JPH01201708A

JPH01201708A - 多管流量制御装置

Info

Publication number: JPH01201708A
Application number: JP2726388A
Authority: JP
Inventors: Norihisa Miki; 徳久三木
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1988-02-08
Filing date: 1988-02-08
Publication date: 1989-08-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、制御弁を各枝管路に有する多管流量制御装置
における制御弁のレンジアビリティの改着に関するもの
である。

第７図に基づいて従来技術の一例を説明する。

ｌは流体Ｆが移送される主管路、２．、２２・・・２ｎ
は主管路から分岐するｎ本の枝管路、３．、３２・・・
３ｎは各枝管路に挿入された制御弁、４．、４２・・・
４ｎは同じく各枝管路に挿入された流量センサーであり
、Ｐｖ、。

ＰＶ、・・・ＰＶｎはその測定値である。

５、、５２・・・５ｎは各枝管路に設けられた流量調節
計であり、各測定値ＰＶ＋、　ＰＶｚ・・’ＰＶｎと設
定値ＳＶ、。

Ｓｖ２・・・の偏差を夫々制御演算した操作出力ＭＶ、
。

ＭＹ２・・・ＭＶｎを各制御弁３．．３２・・・３ｎに
供給し、各枝管路の流量を各設定値に制御する。

６は主管路１に挿入された圧力センサーでＰＶ。

はその測定値、７は同じく主管路１に挿入された制御弁
である。８は圧力調節計であり、測定値ＰＶｏと設定値
ＳＶｏの偏差を１４ｄＪ御演算した操作出力ＭＶｏを制
御弁７に供給して主管路の圧力を設定値に制御する。

（本発明の解決すべき課題）このように多数の枝管路の流量を制御する系では、通常
その主管路の圧力は定値制御で行なわれる。しかしなが
ら、小流量から大流量まで広いしンジの流量の制御を可
能とするためには、制御弁はレンジアビリティの良い範
囲で使用する必要がある。

第４図は圧力をパラメータとした弁開度と流量の関係を
示す特性図である。例えば圧力Ｐ１をパラメータとする
特性Ｃ３についてみると、レンジアビリティ良の弁開度
範囲α％〜β％において流量制御範囲はＦＬ、−ＦＨ，
である。

このような圧力Ｐ１の条件のまま小流量範囲を制御しよ
うとすれば弁開度は４％以下となり、レンジアビリティ
良の範囲を越えて絞る必要がある。

逆に圧力を低く抑えて小流量範囲をレンジアビリティ良
のα％〜β％の範囲とするようにした場合は、β％を越
えても弁を開いて流量制御が不可能となる場合が生ずる
。

このような問題が各枝管路において発生するので、主管
路の圧力を一定に制御した場合には、各枝管路の流量制
御弁すべてをレンジアビリティ良の範囲で使用すること
は不可能である。

本発明はこのような問題点を解消できる多管流量制御装
置の提供を目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明の構成上の特徴は、流量制御弁並びに流量調節計
手段を各枝管路に有すると共に、主管路に圧力調節手段
が設けられた多管流量制御装置において、上記各枝管の
流量制御弁開度のうち最大値を選択するハイセレクター
手段と最小価を選択するローセレクター手段と、上記最
大値と最少値の範囲が上記流量制御弁のレンジアビリテ
ィ良の範囲に入るように上記主管路の圧力調節手段の設
定値を決定するロジック手段とを具備せしめた点にある
。

（作用）本発明によれば、各枝管路の流量制御弁の内最大開度が
ハイセレクターにより選択され、同様にローセレクター
により最小開度が選択され、これら開度信号に基づいて
各流量制御弁がレンジアビリティ良の範囲となるように
主管路の圧力設定値がロジック手段により決定される。

（実施例）第１図に基づいて本発明の詳細な説明する。

第７図において説明した要素と同一要素については同一
符号を付して説明を省略し、特徴部分についての説明を
追加する。

９はハイセレクターであり、各流量制御弁３１゜３□・
・・３ｎの弁開度信号としてそれらへの操作出力ＭＶ　
、　、　ＭＶ　２・・・ＭＶｎが入力されている。１０
はローセレクターで、同様に各流量制御弁の操作出力が
入力されている。

ハイセレクターで選択される最大弁開度信号ＰｖＨ並び
にローセレクターで選択される最小弁開度信号ＰＶ　　
は、圧力設定設定ロジック１１に入し力され、最適な圧力設定１１ａｓＶｏが演算されて圧力
調節計８に供給される。

第２図、第３図に基づいて圧力設定値決定ロジック１１
の実施例と動作を説明する。

１１１は最小開度ＰｖＬを入力する第１　ＰＩＤ　ｉＪ
１節計であり、５ＶＬ＝α＋ε６％（ε：微小ｍ）を設
定値として最小開度がＳＶ　　となるような圧力設定設
定り個を操作出力ＭＶＬとして発信する。

＋１２は最大開度ＰＶ、を入力する第２ＰＩＤｉｉ１１
節計であり、ＳＶ、　＝β−と２％（Ｅ、：像小イ市）
を設定値として最大開度がＳＶ　　となるような圧力設
定値を操作出力ＭＶ　　として発信する。

＋１３は切換スイッチ手段であり、＠位置ではＳＶｏ保
持、■位置ではＭＹ　　を選択してＳＶｏとし、■位置
ではＭＶ　　を選択してＳＶｏとして発信する。

１１４はスイッチ切換シーケンス手段であり、第３図の
シーケンステーブルに従って切換スイッチ手段１１３の
切換位置を選択する。

まず、ＰＶ　　＞４時は、■位置が選択され、ＭＶ。

がＳＶｏとして供給される。これは、第４図において圧
力Ｐ２の場合の特性Ｃ２において、最大開度が８点の場
合であり、ＳＶｏが上昇制御されて圧力がＰ２となり、
特性がＣ２゛に移行して同一流量における最大開度がβ
−５％まで引き戻される。

ＰＶ　　＜αの時は、■位置が選択され、ＭＶ　　がＬ
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　ＬＳＶｏとして供
給される。これは第４図において圧力Ｐ１の場合の特性
Ｃ１において、最小開度がｂ点の場合であり、ＳＶｏが
下降制御されて圧力がＰｌｏ　となり、特性がＣ３゛に
移行して同一流量における最小開度がａ＋ｉ％まで開か
れる。

ただし、ある流量制御弁の最大開度ＰＶ　　＞βでかつ
他の流量制御弁の最小開度ＰＶＬ＜　”の時、最大開度
ＰＶ４１００％ならばスイッチはＯ位置を選り択して圧力設定値ＳＶｏは現在値を維持して変更せず、
ＰＶ　　＝＋００％のときは■を選択して最大値ＰＶ、
４１００％となるまでＳＶｏをＭｖ、４により変更する
。

当然のことながら、最大値、最小値がβ〜α％の範囲に
ある場合（ＰＶＨ≦β、　ＰＶＬ≧ａ）の場合は、■位
置を選択してＳＶｏの変更は実行しない。

上記実施例では、圧力調節計８の設定ｆｌｔｉｓＶｏは
頻繁な変更となる可能性があるので、第５図に示すよう
な機能を追加することができる。即ち複数の圧力設定値
Ｐ１．　Ｐ２．　Ｐ）・Ｐｎ（ＰＩ＜Ｐ２＜Ｐ３＜・Ｐ
ｎ）を設定器１２により保持し、ロジック決定手段。

１１からの圧力設定値Ｐ「により切換スイッチ１３を駆
動して候補の１つを選択する。

このとき、切換点付近で設定値の切換が頻発しないよう
に、第６図に示すごときヒステリシスを持たせて切換え
ることが望ましい。

更に他の実施例とし、では、決定ロジック１１内の第１
．第２ｉＪ１節計として間欠積分形調節計を用いること
もできる。

（効果）以上説明したように、本発明によれば、各枝管路の流量
制御弁をレンジアビリティ良の範囲に圧力制御すること
が可能となり、広い流量範囲においてレンジアビリティ
良の範囲で流ＦｋＩｌＩ制御できる多管流量制御装置を
容易に実現することができる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図は主要部
である圧力設定値決定ロジックの実施例を示す構成図、
第３図はスイッチ手段の切換手順を示すシーケンステー
ブル、第４図は動作説明図、第５図、第６図は圧力設定
の他の実施例を示す構成図並びに切換特性図、第７図は
従来技術の一例を示す構成図である。１・・・主管路、２．、２２・・・枝管路、３．、３２
・・・流量制御弁、４．、４２・・・流量センサー、５
．、５２・・・流量調節計、６・・・圧力センサー、７
・・・流量制御弁、８・・・圧力調節計、９・・・ハイ
セレクター、ｌＯ・・・ローセレクター、１１・・・圧
力設定値決定ロジック。第一、５図ｔ７１＆シーグンス　ラーフフシ第゛　４ツ

Claims

【特許請求の範囲】

流量制御弁並びに流量調節計手段を各枝管路に有すると
共に、主管路に圧力調節手段が設けられた多管流量制御
装置において、上記各枝管の流量制御弁開度のうち最大
値を選択するハイセレクター手段と、同じく最小値を選
択するローセレクター手段と、上記最大値と最小値の範
囲が上記流量制御弁のレンジアビリティ良の範囲に入る
ように上記主管路の圧力調節手段の設定値を決定するロ
ジック手段とを具備せしめたことを特徴とする多管流量
制御装置。