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1. WO2020127809 - VERFAHREN ZUM STEUERN EINES AUTOMATISIERUNGSPROZESSES IN ECHTZEIT

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

[ DE ]

Patentansprüche

1. Verfahren (100) zum Steuern eines

Automatisierungsprozesses in Echtzeit auf Basis zumindest eines Änderungsprofils (P) zumindest einer Prozessgröße (PV) , die Verfahrensschritte umfassend:

Ermitteln (101) eines ersten Änderungsprofils (PI) mittels eines echtzeitfähigen auf einem nichtlinearen

Optimierungsprozess basierenden Erkennungsverfahrens unter Berücksichtigung zumindest einer Randbedingung (BC) der

Prozessgröße (PV) ;

Ermitteln (103) eines zweiten Änderungsprofils (P2) mittels eines numerischen Algorithmus auf Basis des ersten

Änderungsprofils (PI), umfassend:

Anpassen (105) einer ausgewählten Profilfunktion (PF) an das erste Änderungsprofil (PI) mittels eines numerischen Anpassungsprozesses; und

Identifizieren (107) der angepassten Profilfunktion (PF) als zweites Änderungsprofil (P2);

Überprüfen (109), ob das zweite Änderungsprofil (P2)

zumindest einer Nebenbedingung (SC) der Prozessgröße (PV) genügt ;

Steuern (111) des Automatisierungsprozesses auf Basis des zweiten Änderungsprofils (P2), wenn das zweite

Änderungsprofil (P2) der zumindest einen Nebendingung (SC) genügt; und

Steuern (113) des Automatisierungsprozesses auf Basis eines vorbestimmten Rückfallprofils (P3), wenn das zweite

Änderungsprofil (P2) der zumindest einen Nebenbedingung (SC) nicht genügt.

2. Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei das

echtzeitfähige auf einem nichtlinearen Optimierungsprozess basierende Erkennungsverfahren durch ein künstliches

neuronales Netz realisiert ist, und wobei ein nichtlinearer Optimierungsprozess in einem Lernprozess des künstlichen Neuronalen Netz durchgeführt wird.

3. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Anpassen (105) der ausgewählten Profilfunktion (PF) an das erste Änderungsprofil (PI) des numerischen

Anpassungsprozesses die Verfahrensschritte umfasst:

Ermitteln (115) von zumindest einem Datenpunkt (DP) des ersten Änderungsprofils (PI); und

Anpassen (117) der ausgewählten Profilfunktion (PF) an den zumindest einen Datenpunkt (DP) des ersten Änderungsprofils (PI) und an die zumindest eine Randbedingung (BC) .

4. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Verfahrensschritt (101) Ermitteln eines ersten Änderungsprofils (PI) den Verfahrensschritt umfasst:

Ermitteln (120) des ersten Änderungsprofils (PI) mittels eines echtzeitfähigen auf einem nichtlinearen

Optimierungsprozess basierenden Erkennungsverfahrens unter Berücksichtigung der zumindest einen Randbedingung (BC) und der zumindest einen Nebenbedingung (SC) .

5. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner den Verfahrensschritt umfassend:

Erzeugen (121) des Rückfallprofils (P3) auf Basis der

zumindest einen Randbedingung (BC) und der zumindest einen Nebenbedingung (SC) .

6. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die ausgewählte Profilfunktion (PF) ein quintischer Spline ist und zumindest 2-fach stetig differenzierbar ist.

7. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das zweite Änderungsprofil (P2) zumindest 2-fach stetig differenzierbar ist.

8. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine Randbedingung (BC) ein Startwert der Prozessgröße (PV) , eine Startgeschwindigkeit, eine

Startbeschleunigung, ein Endwert der Prozessgröße (PV) , eine Endgeschwindigkeit, eine Endbeschleunigung und/oder eine Länge des Änderungsprofils (P) ist.

9. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine Nebenbedingung (SC) ein Maximalwert der Prozessgröße (PV) , ein Minimalwert der Prozessgröße (PV) , eine Maximalgeschwindigkeit, eine Minimalgeschwindigkeit, eine Maximalbeschleunigung und/oder eine

Minimalbeschleunigung ist.

10. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Rückfallprofil (P3) der zumindest einen

Randbedingung (BC) und der zumindest einen Nebenbedingung (SC) genügt und zumindest 2-fach stetig differenzierbar ist.

11. Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Echtzeit eine harte Echtzeit ist.

12. Automatisierungssystem (1300) mit einer Prozesseinheit (1301) zum Ausführen eines Automatisierungsprozesses und einer Steuerungseinheit (1303) zum Steuern der Prozesseinheit (1301), wobei die Steuerungseinheit (1303) ausgebildet ist, ein Verfahren (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 11 auszuführen.

13. Automatisierungssystem (1300) nach Anspruch 12, wobei das Automatisierungssystem (1300) ein lineares

Transportsystem ist, und wobei die Prozesseinheit (1301) umfasst :

zumindest eine lineare Transportvorrichtung (1405) zur

Ausführung einer Transportbewegung,

zumindest eine Laufschiene (1407) zur Führung der linearen Transportvorrichtung (1405) in einer vorbestimmten linearen Bahnbewegung; und

eine Antriebseinheit (1412) zum Antrieb der zumindest einen linearen Transportvorrichtung (1405) auf der zumindest einen Laufschiene (1407) .

14. Automatisierungssystem (1300) nach Anspruch 12, wobei das Automatisierungssystem (1300) ein planares

Transportsystem ist, und wobei die Prozesseinheit (1301) umfasst :

zumindest eine planare Transportvorrichtung (1605) zur

Ausführung einer Transportbewegung,

zumindest ein planares Bahnelement (1607) zur Führung der planaren Transportvorrichtung (1605) in einem vordefinierten zweidimensionalen Führungsbereich, in dem die planare

Transportvorrichtung (1605) eine Transportbewegung ausführen kann; und

eine Antriebseinheit (1612) zum Antrieb der zumindest einen planaren Transportvorrichtung (1605) auf dem zumindest einen planaren Bahnelement (1607) .

15. Automatisierungssystem (1300) nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Prozessgröße (PV) eine Position der linearen

Transportvorrichtung (1405) oder der planaren

Transportvorrichtung (1605) in einem Koordinatensystem ist, wobei die zumindest eine Randbedingung (BC) eine

Startposition, eine Startgeschwindigkeit, eine

Startbeschleunigung, eine Startrichtung, eine Endposition, eine Endgeschwindigkeit, eine Endrichtung und/oder eine

Endbeschleunigung der linearen Transportvorrichtung (1405) und/oder der planaren Transportvorrichtung ( 1605 ) umfasst , und wobei die zumindest eine Nebenbedingung (SC) eine

Maximalposition, eine Minimalposition, eine

Maximalgeschwindigkeit, eine Minimalgeschwindigkeit, eine

Maximalbeschleunigung und/oder eine Minimalbeschleunigung der linearen Transportvorrichtung (1405) und/oder der planaren Transportvorrichtung (1605) umfasst.

16. Computerprogramm (1703), umfassend Befehle, die bei der

Ausführung des Computerprogramms (1703) durch einen Computer oder die Steuerungseinheit (1303) diese veranlassen, ein Verfahren (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11

auszuführen .

17. Maschinenlesbares Speichermedium (1701), auf dem das Computerprogramm (1703) nach Anspruch 16 gespeichert ist.