(57)【要約】  複数の物質を組み合わせるための装置と方法である。複数の物質には、主要物質および一つ以上の副次的物質の両方が含まれてもよい。主要および副次的物質は、制御信号からの指令次第で、過渡または定常状態の流量にて加えられる。実流量は、指令された流量に追従するが、誤差による逸脱がある。本請求された構成は、先行技術では得ることが不可能であった瞬間誤差及び時間をベースとする誤差を得る。
2009507290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの主要物質と少なくとも一つの副次的物質とを組み合わせる方法であって、
合流域を提供する工程と、
少なくとも一つの主要物質を前記合流域内に供給する工程と、
前記少なくとも一つの主要物質付近の前記合流域へ少なくとも一つの主要物質を加えて、前記少なくとも一つの主要物質と前記少なくとも一つの副次的物質とが、第一比率での接触関係となり、前記合流域内で維持されるような工程と、
前記合流域に加えられた前記少なくとも一つの主要物質と前記少なくとも一つの副次的物質の量を一秒未満の第一期間の間に変更し、プラス・マイナス５％の全体流量の瞬間誤差内で、関連する設定点へ前記少なくとも一つの主要物質の前記第一比率と、関連する設定点へ前記少なくとも一つの副次的物質の前記第一比率とを維持する工程と、
とを備え、
前記少なくとも一つの主要物質と前記少なくとも一つの副次的物質とを組み合わせて全物質を生成することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記瞬間誤差が３％以内にあることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第一期間が０．５秒以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
少なくとも二つの物質を一緒に組み合わせる装置において、前記装置が過渡現象に耐えることができ、単位時間毎に混合された前記物質の量が、前記物質の従前の混合比率を超えるか下回るかのどちらかに変化し、前記過渡現象が、設定点を有する指令信号間の瞬間誤差と累積誤差を生成し、該設定点の時間がＴ＝０と変更されて流量が測定され、
前記瞬間誤差が、
ＩＥ＜Ａ×Ｍ×ｅｘｐ（−ｔ／τ）の条件を満たし、
ＩＥは、単位時間毎の体積の瞬間誤差であり、
Ａは、時間０で単一体に正規化された設定点変化の度合いであり、
Ｍは、０．１から０．５までの範囲内のスケール係数であり、
ｔは、１．５×τを超えない秒単位の瞬間時間であり、
τは、０．１から１．０秒までの範囲内の時定数である
ことを特徴とする装置。
【請求項５】
τは１であり、ｔは０から０．５×τまでの範囲内にあることを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
Ｍは０．５であり、τは０．５であり、ｔは０から２×τまでの範囲内にあることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
少なくとも２つの流体物質を混合するための制御システムであって、該制御システムは、１秒以下の間持続する過渡現象に耐えることが可能で、時間単位毎に加えられる物質の量は、前記過渡現象より前に、前記物質を加える割合よりも大きい変化か、若しくは小さい変化のいずれかで変化し、前記過渡現象が、次式によって与えられる期間を超える累積誤差を生み出し、
ＣＥｋ＝（０．５×（ＩＥｋ−１＋ＩＥｋ）×ΔＴ）＋ＣＥｋ−１
ＣＥは、体積における累積誤差を示し、
ｋは、分離期間の指数であり、０からｋｆｉｎａｌまでの範囲内にあり、
ΔＴは、制御システムの秒単位の分離期間であり、
ＩＥｋ＝［流量のための指令信号］ｋ−［実流量］ｋ
流量のための指令信号が、所望の流量であり、
実流量は、システムにおける結果として起こる流量であり、
継続時間ｔの間の遷移、及び分離時間が、ｔ=ｋ×ΔＴという式で与えられ、
Ｋは、分離期間ΔＴの指数であり、
ｔ及びΔＴは秒単位で測定され、
過渡現象の指令信号の正規化された度合いが１であり、
ｔ＝０からｔ＝Ｔｆｉｎａｌまでの期間における前記累積誤差は、Ｔｆｉｎａｌは５秒以下であり、
ＣＥＴｆｉｎａｌ＜０．５０という式によって与えられることを特徴とする制御システム。
【請求項８】
前記累積誤差が、ＣＥＴｆｉｎａｌ＜０．３７という式によって与えられることを特徴とする請求項７に記載の制御システム。
【請求項９】
Ｔｆｉｎａｌが、４秒以下である、請求項７または８に記載の制御システム。
【請求項１０】
Ｔｆｉｎａｌが、３秒以下である、請求項７乃至９のいずれかに記載の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物質を組み合わせるための方法および制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
流体物質を組み合わせるための多数の方法が、当該技術分野において既知である。典型的には、物質は、混合タンクの上流で組み合わされる。そのような物質は、次に、共に混合タンクへ加えられて、均質な混合が達成されるまで攪拌される。合流域の下流のさらなる加工工程には、さらなる物質（単数または複数）の追加、熱エネルギーなどのエネルギーの付加または除去他が含まれてもよい。
【０００３】
加えてまたは別の方法として、そのような物質は、機械的攪拌および／または超音波振動などの代わりの形態の攪拌が用いられる、動的混合タンクの中での混ぜられる場合もある。組み合わされた、または混合された物質は、次に、下流に移送されて、さらなる加工のための中間体にされてもよい。あるいは、これらの物質は、最終的には販売される、または使用されるための容器に加えられてもよい。
【０００４】
従来技術の方法およびシステムは、幾つかの不利点を有する。そのような混合タンクが使用される場合、混合タンクは、所望の混合を達成するためにかなりのエネルギーを必要とする場合もある。処方の変更が望まれる場合、または副次的物質の変更でさえ望まれる場合、この変更は通常、タンク全体および関連するシステムの洗浄を伴う。システム全体の洗浄は、時間がかかるおよび労力を要する場合もある。次に、新しい物質が加えられて、プロセスが再開される。時間および物質のかなりの浪費が生じ得る。
【０００５】
異なる生産品の間を変わる時など、ゼロ生産または低速生産から最大生産割合までの過渡現象が不可避である。可能な限り迅速にそのような過渡現象が終わって、定常状態運転を再び始めることが、一般的に望ましい。これは通常、定常状態生産割合に程よく実行可能に速やかに到達することが望まれるからである。その上、過渡現象中に指定条件外で製造された製品は、無駄になることがある。より遅い過渡現象が受け入れられることになっている場合には、過渡現象中に製造された製品により高い正確さが生じ得る可能性があり、およびより遅い過渡現象を有することによって、無駄になる製品がより少なくなることがある。このように、当該技術分野においてはトレードオフが存在する。
【０００６】
多くの場合、システムが過渡現象に応答する速度は、機械設備によって制限される。例えば、ある特定の時点において実流量を供給するように考えられている流量計は、過渡現象の変化割合に対して望まれるほど迅速に流量変化に追従しない、および／またはこれを表示しないことがある。例えば、流量制御をおよび最終的に物質の添加率を提供する弁は、望まれるほど迅速に応答しないことがある。その上、異なるサイズの弁、弁と協同して用いられる異なる操作者、および異なる製造者からの弁さえも、指令信号を受信しても、異なる割合で応答することがある。さらに、同一の弁が、開閉サイクルの異なる部分において異なる割合で応答することがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
それ故に、必要とされているものは、混合の処方の迅速な変化を可能にする、過渡現象に正確に追従する、物質の無駄を最小限にする、および混合の均質性を迅速に提供する装置であり、そのような装置を使用するプロセスである。異なる記述が無い限り、本明細書で表される全ての時間は秒であり、本明細書の比率およびパーセントは体積に基づく。任意に、本発明は、質量に基づく比率およびパーセントを用いてもよい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、２つ以上の物質を、予め定められた割合で、混合するための方法及び装置を含む。該物質は、該物質間の種々のランプを伴う種々の流量で組み合わせられるとともに、一時点での瞬間誤差か、一期間を超える累積誤差のいずれかを考慮しながら、比較的密集した誤差バンド内の予め定められた割合を維持する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１〜２を参照して、本発明は、二つ以上の物質を組み合わせる、混合する、または混ぜるための、装置１０および方法を含む。組み合わせるとは、均質性の達成に向けた実質的な混ぜが有りまたは無しで、物質を共に加えることを言う。混ぜるおよび混合するとは、組み合わせることおよびその後で比較的より高い程度の均質性をさらに達成することを、互換可能に言う。
【００１０】
結果として得られる物質の組み合わせは、容器（図示せず）の中へ入れられてもよい。容器は、装置１０へ挿入可能であってもよく、これから取出し可能であってもよい。装置１０は、少なくとも一つの主要すなわち１番目の物質を容器に加えるための、および少なくとも一つの副次的すなわち２番目からｎ番目までの物質を容器に加えるための、装置１０の機械設備を含む。主要物質（単数または複数）および副次的物質（単数または複数）を加えるための装置１０は、これらの物質の幾つかまたは全てを合流域１２内で合流させるように装備されている。合流域１２とは、主要物質（単数または複数）と副次的物質（単数または複数）の少なくとも一つとが、および多くはそのそれぞれとが、最初に相互に接触関係になる、並びに混ぜが生じてもよい、領域または点である。主要物質（単数または複数）と副次的物質（単数または複数）の混ぜは、合流域１２にて、その下流で、または両方で生じてもよい。
【００１１】
合流域１２は、主要物質入口１４Ａと呼ばれてもよい、一つ以上の主要物質を供給するための１つ以上の入口１４Ａと、副次的物質入口１４Ｉとそれぞれが呼ばれてもよい、一つ以上の副次的物質を供給するための少なくとも１つの入口１４Ｉとを含んでもよい。合流域１２はさらに、主要物質（単数または複数）および副次的物質（単数または複数）を合流域１２から送り出すための、並びに任意に、容器に直接的に送り出すための、または任意に、さらなるプロセスの後で容器に送り出すための、少なくとも１つの共通出口１６を含んでもよい。物質は、共通出口１６を通って合流域１２を離れた後、単一の容器に充満されてもよく、または等しい若しくは等しくない容積および流量を有する、複数の容器に並列的に充満されてもよいことが理解される。
【００１２】
副次的物質（単数または複数）を供給するための装置１０は、副次的物質（単数または複数）を合流域１２に直接供給するための、装置１０に挿入された１本以上の入口管１４Ｉを含んでもよい。各副次的物質が専用の入口管１４Ｉを有してもよく、または別の方法として、複数種の副次的物質が、単一の入口管１４Ｉを通って挿入されてもよい。もちろん、所望の場合、同一副次的物質が、類似または異なる物質、量、フィード量、流速、濃度、温度などの様々な組み合わせで、２本以上の入口管１４Ｉを通って加えられてもよい。
【００１３】
副次的物質それぞれのための入口１４Ｉは、入口排出点１８にて終了する。入口排出点１８は、図示のように、共通平面内に有ってもよい。入口排出点１８は、上記のような、合流域１２の開始を画定する。入口排出点１８は、副次的物質がそれぞれの入口１４Ｉを離れて合流域１２に入る点である。入口排出点１８は、物質の混合が合流域１２内で殆ど直ちに生じるように、インラインミキサに近接して並置されてもよい。
【００１４】
８本の入口管１４Ｉを有してそれぞれが他から等間隔の装置１０が示されているが、本発明がそのように限定されないことを当業者は認めるであろう。より多くまたはより少ない入口管１４Ｉが設けられてもよく、円周方向に、半径方向に、および／または長手方向に、等間隔または非等間隔になっていてもよい。さらに、入口管１４Ｉは、等しいまたは等しくない断面積、形状、長さ、およびそれを通る流量を有してもよい。副次的物質は、１つ以上の共通供給源から、または異なる供給源から、入口管１４Ｉに供給されてもよい。
【００１５】
所望の場合、副次的物質用の入口管１４Ｉの容積は、装置１０全体の全容積の割に相対的に小さくてもよい。この相対的な寸法決めによって、ポンプ２０と合流域１２の間の入口管１４Ｉの小さな容積のために、より小さなヒステリシスがシステム内に生じる可能性があるという効果がもたらされる。
【００１６】
装置１０は、副次的物質用の複数の供給ラインを含んでもよい。各供給ラインは、少なくとも一つの主要物質または少なくとも一つの副次的物質の供給源から、合流域１２内のそれぞれの入口排出点１８まで延びていてもよい。
【００１７】
入口排出点１８は、入口管１４Ｉの遠位端にて生じてもよい。各供給ラインは、これにより、そのそれぞれの物質供給部から合流域１２内のそのそれぞれの排出点までの容積を画定する。少なくとも一つの主要物質を加えるための少なくとも１つの供給部が、その物質供給源から入口排出点１８が生じる共通平面まで延びる第一の容積を画定する。前記副次的物質のそれぞれを加えるための各供給部が、サブ容積を画定する。サブ容積が組み合わさって、第二の容積となる。第一の容積および第二の容積が合計されて、全容積となる。第二の容積は、全容積の２０％未満、１０％未満、５％未満、または３％未満を含んでもよい。
【００１８】
第一の物質は、第一の速度にて、合流域１２に注入されてもよい。２番目からＮ番目までの物質は、第二の速度にて、第三の速度にて、・・・Ｎ副次的物質のＮ速度までにて、合流域１２に注入されてもよい。２番目からＮ番目までの速度は、第一の速度および相互に一致しても、実質的に同じであってもよく、またはわずかに異なってもよい。一つ以上の副次的物質は、一般に、合流域１２へ入る時の流速が合流域１２の同一断面における少なくとも一つの主要物質（単数または複数）の速度に相当または一致してもよい。本発明の一実施形態においては、副次的物質の２番目からＮ番目までの速度のいずれかまたは全ては、主要物質（単数または複数）の第一の速度の±５０％内であってもよく、および更に±２５％内に近く一致してもよく、および更に±５％により近く一致してもよい。この取合せにより、副次的物質は、連続流として流れに入ることが可能となり、滴れることなく、これによるより良い混ぜの促進は無い。流れ中への副次的物質の排出速度は、排出オリフィス（有る場合）とその副次的物質を供給するポンプ２０の出力との組み合わせにより決定される。実施形態（In a degenerate casee）の場合、第一の速度は、２番目からＮ番目までの速度のいずれかまたは全てと一致するほど合わされてもよい。
【００１９】
所望の場合、本発明を包含する装置１０および方法は、複数の合流域１２を利用してもよい。複数の合流域１２は、直列に、並列に、またはこれらの組み合わせで、配置されてもよい。複数の合流域１２は、それらの主要物質、副次的物質、比率、流量、指令信号などのいずれかまたは全てが同一であっても、異なってもよい。ある複数の合流域１２が、後に生じる他の物質と合流域１２内で混ぜられるべき、副次的物質、主要物質、またはそれらのいずれかの組み合わせをプレミックスするのに使用されてもよい。
【００２０】
容器は、主要および副次的物質が共に混合されて合流域１２を離れた後の、それらの組み合わせのための最終容器であってもよい。容器は、最終的に搬出されて消費者に販売されてもよく、または中間体として、主要物質と副次的物質が混合の輸送および貯蔵に使用されてもよい。
【００２１】
容器は、タンク車の容器で生じるように、それ自体の動力下で装置１０に入れられおよびこれから出されてもよく、装置１０そのものにより移動されても、または外部原動力により移動されてもよい。実施形態の場合（In a degenerate case）、副次的物質の全ては、同一点において一つの主要物質に加えられ、これにより合流域１２の開始を画定する。合流域１２の終了は、これからの共通出口１６として画定される。実施形態の場合（In a degenerate case）、共通出口１６は、空気が充満された容器へのような大気圧状態中へでも、排気された容器のような真空中へでも、またはさらに加圧容器中へでもよい。物質の混合または他の組み合わせは、合流域１２から容器に送り出される点まで、大気圧より上に保持されてもよい。
【００２２】
容器は、いかなる好適な大きさ、形状、構成、数などであってもよい。容器の容積は、数立方センチメートルから少なくともタンク車両の大きさまでの範囲であってもよい。容器は、当該技術分野において周知のような解体式（frangible）または再密閉可能な閉止体を設けられてもよく、および本発明により組み合わされた物質を収容するのに好適ないかなる材料で作製されてもよい。
【００２３】
合流域１２の終了点はまた、実質的な均質性が得られて、物質の追加混合が必須ではない点として、定義することができる。そのような点は、容器に送り出す前に生じてもよい。合流域１２の長さは、合流域１２の開始から前述の共通出口１６までの距離として定義される。合流域１２の容積は、合流域１２の長さ×断面積である。合流域１２の長さは、入口管１４Ｉおよびシステムの他の形状と比較して割合に短くてもよい。
【００２４】
一定断面の合流域１２が示されているが、本発明がそのように限定されないことを理解するであろう。本発明は変化する断面であっても、先細、分岐、たる形、ベンチュリ管形状などであってもよい。
【００２５】
本明細書で使用するとき、主要物質は、最終組み合わせにおいて最大の単一物質であり、および全組成物の３３％超過を含む、別の実施形態では５０％超過をさえ含む、および６７％超過をさえ含んでもよい、いずれかの一つの物質を指してもよい。複数の主要のおよび副次的物質について、等しい体積が、本明細書において考えられている。対照的に、副次的物質は、全組成物の５０％以下、別の実施形態では１０％、別の実施形態では５％未満、さらに別の実施形態では１％未満を含んでもよい、いずれかの一つの物質である。本発明ではまた、複数の物質が、等しいおよび／または比較的等しい比率で、および／または流量で考えられている。
【００２６】
主要物質を供給するための装置１０は、物質が中を流れてもよい、管、導管、オープンチャネル、またはいずれか他の好適な装置１０を含んでもよい。丸管が示されているが、本発明はそのように限定されない。一定または変化するいかなる所望の断面が利用されてもよい。
【００２７】
本明細書において説明されるおよび特許請求される装置１０および方法は、動的な混合タンクを必要としない。本明細書で使用するとき、混合タンクは、タンク、大桶、槽、および反応槽を指しており、これに、中の物質を組み合わせるためのインペラ、ジェット混合ノズル、再循環ループ、ガスパーコレーション、または類似攪拌手段を使用する、バッチおよび連続の攪拌システムが含まれる。動的混合タンクを使用して、所望の過渡流量に迅速および正確に追従し、これを達成することは、困難な場合もある。これは、動的混合タンク内で物質が組み合わされている間に、流れのよどみおよび停止が生じることがあるからである。流量が異なる比率にされて、所望の製品処方の達成が妨げられる場合もある。所望の処方が達成されない場合、製品が無駄になる。その上、物質の混ぜおよび軸方向分散を達成するために必要とされることが多い滞留時間は、エネルギーを必要とし、および副次的物質の多重添加と共に達成するのは困難なことがある。
【００２８】
本明細書において説明されるおよび特許請求される装置１０は、インラインミキサを利用してもよい。本明細書で使用するとき、インラインミキサは、大規模な流れのよどみを負わせない、またはインラインミキサを有する装置１０の部分を通る連続的な流れの発生を阻止する、混合装置を指す。１つの非限定的なタイプのインラインミキサは、例えば、超音波またはキャビテーションタイプのミキサである。１つのそのようなシステムに、コネティカット州ストラトフォード（Stratford, CT）のソニック社（Sonic Corporation）から入手可能なソノレイター（Sonolator）均質化システムがある。別の非限定的なタイプのインラインミキサには、当該技術分野において既知のスタティックミキサがあり、並びに米国特許第６，１８６，１９３Ｂ１号（ファレン（Phallen）ら、２００１年２月１３日発行）と、（本発明の譲受人に）共に譲渡された米国特許第６，５５０，９６０Ｂ２号（カタルファモ（Catalfamo）ら、２００３年４月２２日発行）、第６，７４０，２８１Ｂ２号（ピンヤイェブ（Pinyayev）ら、２００４年５月２５日発行）、第６，７４３，００６Ｂ２号（ジャファー（Jaffer）ら、２００４年６月１日発行）、および第６，７９３，１９２Ｂ２号（フェルブルゲ（Verbrugge）、２００４年９月２１日発行）にて開示されている。さらに、所望の場合、スタティックミキサまたは他のインラインミキサは、１本以上の入口管１４Ａの中に若しくはこれと共にまたは合流域１２の上流に配置されてもよい。加えて、本明細書にて説明されるおよび特許請求される装置１０および方法により組み合わされる物質に対してさらに一定の流れをもたらすために、サージタンクが使用されてもよい。加えてまたは別の方法として、ザンカー（Zanker）プレートが利用されてもよい。
【００２９】
主要のおよび／または副次的物質（単数または複数）は、流体を含んでもよく、典型的には液体であるが、ガス状の主要のおよび副次的物質も考えられている。液体には、懸濁液、乳濁液、スラリー、水性および非水性物質、純物質、物質の混合などが含まれ、全て液体状態の物質を有するものである。
【００３０】
任意に、主要物質（単数または複数）の少なくとも一つおよび副次的物質（単数または複数）の一つ以上は、顆粒状または微粒子物質のような固体を含んでもよい。顆粒状または微粒子物質は、いかなる既知の方法で添加されてもよく、（本発明の譲受人に）共に譲渡された米国特許第６，７１２，４９６Ｂ２号（クレシン（Kressin）ら、２００４年３月３０日発行）にて開示される方法が挙げられるが、これに限定されない。
【００３１】
本発明は、非限定的で代表的な用語のポンプ２０およびサーボモータにて以下で説明されているが、そのように限定されるものではなく、主要のおよび副次的物質を供給するためのいかなる原動力または類似手段が使用されてもよい。本明細書で使用するとき、原動力は、エネルギーを提供するために使用されて、これが今度は、物質を合流域１２に供給するのに使用されるいずれかの力を指し、並びに、電動モータ、重力フィード、手動フィード、水圧フィード、空気圧フィードなどが挙げられてもよいが、これらに限定されない。
【００３２】
少なくとも一つの主要物質（単数または複数）および／または少なくとも一つの副次的物質（単数または複数）は、当該技術分野において既知であるおよびそのような物質を分与するために所望の正確さをもたらす、ホッパー、タンク、貯槽、容積式ポンプ２０などのポンプ２０、または管への他の供給部若しくは供給源、または他の供給装置から供給されてもよい。主要物質（単数または複数）および／または副次的物質（単数または複数）は、ポンプ２０、オーガフィード、またはいずれか他の好適な手段を経由して、供給されてもよい。
【００３３】
主要のおよび／または副次的物質を供給するための装置１０は、複数の容積式ポンプ２０を含んでもよい。それぞれのポンプ２０は、ＡＣモータまたはサーボモータなどの、関連付けられたモータによって駆動されてもよい。それぞれのサーボモータは、単一のポンプ２０に専用であってもよく、または任意に、複数のポンプ２０を駆動してもよい。この構成により、従来技術で使用されたような、流量制御弁、流量計、および関連付けられた流量制御フィードバックループを有する必要性が無くなる。
【００３４】
本明細書で使用するとき、流量制御弁は、物質の特定の量または流量を通過可能にするために定量的に使用される、および実流量を調節するために使用される弁を指す。流量制御弁には、本発明によるプロセスを定性的に始動および停止可能にする、開閉弁は含まれない。
【００３５】
図９を参照すると、従来技術による説明的な流量制御フィードバックループが示されている。流量制御フィードバックループは、流量設定点または指令信号を測定された流量と比較する。引き算が実施されて、誤差を決定する。今度は、誤差が使用されて、速度駆動制御を調節または修正する。速度駆動制御は、ポンプ２０に作動可能に連結されたモータと関連付けられており、ポンプ２０から実流量が測定される。このシステムは、システム応答が流量計の正確さおよび応答時間により支配されるおよび制限されることがあるという不利点を有する。
【００３６】
図１０を参照すると、本発明による非限定的で代表的なモータ制御ループが示されている。そのようなモータ制御ループは、適切なフィードフォーワードループが利用されない場合に、制御システムが位置コントロールまたは速度制御にゼロゲインを有さない限り、少なくともフィードフォーワードループおよび／またはフィードバックループの１つを含んでも、含まなくてもよい。
【００３７】
所望の場合、モータ制御ループは、入れ子式の制御ループを含んでもよい。これらのループの最内側は、トルクおよび電流の両方をスケーリングする単一ボックスとして示される、トルク制御フィードバックループであってもよい。トルク指令が、トルク制御に入力される。トルク制御が、トルク指令を等価電流指令に変換し、これがモータ用電流制御器に入力される。電流制御器は、今度は、電流フィードバック信号を電流制御に提供する。しかしながら、トルクと電流の間に数学的関係が有ると認識して、トルク制御が使用されてもよく、このことはスケーラを利用して決定されてもよい。トルク制御ループは、速度制御フィードバックループにより包囲されてもよく、これが今度は、位置制御フィードバックループにより包囲されてもよい。速度フィードバック制御ループ、位置フィードバック制御ループ、並びに／または速度および／若しくは加速度のためのフィードフォーワードパスは、本発明の場合、任意機構である。速度および加速度のフィードフォーワードループは、示されるようなそれぞれのゲインＫｖｆｆおよびＫａｆｆを利用してもよい。
【００３８】
モータ位置の時間に関する微分係数が取られて、モータ速度を生成してもよく、または逆に、速度フィードバックが時間に関して積分されて、モータ位置を生成してもよい。モータ位置制御ループは、モータ位置指令信号を使用し、およびこの設定点または指令信号をモータ位置フィードバックと比較して位置誤差を計算してもよい。速度設定点は、位置誤差から位置制御器を使用して引き出すことができる。
【００３９】
速度設定点は、実モータ速度と比較されて、速度誤差をまた決定してもよい。この速度誤差が使用されて、既知の技法の使用で、モータの実速度を調節し得る。モータ速度は、次に、当該技術分野において既知のように、ポンプ２０の出力に相関してもよい。
【００４０】
任意に、位置設定点が、時間に関して取られたその微分係数を有して、フィードフォーワード速度を生成してもよい。フィードフォーワード速度は、速度設定点加算器に入力され、および位置ループ制御の出力と組み合わせて使用されて、速度ループ指令信号を生成してもよい。フィードフォーワード速度はまた、位置ループ制御信号を考慮すること無しに使用されて、速度ループ指令信号を生成してもよい。任意に、フィードフォーワード速度は、フィードフォーワード加速度を生成するために取られたその微分係数を有してもよい。同様に、フィードフォーワード加速度は、速度ループ制御器の出力と組み合わせて、または組み合わせ無しで使用されて、モータの加速度特性を決定してもよく、これはモータに対して出されたトルク指令信号に比例する。
【００４１】
主要のおよび副次的物質の設定点は、体積測定の基本設定点または指令信号の分数またはパーセントとして生成されてもよい。体積測定の基本設定点は、全流れ体積、流量、および／または流量変化時間率の点から定義されてもよい。
【００４２】
これまでの説明はモータ位置に基づくモータ制御ループを対象としていたが、本発明がそのように限定されないことを当業者は理解するであろう。モータ制御ループは、モータ位置、モータ速度、モータ加速度、モータ電流、モータ電圧、トルクなどに基づいてもよい。本発明で生じているように、流量とトルク／電流／位置／速度／加速度との間に直接的な関係が存在するという条件で、そのような制御システムおよび方法が使用されて、基本設定点が、トルク／電流、位置、速度、および／または加速度の点から定義されてもよい。主要のおよび副次的物質の設定点は、指令位置および／または速度および／またはトルクの設定点として、個々の原動力システムに入力されてもよい。
【００４３】
モータ位置設定点または指令信号が、１台以上のサーボモータに送信されてもよい。本発明によれば、主要物質および副次的物質の全てが、そのようなサーボモータを通じて調和して駆動されてもよく、サーボモータのそれぞれが、１台以上のポンプ２０に連結されていてもよい。ポンプ２０／サーボモータの組み合わせの代わりに、またはこれに加えて、当業者は、可変周波数駆動を使用してＡＣモータ駆動ポンプ２０に供給される電圧を変化させてもよい。別の方法としてまたは加えて、ポンプ２０の出力は、当該技術分野において既知の他の様々な手段を使用して変更可能である。例えば、所与のモータに対するポンプ２０の出力を変化させるために、機械的な可変速／調節式速度駆動、多段速度変速機／ギアボックス、および／または流体調節式速度駆動が使用可能である。
【００４４】
この構成により、主要物質および副次的物質の幾つかまたは全ての流量が、共通の駆動または流量制御弁を必要とせずに、調和して上昇または下降可能となり、全物質の最終混合の所望の処方に対してより大きな信頼性を提供するという効果がもたらされる。したがって、段階的変化、上昇または下降いずれかの傾斜変化、または１つ以上の流量の開始／終了をさえ有することが望まれる場合、発明者らが知る従来技術によるよりも迅速に、この過渡現象に適応することができる。このようにして、主要のおよび副次的物質の比率は、生産量のために使用可能な流量を過度に乱すまたは過度に減少することなく、所望の処方の比較的厳しい許容度の範囲内に留まる。
【００４５】
上記のように、この構成は、流量を直接的に監視する制御ループを有する必要がないという効果をもたらす。その代わりに、主要のおよび副次的物質の流量は、所与の流体の粘性、ポンプ２０のタイプ、および入口／出口の圧力差についてのポンプ２０の特性に関する知見により決定されてもよい。所望の流量に基づき、ポンプ２０の補償アルゴリズムが用いられて、直接的な流量測定を必要とすること無く、正確な流量の送出しが達成されてもよい。直接的な流量測定は、計器類、システムのヒステリシスなどに固有の制限のために、高速度過渡応答の間に遅れおよび不正確さを持ち込む可能性がある。
【００４６】
ポンプ２０は、ポンプ２０が１００％未満の効率で作動する原因となるいずれかのモータまたはポンプ２０の滑り係数が含まれる、ポンプ２０の能力によって決まるその所望の回転速度で駆動されてもよい。所望の場合、本発明による装置１０および方法は、モータシャフトのトルク、位置、速度、および／または加速度を監視してもよい。
【００４７】
したがって、本発明による装置１０および方法は、流量の変動を補償するための流量フィードバックループを、または個々の主要の若しくは副次的物質が例えば合流域１２に加えられる時の添加量および／または添加率を監視する流量計さえ、有さなくてもよい。そのような制御システムは、所望されたすなわち指令された応答に対する比較的高い程度の信頼性をもたらす。
【００４８】
本明細書において特許請求される装置１０および方法は、当該技術分野において既知の指令信号によって制御されてもよい。その指令信号は、動的な設定点であると考えられてもよく、および各物質についてある特定の時点の物質添加の目標率である。指令信号は、ＰＬＣなどのコンピュータから送られてもよい。ＰＬＣからの信号は、モータ駆動システムへ送られてもよい。ＰＬＣおよび駆動システムは、考慮されるシステムの内部に有っても、外部でもよい。
【００４９】
所望の場合、それぞれのモータが、専用の駆動制御器を有してもよい。指令信号（単数または複数）は、コンピュータから駆動制御器へ送られ、次にサーボモータであってもよいモータへ送られる。もちろん、他の装置１０および物質を加えるための手段が利用されてもよく、並びに指令信号が制御器からそのような装置１０および物質添加手段に送られてもよいことを、当業者は理解するであろう。指令信号を受け取ると、サーボモータは、その関連付けられたポンプ２０または他の装置１０若しくは物質添加手段のために指定された回転速度まで加速または減速する。これにより、物質添加量は、指令信号で制御される。
【００５０】
２つのタイプの追従誤差が、本発明に関して考えられ得る。追従誤差とは、指令信号値とプロセス変数の間の差である。第一は、単位時間当たりに移送される物質の体積にて与えられる、瞬間追従誤差である。瞬間誤差は、特定の時点においていずれかのプロセス変数と指令信号の間の差の尺度となる。
【００５１】
第二の追従誤差は、累積誤差と考えられてもよい。累積誤差は、考慮されるそれぞれの物質に関する各瞬間誤差の特定の時間にわたる合計であり、体積にて測定される。考慮される時間は、過渡現象の長さによって決まる。
【００５２】
図３および４を参照して、示される追従誤差は、指令信号とフィードバックプロセス変数との間の差である。図３において、特定のフィードバックプロセス変数は、水準点を定めるために流量計により測定された実流量である。しかしながら、本発明によれば、流量計は、物質の組み合わせ、混合、または混合の生産のためには必要でない。
【００５３】
図３は特に、従来技術による１つのシステムの性能を示す。このシステムは、公称径５．１ｃｍの管を有した。流量は、ミズーリ州セントルイス（St. Louis, Missouri）のエマーソン（Emerson）の一部門であるフィッシャーコントロ−ルス（Fisher Controls）から入手可能な、流量制御ボール弁により制御された。その弁は、アレン・ブラドリー（Allen-Bradley）コントロロジクス（ControLogix）１７５６−５５５０制御器により制御された。制御器は、測定された流量に基づいて、信号を制御弁に中継した。流量は、エマーソン（Emerson）からも入手可能な、ＲＦＴ９７３９伝送器付きのマイクロモーション（Micro Motion）ＣＭＦ１００ＥＬＩＴＥ質量流量計により測定された。そのシステムは、ステップ入力に応答する約１ＭＰａ（１０ｂａｒ）の圧力の水を使用していた。図３を調べると、そのシステムは、定常状態に到達するのに約４０秒間かかることが分かる。
【００５４】
図４は、ステップ入力に対して制御弁を使用する、理想的な理論応答を示す。指令信号は、ステップ入力を示す。応答は、式ｇ（ｔ）＝１−ｅ−ｔ／τにより、１秒の時定数（τ）を使用して計算される。そのような有利な理論的条件下でさえ、定常状態に達するのに時定数の約４倍、すなわちこの例では４秒間かかる可能性があることを、図４が示している。
【００５５】
図４はまた、ステップ入力に対して、本発明による定常状態が、０．１秒間未満で到達する可能性があることを示す。本発明による図４のシステムは、副次的物質について、アレン・ブラドレイ（Allen Bradley）キネティクス（Kinetix）６０００駆動システムとセルコス（Sercos）１７５６−Ｍ１６ＳＥ通信カードを介して通信する、アレン・ブラドレイ・コントロロジクス（ControlLogix）１７５６−Ｌ６１プロセッサからの指令信号を利用した。副次的物質すなわち染料溶液が、アレン・ブラドレイ（Allen Bradley）ＭＰＦ−Ｂ３３０Ｐサーボモータによって駆動される、ノースカロライナ州モンロー（Monroe, NC）のコルファクスポンプグループ（Colfax Pump Group）から入手可能なゼニス（Zenith）Ｃ−９０００ポンプにより供給された。サーボモータは、専用のセルコスラック（Sercos Rack）Ｋ６０００駆動部を有した。サーボモータとポンプ２０は、イリノイ州エルクグロウブビレッジ（Elk Grove Village, IL）のアルファギアドライブス社（Alpha Gear Drives, Inc.）のアルファギアから入手可能なアルファギアＳＰ＋駆動部を通じて連結された。
【００５６】
図３〜４に示されるように、従来技術では、ステップ変化に対して、または鋭い傾斜変化に対して、低い追従誤差および比較的一定の物質比率は、達成が困難であった。これは、これらの急激条件変化の間に、弁、作動装置などの全てが、同時に、同一速度進行で、および同一比率で、応答できるわけではないからである。しかしながら、本発明では、弁、特に流量制御弁、動的混合タンク、関連するヒステリシスなどが無いので、指令信号に対するより信頼性の高い応答が達成可能である。
【００５７】
考えられ得る１つの過渡現象は、流れの開始から、または流量変化指令の開始から、定常状態作動が達成される時点までである。そのような過渡現象が図５〜６に示される。図５〜６は、本発明によるシステムで作り出された。このシステムは、水平に設置された５．１ｃｍ直径で一定断面の合流域１２を有した。合流域１２は８つの入口１４Ｉを有し、それぞれが内径３ｍｍであって、図１〜２に示されるように、１．５ｃｍの直径上に配置されていたが、２つの入口１４Ｉだけがこの例のために利用された。
【００５８】
主要物質は、液状石鹸の混合物を含んだ。第一および第二の副次的物質は、２つの異なる染料溶液を含んだ。主要物質、第一の副次的物質、および第二の副次的物質は、それぞれ９８．７５％、０．７５％、および０．５％の所望の比率に設定された。サーボモータ制御に対して発信される実指令信号は、ポンプ２０の一般的な非能率および異常の原因を補償する、既知のポンプ２０の補償アルゴリズムに従って調節されてもよい。
【００５９】
主要物質は、アレン・ブラドレイ（Allen Bradley）ＭＰＦ−Ｂ５４０Ｋサーボモータによって駆動される、ウィスコンシン州デラバン（Delavan, WI）のＳＰＸ社（SPX Corp.）から入手可能なワウケシャ（Waukesha）ＵＩＩ−０６０ポンプにより供給された。各副次的物質は、アレン・ブラドレイ（Allen Bradley）ＭＰＦ−Ｂ３３０Ｐサーボモータによって駆動される、ノースカロライナ州モンロー（Monroe, NC）のコルファクスポンプグループ（Colfax Pump Group）から入手可能なゼニス（Zenith）Ｃ−９０００ポンプにより供給された。各サーボモータは、専用のセルコスラック（Sercos Rack）Ｋ６０００駆動部を有し、イリノイ州エルクグロウブビレッジ（Elk Grove Village, IL）のアルファギアドライブス社（Alpha Gear Drives, Inc.）のアルファギアから入手可能なアルファギアＳＰ＋駆動部を通じて連結された。システムは、主要のおよび副次的物質それぞれについて、アレン・ブラドレイ（Allen Bradley）ウルトラ（Ultra）３０００またはアレン・ブラドレイ・キネティクス（Kinetix）６０００駆動システムとセルコス（Sercos）１７５６−Ｍ１６ＳＥ通信カードを介して通信する、アレン・ブラドレイ・コントロールロジクス（ControlLogix）１７５６−Ｌ６１プロセッサにより制御された。
【００６０】
ズルツァー（Sulzer）から入手可能な１４エレメントのＳＭＸスタティックミキサが、合流域１２の始まりの約１ｍｍ以内に配置された。１２エレメントのＳＭＸスタティックミキサが、第一のスタティックミキサの約４６ｃｍ下流に配置された。物質類は、第二のスタティックミキサの後では十分に混ぜられていると考えられた。
【００６１】
図５〜６により示されるように、本発明は、様々に増加する流量、様々に減少する流量を有する過渡現象で、または様々な一定量における定常状態作動で、使用されてもよい。図５に示される曲線は、３つの概ね異なるセグメントに分割可能である。曲線の第一のセグメントは、傾斜上昇部であり、各物質の流量が、ゼロから各物質について予め定められた値まで増加する。曲線の第二の部分は、定常状態流であり、流量は、比較的一定に保たれ、および生産量のために使用できる可能性がある。曲線の第三の部分は、定常状態流量からより少ない流量までの傾斜下降部を示す。より少ない流量は、実施形態の場合（in the degenerate case）ゼロであってもよく、または曲線の他の部分で示される量より単に少ない流量であってもよい。これらの曲線の３つの部分の全てを通して、フィード中の全物質の混合の全体に対する各物質の比率は、実質的に一定に維持される。
【００６２】
一実施形態では、指令信号は、単一の遷移で流量無しまたはゼロの流量の信号から１００％の全体流量の信号まで行く過渡現象についてであってもよいが、１００％未満の定常状態流量が利用されてもよい。過渡現象は、２秒間以下、１秒間以下、０．５秒間以下、またはより少ない間で、生じるように指令されてもよい。本発明によるそのような過渡現象間に、各主要物質及び各物質が、例えば、第一、第二、第三などのｎ番目の物質が、プラス・マイナス１０％、５％、３％内に、或いは、過渡現象を通じて測定された全体流量内に維持されてもよい。そのパーセントは、以下で説明される瞬間誤差に基づいてもよい。
【００６３】
言うまでもなく、本発明が３つの異なる流量だけを有する過渡現象に限定されないことを、当業者は理解するであろう。第一の定常状態流量からの遷移は、より大きい定常状態流量であっても、より小さい定常状態流量であってもよい。等しいまたは等しくない時間、傾斜などのいずれかの組み合わせ、パターンでの増加および減少の両方の多段遷移が、所望に応じて利用されてもよい。
【００６４】
本発明によれば、定常状態運転期間の間に、少なくとも１つの第一の物質および少なくとも１つの第二の物質は、概ね一定の割合で、すなわち合流域１２へ一定の相対流量で出現する。同様に、実質的に一定の比率が、過渡的流量期間の間も同様に維持される。実質的に一定の比率は、流量がゼロ近辺より大きく、わずかではない値である限り、流量増加時および減少時の両方で維持される。
【００６５】
第一の指令の間、遷移域を通して線形の変化率が図５〜６に示されているが、本発明はそのように限定されない。実質的に一定の比率が維持される限り、第二の指令、第三の指令などの変化率も、利用されてもよい。ポンプ２０または他の原動力は、概ね一定の比率を維持するような方法で制御されることだけが必要とされる。線形変化率を使用すると、一定比率が、より簡単に構想され、並びにより容易に実施およびプログラムされる可能性があるが、遷移を通して一定の比率を維持する他の選択が利用可能であることを、当業者は理解するであろう。
【００６６】
図３〜４のシステムに戻って参照して、および図４に示されるデータをまとめた表１により表されるように、従来技術による瞬間誤差は、遷移の持続時間を通して減少している。しかしながら、この誤差は、表１に示される５秒間内に、本発明の比較的低い値には決して届かない。従来技術および本発明のシステムの両方の累積誤差も、表１に示される。
【表１】
2009507290.tif 000003
【００６７】
図７は、瞬間誤差が、次の一次指数方程式によって近似され得ることを図示する。
ＩＥ=Ａ×Ｍ×ｅｘｐ（−ｔ／τ）
ＩＥは、時間単位毎の体積の瞬間誤差であり、
本発明では、Ａは、単一体に正規化された、設定点の変化の度合いであり、
Ｍは、振幅係数であり、これは正規化された単一体設定点変化の度合いから、所望により、０から１、または０．１から１、または０．２から１、または０．３から１、または０．４から１、または０．５から１のいずれかの値に振幅値を減らし、
Ｔは、秒単位の瞬間時間であり、
τは、秒単位の時定数である。
【００６８】
この近似は、特に、１秒まで、２秒まで、３秒まで、４秒まで、および５秒にまでさえ続く、従来技術の過渡現象に対して適している。係数、時定数、および考慮されている時間の例証となる非限定的な組み合わせが、表２に示される。
【表２】
2009507290.tif 000004
【００６９】
図７はさらに、表２または他の方法で示されたいずれかの組み合わせが利用されてもよいが、次の代表的な不等式により与えられる瞬間誤差を本発明が達成してもよいことを示している。
ＩＥ＜Ａ×Ｍ×ｅｘｐ（−ｔ／τ）で、Ｍ=０．５，τ=１であり、時間がｔ＝０から０．５×τまでが評価され、とりわけ、
ＩＥ＜Ａ×Ｍ×ｅｘｐ（−ｔ／τ）で、Ｍ＝０．５，τ＝０．５であり、ｔが０から３．０×τまでが評価され、とりわけ、
ＩＥ＜Ａ×Ｍ×ｅｘｐ（−ｔ／τ）で、Ｍ＝０．２５，τ=１．０であり、ｔが０から１．５×τまでが評価される。
【００７０】
瞬間誤差は、所望の時間を超えて統合され、次式による期間の累積誤差を生み出す。
【数１】
2009507290.tif 000005
上式において、ＣＥは累積誤差であり、
ｔ１は、開始時刻であって、実施例の場合、０に設定され、および
ｔ２は、考慮される時間の終了である。
【００７１】
図８は、先行技術による累積誤差が、次の方程式により、近似され得ることを図示する。
ＣＥｋ＝（０．５×（ＩＥｋ−１＋ＩＥｋ）×ΔＴ）＋ＣＥｋ−１
ＣＥは、体積の累積誤差であり、
ｋは、特定の分離時間期間における指数であり、
ΔＴは、秒単位の、分離時間のサンプルと期間であり、
ＩＥは、既に定義されたものと同様である。
【００７２】
しかしながら、時間が定常状態流れに向かって続くにつれて、瞬間誤差が０に近づくことを当業者は理解するであろう。累積誤差は瞬間誤差に依存するので、瞬間誤差がゼロに近づくにつれて、累積誤差は顕著に増加しない。表２に示された値のいかなる組合わせが本発明で利用されてもよいこと、その結果、本発明が、瞬間誤差または関連する累積誤差について上記不等式に限定されないことを、当業者は理解するであろう。
【００７３】
所望の場合、ピストン式ポンプが本発明で利用されてもよい。ピストン式ポンプは、本発明に関連して使用されてもよいある種の流体に対してより大きな融通性を提供することがあり、およびまた、流量に繰返し変動をもたらす脈動出力を有する。所望の場合、サーボモータが、実ポンプ出力に対して負の重ね合わせを有するように計画され、当該技術分野において既知のように、モータにカムを取り付けて使用することによって、変動を減衰するようになっていてもよい。これにより、ピストン式ポンプの下流システム内に減衰装置が必要でないという利点がもたらされる。減衰装置は、ヒステリシスまたは他の望ましくない影響を加えることがあるが、本発明によって、これが回避される。
【００７４】
本発明の代替実施形態を提示する。この実施形態では、製品流の少量部分であってもよい小さな部分が、脇へそらされる。製品の脇へそらされた部分は、所望により最終製品の物質の全てを有してもよい。あるいは、脇へそらされた少量部分は、一つ以上の物質を欠いていてもよい。
【００７５】
製品流の脇へそらされた少量部分は、本明細書において開示された装置１０および方法を使用して加えられる少なくとも一つの物質を有してもよい。副次的物質が、超音波ホーン、スタティックミキサなどのすぐ上流で、脇へそらされた流れに加えられてもよい。流れのこの部分は、次に、中間または最終製品として使用可能である。こうして完成されたこの少量部分は、次に、最終用途のための容器に送り出される。
【００７６】
流れの多量部分は、副次的物質のさらなる追加無しに、および脇へそらされること無しに、中断されないプロセスを通り続けてもよい。あるいは、追加の副次的物質が、製品流の多量部分に加えられてもよい。製品流の多量部分は、次に、上で開示されたように、最終用途のための容器へ送られる。
【００７７】
この配列により、大量製品と少量製品の並列製造が同時に達成できるという効果がもたらされる。例えば、製品の大量部分は、第一の染料、芳香剤、添加物などを含んでもよい。人気がより少ないまたは使われることがより少ない製品流の少量部分は、脇へそらされて、最終製品に含まれる第二の染料、芳香剤、または他の添加物を有してもよい。あるいは、この配列により、製品の大量部分が特定の染料、芳香剤、添加物などを有さずに生産されてもよく、一方、所望の染料、芳香剤、若しくは他の添加物が脇へそらされた流れの少量製品中に含まれる、またはその逆という効果がもたらされる。この配列により、両方の製品が、いずれかの所望の比率で、費用のかかる運転停止、洗浄などが無しで生産できるという、効果がもたらされる。
【００７８】
言うまでもなく、２つ以上の少量製品流が脇へそらされてもよいことを、当業者は理解するであろう。複数の少量流が脇へそらされて、それぞれが、特定のおよび他の添加物を有する、または有さない、比較的少量の最終製品を作り出してもよい。この配列により、第一の多量または大量の混合の物質と一つ以上の比較的わずかな、更に非常にわずかな少量の物質とを、装置１０および関連するシステムを運転停止および再洗浄すること無しに全て生産するための製造プロセスに、柔軟性がもたらされる。
【００７９】
「発明を実施するための最良の形態」で引用したすべての文献は、関連部分において本明細書に参考として組み込まれるが、いずれの文献の引用も、それが本発明に対する先行技術であることを容認するものと解釈されるべきではない。この文書における用語のいずれかの意味または定義が、参考として組み込まれる文献における用語のいずれかの意味または定義と対立する範囲については、本文書におけるその用語に与えられた意味または定義を適用するものとする。
【００８０】
本発明の特定の実施形態を説明および記述してきたが、本発明の精神および範囲から逸脱することなく他の様々な変更および修正を行えることが当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更および修正を、添付の特許請求の範囲で扱うものとする。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】８種の副次的物質を供給する、本発明による代表的なシステムの部分的に切り欠いて示される概略図。
【図２】本発明による代表的なシステム、副次的物質を合流域に供給するための概念的ポンプ、およびその周りの周辺クランプの、即座的な垂直断面図。
【図３】従来技術による例示システムの、ステップ入力を有する指令信号に対する性能曲線を示すグラフ。
【図４】本発明による代表的なシステムの、ステップ入力に対する過渡応答曲線を示すグラフであって、同一ステップ入力に対する従来技術の理想的な理論応答と比較されている。
【図５】一つの主要物質および２つの副次的物質について指令信号およびあるプロセス変数を示す、０．２秒の傾斜入力に対するシステムの過渡応答曲線のグラフ。
【図６】図５の副次的物質の一つの過渡応答曲線の拡大グラフ。
【図７】図４のシステムの瞬間誤差を示すグラフ。
【図８】図４のシステムの累積誤差を示すグラフ。
【図９】従来技術による流量フィードバック制御システムの概要図。
【図１０】本発明で使用可能なモータ位置フィードバック制御システムの代表的な概要図であり、任意の構成要素が破線で示されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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