发明内容
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种预测函数控制的预测输出值的实现电路,以获得实际工业过程中的预测输出值。
[0004] 本实用新型包括指数电路、模型预测电路和校正输出电路。
[0005] 所述指数电路包括四个运算放大器A1、A2、A3、A4、四个三极管VT1、VT2、VT3、VT4、两个二极管D1、D2、三个电容C1、C2、C3、十个电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10。运算放大器A1的反相输入端接电阻R1、电容C1的一端、二极管D1的阴极和三极管VT1的集电极,电阻R1的另一端接电源电压V1,运算放大器A1的同相输入端接地,运算放大器A1的输出端与电容C1的另一端、二极管D1的阳极和电阻R9的一端相连,电阻R9的另一端接三极管VT1和VT2的发射极,三极管VT2的基极接地,集电极与电容C2、电阻R2的一端和运算放大器A2的反相输入端相连,电阻R2的另一端接电源电压V2,运算放大器A2的同相输入端接地,输出端接电容C2的另一端、电阻R5、R7的一端,电阻R5的另一端接电阻R6的一端和三极管VT4的基极,电阻R6的另一端接三极管VT3的基极和地,电阻R7的另一端接三极管VT1的基极和电阻R8的一端,电阻R8的另一端接地,三极管VT3的集电极接电阻R4的一端和运算放大器A3的反相输入端,运算放大器A3的同相输入端接地,输出端接电阻R4的另一端,三极管VT3的发射极接三极管VT4的发射极和电阻R10的一端,三极管VT4的集电极与二极管D2的阴极、电容C3、电阻R3的一端和运算放大器A4的反相输入端相连,二极管D2的阳极与电阻R10、电容C3的另一端和运算放大器A4的输出端相接,运算放大器A4的同相输入端接地,电阻R3的另一端接+1V电源电压。
[0006] 所述模型预测电路包括第一乘法电路和第二乘法电路。
[0007] 所述第一乘法电路包括4302多功能变换芯片IC1、两个运算放大器A5、A6、两个电容C4、C5、三个可变电阻R11、R12、R18、六个电阻R13、R14、R15、R16、R17、R19。可变电阻R11一端接直流电源V3,另一端接运算放大器A5的反相输入端、电解电容C4和可变电阻R12的一端,运算放大器A5的同相输入端接电阻R13的一端,电阻R13另一端接地,运算放大器A5的输出端接电解电容C4、可变电阻R12的另一端和4302多功能变换芯片IC1的7引脚,运算放大器A6的反相输入端接电阻R14、R17和电解电容C5的一端,电阻R14的另一端接运算放大器A3的输出端,电阻R15、R16的一端与运算放大器A6的同相输入端相连,电阻R15的另一端接+1V直流电源,电阻R16的另一端接地,运算放大器A6输出端接电阻R17、电解电容C5的另一端和电阻R18的一端,电阻R18的滑片和另一端与4302多功能变换芯片IC1的13脚连接,4302多功能变换芯片IC1的1脚与电阻R19的一端连接,6脚、11脚、12脚相连,3脚接-15V电压,10脚接地,14脚接+15V电压,2脚接电阻R21的一端,电阻R19的另一端接+15V电压.
[0008] 所述第二乘法电路包括4302多功能变换芯片IC2、运算放大器A7、电容C6、五个电阻R20、R21、R22、R23、R25、一个可变电阻R24。4302多功能变换芯片IC2的7脚接运算放大器A3的输出端,1脚接电阻R25的一端,13脚接可变电阻R24的滑片和一端,6脚、11脚、12脚相连,2脚接电阻R20的一端,3脚接-15V电压,10脚接地,14脚接+15V电压,电阻R24的另一端接直流电源V4,电阻R25的另一端接+15V电压,电阻R20的另一端接运算放大器A7的同相输入端和电阻R21的一端,电阻R21的另一端接4302多功能变换芯片IC1的2引脚,运算放大器A7的反相输入端接电阻R22、R23和电容C6的一端,输出端接电阻R23、电容C6的另一端,电阻R22的另一端接地。
[0009] 所述校正输出电路包括运算放大器A8、A9、电容C7、八个电阻R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33。运算放大器A8的反相输入端接电阻R26、R29和电容C7的一端,同相输入端接电阻R27、R28的一端,输出端接电阻R29、电容C7的另一端和电阻R33的一端,电阻R26的另一端接直流电源V5,电阻R27的另一端接直流电源V6,电阻R28的另一端接地;运算放大器A9的同相输入端接电阻R33的另一端和电阻R30的一端,反相输入端接电阻R31、R32的一端,输出端接电阻R31的另一端。
[0010] 本实用新型采用电子电路实现了预测函数控制的预测值输出电路,从而使得在实时控制过程中,节省了计算机与各个模块的通讯时间,缩短了控制周期。