文档介绍：在线校准过程的制作方法
专利名称：在线校准过程的制作方法
技术领域：
本发明涉及输入/输出模型的自动化在线校准。
背景技术：
已知在过程控制系统中，在从容易获得的原始过程测量(通常称为输入)中对某些，更适宜地，关键的过程质量和/的一个过程模型(1)。过程模型(1)提供一个可被用作可以控制例如一个阀(未表示)的控制器(12)的输入的一个估计质量(11)。图1同时表示其中执行步骤(c)和(d)的一个模块(3)。进一步表示的是一个验证模块(5)，它验证了真实的质量测量(4)来获得一个真实的和验证的质量测量(6)。根据来自模块(3)和真实的和验证的质量测量(6)的输入，一个偏差在(7)中被计算。如果如在步骤(g)中描述的偏差大于0，那么偏差(8)被用于过程模型(1)的校准，最佳地通过使用卡尔曼滤波器(9)。
在根据本发明的方法中被使用的在步骤(a)中原始过程数据(2)的采集可以通过在本领域已知的方法来实现。通常在过程控制技术中经一段时间在多个点上测量数据(2)。例如，在提纯操作中，象温度、压力和流量的工作参数通常以频繁的间隔，或者甚至以一种连续的方式测量，并且它们以那些本技术领域的熟练人员熟知的许多方式被存储和处理。
为了获得在采集的原始过程数据(2)之外的质量(11)的预测，上面提到的过程模型(1)可以在步骤(b)中使用。步骤(b)于是是质量预测步骤。
步骤(c)在用于自动化在线校准的方法中是一个必须的步骤。这个步骤和进一步的步骤同时通过利用图2来示意。在这些步骤中，执行了在质量的真实的和验证测量的时间上的最小和最大预测的可能值的计算。步骤(c)适合地通过应用两个动态转换函数(所谓的不确定动态)到质量(11)(未延迟的真实时间)的预测中来执行，这样创建了两个中间信号。适合地应用两个或多个独立的动态转换函数。动态转换函数对于一个本技术领域的熟练人员是熟知的方法，例如在由Keilath，Prentice-Hall所写的“线性系统”，信息与系统科学丛书，1980中作了描述。在步骤(d)中，这些中间信号(20,21)被作为历史中的一个时间的函数来存储。这实质上将导致在实际的处理响应应该放置的并且当达到稳态条件(23,24)时将变得非常窄的一个(不确定性)区域(22)。同时可能的是在一个非稳态情况中，不确定性区域(22)被降低到一个对应于其中独立的动态转换函数是相同的情况的一条线(这种情况未在图2中表示)。所谓的最小和最大的预测可能值是通过在对应于最小(25)和最大(26)的特定的空载时间的一个时间周期中，从历史上计算这些两个中间信号(20,21)的绝对最小值(27)和最大值(28)来获得。空载时间是相对于真实的质量被测量的位置、被测量的真实质量的时间和其它例如流量速率和液体保持的过程条件的质量估算量的虚拟位置的一个函数。空载时间可以很容易地由本领域的熟练人员来确定。从这个输入，一个最大(26)和最小(25)空载时间被定义为代表过程历史的时间周期，其中在步骤(f)中真实的和验证的质量的测量(29-＞29’)与预测的质量的区域(22)和特定的最小(27)和最大(28)可能的质量值进行比较。
在达到稳态条件之前，区域(22)可以是非常宽的。现有技术的系统或者只在稳态期间校准或者有在质量的真实的和验证的测量在上面提到的区域之内的情况下作错误的校准的风险