[发明专利]流量控制装置、流量控制方法以及程序存储介质

权利要求书

1.一种流量控制装置，其特征在于包括：

设置在流道上的流体阻力；

设置在所述流体阻力的下游侧的下游侧阀；

下游侧阀流量测定器，根据作为处于所述流体阻力和所述下游侧阀之间的内部容积内的压力的下游侧压力的时间变化量与作为流过所述流体阻力的流体的流量的阻力流量，测定作为流过所述下游侧阀的流体的流量的下游侧阀流量；以及

观测器，包括根据改变所述下游侧阀的开度的输入参数来推定所述下游侧阀流量的下游侧阀流量推定模型，

所述下游侧阀流量测定器输出的所述下游侧阀流量的测定值与所述下游侧阀流量推定模型输出的所述下游侧阀流量的推定值的偏差被反馈到所述观测器。

2.根据权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，

还包括向所述下游侧阀输出与输入的开度指令对应的电压的第一电压生成电路，

所述下游侧阀流量推定模型是将所述第一电压生成电路、所述下游侧阀以及所述下游侧阀流量测定器的特性模型化的，

向所述观测器输入作为所述输入参数的所述开度指令，推定所述下游侧阀流量。

3.根据权利要求2所述的流量控制装置，其特征在于，所述下游侧阀流量推定模型模拟所述第一电压生成电路中的时间延迟。

4.根据权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，所述观测器还包括观测器增益部，所述观测器增益部在所述下游侧阀流量的测定值与所述下游侧阀流量的推定值的偏差上乘以观测器增益。

5.根据权利要求4所述的流量控制装置，其特征在于，

所述观测器增益部包括：

第一观测器增益，在流过所述流道的流体的流量稳定在规定值的情况下使用；以及

第二观测器增益，数值大于所述第一观测器增益，在流过所述流道的流体的流量变化的情况下使用。

6.根据权利要求2所述的流量控制装置，其特征在于，

还包括控制所述下游侧阀的开度的下游侧阀控制器，

所述下游侧阀控制器根据设定流量的目标值与所述观测器输出的所述下游侧阀流量的推定值的偏差，生成所述开度指令。

7.根据权利要求6所述的流量控制装置，其特征在于，

所述下游侧阀控制器包括：

PID控制器，根据设定流量的目标值与所述观测器输出的所述下游侧阀流量的推定值的偏差进行PID计算；以及

开度指令生成器，生成与来自所述PID控制器的PID计算结果对应的所述开度指令。

8.根据权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，

所述下游侧阀流量测定器包括：

上游侧压力传感器，设置在所述流体阻力的上游侧，测定上游侧压力；

下游侧压力传感器，设置在所述流体阻力和所述下游侧阀之间，测定所述下游侧压力；

阻力流量计算器，根据所述上游侧压力和所述下游侧压力计算所述阻力流量；以及

下游侧阀流量计算器，通过从所述阻力流量减去将所述下游侧压力的时间变化量乘以规定系数的值来计算所述下游侧阀流量。

9.根据权利要求8所述的流量控制装置，其特征在于，还包括：

设置在所述上游侧压力传感器的上游侧的上游侧阀；以及

控制所述上游侧阀的开度的上游侧阀控制器。

10.根据权利要求9所述的流量控制装置，其特征在于，

还包括上游侧阀流量计算器，所述上游侧阀流量计算器在所述阻力流量上加上将所述上游侧压力的时间变化量乘以规定系数的值，计算流过所述上游侧阀的上游侧阀流量，

所述上游侧阀控制器以使设定流量与所述上游侧阀流量的偏差减小的方式控制所述上游侧阀的开度。