Modellbasierte Regelung

Die Erfindung betrifft eine modellbasierte Regelung einer Heizstrecke, wobei in der Heizstrecke ein Material durch ein radial geschlossenes Gehäuse bewegt wird, wobei je Heizzone (12) der Heizstrecke ein Heizelement (6) und ein unterlagerter Regelkreis vorhanden sind, dessen Heizzonenregler (13) ein...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Bernhard Löw-Baselli Mag, Kevin Schwarzinger Dipl.-Ing, Wolfgang Roland Dr, Kurt Schlacher Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr, Markus Düringer Dipl.-Ing, Hanno Fontain Dipl.-Ing, Gerald Berger-Weber Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr
Format: Patent
Sprache:ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:Die Erfindung betrifft eine modellbasierte Regelung einer Heizstrecke, wobei in der Heizstrecke ein Material durch ein radial geschlossenes Gehäuse bewegt wird, wobei je Heizzone (12) der Heizstrecke ein Heizelement (6) und ein unterlagerter Regelkreis vorhanden sind, dessen Heizzonenregler (13) eine Heizelementtemperatur der jeweiligen Heizzone regelt, wobei Messwerte von Temperatursensoren (14, 15) an einen Smartsensor (8) übergeben werden, wobei der Smartsensor (8), basierend auf den Temperaturmesswerten (14, 15), thermische Istzustände schätzt, wobei der Smartsensor (8) diese geschätzten Istzustände an eine modellprädiktive Regelung (7) liefert, wobei die modellprädiktive Regelung (7) einen Sollwertverlauf für eine Zonentemperatur vorgegeben bekommt, wobei die modellprädiktive Regelung (7) aufgrund der geschätzten Istzustände und eines hinterlegten mathematischen Modells jeweils einen Verlauf von Sollwerten der Heizelementtemperatur je Heizzone (12) berechnet und den aktuellen Wert dem jeweiligen Regelkreis der Heizzone (12) vorgibt, um eine vorgegebene Zonentemperatur zu erreichen. The invention relates to model-based control of a heating section, wherein: in the heating section, a material is moved through a radially closed housing; a heating element (6) and a related feedback loop are present for each heating zone (12) of the heating section, the heating-zone controller (13) of which controls a heating-element temperature of the corresponding heating zone; measured values are transmitted from temperature sensors (14, 15) to a smart sensor (8); the smart sensor (8), on the basis of the measured temperature values (14, 15), estimates actual thermal states; the smart sensor (8) provides these estimated actual states to a model predictive control means (7); the model predictive control means (7) receives a target value curve specified for a zone temperature; the model predictive control means (7) calculates, on the basis of the estimated actual states and a stored mathematical model, a curve of target values of the heating-element temperature for each heating zone (12) and specifies the current value to the corresponding feedback loop of the heating zone (12) in order to achieve a specified zone temperature.