JPH02154094A - 厚さや絶乾坪量のプロフィール制御方法 - Google Patents
厚さや絶乾坪量のプロフィール制御方法Info
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- JPH02154094A JPH02154094A JP30814588A JP30814588A JPH02154094A JP H02154094 A JPH02154094 A JP H02154094A JP 30814588 A JP30814588 A JP 30814588A JP 30814588 A JP30814588 A JP 30814588A JP H02154094 A JPH02154094 A JP H02154094A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
この発明は、厚さのプロフィールを制御する方法に間し
、特に紙の厚さのプロフィールを制御するのに用いて好
適な厚さのプロフィール制御方法に関するものである。
、特に紙の厚さのプロフィールを制御するのに用いて好
適な厚さのプロフィール制御方法に関するものである。
〈従来技術〉
抄紙機においては、製品である紙の絶乾坪量の幅方向の
プロフィールをB/M計などを用いて測定し、この測定
値と目標値との偏差から操作量を演算して、パルプの吐
出口であるスライスリップの開度のプロフィールを制御
している。すなわち、絶乾坪量のベクトルをy、スライ
スリップの開度の操作量ベクトルをlu 、干渉行列を
Aとすると、ν=A・1u ・・・・・・・・・(1
)が成立する。ここにおいて、スライスリップのある部
分の開度を変化させると、その周辺の絶乾坪量の値まで
変化する干渉性がある。従って、干渉行列Aは通常下記
に示すようなバンド対角行列にこの関係から、スライス
リップの開度の操作量の変動分をΔu1、絶乾坪量の目
標値と測定値の偏差をΔソとすると、 Δu+=GC(s) ・M・Δyy −= (2)G
c (s ) : P Iコントローラの伝達関数
M:非干渉化の為の分配係数行列 が求められ、この式から操作量を演算する0Mは通常干
渉行列Aの逆行列を用いる。
プロフィールをB/M計などを用いて測定し、この測定
値と目標値との偏差から操作量を演算して、パルプの吐
出口であるスライスリップの開度のプロフィールを制御
している。すなわち、絶乾坪量のベクトルをy、スライ
スリップの開度の操作量ベクトルをlu 、干渉行列を
Aとすると、ν=A・1u ・・・・・・・・・(1
)が成立する。ここにおいて、スライスリップのある部
分の開度を変化させると、その周辺の絶乾坪量の値まで
変化する干渉性がある。従って、干渉行列Aは通常下記
に示すようなバンド対角行列にこの関係から、スライス
リップの開度の操作量の変動分をΔu1、絶乾坪量の目
標値と測定値の偏差をΔソとすると、 Δu+=GC(s) ・M・Δyy −= (2)G
c (s ) : P Iコントローラの伝達関数
M:非干渉化の為の分配係数行列 が求められ、この式から操作量を演算する0Mは通常干
渉行列Aの逆行列を用いる。
第6図に、この様な絶乾坪量のプロフィール制御に用い
る制御装置の構成を示す、第6図において、偏差演算ブ
ロック2はプロセス1の出力、すなわち絶乾坪量の測定
値の入力を受け、各操作点に対応する測定点付近の坪量
を平均し、全測定点の坪量の平均値との差を演算し、こ
の値を偏差としてPIコントローラ3に出力する。PI
コントローラ3はこの偏差から操作量を演算し、非干渉
化ブロック4に出力する。非干渉化ブロック4は前記(
2)式の分配係数行列Mの演算を行い、最終的な操作量
をプロセス1に出力する。
る制御装置の構成を示す、第6図において、偏差演算ブ
ロック2はプロセス1の出力、すなわち絶乾坪量の測定
値の入力を受け、各操作点に対応する測定点付近の坪量
を平均し、全測定点の坪量の平均値との差を演算し、こ
の値を偏差としてPIコントローラ3に出力する。PI
コントローラ3はこの偏差から操作量を演算し、非干渉
化ブロック4に出力する。非干渉化ブロック4は前記(
2)式の分配係数行列Mの演算を行い、最終的な操作量
をプロセス1に出力する。
〈発明が解決すべき課題〉
しかしながら、この様な厚さのプロフィール制御方法で
は干渉行列Aは確定的なものとして扱っているが、実際
はプロセスが変動してスライスリップの操作点と坪量の
測定点との位置対応関係がずれることがある。この様な
ずれが発生すると、制御が不安定になるという課題があ
った。
は干渉行列Aは確定的なものとして扱っているが、実際
はプロセスが変動してスライスリップの操作点と坪量の
測定点との位置対応関係がずれることがある。この様な
ずれが発生すると、制御が不安定になるという課題があ
った。
〈発明の目的〉
この発明の目的は、ファジィ制御を応用することにより
、安定な制御を実現出来る厚さのプロフィール制御方法
を提供することにある。
、安定な制御を実現出来る厚さのプロフィール制御方法
を提供することにある。
く課題を解決する為の手段〉
前記課題を解決する為に本発明では、スライスリップの
開度を操作する操作量の変化分及び厚さの測定値の変化
分にファジィルールを適用して位置対応関係のずれを検
出し、この検出値に基づいて前記スライスリップの開度
の操作点と厚さの測定点との位置対応関係を修正するよ
うにしたものである。
開度を操作する操作量の変化分及び厚さの測定値の変化
分にファジィルールを適用して位置対応関係のずれを検
出し、この検出値に基づいて前記スライスリップの開度
の操作点と厚さの測定点との位置対応関係を修正するよ
うにしたものである。
〈実施例〉
第1図に、この発明にかかる厚さのプロフィール制御方
法の一実施例を実施する装置の構成を示す、第1図にお
いて、10は位置対応修正ブロックであり、プロセス1
の入力である操作量及び出力である絶乾坪量の測定値が
入力され、ファジィルールにより絶乾坪量の測定点とス
ライスリップの開度の操作点の位置対応関係の修正値を
推論して面差演算ブロック12に出力する。11はファ
ジィコントローラであり、偏差演算ブロック12で演算
された偏差が入力され、適当なファジィルールを用いて
操作量を演算してプロセス1に出力する。偏差演算ブロ
ック12にはまたプセス1からの絶乾坪量の測定値が入
力される。
法の一実施例を実施する装置の構成を示す、第1図にお
いて、10は位置対応修正ブロックであり、プロセス1
の入力である操作量及び出力である絶乾坪量の測定値が
入力され、ファジィルールにより絶乾坪量の測定点とス
ライスリップの開度の操作点の位置対応関係の修正値を
推論して面差演算ブロック12に出力する。11はファ
ジィコントローラであり、偏差演算ブロック12で演算
された偏差が入力され、適当なファジィルールを用いて
操作量を演算してプロセス1に出力する。偏差演算ブロ
ック12にはまたプセス1からの絶乾坪量の測定値が入
力される。
次に、位置対応修正ブロック10の動作を説明する。な
お、添字iはスライスリップの開度が操作される位置、
kは時点を表わす、まず、入力された絶乾坪量の測定値
から偏差の変化分Δei、kを下記(3)、(4)式か
ら、操作量の差分Δuikを(5)式から求める。
お、添字iはスライスリップの開度が操作される位置、
kは時点を表わす、まず、入力された絶乾坪量の測定値
から偏差の変化分Δei、kを下記(3)、(4)式か
ら、操作量の差分Δuikを(5)式から求める。
Δei、に=ei、k ”i、に−1”””””3)
e・ =av(e)−x・ ・・・・・・(4)
+、k k +、kav(e
l<):時点kにおける絶乾坪量の測定値の平均値 J k : k時点における位置iの絶乾坪量の測定値 ” ui、k ” ui、k +、に−1””””
” (5)+、k 二に時点における位2iのスライス
リップの開度の操作量 これらの値を用いて、次の6つのルール及び第2図に示
したメンバーシップ関数によりファジィ推論を実行して
位置対応の出力値を求める6第2図(A)はΔe−1Δ
e−、Δe、 、(B)は+ +−1+
+1 Δu−1(C)はqap、(D )はΔqap に対
するメンバーシップ関数を表わす。なお、ΔeΔe
、Δe141は前記(3)式で求めた位置1及びその両
隣における操作量の差分を表わす。
e・ =av(e)−x・ ・・・・・・(4)
+、k k +、kav(e
l<):時点kにおける絶乾坪量の測定値の平均値 J k : k時点における位置iの絶乾坪量の測定値 ” ui、k ” ui、k +、に−1””””
” (5)+、k 二に時点における位2iのスライス
リップの開度の操作量 これらの値を用いて、次の6つのルール及び第2図に示
したメンバーシップ関数によりファジィ推論を実行して
位置対応の出力値を求める6第2図(A)はΔe−1Δ
e−、Δe、 、(B)は+ +−1+
+1 Δu−1(C)はqap、(D )はΔqap に対
するメンバーシップ関数を表わす。なお、ΔeΔe
、Δe141は前記(3)式で求めた位置1及びその両
隣における操作量の差分を表わす。
推論は各時点で行うので、添字のkは省略しである。ま
た、gal) iは現在の位置ずれ、Δgat) iは
位置対応修正値である。さらに、P、N、20はそれぞ
れ第2図(A)〜(D)のメンバーシップ関数のうち、
正、負、ゼロの関数を選択する事を表わす。
た、gal) iは現在の位置ずれ、Δgat) iは
位置対応修正値である。さらに、P、N、20はそれぞ
れ第2図(A)〜(D)のメンバーシップ関数のうち、
正、負、ゼロの関数を選択する事を表わす。
■1f Δe゛is P andΔu1s P a
nd gapis70 then Δ aao−i
s 70■1f Ae 、 is P and
Δu His P and gap1+1 s 20 then Δ aap−is p■
if Ae−1sPand Δu 、 is P
and gap。
nd gapis70 then Δ aao−i
s 70■1f Ae 、 is P and
Δu His P and gap1+1 s 20 then Δ aap−is p■
if Ae−1sPand Δu 、 is P
and gap。
+−1+ +
s zo then Δ gap、is N■
1f Δe−is N and Δu 、 i
s N and (lap、isl
1 12
0 then Δ gap、is 20■if
Ae 、 is N and Δu 、 i
s N and gap1÷11 sZOthen Δ gap、is P■1f A
e 、is N and Δu −is N an
d gapl−11 sZOthen Δ gap、is N次に、第3
図に基づいてこのルールを説明する。
1f Δe−is N and Δu 、 i
s N and (lap、isl
1 12
0 then Δ gap、is 20■if
Ae 、 is N and Δu 、 i
s N and gap1÷11 sZOthen Δ gap、is P■1f A
e 、is N and Δu −is N an
d gapl−11 sZOthen Δ gap、is N次に、第3
図に基づいてこのルールを説明する。
第3図において、S はスライスリップの開度の操作点
、U はこの操作点S、に対する基準測定点、Mlは操
作点S1に対応する:現実の測定点、M・ 、Mi+1
はその両隣の測定点である0M1とu +の距離はga
pに相当する。前記ルール■は、ΔU が正(操作点S
、の開度を開く)のときにAe、 が正(Mj+1にお
ける測定値が増加する)1+1 であると、Slに対応する測定点がM1+1 側に寄っ
ていることを表わしたものである。ルール■は同様にΔ
ei−1が増加すると、対応する測定点がMI−1側に
寄っていることを表わす。ルール■、■は操作量が減少
したときの、対応する測定点のずれをルール化したもの
である。また、r gap・is 70Jは第2図(C
)から判るように、絶対値が大きすぎるgap・に対し
てリミッタの役割を果【 なしている。
、U はこの操作点S、に対する基準測定点、Mlは操
作点S1に対応する:現実の測定点、M・ 、Mi+1
はその両隣の測定点である0M1とu +の距離はga
pに相当する。前記ルール■は、ΔU が正(操作点S
、の開度を開く)のときにAe、 が正(Mj+1にお
ける測定値が増加する)1+1 であると、Slに対応する測定点がM1+1 側に寄っ
ていることを表わしたものである。ルール■は同様にΔ
ei−1が増加すると、対応する測定点がMI−1側に
寄っていることを表わす。ルール■、■は操作量が減少
したときの、対応する測定点のずれをルール化したもの
である。また、r gap・is 70Jは第2図(C
)から判るように、絶対値が大きすぎるgap・に対し
てリミッタの役割を果【 なしている。
次に、ファジィ推論の手順を示す、0式は、Ae8、Δ
U +は正のメンバーシップ関数、gapl はゼロのメンバーシップ関数を選択して各々のメンバー
シップ値を算出し、それらの最小値である真理値に第2
図(D)のゼロのメンバーシップ関数を適用することを
表わす、すなわち、第4図(A)のようにAe、の値e
1に対してメンバーシップ値a1が求められ、同様に(
B)、(C)のようにΔU・、gap・の値u 、
g 1に対してメンバーシップ値a2.a3が得られる
0次に、(D)のように最小のメンバーシップ値a1
(真理値)をΔoap Hのゼロのメンバーシップ関数
に適用して斜線部の面積S1を得る。0式は、Δe1+
1、ΔU、は正のメンバーシップ関数、gaD■ はゼロのメンバーシップ関数を選択して算出したメンバ
ーシップ値の真理値に正のメンバーシップ関数を適用し
、0式は、Δe−、ΔU、は正のメンバーシップ関数、
gap・はゼロのメンパージツブ関数を選択して算出し
たメンバーシップ値の真理値に負のメンバーシップ関数
を適用することを表わす、また、■式は、Ae 、ΔU
は負のメンバーシップ関数、Qap・はゼロのメンパ
ージツー関数を選択して算出したメンバーシップ値の真
理値にゼロのメンバーシップ関数を適用し、0式は、A
e・ 、ΔU +は負のメンバーシップ関1÷1 数、gap・はぜ口のメンバーシップ関数を選択して算
出したメンバーシップ値の真理値に正のメンバーシップ
関数を適用することを表わす、さらに、■式は、Ae・
、ΔU・は負のメンバーシップ関数、gap はゼ
ロのメンバーシップ関数を選択して算出したメンバーシ
ップ値の真理値に負のメンバーシップ関数を適用するこ
とを表わす、演算方法は第3図で説明したものと同じな
ので、説明を省略する0次に、非ファジィ化する為に、
この様にして求めた6つの台形を合成してファジィ集合
の和を取り、その重心を求めてこれをΔgaD i 。
U +は正のメンバーシップ関数、gapl はゼロのメンバーシップ関数を選択して各々のメンバー
シップ値を算出し、それらの最小値である真理値に第2
図(D)のゼロのメンバーシップ関数を適用することを
表わす、すなわち、第4図(A)のようにAe、の値e
1に対してメンバーシップ値a1が求められ、同様に(
B)、(C)のようにΔU・、gap・の値u 、
g 1に対してメンバーシップ値a2.a3が得られる
0次に、(D)のように最小のメンバーシップ値a1
(真理値)をΔoap Hのゼロのメンバーシップ関数
に適用して斜線部の面積S1を得る。0式は、Δe1+
1、ΔU、は正のメンバーシップ関数、gaD■ はゼロのメンバーシップ関数を選択して算出したメンバ
ーシップ値の真理値に正のメンバーシップ関数を適用し
、0式は、Δe−、ΔU、は正のメンバーシップ関数、
gap・はゼロのメンパージツブ関数を選択して算出し
たメンバーシップ値の真理値に負のメンバーシップ関数
を適用することを表わす、また、■式は、Ae 、ΔU
は負のメンバーシップ関数、Qap・はゼロのメンパ
ージツー関数を選択して算出したメンバーシップ値の真
理値にゼロのメンバーシップ関数を適用し、0式は、A
e・ 、ΔU +は負のメンバーシップ関1÷1 数、gap・はぜ口のメンバーシップ関数を選択して算
出したメンバーシップ値の真理値に正のメンバーシップ
関数を適用することを表わす、さらに、■式は、Ae・
、ΔU・は負のメンバーシップ関数、gap はゼ
ロのメンバーシップ関数を選択して算出したメンバーシ
ップ値の真理値に負のメンバーシップ関数を適用するこ
とを表わす、演算方法は第3図で説明したものと同じな
ので、説明を省略する0次に、非ファジィ化する為に、
この様にして求めた6つの台形を合成してファジィ集合
の和を取り、その重心を求めてこれをΔgaD i 。
kとする。このΔ(]apikから、次式(6)により
位置修正信号(laD H、Hを求めて偏差演算ブロッ
ク12に出力する。
位置修正信号(laD H、Hを求めて偏差演算ブロッ
ク12に出力する。
Qap−(1−a> (gap−十ΔgaDi k)
+ k + k−1+α・ ga
pi k−1・・・・・・・・・(6)α:パラメータ
(0くαく1) 偏差演算ブロック12は、基準測定点U、にgapl 1、kを加算した位置を中心とする周辺の測定点の測定
値の平均を位置iにおける測定値とし、全測定点の平均
からの偏差を演算してファジィコントローラー1に出力
する。ファジィコントローラー1は適当なファジィルー
ルを用いて操作量を演算し、プロセス1に出力する。な
お、ファジィ推論の方法には前述した方法の外に幾つか
の方法が提案されている6本発明は前述した推論方法に
限定されるものではない。
+ k + k−1+α・ ga
pi k−1・・・・・・・・・(6)α:パラメータ
(0くαく1) 偏差演算ブロック12は、基準測定点U、にgapl 1、kを加算した位置を中心とする周辺の測定点の測定
値の平均を位置iにおける測定値とし、全測定点の平均
からの偏差を演算してファジィコントローラー1に出力
する。ファジィコントローラー1は適当なファジィルー
ルを用いて操作量を演算し、プロセス1に出力する。な
お、ファジィ推論の方法には前述した方法の外に幾つか
の方法が提案されている6本発明は前述した推論方法に
限定されるものではない。
第5図に位置対応修正ブロツク12の動作をまとめたフ
ローチャートを示す、最初に前記(3)、(5)式によ
りΔei−1k 、Δeik、Δ” i+13、Δui
kが演算され、gall iと共に位置対応修正ブロッ
ク12に入力される。次に、前記0〜0式のルール及び
第2図のメンバーシップ関数からメンバーシップ値を算
出する9次に、各ルールの前件部のメンバーシップ値の
最小値を真理値とし、前述した方法でファジィ集合の和
をとる1次に、このファジィ集合を非ファジィ化してΔ
gap、を求め、前記(6)式から位置修正信号9ap
、kを算出する0次に、この位置修正信号に基準測定点
を加算した点を中心とする周辺の測定点の測定値の平均
値の偏差を出力する。この動作は全ての操作点に対応す
る操作量について行う。
ローチャートを示す、最初に前記(3)、(5)式によ
りΔei−1k 、Δeik、Δ” i+13、Δui
kが演算され、gall iと共に位置対応修正ブロッ
ク12に入力される。次に、前記0〜0式のルール及び
第2図のメンバーシップ関数からメンバーシップ値を算
出する9次に、各ルールの前件部のメンバーシップ値の
最小値を真理値とし、前述した方法でファジィ集合の和
をとる1次に、このファジィ集合を非ファジィ化してΔ
gap、を求め、前記(6)式から位置修正信号9ap
、kを算出する0次に、この位置修正信号に基準測定点
を加算した点を中心とする周辺の測定点の測定値の平均
値の偏差を出力する。この動作は全ての操作点に対応す
る操作量について行う。
なお、第1図ではファジィコントローラ11を用いて操
作量を演算するようにしたが、他のコントローラ、例え
ばPIコントローラであってもよい また、メンバーシップ関数は第2図に示したものに限ら
ず、条件に応じて適宜選択出来る。非線形なものであっ
てもよい さらに、このの実施例では紙の絶乾坪量のプロフィール
制御について説明したが、フィルムや鉄の厚さ制御など
に応用することも出来る。
作量を演算するようにしたが、他のコントローラ、例え
ばPIコントローラであってもよい また、メンバーシップ関数は第2図に示したものに限ら
ず、条件に応じて適宜選択出来る。非線形なものであっ
てもよい さらに、このの実施例では紙の絶乾坪量のプロフィール
制御について説明したが、フィルムや鉄の厚さ制御など
に応用することも出来る。
〈発明の効果〉
以上、実施例に基づいて具体的に説明したように、この
発明では操作量及び厚さの測定値の変化分にファジィル
ールを適用して、操作点と測定点の位置対応関係を修正
するようにした。その為、位置対応関係が時間的に変化
する10セスであっても、長時間安定な制御を実現する
ことが出来るという効果がある。
発明では操作量及び厚さの測定値の変化分にファジィル
ールを適用して、操作点と測定点の位置対応関係を修正
するようにした。その為、位置対応関係が時間的に変化
する10セスであっても、長時間安定な制御を実現する
ことが出来るという効果がある。
第1図は本発明に係る厚さのプロフィール制御方法を実
現する装置のブロック図、第2図はメンバーシップ関数
の一例を示す特性曲線図、第3図及び第4図はファジィ
ルールを説明する為の図、第5図は位置対応修正ブロッ
クの動作を示すフローチャート、第6図は従来の厚さの
プロフィール制御装置のブロック図である。 10・・・位置対応修正ブロック、11・・・ファジィ
コントローラ、12・・・偏差演算ブロック。 ・石 1 ′図 第3 図 !
現する装置のブロック図、第2図はメンバーシップ関数
の一例を示す特性曲線図、第3図及び第4図はファジィ
ルールを説明する為の図、第5図は位置対応修正ブロッ
クの動作を示すフローチャート、第6図は従来の厚さの
プロフィール制御装置のブロック図である。 10・・・位置対応修正ブロック、11・・・ファジィ
コントローラ、12・・・偏差演算ブロック。 ・石 1 ′図 第3 図 !
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 シートの幅方向の厚さのプロフィールを測定し、この測
定したプロフィールに基づいてスライスリップの開度の
プロフィールを制御する厚さのプロフィール制御方法に
おいて、 前記スライスリップの開度を操作する操作量の変化分及
び厚さの測定値の変化分にファジィルールを適用して、
前記スライスリップの開度の操作点と厚さの測定点との
位置対応関係を修正するようにした事を特徴する厚さの
プロフィール制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63308145A JPH0637759B2 (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 厚さや絶乾坪量のプロフィール制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63308145A JPH0637759B2 (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 厚さや絶乾坪量のプロフィール制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02154094A true JPH02154094A (ja) | 1990-06-13 |
| JPH0637759B2 JPH0637759B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=17977432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63308145A Expired - Fee Related JPH0637759B2 (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 厚さや絶乾坪量のプロフィール制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0637759B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0590430A3 (ja) * | 1992-10-01 | 1994-04-27 | Siemens Ag | |
| JP2004503693A (ja) * | 2000-06-13 | 2004-02-05 | エイビービー インコーポレイテッド | シート製造における機械横断プロファイルの制御 |
| CN114153139A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-03-08 | 天津市英贝特航天科技有限公司 | 一种压印设备中薄膜平行度控制方法及装置 |
| CN118700239A (zh) * | 2024-06-26 | 2024-09-27 | 上海联豪食品有限公司 | 一种高效切片的切片机控制方法及系统 |
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| JPS63276604A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | プロセス制御装置 |
-
1988
- 1988-12-06 JP JP63308145A patent/JPH0637759B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0637759B2 (ja) | 1994-05-18 |
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