duì)片狀物性質(zhì)的測(cè)量。傳感器通常位于用以調(diào)節(jié)片狀物性質(zhì)的那些致動(dòng)器的下游。傳感器在穿越片狀物之時(shí)測(cè)量片狀物性質(zhì)并且使用該測(cè)量以形成整片的性質(zhì)分布。通常用越過片狀物的有限數(shù)目的點(diǎn)(稱為“數(shù)據(jù)箱”)將片狀物性質(zhì)分布離散化。目前通常用數(shù)百至多于一千個(gè)數(shù)據(jù)箱表示片狀物性質(zhì)分布。隨時(shí)間積累的片狀物性質(zhì)分布形成二維矩陣。在一段時(shí)間內(nèi)在固定數(shù)據(jù)箱的片狀物性質(zhì)測(cè)量也可以視為在“時(shí)間”方向或者M(jìn)D上的分布。術(shù)語 “分布”可以是關(guān)于CD或者M(jìn)D的。片狀物性質(zhì)分布由質(zhì)量控制系統(tǒng)(QCS)用來導(dǎo)出針對(duì)適當(dāng)致動(dòng)器的控制動(dòng)作,從而根據(jù)所期望的目標(biāo)分布來改變片狀物性質(zhì)分布。目標(biāo)形狀可以是均勻平坦、笑容、皺眉或者其它溫和形狀。為了用多組⑶致動(dòng)器控制片狀物性質(zhì)分布,重要的是測(cè)量和標(biāo)識(shí)每個(gè)CD致動(dòng)器如何影響分布。由于傳感器經(jīng)常位于CD致動(dòng)器下游的相當(dāng)距離,所以片狀物(在CD方向上)受 CD致動(dòng)器分區(qū)影響、但是由下游傳感器測(cè)量的部分由于片狀物在干燥過程中收縮或者在片狀物經(jīng)過機(jī)器時(shí)片狀物橫向偏離而未總是與CD致動(dòng)器分區(qū)理想地對(duì)準(zhǔn)(在CD方向上)。 另外,每個(gè)CD致動(dòng)器分區(qū)通常影響比與CD致動(dòng)器分區(qū)的寬度對(duì)應(yīng)的部分更寬的分布的部分。因此為了控制片狀物成型機(jī)的⑶分布,重要的是知道分布的哪個(gè)部分受每個(gè)⑶致動(dòng)器分區(qū)的影響。描述分布的哪個(gè)部分受每個(gè)CD致動(dòng)器分區(qū)影響的函數(shù)關(guān)系稱為CD致動(dòng)器分區(qū)的“映射”。除了知道分布的哪個(gè)部分受哪個(gè)⑶致動(dòng)器分區(qū)影響之外,知道每個(gè)⑶致動(dòng)器分區(qū)如何影響分布也是重要的。圖示如何通過調(diào)節(jié)CD致動(dòng)器分區(qū)來改變片狀物性質(zhì)分布的函數(shù)曲線稱為CD致動(dòng)器分區(qū)的“響應(yīng)模型”。常規(guī)地,如果響應(yīng)與漿體在長網(wǎng)線上的展開有關(guān),則用離散值數(shù)組代表用于CD致動(dòng)器分區(qū)的響應(yīng)模型,或者用波傳播方程對(duì)響應(yīng)模型進(jìn)行建模。對(duì)于典型CD致動(dòng)器組,容易有數(shù)十至數(shù)百個(gè)分區(qū)。對(duì)于每個(gè)致動(dòng)器分區(qū),如果響應(yīng)模型由均勻離散點(diǎn)陣列代表,則將按致動(dòng)器分辨率(該分辨率是致動(dòng)器分區(qū)數(shù)目)或者性質(zhì)分布分辨率(該分辨率可以具有數(shù)百至多于一千個(gè)點(diǎn))指定模型。如今許多造紙機(jī)配備有多組CD致動(dòng)器。針對(duì)所有致動(dòng)器分區(qū)的、代表用于一個(gè)片狀物性質(zhì)分布的響應(yīng)模型所需要的點(diǎn)數(shù)是每一致動(dòng)器分區(qū)的點(diǎn)數(shù)乘以多組CD致動(dòng)器的分區(qū)總數(shù)。在實(shí)踐中,每組致動(dòng)器可以同時(shí)改變?nèi)舾善瑺钗镄再|(zhì)分布,并且每個(gè)片狀物性質(zhì)分布也可能受具有不同響應(yīng)的多組CD致動(dòng)器影響。這些不同響應(yīng)分類為不同響應(yīng)類型。為了代表完整的響應(yīng)模型所需要的點(diǎn)數(shù)進(jìn)一步乘以片狀物性質(zhì)分布數(shù)目。由常規(guī)方式指定的、將多組CD致動(dòng)器與多個(gè)高分辨率片狀物性質(zhì)分布相關(guān)起來的完整響應(yīng)模型將需要大量的點(diǎn)。這是很低效的、嚴(yán)苛的, 并且在實(shí)踐中容易出錯(cuò)。為了指定用于多變量片狀物制造過程的響應(yīng)模型,常規(guī)方式變得極為繁瑣和不切實(shí)際。需要一種用于指定所有CD致動(dòng)器的響應(yīng)模型的有效和廣義框架以實(shí)施針對(duì)片狀物制造機(jī)的更佳⑶控制。因此如果可以使用一個(gè)或者數(shù)個(gè)臨界點(diǎn)和連續(xù)函數(shù)來有效描述響應(yīng)模型則將合乎需要。本發(fā)明涉及這樣的用于以有效和用戶友好的方式使用一個(gè)或者數(shù)個(gè)臨界點(diǎn)和連續(xù)函數(shù)來創(chuàng)建廣義響應(yīng)模型的方法和裝置。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,提供一種針對(duì)可操作用于控制片狀物性質(zhì)的致動(dòng)器來創(chuàng)建廣義響應(yīng)模型的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法。根據(jù)該方法,在改變致動(dòng)器的設(shè)置點(diǎn)之時(shí),測(cè)量片狀物性質(zhì)分布。根據(jù)對(duì)致動(dòng)器的設(shè)置點(diǎn)的改變和片狀物的測(cè)量的性質(zhì)分布來計(jì)算片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布。確定片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布的臨界點(diǎn),并且基于片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布來選擇響應(yīng)類型。利用連續(xù)函數(shù)將相鄰臨界點(diǎn)對(duì)分別進(jìn)行連接。通過調(diào)節(jié)臨界點(diǎn)和連續(xù)函數(shù)使在片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布與連續(xù)函數(shù)之間的偏差最小。根據(jù)本發(fā)明也提供一種可操作用于執(zhí)行前述方法的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
本發(fā)明的特征、方面和優(yōu)點(diǎn)參照下文描述、所附權(quán)利要求和以下附圖將變得更好
理解圖1示出了造紙機(jī)以及⑶致動(dòng)器凸塊測(cè)試與它對(duì)片狀物性質(zhì)分布的影響之間關(guān)系的示意圖;圖2示出了來自CD致動(dòng)器的典型響應(yīng)類型;圖3示出了典型片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布和廣義響應(yīng)模型;圖4示出了廣義響應(yīng)模型的第一類型;圖5示出了廣義響應(yīng)模型的第四類型;
圖6示出了圖形用戶接口的屏幕,該接口允許用戶控制對(duì)廣義響應(yīng)模型的創(chuàng)建和修改;并且圖7示出了如下屏幕,該屏幕具有為了移動(dòng)臨界點(diǎn)而已經(jīng)激活的叉絲;并且圖8示出了在MD上的廣義響應(yīng)模型的例子。
具體實(shí)施例方式盡管本發(fā)明主要適用于如下機(jī)器,該機(jī)器用于加工木質(zhì)纖維、金屬、塑料和片狀物形式的其它材料,但是它具體適用于造紙機(jī)并且因而這里將參照這樣的機(jī)器來描述?,F(xiàn)在參照?qǐng)D1,示出了造紙機(jī)10,該造紙機(jī)主要包括原料迫近系統(tǒng)30、頭箱12、線網(wǎng)段14、按壓段16、第一和第二干燥器段18、22、尺寸設(shè)定段20、壓光輥組M和卷起線軸26。造紙機(jī)10 通過以下步驟來制造紙張經(jīng)過流入口 30接收在水中稀釋的供給材料(包括木質(zhì)纖維和化學(xué)劑)(混合物稱為“原料”),使原料穿過頭箱12,在線網(wǎng)段上分配原料,排水形成濕片狀物 32,在按壓段16擠出更多水,在干燥器段18和22蒸發(fā)剩余水,在卷動(dòng)片狀物32至卷起線軸沈之前在尺寸設(shè)定段20和壓光輥組M處理片狀物32的表面。壓光輥組M也變更片狀物厚度。提供用于與造紙機(jī)10—起使用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀包括用于監(jiān)視和控制造紙機(jī)10的QCS。QCS包括一個(gè)或者多個(gè)控制器和一個(gè)或者多個(gè)計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 28還可以包括用于進(jìn)行與造紙機(jī)10和/或QCS有關(guān)的離線任務(wù)的一個(gè)或者多個(gè)其它計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀的至少一個(gè)計(jì)算機(jī)具有用戶接口設(shè)備(UI),這些設(shè)備包括一個(gè)或者多個(gè)顯示設(shè)備(諸如監(jiān)視器(有或者無觸屏))或者手持設(shè)備(諸如用于顯示圖形的蜂窩電話)和一個(gè)或者多個(gè)錄入設(shè)備(諸如鍵盤、鼠標(biāo)、軌跡球、操縱桿、手持和/或語音激活的設(shè) 在頭箱12的輸出側(cè)有也稱為“分片開口”的窄開口,該開口在線網(wǎng)上分配供給流以形成紙張32。越過片狀物寬度延伸的分片螺桿34的陣列調(diào)節(jié)分片開口。分片螺桿34 的位置設(shè)置改變頭箱12的開口間隙并且影響片狀物重量分布和均勻性、濕度含量、纖維方向以及在CD方向上的片狀物厚度。分片螺桿34經(jīng)常由附著到分片螺桿34的CD致動(dòng)器控制。通過為對(duì)應(yīng)CD致動(dòng)器分區(qū)設(shè)置的、也稱為“設(shè)置點(diǎn)”的目標(biāo)位置來控制每個(gè)分片螺桿 34的位置。在線網(wǎng)段14的末端附近或者在按壓段16中,經(jīng)常安裝越過片狀物網(wǎng)狀物延伸的蒸汽管嘴36的一個(gè)或者多個(gè)陣列以便加熱片狀物32中的水分并且允許調(diào)節(jié)片狀物32 的濕度含量。按照為每個(gè)管嘴36選擇的目標(biāo)或者設(shè)置點(diǎn)來調(diào)控經(jīng)過管嘴36的蒸汽的量。 在更下游的干燥器段18或者22中經(jīng)常安裝越過網(wǎng)狀物延伸的噴水管嘴42的一個(gè)或者多個(gè)陣列以便在片狀物32上噴灑霧狀水滴以實(shí)現(xiàn)均勻濕度分布。按照為每個(gè)噴嘴42選擇的目標(biāo)或者設(shè)置點(diǎn)來調(diào)控在紙張上噴灑的水量。在造紙機(jī)10的末端也可以安裝越過網(wǎng)狀物延伸的一組或者多組感應(yīng)加熱分區(qū)44以便變更片狀物光澤度和片狀物厚度。按照為每個(gè)感應(yīng)加熱分區(qū)44選擇的目標(biāo)或者設(shè)置點(diǎn)來調(diào)控不同感應(yīng)加熱分區(qū)44施加的熱量??梢姸嘟MCD致動(dòng)器對(duì)由傳感器在一個(gè)或者多個(gè)結(jié)構(gòu)38、40和或46中測(cè)量的多個(gè)片狀物性質(zhì)的影響(包括上述影響)。通常,每個(gè)結(jié)構(gòu)具有一個(gè)或者多個(gè)傳感器,其每個(gè)測(cè)量一種不同的片狀物性質(zhì)。例如圖1中的結(jié)構(gòu)40可以具有分別測(cè)量重量、濕度和纖維角度分布的重量、濕度和纖維方向傳感器。清楚的是造紙過程是具有多個(gè)輸入變量和多個(gè)輸出變量的多變量過程。為了用多組CD致動(dòng)器高效控制多個(gè)片狀物性質(zhì),使用多變量控制系統(tǒng)是重要的。通過進(jìn)行致動(dòng)器測(cè)試從片狀物成型機(jī)標(biāo)識(shí)由于向CD致動(dòng)器分區(qū)施加的控制動(dòng)作所致的片狀物性質(zhì)分布改變。有為了標(biāo)識(shí)分布響應(yīng)而可以進(jìn)行的各種致動(dòng)器測(cè)試(例如參見US 6,233,495)。為了簡(jiǎn)化說明,這里說明簡(jiǎn)單的“凸塊”或者“階梯”測(cè)試作為例子。 “階梯測(cè)試”或者“凸塊測(cè)試”在片狀物測(cè)量傳感器測(cè)量片狀物性質(zhì)之時(shí)向CD致動(dòng)器組中的分區(qū)輸入(也稱為“設(shè)置點(diǎn)”)施加階梯改變。⑶分區(qū)的單位設(shè)置點(diǎn)改變所引起的片狀物性質(zhì)分布改變稱為“性質(zhì)響應(yīng)分布”或者簡(jiǎn)稱為“響應(yīng)分布”。參照?qǐng)D1,向該組分片螺桿34 的分區(qū)“a”和“b”的設(shè)置點(diǎn)施加凸塊測(cè)試。繪圖48圖示了設(shè)置點(diǎn)改變,其中向分區(qū)“a”和 “b”而不向其它分區(qū)施加改變。結(jié)構(gòu)40上的傳感器測(cè)量由于向分區(qū)“a”和“b”施加的階梯設(shè)置點(diǎn)改變所致的片狀物重量、濕度、纖維角度和其它片狀物性質(zhì)的響應(yīng)。作為例子,在圖1 中示出了重量響應(yīng)分布52、濕度響應(yīng)分布50和纖維角度響應(yīng)分布M。由于分區(qū)設(shè)置點(diǎn)的每個(gè)單位改變所致的每個(gè)響應(yīng)的形狀和量值可以相互頗為不同。分區(qū)的響應(yīng)分布具有某些相異的局部最大值、局部最小值、拐點(diǎn)和/或角點(diǎn)。這些點(diǎn)稱為“臨界點(diǎn)”??梢允褂糜?jì)算機(jī)系統(tǒng)觀的UI設(shè)備由人員人工確定臨界點(diǎn),或者由存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中并且由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀的處理器執(zhí)行的臨界點(diǎn)分析程序自動(dòng)確定臨界點(diǎn)。參照?qǐng)D7,作為例子,在用戶人工確定臨界點(diǎn)的一個(gè)實(shí)施例中,用戶點(diǎn)擊繪圖窗以激活一對(duì)叉絲(在繪圖窗上的豎直和水平線)并且將叉絲的中心移向臨界點(diǎn),為所選點(diǎn)登記選擇點(diǎn)的坐標(biāo)。參照?qǐng)D7,作為另一例子,在人工確定臨界點(diǎn)的當(dāng)前實(shí)施例中,用戶直接輸入臨界點(diǎn)的位置和增益。如果自動(dòng)確定臨界點(diǎn),則計(jì)算機(jī)程序使用min、max和derivative函數(shù)以使用基本微積分原理對(duì)臨界點(diǎn)進(jìn)行定位。例如局部最大值和局部最小值的一階導(dǎo)數(shù)均等于零。最大點(diǎn)的二階導(dǎo)數(shù)為負(fù)而對(duì)于最小點(diǎn)而言它為正。對(duì)于拐點(diǎn),它的二階導(dǎo)數(shù)為零。對(duì)于角點(diǎn),它的一階導(dǎo)數(shù)的絕對(duì)值為一。根據(jù)對(duì)各種工業(yè)用CD致動(dòng)器的廣泛研究和它們對(duì)大范圍的造紙機(jī)的影響而獲得的信息,本發(fā)明將CD致動(dòng)器分區(qū)的響應(yīng)分布分類成五個(gè)主要類別(也稱為“響應(yīng)類型”)之一。每個(gè)響應(yīng)類型主要由它的臨界點(diǎn)數(shù)和其臨界點(diǎn)之間的關(guān)系來定義??梢允褂糜?jì)算機(jī)系統(tǒng)觀的UI設(shè)備由人員人工地或者由存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中并且由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀的處理器執(zhí)行的分類程序自動(dòng)地將CD致動(dòng)器分區(qū)的響應(yīng)分布分類為響應(yīng)類型之一。參照?qǐng)D2,示出了五個(gè)不同響應(yīng)類型的例子。通常從CD致動(dòng)器(諸如稀釋分布分析器、蒸汽箱、噴水器和感應(yīng)分布分析器)獲得第一響應(yīng)類型60。第一響應(yīng)類型60僅有三個(gè)臨界點(diǎn)CPO、CPl和CP2。中心臨界點(diǎn)CPO是最大響應(yīng)量值的位置,而其它兩個(gè)臨界點(diǎn)是響應(yīng)末端的位置。有時(shí)從紅外線加熱分布分析器或者蒸汽箱獲得第二響應(yīng)類型62。這一響應(yīng)類型具有CPO至CP2、CP5和CP6這五個(gè)臨界點(diǎn)。與中心臨界點(diǎn)CPO相鄰的兩個(gè)附加臨界點(diǎn)CP5和CP6通常具有比中心臨界點(diǎn)CPO更大的量值,并且它們的符號(hào)與中心臨界點(diǎn)CPO 的符號(hào)相同。第三和第四響應(yīng)類型64、66為來自分片螺桿致動(dòng)器的重量響應(yīng)所共有。第三響應(yīng)類型64也具有五個(gè)臨界點(diǎn)。在這一響應(yīng)類型中,與中心臨界點(diǎn)CPO相鄰的CP3和CP4 這兩個(gè)臨界點(diǎn)具有與中心臨界點(diǎn)CPO相反的符號(hào)。第四響應(yīng)類型66具有七個(gè)臨界點(diǎn)CP0 至CP6。與中心臨界點(diǎn)CPO相鄰的前兩個(gè)臨界點(diǎn)CP5和CP6具有比中心臨界點(diǎn)CPO更大的量值,并且它們的量值的符號(hào)與中心臨界點(diǎn)CPO的量值符號(hào)相同。臨界點(diǎn)CP3和CP4具有中心臨界點(diǎn)CPO的相反符號(hào)。第五響應(yīng)類型68被視為來自分片螺桿致動(dòng)器的纖維角度響應(yīng)。第五響應(yīng)類型68具有五個(gè)或者七個(gè)臨界點(diǎn)。對(duì)于第五響應(yīng)類型68,中心臨界點(diǎn)CPO通xp<x
Xp < χ
常是量值為零或者接近零的拐點(diǎn)。它的緊接相鄰臨界點(diǎn)CP5和CP6具有大量值、但是符號(hào)相反。下一對(duì)臨界點(diǎn)CP3和CP4分別具有與它們的相鄰臨界點(diǎn)CP5和CP6相同的符號(hào)。倘若沒有廣義模型,則相當(dāng)難以有效地處置這些不同響應(yīng)以便實(shí)施多變量控制方案。從機(jī)器獲得的測(cè)量的響應(yīng)分布(諸如圖1中的重量響應(yīng)分布5 通常包括真實(shí)性質(zhì)響應(yīng)和一些擾動(dòng)。在圖3中示出了并且由標(biāo)號(hào)70標(biāo)明的測(cè)量的性質(zhì)響應(yīng)的例子。通常用值r(j)的數(shù)組表達(dá)從機(jī)器獲得的測(cè)量的響應(yīng)分布70,其中“Γ如圖3中所示是每個(gè)數(shù)據(jù)箱的索引。本發(fā)明使用有限數(shù)目的臨界點(diǎn)(CP0至CP6)和連續(xù)函數(shù)72的有限組以連接那些臨界點(diǎn)用于對(duì)真實(shí)性質(zhì)響應(yīng)進(jìn)行建模。作為例子,從與響應(yīng)分布的一部分類似的一組函數(shù)或者它們的組合(諸如高斯、正弦、Mexican-hat小波、指數(shù)和/或多項(xiàng)式函數(shù))中選擇連續(xù)函數(shù)。這些函數(shù)通常表達(dá)如下高斯函數(shù)h{x) = be'a(x'xpf正弦函數(shù)h(x) = a+b cos(c τι (x_xc) / (xp_xc)) xc < χ < xph(x) = a+b sin(c π (x~xc) / (xp~xc)) xc < χ < xpMexican-hat 小波函數(shù)h(x) = [1- b(x - Xp )2]e'a{x~xpf指數(shù)函數(shù)h(x) = a(l-e'ix~xp)/b)多項(xiàng)式函數(shù)h (χ) = C0+C! (x-xp) +C2 (Xip) 2+c3 (x_xp)3+· · · Xp < χ其中“X”代表沿著⑶軸的連續(xù)點(diǎn);是臨界點(diǎn)的位置;a,b,c,c0,ci,c2,c3>...是用于函數(shù)的恒定系數(shù)?;趶拇蠓秶腃D致動(dòng)器獲得的響應(yīng)和各種片狀物性質(zhì),實(shí)際性質(zhì)響應(yīng)分類成有限數(shù)目的響應(yīng)類型。如上文討論的那樣,圖2示出了已經(jīng)從大范圍的造紙機(jī)獲得的五個(gè)不同響應(yīng)類型。首先使用以上述方式獲得的臨界點(diǎn)將CD致動(dòng)器分區(qū)的響應(yīng)分布分類為預(yù)定響應(yīng)類型之一。這一分類步驟可以由人員人工進(jìn)行,該人員查看實(shí)際響應(yīng)分布在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀的UI設(shè)備的屏幕上的顯示,然后人工選擇預(yù)定響應(yīng)類型之一。備選地,分類步驟可以由存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中并且由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀的處理器執(zhí)行的分類程序自動(dòng)進(jìn)行。一旦已經(jīng)選擇響應(yīng)類型,修改臨界點(diǎn)和連續(xù)函數(shù)以與測(cè)量的響應(yīng)分布恰當(dāng)擬合。這一擬合由存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中并且由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀的處理器執(zhí)行的擬合程序自動(dòng)進(jìn)行。擬合程序使在每個(gè)數(shù)據(jù)箱j的測(cè)量的響應(yīng)r(j)與廣義響應(yīng)模型g(x(j))之間偏差的二次函數(shù)最小,其中“χ”代表沿圖3的CD軸的連續(xù)點(diǎn)。在以下表達(dá)式中說明偏差的二次函數(shù)Q
DB2Q = £ {r(j)~ g(x(j))f/{DB2 - DBi)
y=DS1
xp<x
其中DBl和DB2分別是響應(yīng)分布的起始和結(jié)束數(shù)據(jù)箱。在已經(jīng)擬合連續(xù)函數(shù)之后,擬合程序可以通過略微擾動(dòng)臨界點(diǎn)并且相應(yīng)擬合連續(xù)函數(shù)直至實(shí)現(xiàn)最小二次值來優(yōu)化臨界點(diǎn)和連續(xù)函數(shù)。盡管本發(fā)明主要適用于廣泛響應(yīng)類型,但是這里描述和示出了那些最常遇到的響應(yīng)類型。下文具體討論將廣義響應(yīng)模型應(yīng)用于這些響應(yīng)類型中的兩個(gè)響應(yīng)類型(即第一響應(yīng)類型60和第二響應(yīng)類型62)。在圖4中示出了用于第一響應(yīng)類型60的響應(yīng)的第一廣義響應(yīng)模型90。第一廣義響應(yīng)模型90是最常見的廣義響應(yīng)模型??梢杂玫谝粡V義響應(yīng)模型 90對(duì)多個(gè)CD致動(dòng)器(諸如稀釋分布分析器、噴水分布分析器和感應(yīng)分布分析器)分別對(duì)片狀物性質(zhì)分布(諸如重量、濕度和卡鉗)的影響進(jìn)行建模。如圖所示,第一廣義響應(yīng)模型 90具有三個(gè)臨界點(diǎn)92,94和96 (即CPO、CPl和CP2)以及兩個(gè)連續(xù)函數(shù)98和100 ;第一連續(xù)函數(shù)98連接臨界點(diǎn)CPO和CPl,而第二連續(xù)函數(shù)100連接臨界點(diǎn)CPO和CP2。在每個(gè)臨界點(diǎn),兩個(gè)連接函數(shù)應(yīng)當(dāng)具有平滑連接、即兩個(gè)連接函數(shù)應(yīng)當(dāng)在每個(gè)連接點(diǎn)(即臨界點(diǎn))具有相同斜率。中心臨界點(diǎn)CPO視為第一廣義響應(yīng)模型90的中心。中心臨界點(diǎn)CPO的位置&和它的量值&、其它兩個(gè)臨界點(diǎn)CPl和CP2的位置和Xlz以及預(yù)選連續(xù)函數(shù)是為了創(chuàng)建第一廣義響應(yīng)模型90而需要的唯一信息。通過將以下兩個(gè)連續(xù)函數(shù)連接在一起來產(chǎn)生用于第一響應(yīng)類型60的響應(yīng)的第一廣義響應(yīng)模型90 g(x) = gce'ar"{x~x')2XcKXKXrzg(x) = gce-aip(x、)2Xc >x>Xlz其中Xc響應(yīng)CPO的中心位置
Sc在中心CPO的響應(yīng)量?jī)H
Y Arz右側(cè)端點(diǎn)CPl的位置
arp用于調(diào)節(jié)右側(cè)高斯函荽文的參:
xIz左側(cè)端點(diǎn)CP2的位置
aIp用于調(diào)節(jié)左側(cè)高斯函荽文的參:在圖5中示出了用于第四響應(yīng)類型66的響應(yīng)的第二廣義響應(yīng)模型150的繪圖。通常根據(jù)用于更慢造紙機(jī)或者生產(chǎn)更重級(jí)別紙張(諸如掛面紙板或者牛皮紙)的機(jī)器的分片螺桿致動(dòng)器的移動(dòng)來獲得這一類廣義響應(yīng)模型。如圖5中所示,第二廣義響應(yīng)模型150具有七個(gè)臨界點(diǎn) 152、154、156、158、160、162 和 164 (即 CP0、CP1、CP2、CP3、CP4、CP5 和 CP6)、兩個(gè)正弦函數(shù) 166、168 以及四個(gè)Mexican-hat 小波函數(shù) 170、172、174 和 176。第一 Mexican-hat 小波函數(shù)174連接臨界點(diǎn)CPl和CP3。第二 Mexican-hat小波函數(shù)170連接臨界點(diǎn)CP3和 CP5。第一正弦函數(shù)166連接臨界點(diǎn)CP5和CPO。第二正弦函數(shù)168連接臨界點(diǎn)CPO和CP6。 第三Mexican-hat小波函數(shù)172連接臨界點(diǎn)CP6和CP4,而最后的Mexican-hat小波函數(shù) 176連接臨界點(diǎn)CP4和CP2。在每個(gè)臨界點(diǎn),兩個(gè)連接函數(shù)應(yīng)當(dāng)具有平滑連接、即兩個(gè)連接函數(shù)應(yīng)當(dāng)在每個(gè)連接點(diǎn)(即臨界點(diǎn))具有相同斜率。中心臨界點(diǎn)CPO視為第二廣義響應(yīng)模型150的中心。中心臨界點(diǎn)CPO的位置&和它的量值&、其它六個(gè)臨界點(diǎn)的位置和它們的量值(即CP5 (峰)的、和^、CP6 (峰)的xlp和glp、CP3 (谷)的Xrn和grn、CP4 (谷)的^和gln、CPl (末端)的Xrz和CP2 (末端)的 xlz)、正弦函數(shù)和Mexican hat小波函數(shù)是為了創(chuàng)建第二廣義響應(yīng)模型150而需要的唯一信息。峰增益和&必須具有與中心增益仏的符號(hào)相同的符號(hào)。谷增益必須具有與中心增益&的符號(hào)相反的符號(hào)。通過將以下六個(gè)連續(xù)函數(shù)連接在一起來產(chǎn)生用于第四響應(yīng)類型66的第二廣義響應(yīng)模型150
g(x) = grP[^-brp(x~xrp)2]e-a^x-^fxrp<x<xm
9(x) = gp^-bJX-Xrn)2^-8^"-"^Xm<X< Xrzg (χ) = (grp+gc) /2- [ (grp-gc) /2] cos ( π (x_xc) / (xrp_xc)) xc < χ < xrpg (χ) = (glp+gc) /2- [ (glp-gc) /2] cos ( π (x_xc) / (xlp-xc)) xc > χ > xlp
9(x) = - blp(x - x,pf)ea^ xlp>x> Xin
9(x) = 9P[^-bln(x — xlnf]e、(x、fxln>x> xlz其中xc中心臨界點(diǎn)CPO的位置(該響應(yīng)的中心)gc中心臨界點(diǎn)CPO的量值Xrp右側(cè)峰CP5的位置grp右側(cè)峰CP5的量值Xlp左側(cè)峰CP6的位置glp左側(cè)峰CP6的量值Xm右側(cè)谷CP3的位置grn右側(cè)谷CP3的量值Xln左側(cè)谷CP4的位置gln左側(cè)谷CP4的量值Xrz右側(cè)端點(diǎn)CPl的位置arp, brp用于調(diào)節(jié)右側(cè)響應(yīng)的參數(shù)(從CP5到CP3)arn, brn用于調(diào)節(jié)右側(cè)響應(yīng)的參數(shù)(從CP3到CPl)Xlz左側(cè)端點(diǎn)CP2的位置alp, blp用于調(diào)節(jié)左側(cè)響應(yīng)的參數(shù)(從CP6到CP4)aln, bln用于調(diào)節(jié)左側(cè)響應(yīng)的參數(shù)(從CP4到CP2)諸如上述這樣的廣義響應(yīng)模型創(chuàng)建并不限于例子響應(yīng)類型。相同建模方法可以延及具有恰當(dāng)定義的臨界點(diǎn)和恰當(dāng)選擇的連續(xù)函數(shù)的其它響應(yīng)類型。如先前五個(gè)響應(yīng)類型中所示,需要不多于七個(gè)臨界點(diǎn)以完全定義完整響應(yīng)曲線。在實(shí)踐中,不多于十個(gè)臨界點(diǎn)將足以用于多數(shù)應(yīng)用?,F(xiàn)在參照?qǐng)D6和圖7,示出了如下UI的屏幕200,該UI允許用戶控制對(duì)廣義響應(yīng)模型的創(chuàng)建和修改。屏幕200 —般包括圖形202、測(cè)量文本框204、致動(dòng)器文本框206、分區(qū)索引文本框208、響應(yīng)類型自動(dòng)選擇按鈕210、臨界點(diǎn)自動(dòng)選擇按鈕212、二次方差文本框214、 多個(gè)臨界點(diǎn)按鈕(標(biāo)為CP0、CP1等)以及分別與臨界點(diǎn)按鈕關(guān)聯(lián)的位置文本框和增益文本框。測(cè)量文本框204和致動(dòng)器文本框206可以是分別列舉可用測(cè)量的性質(zhì)(輸出變量)和致動(dòng)器(輸入變量)的下拉文本框。對(duì)特定測(cè)量的性質(zhì)和特定致動(dòng)器的選擇使屏幕 200由這對(duì)輸入和輸出變量的測(cè)量的響應(yīng)分布和廣義響應(yīng)模型填充。在測(cè)量文本框204下面,分區(qū)索引文本框208示出了為了獲得實(shí)際響應(yīng)分布而操縱(諸如在凸塊測(cè)試中)的具體致動(dòng)器分區(qū)。通常,在分區(qū)索引文本框208中的致動(dòng)器分區(qū)是致動(dòng)器文本框206中的致動(dòng)器的凸塊測(cè)試分區(qū)。圖形202顯示性質(zhì)測(cè)量與致動(dòng)器之間的測(cè)量的響應(yīng)分布的繪圖216,其中的性質(zhì)測(cè)量與致動(dòng)器是分別在測(cè)量文本框204和致動(dòng)器文本框206中選擇的。此外,圖形202顯示針對(duì)測(cè)量的響應(yīng)分布形成的廣義響應(yīng)模型的繪圖218,而模型的繪圖218在測(cè)量的響應(yīng)分布的繪圖216上面。用來形成廣義響應(yīng)模型的臨界點(diǎn)可以使用與實(shí)際響應(yīng)分布的繪圖216 和模型的繪圖218不同的顏色醒目地顯示放大的點(diǎn)來表示,以求用戶友好性。響應(yīng)類型自動(dòng)選擇按鈕210允許用戶選擇將CD致動(dòng)器分區(qū)的響應(yīng)分布分類為預(yù)定數(shù)目的響應(yīng)類型之一(例如第一響應(yīng)類型60等)是由分類程序自動(dòng)進(jìn)行還是由用戶人工進(jìn)行。具體而言,如果激活按鈕210 (如在其中心的點(diǎn)所示),則分類程序可以對(duì)響應(yīng)分布自動(dòng)分類。如果去激活按鈕210,則按照用戶在與按鈕210關(guān)聯(lián)的文本框220中人工錄入的響應(yīng)類型對(duì)響應(yīng)分布進(jìn)行分類。用于響應(yīng)類型自動(dòng)選擇按鈕210的默認(rèn)狀態(tài)可以是激活狀態(tài)(即分類程序進(jìn)行分類)或者去激活狀態(tài)(即人工完成分類)。通常,激活狀態(tài)為默認(rèn)。 即使激活狀態(tài)為默認(rèn),用戶仍然可以簡(jiǎn)單地通過向文本框220中錄入不同響應(yīng)類型根據(jù)分類程序選擇的響應(yīng)類型改變響應(yīng)類型。在圖6和圖7中,文本框220中的數(shù)字“4”表明已經(jīng)選擇第四響應(yīng)類型64。臨界點(diǎn)類型自動(dòng)選擇按鈕212允許用戶選擇確定CD致動(dòng)器的響應(yīng)分布的臨界點(diǎn)是由臨界點(diǎn)分析程序自動(dòng)進(jìn)行還是由用戶人工進(jìn)行。具體而言,如果激活按鈕212(如在其中心的點(diǎn)所示),則臨界點(diǎn)分析程序自動(dòng)確定臨界點(diǎn),而如果去激活按鈕212,則人工確定臨界點(diǎn)。用于臨界點(diǎn)類型自動(dòng)選擇按鈕212的默認(rèn)狀態(tài)可以是激活狀態(tài)(即臨界點(diǎn)分析程序進(jìn)行確定)或者去激活狀態(tài)(即人工完成確定)。通常,激活狀態(tài)為默認(rèn)。為了人工確定特定臨界點(diǎn),用戶激活用于特定臨界點(diǎn)的臨界點(diǎn)按鈕,如果尚未這樣做過,則去激活按鈕 212。一對(duì)叉絲224(圖7中所示)出現(xiàn)在圖形202上。用戶用指向圖形202上的如下位置的指示設(shè)備(諸如鼠標(biāo)、軌跡球或者觸屏)來移動(dòng)這對(duì)叉絲224,用戶認(rèn)為特定臨界點(diǎn)應(yīng)當(dāng)位于該位置并且然后選擇該位置(諸如通過點(diǎn)擊鼠標(biāo))。然后針對(duì)特定臨界點(diǎn)分別向位置文本框和增益文本框中自動(dòng)登記所選位置的坐標(biāo)(CD數(shù)據(jù)箱、響應(yīng)量值)。顯示于屏幕200上的臨界點(diǎn)按鈕可以取決于自動(dòng)或者人工選擇的響應(yīng)類型。例如,如果選擇第一響應(yīng)類型60,則僅三個(gè)臨界點(diǎn)按鈕CP0、CP1和CP2將顯示于屏幕上,而如果選擇第四響應(yīng)類型66(如圖6和圖7中所示),則將顯示七個(gè)臨界點(diǎn)按鈕CPO至CP6。二次方差文本框214顯示優(yōu)化程序在它自動(dòng)擬合或者用戶人工優(yōu)化用于所選響應(yīng)類型的臨界點(diǎn)和連續(xù)函數(shù)以及確定的臨界點(diǎn)時(shí)獲得的二次方差。二次方差的量值提供對(duì)廣義響應(yīng)模型的擬合度的測(cè)量。應(yīng)當(dāng)理解,具有屏幕200的⑶I僅為用戶可以如何通過圖形計(jì)算機(jī)接口來控制對(duì)廣義響應(yīng)模型的創(chuàng)建和修改的一個(gè)例子。也可以開發(fā)其它用戶接口以基于不同設(shè)備(諸如觸屏、語音激活的設(shè)備和激光指示器)以及不同用戶偏好和/或要求來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。本技術(shù)也可以擴(kuò)展成創(chuàng)建MD響應(yīng)函數(shù)。參照?qǐng)D8,機(jī)器方向響應(yīng)分布的例子由兩個(gè)臨界點(diǎn)建模,其中230 (CP7)是響應(yīng)開始出現(xiàn)的點(diǎn)而232 (CP8)是響應(yīng)達(dá)到飽和的點(diǎn)。在這兩個(gè)臨界點(diǎn)之間,測(cè)量的響應(yīng)由連續(xù)指數(shù)函數(shù)234建模 h{x) = a{\ 一 e-(x-xP、/b、χρ<χ用于匹配連續(xù)指數(shù)函數(shù)與測(cè)量響應(yīng)的類似步驟和用戶接口(UI)也可以應(yīng)用于這
一例子。本發(fā)明在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀中的實(shí)施可以概括如下。第一步驟是標(biāo)識(shí)從致動(dòng)器測(cè)試獲得的響應(yīng)分布中的臨界點(diǎn)。臨界點(diǎn)由分析程序自動(dòng)確定或者由用戶通過UI設(shè)備的錄入來確定。在標(biāo)識(shí)臨界點(diǎn)之后,第二步驟是確定或者選擇響應(yīng)類型并且通過使廣義響應(yīng)模型與實(shí)際響應(yīng)分布之間偏離的二次函數(shù)最小來擬合用于所選響應(yīng)類型的連續(xù)函數(shù)?;谒x函數(shù)來計(jì)算所選連續(xù)函數(shù)與測(cè)量的響應(yīng)分布之間偏差的具體二次值。第三步驟是略微擾動(dòng)臨界點(diǎn)并且相應(yīng)地?cái)M合連續(xù)函數(shù)直至實(shí)現(xiàn)所選連續(xù)函數(shù)與測(cè)量的響應(yīng)分布之間偏差的最小二次值。應(yīng)當(dāng)理解可以針對(duì)每個(gè)可能響應(yīng)類型進(jìn)行第二和第三步驟。產(chǎn)生所選連續(xù)函數(shù)與測(cè)量的響應(yīng)分布之間偏差的最小二次值的響應(yīng)類型視為最優(yōu)并且用于廣義響應(yīng)模型。本發(fā)明提供諸多益處??梢酝ㄟ^僅使用少量臨界點(diǎn)(用于所述五個(gè)響應(yīng)的上至七個(gè)臨界點(diǎn))根據(jù)這一廣義響應(yīng)模型導(dǎo)出大量不同響應(yīng)模型。這一廣義響應(yīng)模型按任何分辨率提供響應(yīng)分布,這允許將生成的響應(yīng)分布轉(zhuǎn)換成用于特定應(yīng)用的任何所需分辨率。在多變量控制應(yīng)用中,廣義響應(yīng)模型為不同類型的性質(zhì)響應(yīng)提供統(tǒng)一表達(dá)式。顯示響應(yīng)模型的輸出繪圖和響應(yīng)模型的變量值允許用戶容易理解性質(zhì)響應(yīng)的建模并且有助于減少將不正確的響應(yīng)模型用于控制調(diào)諧的風(fēng)險(xiǎn)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的那樣并且如前文提到的那樣,本發(fā)明可以實(shí)施為前述方法、計(jì)算機(jī)設(shè)備或者系統(tǒng)(具有配置用于進(jìn)行操作的程序代碼)、在計(jì)算機(jī)可用或者計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(具有實(shí)施于該介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼)上的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品或者采用該方法、計(jì)算機(jī)設(shè)備或者系統(tǒng)、可讀介質(zhì)的形式。計(jì)算機(jī)可用或者計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是任何可以包含、存儲(chǔ)、傳達(dá)、傳播或者傳送用于由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者設(shè)備使用或者與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者設(shè)備結(jié)合使用的介質(zhì)并且可以例如是但不限于電子、磁性、光學(xué)、電磁、紅外線或者半導(dǎo)體系統(tǒng)、裝置、設(shè)備或者傳播介質(zhì)或者甚至是程序印刷于其上的紙張或者其它適當(dāng)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更多具體例子(非窮盡列舉)將包括便攜計(jì)算機(jī)盤、 硬盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M或者閃存)、光纖、便攜光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備、傳輸介質(zhì)(諸如支持因特網(wǎng)或者內(nèi)部網(wǎng)的傳輸介質(zhì))或者磁存儲(chǔ)設(shè)備。用可以用任何所提供的適當(dāng)編程語言編寫以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明操作的計(jì)算機(jī)程序代碼或者指令,只要它允許實(shí)現(xiàn)前述技術(shù)結(jié)果即可。程序代碼可以完全在用戶的計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行、部分在用戶的計(jì)算設(shè)備上作為獨(dú)立軟件包執(zhí)行、部分在用戶的計(jì)算機(jī)上而部分在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上執(zhí)行或者完全在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或者服務(wù)器或者虛擬機(jī)上執(zhí)行。在后一種場(chǎng)景中,遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以通過局域網(wǎng)(LAN)或者廣域網(wǎng)(WAN)連接到用戶的計(jì)算機(jī),或者可以產(chǎn)生通向外部計(jì)算機(jī)的連接(例如通過使用因特網(wǎng)服務(wù)提供者的因特網(wǎng))。 將理解對(duì)前述一個(gè)或多個(gè)示例實(shí)施例的描述旨在于僅舉例說明而不是窮舉本發(fā)明。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠?qū)_的主題內(nèi)容的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例進(jìn)行某些添加、刪除和/或修改而不脫離如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)或者它的范圍。
權(quán)利要求
1.一種針對(duì)可操作用于控制片狀物性質(zhì)的致動(dòng)器分區(qū)創(chuàng)建廣義響應(yīng)模型的方法,所述方法包括在改變所述致動(dòng)器分區(qū)的設(shè)置點(diǎn)之時(shí),接收所述片狀物的測(cè)量的性質(zhì)分布;根據(jù)對(duì)所述致動(dòng)器的所述設(shè)置點(diǎn)進(jìn)行的所述改變和所述片狀物的所述測(cè)量的性質(zhì)分布來計(jì)算片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布;確定所述片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布的臨界點(diǎn);基于所述片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布來選擇響應(yīng)類型;利用連續(xù)函數(shù)將相鄰臨界點(diǎn)對(duì)分別進(jìn)行連接;并且通過調(diào)節(jié)所述臨界點(diǎn)和所述連續(xù)函數(shù),使在所述片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布與所述連續(xù)函數(shù)之間的偏差最小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述方法包括在改變所述致動(dòng)器分區(qū)的所述設(shè)置點(diǎn)之時(shí),測(cè)量所述片狀物的多個(gè)性質(zhì)分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中計(jì)算片狀物響應(yīng)分布的所述步驟包括對(duì)于所述片狀物的每個(gè)測(cè)量的性質(zhì)分布,使用所述致動(dòng)器分區(qū)的所述設(shè)置點(diǎn)的所述改變和所述片狀物的所述測(cè)量的性質(zhì)分布來計(jì)算片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中選擇所述響應(yīng)類型的所述步驟包括從有限數(shù)目的響應(yīng)類型中選擇所述響應(yīng)類型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述臨界點(diǎn)中的一個(gè)或者多個(gè)臨界點(diǎn)選自于包括極值點(diǎn)、局部最大值、局部最小值、拐點(diǎn)、角點(diǎn)和前述點(diǎn)的組合的組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述臨界點(diǎn)包括至少一個(gè)極值點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述連續(xù)函數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè)連續(xù)函數(shù)選自于與所述性質(zhì)響應(yīng)分布的一部分類似的一組函數(shù)或者它們的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述連續(xù)函數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè)連續(xù)函數(shù)選自于包括高斯函數(shù)、正弦函數(shù)、Mexican hat小波函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、多項(xiàng)式函數(shù)和前述函數(shù)的組合的組。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中通過微調(diào)所述臨界點(diǎn)直至二次方差值為最小來進(jìn)行偏差最小化。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中通過針對(duì)多個(gè)響應(yīng)類型反復(fù)偏差最小化直至二次方差值為最小來進(jìn)行偏差最小化。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中人工進(jìn)行確定所述臨界點(diǎn)和選擇響應(yīng)類型的所述步驟,然后進(jìn)一步包括在圖形上描繪所述廣義響應(yīng)模型并且在用戶接口(UI)的屏幕上顯示所述圖形,該圖形具有所述描繪的廣義響應(yīng)模型的所述臨界點(diǎn)的值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括在所述圖形上描繪所述片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布,以便與所述描繪的廣義響應(yīng)模型一起顯示于所述UI的所述屏幕上,并且其中所述臨界點(diǎn)的圖形符號(hào)顯示于所述UI的所述圖形上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,還包括通過在所述UI的所述屏幕上移動(dòng)所述臨界點(diǎn)中的一個(gè)臨界點(diǎn)的所述圖形符號(hào)或者改變所述一個(gè)臨界點(diǎn)的坐標(biāo)值來改變所述一個(gè)臨界點(diǎn)的坐標(biāo)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中選擇所述響應(yīng)類型的所述步驟包括從有限數(shù)目的響應(yīng)類型中選擇所述響應(yīng)類型;并且其中在所述UI的所述屏幕上指示所述選擇的響應(yīng),并且還包括使用所述UI將所述響應(yīng)類型改變成所述有限數(shù)目的響應(yīng)類型中的另一響應(yīng)類型。
15.一種可操作用于執(zhí)行針對(duì)控制片狀物性質(zhì)的致動(dòng)器分區(qū)創(chuàng)建廣義響應(yīng)模型的方法的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),所述方法包括在改變所述致動(dòng)器分區(qū)的設(shè)置點(diǎn)之時(shí),接收所述片狀物的測(cè)量的性質(zhì)分布;根據(jù)對(duì)所述致動(dòng)器的所述設(shè)置點(diǎn)進(jìn)行的所述改變和所述片狀物的所述測(cè)量的性質(zhì)分布來計(jì)算片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布;確定所述片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布的臨界點(diǎn);基于所述片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布來選擇響應(yīng)類型;利用連續(xù)函數(shù)將相鄰臨界點(diǎn)對(duì)分別進(jìn)行連接;并且通過調(diào)節(jié)所述臨界點(diǎn)和所述連續(xù)函數(shù),使在所述片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布與所述連續(xù)函數(shù)之間的偏差最小。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述方法包括在改變所述致動(dòng)器分區(qū)的所述設(shè)置點(diǎn)之時(shí),測(cè)量所述片狀物的多個(gè)性質(zhì)分布。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中計(jì)算片狀物響應(yīng)分布的所述步驟包括 對(duì)于所述片狀物的每個(gè)測(cè)量的性質(zhì)分布,使用所述致動(dòng)器分區(qū)的所述設(shè)置點(diǎn)的所述改變和所述片狀物的所述測(cè)量的性質(zhì)分布來計(jì)算片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中選擇所述響應(yīng)類型的所述步驟包括從有限數(shù)目的響應(yīng)類型中選擇所述響應(yīng)類型。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述臨界點(diǎn)中的一個(gè)或者多個(gè)臨界點(diǎn)選自于包括極值點(diǎn)、局部最大值、局部最小值、拐點(diǎn)、角點(diǎn)和前述點(diǎn)的組合的組。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述臨界點(diǎn)包括至少一個(gè)極值點(diǎn)。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述連續(xù)函數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè)連續(xù)函數(shù)選自于與所述性質(zhì)響應(yīng)分布的一部分類似的一組函數(shù)或者它們的組合。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述連續(xù)函數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè)連續(xù)函數(shù)選自于包括高斯函數(shù)、正弦函數(shù)、Mexican hat小波函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、多項(xiàng)式函數(shù)和前述函數(shù)的組合的組。
23.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中通過微調(diào)所述臨界點(diǎn)直至二次方差值為最小來進(jìn)行偏差最小化。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中通過針對(duì)多個(gè)響應(yīng)類型反復(fù)偏差最小化直至二次方差值為最小來進(jìn)行偏差最小化。
25.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中人工進(jìn)行確定所述臨界點(diǎn)和選擇響應(yīng)類型的所述步驟,然后進(jìn)一步包括在圖形上描繪所述廣義響應(yīng)模型并且在用戶接口(UI)的屏幕上顯示所述圖形,該圖形具有所述描繪的廣義響應(yīng)模型的所述臨界點(diǎn)的值。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述方法還包括在所述圖形上描繪所述片狀物性質(zhì)響應(yīng)分布圖,以便與所述描繪的廣義響應(yīng)模型一起顯示于所述UI的所述屏幕上,并且其中所述臨界點(diǎn)的圖形符號(hào)顯示于所述UI的所述圖形上。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中所述方法還包括通過在所述UI的所述屏幕上移動(dòng)所述臨界點(diǎn)中的一個(gè)臨界點(diǎn)的所述圖形符號(hào)或者改變所述一個(gè)臨界點(diǎn)的坐標(biāo)值來改變所述一個(gè)臨界點(diǎn)的坐標(biāo)。
28.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其中選擇所述響應(yīng)類型的所述步驟包括從有限數(shù)目的響應(yīng)類型中選擇所述響應(yīng)類型;并且其中在所述UI的所述屏幕上指示所述選擇的響應(yīng)。
全文摘要
提供一種用于針對(duì)片狀物成型機(jī)創(chuàng)建廣義響應(yīng)模型的方法和裝置。在改變致動(dòng)器的設(shè)置點(diǎn)之時(shí),測(cè)量片狀物性質(zhì)分布。計(jì)算由于設(shè)置點(diǎn)改變所致的片狀物性質(zhì)響應(yīng)(或者改變)分布。從性質(zhì)響應(yīng)分布選擇有限數(shù)目組的臨界點(diǎn)。使用所選臨界點(diǎn)按有線數(shù)目的響應(yīng)類型之一對(duì)性質(zhì)響應(yīng)分布進(jìn)行分類。在每個(gè)響應(yīng)類型之下用與之關(guān)聯(lián)的多個(gè)連續(xù)函數(shù)擬合性質(zhì)響應(yīng)分布。組合這些連續(xù)函數(shù)以形成使性質(zhì)響應(yīng)與連續(xù)函數(shù)擬合組合之間偏差最小的響應(yīng)模型。
文檔編號(hào)D21G9/00GK102325941SQ201080008456
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2010年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者A·岑普馮德, J·伯格倫, 陳世欽 申請(qǐng)人:Abb有限公司, Abb自動(dòng)化有限公司