(57)【要約】【課題】流体の温度制御装置において、応答性を向上させつつ、安定性を損なわないように温度調節を行う。【解決手段】フィードフォワード制御部５１は、流体の目標温度、単位時間あたり流量、及び入口温度に基づいて、必要な電力を算出する。さらに、この必要な電力を各ヒータ２５に分配し、各ヒータ２５を分配された電力に従って動作させるための操作量ＭＶj_aを決定する。また、各加温槽１５の目標温度ＳＶjを算出する。各段のフィードバック制御部５２は、各加温槽１５の目標温度ＳＶjと出口温度Ｔoutjとに基づいて、各ヒータ２５に対する操作量ＭＶj_bを決定する。各段のパワーモジュール２８は、合計操作量に基づいてヒータ２５を制御する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の温度制御を行う温度制御装置（１）であって、
流体の流路の途中に直列または並列、あるいはこれらの組み合わせで配置された、加熱または冷却手段を備えた複数の流体貯留部（１５）と、
流体の最終目標温度の入力を受け付ける手段（５１）と、
前記複数の流体貯留部を流れる流体の単位時間あたり流量を測定する流量センサ（１３）と、
当該温度制御装置に流入する流体の入口温度を測定する入口温度センサ（１４）と、
前記複数の流体貯留部のそれぞれの出口における流体の出口温度を測定する複数の出口温度センサ（１６）と、
前記最終目標温度、前記単位時間あたり流量、及び前記入口温度に基づいて、前記最終目標温度まで加熱または冷却するために必要な電力を算出する手段（５１）と、
前記算出された必要な電力を各加熱または冷却手段に分配し、各加熱または冷却手段を、当該分配された電力に従って動作させるための第１の操作量を決定する手段（５１）と、
前記第１の操作量に従って前記加熱または冷却手段を動作させたときの、各流体貯留部の個別目標温度を算出する手段（５１）と、
前記個別目標温度と、前記各流体貯留部の出口温度とに基づいて、各加熱または冷却手段に対する第２の操作量を決定する手段（５２）と、
前記第１及び第２の操作量の合計操作量に基づいて、各加熱または冷却手段を制御する手段（２８）と、を備える流体の温度制御装置。
【請求項２】
前記第１の操作量を決定する手段は、前記受付手段がさらに分配比を受け付け、当該受け付けた分配比に従って、各加熱または冷却手段に前記必要な電力の分配を行うか、または、予め定められた分配則に従って前記必要な電力の分配を行って、各加熱または冷却手段に対する第１の操作量を決定することを特徴とする請求項１記載の流体の温度制御装置。
【請求項３】
前記複数の液体貯留部が、流体の流路の途中で直列に配置されている場合、
前記第１の操作量を決定する手段は、前記必要な電力が所定以下のとき、最下流の液体貯留部にある加熱または冷却手段に対して前記必要な電力のすべてを割り当てて、最下流以外の液体貯留部にある加熱または冷却手段に対しては割り当てないように分配を行って、各加熱または冷却手段に対する第１の操作量を決定することを特徴とする請求項１記載の流体の温度制御装置。
【請求項４】
前記第１の操作量を決定する手段は、最大能力を発揮できない状態にある加熱または冷却手段があるときは、各加熱または冷却手段の、その時点での最大出力に対する実際の出力が、指定された出力比になるように第１操作量を決定することを特徴とする請求項１記載の流体の温度制御装置。
【請求項５】
前記複数の液体貯留部が、流体の流路の途中で直列に配置されている場合、
前記第１の操作量を決定する手段は、前記必要な電力を、下流側の液体貯留部にある加熱または冷却手段から優先的に割り当てるように分配を行って、各加熱または冷却手段に対する第１の操作量を決定することを特徴とする請求項１記載の流体の温度制御装置。
【請求項６】
流体の温度制御を行う温度制御方法であって、
流体の最終目標温度の入力を受け付けるステップと、
流体の流路の途中に直列または並列、あるいはこれらの組み合わせで配置された、加熱または冷却手段を備えた複数の流体貯留部を流れる流体の単位時間あたり流量を測定するステップと、
流入する流体の入口温度を測定するステップと、
前記最終目標温度、前記単位時間あたり流量、及び前記入口温度に基づいて、前記最終目標温度まで加熱または冷却するために必要な電力を算出するステップと、
前記算出された必要な電力を各加熱または冷却手段に分配し、各加熱または冷却手段を、当該分配された電力に従って動作させるための第１の操作量を決定するステップと、
前記第１の操作量に従って前記加熱または冷却手段を動作させたときの、各流体貯留部の個別目標温度を算出するステップと、
前記複数の流体貯留部のそれぞれの出口における流体の出口温度を測定するステップと、
前記個別目標温度と、前記各流体貯留部の出口温度とに基づいて、各加熱または冷却手段に対する第２の操作量を決定するステップと、
前記決定された第１及び第２の操作量の合計操作量に基づいて、各加熱または冷却手段を制御するステップと、を有する流体の温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体が所定の目標温度になるように温度制御を行う、流体の温度制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の加温槽を備え、各加温槽で流体を加熱する流体の温度制御装置が知られている（たとえば、特許文献１）。このような温度制御装置において、流体の入り口温度を検出して目標温度との偏差を求め、この偏差温度および流体流量から必要熱量負荷を算出して使用する熱源を決定し、流体の出口温度を検出して目標温度との偏差を求め、この偏差温度に基づいて温度制御可変熱源により出力を制御して流体温度の制御をなす温度制御装置がある（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開平１１−８３１７５号公報
【特許文献２】特開平６−２０５７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、特許文献２の温度調節装置では、熱源はオンと、オフの２つの状態のみ取り得るので、立ち上がり時のように、定常時出力よりも大きな出力を必要とするときでも、急速な加熱を行うことができず、その結果、立ち上がり時間が遅くなるという問題がある。
【０００４】
また、外乱として流量変動が起きた場合は、変動後の必要熱負荷が固定熱源の出力に影響を与えない限り、各固定熱源で対処することができない。そのため、最も下流にある可変熱源の出口温度に影響が現れるまで制御が働かず、その分修正動作に遅れが生じる。さらに、可変出力部は流量変動による影響が温度変動として出口温度に現れるまで修正動作を行うことができないので温度変動が大きくなるという問題もある。
【０００５】
さらには、一つの熱源において、多段階の固定出力を可能とし、その中から選択して使用する場合は、その切り替わりとなる必要熱負荷の閾値近傍で出力がステップ的に切り替わるため、これが出口温度の変動を誘発する可能性があり、好ましくない。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、流体を目標温度になるよう加熱、または冷却する温度制御装置において、応答性を向上させつつ、安定性を損なわないように温度調節を行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施態様に従う流体の温度制御装置（１）は、流体の流路の途中に直列または並列、あるいはこれらの組み合わせで配置された、加熱または冷却手段を備えた複数の流体貯留部（１５）と、流体の最終目標温度の入力を受け付ける手段（５１）と、前記複数の流体貯留部を流れる流体の単位時間あたり流量を測定する流量センサ（１３）と、当該温度制御装置に流入する流体の入口温度を測定する入口温度センサ（１４）と、前記複数の流体貯留部のそれぞれの出口における流体の出口温度を測定する複数の出口温度センサ（１６）と、前記最終目標温度、前記単位時間あたり流量、及び前記入口温度に基づいて、前記最終目標温度まで加熱または冷却するために必要な電力を算出する手段（５１）と、前記算出された必要な電力を各加熱または冷却手段に分配し、各加熱または冷却手段を、当該分配された電力に従って動作させるための第１の操作量を決定する手段（５１）と、前記第１の操作量に従って前記加熱または冷却手段を動作させたときの、各流体貯留部の個別目標温度を算出する手段（５１）と、前記個別目標温度と、前記各流体貯留部の出口温度とに基づいて、各加熱または冷却手段に対する第２の操作量を決定する手段（５２）と、前記第１及び第２の操作量の合計操作量に基づいて、各加熱または冷却手段を制御する手段（２８）と、を備える。
【０００８】
好適な実施形態では、前記第１の操作量を決定する手段は、前記受付手段がさらに分配比を受け付け、当該受け付けた分配比に従って、各加熱または冷却手段に前記必要な電力の分配を行うか、または、予め定められた分配則に従って前記必要な電力の分配を行って、各加熱または冷却手段に対する第１の操作量を決定するようにしてもよい。
【０００９】
好適な実施形態では、前記複数の液体貯留部が、流体の流路の途中で直列に配置されている場合、前記第１の操作量を決定する手段は、前記必要な電力が所定以下のとき、最下流の液体貯留部にある加熱または冷却手段に対して前記必要な電力のすべてを割り当てて、最下流以外の液体貯留部にある加熱または冷却手段に対しては割り当てないように分配を行って、各加熱または冷却手段に対する第１の操作量を決定するようにすることもできる。
【００１０】
好適な実施形態では、前記第１の操作量を決定する手段は、最大能力を発揮できない状態にある加熱または冷却手段があるときは、各加熱または冷却手段の、その時点での最大出力に対する実際の出力が、指定された出力比になるように第１操作量を決定するようにしてもよい。
【００１１】
好適な実施形態では、前記複数の液体貯留部が、流体の流路の途中で直列に配置されている場合、前記第１の操作量を決定する手段は、前記必要な電力を、下流側の液体貯留部にある加熱または冷却手段から優先的に割り当てるように分配を行って、各加熱または冷却手段に対する第１の操作量を決定するものであってもよい。
【００１２】
本発明の他の実施態様に従う流体の温度制御方法は、流体の最終目標温度の入力を受け付けるステップと、流体の流路の途中に直列または並列、あるいはこれらの組み合わせで配置された、加熱または冷却手段を備えた複数の流体貯留部を流れる流体の単位時間あたり流量を測定するステップと、流入する流体の入口温度を測定するステップと、前記最終目標温度、前記単位時間あたり流量、及び前記入口温度に基づいて、前記最終目標温度まで加熱または冷却するために必要な電力を算出するステップと、前記算出された必要な電力を各加熱または冷却手段に分配し、各加熱または冷却手段を、当該分配された電力に従って動作させるための第１の操作量を決定するステップと、前記第１の操作量に従って前記加熱または冷却手段を動作させたときの、各流体貯留部の個別目標温度を算出するステップと、前記複数の流体貯留部のそれぞれの出口における流体の出口温度を測定するステップと、前記個別目標温度と、前記各流体貯留部の出口温度とに基づいて、各加熱または冷却手段に対する第２の操作量を決定するステップと、前記決定された第１及び第２の操作量の合計操作量に基づいて、各加熱または冷却手段を制御するステップと、を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態に係る温度制御装置について、図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る温度制御装置１の構成を概略的に示す図である。
【００１５】
本温度制御装置１は、流体を貯留して、その加熱を行う第１、第２及び第３加温槽１５ａ，１５ｂ、１５ｃと、各加温槽１５ａ〜ｃの制御を行う制御部５とを備える。
【００１６】
まず、流体の流れについて説明すると、本実施形態において、加温槽１５ａ〜ｃは直列で、下から第１加温槽１５ａ、第２加温槽１５ｂ、第３加温槽１５ｃの順に配置されている。そして、第１加温槽１５ａの下方に設けられた流入口１１から流体が流れ込む。そして、この流れ込んだ流体が、流路１０を通って第１、第２及び第３加温槽１５ａ，１５ｂ、１５ｃへと上方へ流れていく。そして、第１、第２及び第３加温槽１５ａ，１５ｂ、１５ｃによって加温された流体が、第３加温槽１５ｃの上方に設けられた流出口１９から流出する。
【００１７】
流入口１１近傍の流路１０には、流れ込む流体の流量を調節するための流量調節弁１２が設けられている。流量調節弁１２と第１加温槽１５ａとの間には、流量センサ１３と、入口温度センサ１４とが設けられている。
【００１８】
第１加温槽１５ａと第２加温槽１５ｂとをつなぐ流路１０には、出口温度センサ１６ａが設けられている。同様に、第２加温槽１５ｂと第３加温槽１５ｃとをつなぐ流路１０には、出口温度センサ１６ｂが設けられている。
【００１９】
第３加温槽１５ｃから流出する流体は、流出口１９から装置１外部に排出される。流出口１９の近傍に、最終出口温度センサ１６ｃが設けられている。
【００２０】
各センサ１３，１４，１６ａ〜ｃの出力は、制御部５へ入力される。制御部５は、各センサ１３，１４，１６ａ〜ｃの出力及び上位装置からの指令値に基づいて、各加温槽１５ａ〜ｃの温度制御を行う。制御部５の詳細については後述する。
【００２１】
なお、本実施形態では、流体の温度制御として、流体を加熱する場合について説明するが、本発明は流体を冷却する場合にも適用可能である。
【００２２】
また、本実施形態では、３つの加温槽を直列に接続した、直列３段の構成となっているが、段数は２段または４段以上でもよい。さらに、複数の加温槽が並列に接続された構成であってもよいし、直列と並列とを組み合わせた構成でもよい。
【００２３】
図２及び図３は、加温槽１５の構成の一例を示す図である。ここで、第１、第２及び第３加温槽１５ａ，１５ｂ、１５ｃの構成は共通であり、特に区別する必要のないときは加温槽１５と記す。
【００２４】
図２は加温槽１５の縦断面図であり、図３は横断面図である。
【００２５】
加温槽１５は、中空の筒状の胴体２１により形成され、胴体２１の両端２２，２３は密封されている。胴体２１は、例えばガラス製でよい。さらに、胴体２１には、長手方向に６本のパイプ２４、２４，・・・が形成されている。それぞれのパイプ２４内には、胴体２１内の流体を加熱するための棒状のヒータ２５、２５，・・・が挿入されている。ヒータ２５、２５，・・・は、例えばハロゲンランプでよい。胴体２１の側面には、入口管２６及び出口管２７が設けられている。入口管２６は胴体２１の一方の端部寄り、出口管２７は他方の端部寄りに設けられている。さらに、入口管２６を下方へ向けたとき、出口管２７は上方へ向くように配置されている。
【００２６】
上記のような構成の加温槽１５は、入口管２６が下に向くように配置されたときに、入口管２６から胴体２１内に流れ込んだ流体が、胴体内部Ａに溜まるようになっている。このとき、胴体内部Ａの流体がヒータ２５により加熱されて、上向きの出口管２７から流れ出るようになっている。そして、本実施形態では、この加温槽１５を直列３段に接続し、流体を徐々に加熱するようになっている。
【００２７】
図４は、本実施形態に係る温度制御装置１のブロック図である。
【００２８】
制御部５は、上位装置から与えられた指令値に従って各加温槽１５ａ〜ｃのヒータ２５ａ〜ｃを制御する。そのために、制御部５は、フィードフォワード制御部５１と、フィードバック制御部５２（５２ａ〜ｃ）とを備える。そして、パワーモジュール２８（２８ａ〜ｃ）が、制御部５からの操作量に基づいて、ヒータ２５（２５ａ〜ｃ）を動作させる。ここで、図示するように、フィードフォワード制御部５１は全段に共通であるが、フィードバック制御部５２と、及びパワーモジュール２８は、それぞれの加温槽１５ａ〜ｃごとに設けられている。
【００２９】
フィードフォワード制御部５１は、上位装置からの指令値、流量センサ１３が測定した流量、及び入口温度センサ１４が測定した流体の入口温度を受け付けて、各パワーモジュール２８ａ〜ｃへ与える操作量、及び各加温槽１５ａ〜ｃの目標温度を決定する。
【００３０】
ここで、上位装置からの指令値には、例えば、目標温度、及び出力比が含まれる。ここで、出力比とは、複数の加温槽１５ａ〜ｃのそれぞれに、どれだけの温度上昇を行わせるかを定めた比である。
【００３１】
フィードフォワード制御部５１は、上位装置からの指令値を受けると、目標温度及び流量及び入口温度に基づいて、必要となる電力Ｐを算出する。必要電力Ｐの算出式を以下に示す。
Ｐ＝（ＳＶ−Ｔｉｎ）×ｑ×Ｋ１…（１）
ＳＶ：目標温度
Ｔｉｎ：入口温度
ｑ：単位時間あたり流量
Ｋ１：係数
【００３２】
すなわち、目標温度と入口温度から、上昇させなければならない温度を求め、これに単位時間あたりの流量をかける。これに密度及び比熱をかけることにより、単位時間あたりに必要な熱量が求まるので、所定の係数をかけて電力に変換する。
【００３３】
つぎに、フィードフォワード制御部５１は、出力比ｙｊに応じて、必要電力Ｐを各段に分配する。つまり、ｎ個の加温漕が直列に接続された場合は、以下の式によりｊ段目のパワーモジュール２８へのフィードフォワード操作量ＭＶj_aを求める。
【００３４】
ＭＶj_a＝Ｐ×（ｙｊ／Ｙ）×Ｋ２…（２）
Ｙ＝ｙ１＋ｙｊ２＋・・・＋ｙｎ
Ｋ２：係数
【００３５】
すなわち、ｊ段目のパワーモジュール２８へのフィードフォワード操作量ＭＶj_aは、必要電力Ｐのうち、指定された出力比に相当する電力に、所定の変換係数をかけて得られるものである。このとき、フィードフォワード操作量ＭＶj_aは、各ヒータ２５の定格出力を１００％としたときの割合で表される。
【００３６】
また、フィードフォワード制御部５１は、加温槽１５ａ〜ｃでの目標温度を算出する。つまり、以下の式により、ｊ段目の加温槽１５ａ〜ｃでの目標温度ＳＶjを算出する。
【００３７】
ＳＶ1＝Ｔｉｎ＋ｙ1×ΔＴ
ＳＶ2＝ＳＶ1＋ｙ2×ΔＴ
・・・
ＳＶj＝ＳＶj-1＋ｙｊ×ΔＴ        …（３）
ΔＴ＝（ＳＶ−Ｔｉｎ）／Ｙ
【００３８】
すなわち、目標温度ＳＶと入口温度Ｔｉｎの温度差に、出力比に対応するようにｊ段目の温度上昇分を分配して、ｊ段目の目標温度ＳＶjを算出する。従って、最終段（ｎ段）の目標温度ＳＶnは、上位装置から指定された目標温度ＳＶに等しい。
【００３９】
また、フィードフォワード制御部５１は、各段への電力分配を行ってフィードフォワード操作量を決定する際、上述のように上位装置から与えられた出力比に従って定める他、予め定められた分配則に従って各段へ分配し、フィードフォワード操作量を決定するようにしてもよい。ここで、予め定められた分配則は、例えば、等分配でもよいし、必要な電力がそれほど大きくないときは、下流の加温槽１５に対して優先的に出力を割り当てる、あるいは、下流ほど出力比が大きくなるように割り当ててもよい。
【００４０】
図５に、予め定められた分配則及びそれに伴う目標温度の一例を示す。
【００４１】
同図Ａは、本実施形態のように加温槽が３段の場合に電力分配をするための分配マップの一例である。すなわち、下流側から優先的に割り当てることにより、最下流である第３加温槽１５ｃを加熱するだけで必要な電力をまかなえる場合、全電力を第３加温槽１５ｃに割り当てる。すなわち、この間、第１及び第２加温槽に対するフィードフォワード操作量ＭＶ2_a，ＭＶ1_aを０とし、第３加温槽に対するフィードフォワード操作量ＭＶ3_aにより、必要な電力を得る。そして、第３加温槽１５ｃだけでは必要な電力をまかなえなくなると、不足分を第２加温槽１５ｂへ割り当てる。さらに、第２及び第３加温槽で必要な電力をまかなえなくなると、不足分を第１加温槽１５ｂへ割り当てる。
【００４２】
このときに、第１、第２及び第３加温槽のそれぞれの目標温度マップは、同図Ｂに示すようになる。
【００４３】
これにより、最終的な出口温度を精度よく制御できるとともに、上流で加熱することによりロスをなくすことができる。
【００４４】
ところで、各ヒータ２５は、それぞれの定められた出力比で加熱運転されているときに何らかの理由でヒータが断線することがある。この場合、所定のヒータ断線検出手段により断線箇所を検出し、ヒータの出力比を変更してフィードフォワード操作量の分配を変更することが可能である。
【００４５】
フィードフォワード制御部５１は、上述のようにして定まる各段のフィードフォワード操作量ＭＶj_aを各段のパワーモジュール２８へ、各段の目標温度ＳＶjを各段のフィードバック制御部５２へ出力する。
【００４６】
各フィードバック制御部５２ａ〜ｃは、それぞれの加温槽１５ａ〜ｃの出口に設けられた出口温度センサ１６ａ〜ｃの出力が、フィードフォワード制御部５１から指示された目標温度ＳＶjになるように操作量ＭＶj_bを定める。すなわち、各フィードバック制御部５２ａ〜ｃは、それぞれの加温槽１５ａ〜ｃの出口温度Ｔoutjが目標温度ＳＶjになるように所定の操作量ＭＶj_bを出力する。
【００４７】
各パワーモジュール２８ａ〜ｃは、フィードフォワード操作量ＭＶj_aとフィードバック操作量ＭＶj_bの合計操作量ＭＶ_jを受け付けて、この合計操作量ＭＶ_jに従って各ヒータ２５ａ〜ｃを発熱させる。
【００４８】
次に、上述のような構成を備えた制御部５における温度制御の処理手順を、フローチャートを用いて説明する。
【００４９】
図６は、制御部５が行う全体処理の手順を示す。
【００５０】
まず、フィードフォワード制御部５１が、上位装置からの指令値を取り込む（Ｓ１１）。そして、指令値を取り込むと、フィードフォワード制御部５１は、各段に対するフィードフォワード操作量ＭＶj_a及び目標温度ＳＶjを算出する（Ｓ１２）。このフィードフォワード操作量ＭＶj_a及び目標温度ＳＶjの算出処理の詳細は後述する。
【００５１】
つぎに、フィードフォワード制御部５１からそれぞれの目標温度ＳＶjを指示されると、各段のフィードバック制御部５２ａ〜ｃは、実際にセンサ１６ａ〜ｃが測定した加温槽１５の出口温度を取得し、目標温度と出口温度が一致するようなフィードバック操作量ＭＶj_bを算出する（Ｓ１３）。
【００５２】
そして、フィードフォワード操作量ＭＶj_a及びフィードバック操作量ＭＶj_bの合計値からなる操作量ＭＶを、各段のパワーモジュール２８ａ〜ｂに対して出力する（Ｓ１４）。
【００５３】
次に、上記ステップＳ１２のフィードフォワード操作量及び各加温槽１５の目標温度の算出処理について説明する。
【００５４】
図７は、フィードフォワード操作量及び各加温槽１５の目標温度の第１の算出処理のフローチャートを示す。第１の算出処理は、指令値に含まれる出力比に従って各段への分配を行う。
【００５５】
第１の算出処理では、まず、フィードフォワード制御部５１は、式（１）で必要電力を算出する（Ｓ２１）。
【００５６】
つぎに、フィードフォワード制御部５１は、上位装置からの指令値に含まれている、指定された出力比に従って、必要電力を各段へ分配する。そして、式（２）に従って、各段のフィードフォワード操作量ＭＶj_aを算出する（Ｓ２２）。
【００５７】
さらに、式（３）に従って、各段の目標温度ＳＶjを算出する（Ｓ２３）。
【００５８】
図８は、フィードフォワード操作量及び各加温槽１５の目標温度の第２の算出処理のフローチャートを示す。第２の処理は、予め定められている分配則に従って各段への分配を行う。
【００５９】
第２の算出処理では、第１の処理と同様に、フィードフォワード制御部５１は、まず、式（１）で必要電力を算出する（Ｓ３１）。
【００６０】
次に、フィードフォワード制御部５１は、必要電力に基づいて、図５Ａに示す分配マップに従って、必要電力に対する各段のフィードフォワード操作量ＭＶj_aを決定する（Ｓ３２）。
【００６１】
さらに、フィードフォワード制御部５１は、必要電力に基づいて、図５Ｂに示す目標温度マップに従って、各段の目標温度ＳＶjを決定する（Ｓ３３）。
【００６２】
本実施形態によれば、すべてのヒータが定格出力の範囲で連続的に動作するときには、温度制御装置１の動作開始直後など、急速加熱が必要なときには定常時よりも大きなパワーを出力でき、立ち上がり時間が短縮される。
【００６３】
また、すべてのヒータが動作しているときは、流量変動などの外乱が生じたときに、まず、各段において流量の変動に基づいて大まかな修正が行われ、次いで各段の出口温度に基づいて、細かい修正動作を行うことができ、外乱に対して安定した応答をする。
【００６４】
さらに、定格出力に対して必要な電力が小さいときは、下流側のヒータから順に、優先的に動作させる効率的な温度制御が可能となる。
【００６５】
上述した本発明の実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の一実施形態に係る温度制御装置１の構成を概略的に示す図である。
【図２】加温槽１５の縦断面図である。
【図３】加温槽１５の横断面図である。
【図４】温度制御装置１のブロック図である。
【図５】電力分配マップ及びそれに伴う目標温度マップの一例を示す。
【図６】制御部５が行う全体処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】フィードフォワード操作量及び各加温槽の目標温度の第１の算出処理のフローチャートを示す。
【図８】フィードフォワード操作量及び各加温槽の目標温度の第２の算出処理のフローチャートを示す。
【符号の説明】
【００６７】
１    温度制御装置
５    制御部
１０    流路
１１    流入口
１２    流量調節弁
１３    流量センサ
１４    入口温度センサ
１５ａ-ｃ    加温槽
１６ａ-ｃ    出口温度センサ
１９    流出口
５１    フィードフォワード制御部
５２ａ-ｃ    フィードバック制御部
【図１】
2008077165.tif 000003
【図２】
2008077165.tif 000004
【図３】
2008077165.tif 000005
【図４】
2008077165.tif 000006
【図５】
2008077165.tif 000007
【図６】
2008077165.tif 000008
【図７】
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【図８】
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