JPH02189606A - 液位制御装置 - Google Patents
液位制御装置Info
- Publication number
- JPH02189606A JPH02189606A JP1065989A JP1065989A JPH02189606A JP H02189606 A JPH02189606 A JP H02189606A JP 1065989 A JP1065989 A JP 1065989A JP 1065989 A JP1065989 A JP 1065989A JP H02189606 A JPH02189606 A JP H02189606A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inflow
- flow rate
- opening
- valve
- volume
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
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。
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、液位制御装置に関する。
従来の技術
従来、流出路と流入路を備えた槽内に制御対象液体を供
給する場合に、この制御対象液体の液位の制御は、たと
えば流入路の途中に流入弁を介装し、この流入弁を開閉
することにより行っていた。
給する場合に、この制御対象液体の液位の制御は、たと
えば流入路の途中に流入弁を介装し、この流入弁を開閉
することにより行っていた。
すなわち、液位が設定された上限値に達した時に流入弁
を全閉し、液位が下限値に達した時に流入弁を全開して
液位が上限値と下限値の間に位置するように制御してい
た。
を全閉し、液位が下限値に達した時に流入弁を全開して
液位が上限値と下限値の間に位置するように制御してい
た。
発明が解決しようとする課題
しかし、上記した従来の構成においては、液位が上限値
と下限値の間において制御されるために、液位の変動が
大きくなる問題があった。また、流入弁を全開、全閉す
るために流入量が大きく変化する問題があった。そして
、流入路から槽内に流入し、流出路から槽外に流出する
制御対象液体の流量が槽の容積に較べて大きいときには
、液位の変動を小さくするするために、槽の面積を大き
くしなければならない問題があった。
と下限値の間において制御されるために、液位の変動が
大きくなる問題があった。また、流入弁を全開、全閉す
るために流入量が大きく変化する問題があった。そして
、流入路から槽内に流入し、流出路から槽外に流出する
制御対象液体の流量が槽の容積に較べて大きいときには
、液位の変動を小さくするするために、槽の面積を大き
くしなければならない問題があった。
本発明は上記課題を解決するもので、槽の太きさにかか
わらず、液位を一定範囲に維持することができるととも
に、流入量の変化を抑制することができる水位制御装置
を提供することを目的とする。
わらず、液位を一定範囲に維持することができるととも
に、流入量の変化を抑制することができる水位制御装置
を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために、本発明は、槽内に制御対象
液体を供給する流入路の途中に介装されて任意の開度に
開閉自在な電動弁と、この電動弁の開度を制御する弁制
御部と、前記流入路を流通する液体の現流量を計測する
流量測定部と、前記槽内の制御対象液体の液位を検出し
、検出した液位を指標として槽内に供給すべき制御対象
液体の必要流入量を算定する流量設定部と、この流量設
定部で算定された必要流入量と前記流量測定部で計測さ
れた現人流量を比較演算して前記電動弁の必要開度を算
定し、算定された必要開度を前記弁制御部に指示するP
ID演算回路部とを備えた構成としたものである。
液体を供給する流入路の途中に介装されて任意の開度に
開閉自在な電動弁と、この電動弁の開度を制御する弁制
御部と、前記流入路を流通する液体の現流量を計測する
流量測定部と、前記槽内の制御対象液体の液位を検出し
、検出した液位を指標として槽内に供給すべき制御対象
液体の必要流入量を算定する流量設定部と、この流量設
定部で算定された必要流入量と前記流量測定部で計測さ
れた現人流量を比較演算して前記電動弁の必要開度を算
定し、算定された必要開度を前記弁制御部に指示するP
ID演算回路部とを備えた構成としたものである。
作用
上記した構成により、槽内に制御対象液体を流量設定部
で算定された必要流入量をもって流入させる。すなわち
、液位が下限値に近づくにしたがって必要流入量を増加
させ、液位が上限値に近づくにしたがって必要流入量を
減少させる。そして、設定された必要流入量を確保する
ために電動弁を所要開度に制御し、流量測定部で計測さ
れる流入路の流量が必要流入量に合致するまで電動弁の
開度を調節するとともに、液位の変化にともなって必要
流入量を連続して変化させ、常に液位を所定域内に維持
しながら流出量に近い流入量を確保する。
で算定された必要流入量をもって流入させる。すなわち
、液位が下限値に近づくにしたがって必要流入量を増加
させ、液位が上限値に近づくにしたがって必要流入量を
減少させる。そして、設定された必要流入量を確保する
ために電動弁を所要開度に制御し、流量測定部で計測さ
れる流入路の流量が必要流入量に合致するまで電動弁の
開度を調節するとともに、液位の変化にともなって必要
流入量を連続して変化させ、常に液位を所定域内に維持
しながら流出量に近い流入量を確保する。
実施例
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第1
図において、減勢槽1には流出路2と流入路3が連通し
ており、減勢槽1の内部には水位発信器4の水位センサ
一部5が配置されている。
図において、減勢槽1には流出路2と流入路3が連通し
ており、減勢槽1の内部には水位発信器4の水位センサ
一部5が配置されている。
また、水位発信器5は第1信号ライン6を介して制御装
置7の第1エンコーダ8に接続され、第1エンコーダ8
は流量設定回路9に接続されている。
置7の第1エンコーダ8に接続され、第1エンコーダ8
は流量設定回路9に接続されている。
そして、水位発信器4と第1エンコーダ8と流量設定回
路9とによって流量設定部が形成されており、流量設定
回路9には減勢槽1の内部における水位に対して必要と
する流入量、つまり必要流入量が予め設定されている。
路9とによって流量設定部が形成されており、流量設定
回路9には減勢槽1の内部における水位に対して必要と
する流入量、つまり必要流入量が予め設定されている。
詳述すると、第2図に示すように、設定水位を一定の幅
を有した中央帯Aで規定し、水位Bが中央帯Aの下限値
Cに近づけば流出量が大であると考えて必要流入量を最
大の値QMAXに設定し、水位Bが中央帯Aの上限値り
に近づけば流出量が小であると考えて必要流入量を最小
の値Q□8に設定する。そして、流入路3の途中には電
動バルブ!lが介装されており、この電動バルブIIは
開度が任意に設定できるように形成されている。また、
電動バルブ11には電動バルブ11の開度を制御するバ
ルブ制御回路I2が電気的に接続されるとともに、電動
バルブ!lの開度を計測する開度発信器13が設けられ
ている。さらに、流入路3には電動バルブ11の上流側
と下流側の流入路3における差圧を計測する差圧発信器
14が設けられている。そして、開度発信器I3は第2
信号ライン15を介して制御装置7の第2エンコーダ1
6に接続され、差圧発信器14は第3信号ライン17を
介して第3エンコーダ18に接続されている。さらに、
第2エンコーダ1Bと第3エンコーダ18は流量演算回
路19に接続されており、開度発信器13と差圧発信器
14と第2エンコーダ16と第3エンコーダ18と流量
演算回路13とで流量測定部が形成されている。また、
流量演算回路!9は差圧発信器14で計測された差圧と
開度発信器13で計測された電動バルブ11の開度から
減勢槽1に対する現流入量を算定するように形成されて
いる。そして、流量設定回路9と流量演算回路19はP
ID演算回路20に接続されており、PID演算回路2
0は流量設定部で算定された必要流入量と流量測定部で
測定された現流入量を比較演算して電動バルブ13の必
要開度を算定し、算定された必要開度をバルブ制御回路
I2に指示するように形成されている。
を有した中央帯Aで規定し、水位Bが中央帯Aの下限値
Cに近づけば流出量が大であると考えて必要流入量を最
大の値QMAXに設定し、水位Bが中央帯Aの上限値り
に近づけば流出量が小であると考えて必要流入量を最小
の値Q□8に設定する。そして、流入路3の途中には電
動バルブ!lが介装されており、この電動バルブIIは
開度が任意に設定できるように形成されている。また、
電動バルブ11には電動バルブ11の開度を制御するバ
ルブ制御回路I2が電気的に接続されるとともに、電動
バルブ!lの開度を計測する開度発信器13が設けられ
ている。さらに、流入路3には電動バルブ11の上流側
と下流側の流入路3における差圧を計測する差圧発信器
14が設けられている。そして、開度発信器I3は第2
信号ライン15を介して制御装置7の第2エンコーダ1
6に接続され、差圧発信器14は第3信号ライン17を
介して第3エンコーダ18に接続されている。さらに、
第2エンコーダ1Bと第3エンコーダ18は流量演算回
路19に接続されており、開度発信器13と差圧発信器
14と第2エンコーダ16と第3エンコーダ18と流量
演算回路13とで流量測定部が形成されている。また、
流量演算回路!9は差圧発信器14で計測された差圧と
開度発信器13で計測された電動バルブ11の開度から
減勢槽1に対する現流入量を算定するように形成されて
いる。そして、流量設定回路9と流量演算回路19はP
ID演算回路20に接続されており、PID演算回路2
0は流量設定部で算定された必要流入量と流量測定部で
測定された現流入量を比較演算して電動バルブ13の必
要開度を算定し、算定された必要開度をバルブ制御回路
I2に指示するように形成されている。
以下、上記構成における作用について説明する。
流入路3から減勢槽1に流入する流水21は流出路2か
ら減勢槽1の外部に流出するとともに減勢槽1の内部に
滞留する。そして、減勢槽1の内部に滞留する流水21
の水位Bが水位センサ一部5によって計測され、計測さ
れた水位Bが水位発信器4から第1エンコーダ8を介し
て流量設定回路9に入力されて必要流入量が算定される
。すなわち、水位が下限値Cに近づ(にしたがって必要
流入量を増加させ、水位が上限値りに近づくにしたがっ
て必要流入量を減少させる。一方、流入路3の現流入量
が開度発信器13で計測される電動バルブ11の開度と
差圧発信器14で計測される差圧に基づいて流量演算回
路13で算出される。そして、流量設定回路8で算定さ
れた必要流入量と流量演算回路19で算定された現流入
量とをPID演算回路20で比較演算して電動バルブ1
1の所要開度を求め、この開度をバルブ制御回路12に
指示する。さらに、開度を指示されたバルブ制御回路1
2が電動バルブ11を所要開度に制御する。そして、流
量演算回路19で計測される流入路3の現流入量が必要
流入量に合致するまで電動バルブ11の開度を調節する
とともに、水位Bの変化にともなって必要流入量を連続
して変化させ、常に水位Bを中央帯Aの域内内に維持し
、流出量に近い流入量を確保する。
ら減勢槽1の外部に流出するとともに減勢槽1の内部に
滞留する。そして、減勢槽1の内部に滞留する流水21
の水位Bが水位センサ一部5によって計測され、計測さ
れた水位Bが水位発信器4から第1エンコーダ8を介し
て流量設定回路9に入力されて必要流入量が算定される
。すなわち、水位が下限値Cに近づ(にしたがって必要
流入量を増加させ、水位が上限値りに近づくにしたがっ
て必要流入量を減少させる。一方、流入路3の現流入量
が開度発信器13で計測される電動バルブ11の開度と
差圧発信器14で計測される差圧に基づいて流量演算回
路13で算出される。そして、流量設定回路8で算定さ
れた必要流入量と流量演算回路19で算定された現流入
量とをPID演算回路20で比較演算して電動バルブ1
1の所要開度を求め、この開度をバルブ制御回路12に
指示する。さらに、開度を指示されたバルブ制御回路1
2が電動バルブ11を所要開度に制御する。そして、流
量演算回路19で計測される流入路3の現流入量が必要
流入量に合致するまで電動バルブ11の開度を調節する
とともに、水位Bの変化にともなって必要流入量を連続
して変化させ、常に水位Bを中央帯Aの域内内に維持し
、流出量に近い流入量を確保する。
発明の効果
以上述べたように、本発明によれば、流量測定部で計測
される流入路の流量が必要流入量に合致するまで電動弁
の開度を調節するとともに、液位の変化にともなって必
要流入量を連続して変化させることによって、常に液位
を所定域内に維持しながら流出量に近い流入量を確保す
ることができる。
される流入路の流量が必要流入量に合致するまで電動弁
の開度を調節するとともに、液位の変化にともなって必
要流入量を連続して変化させることによって、常に液位
を所定域内に維持しながら流出量に近い流入量を確保す
ることができる。
第1図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第2図は
流量設定値と水位の関係を示す流量−水位関係図である
。 1・・・減勢槽、2・・・流出路、3・・・流入路、4
・・・水位発信器、7・・・制御装置、9・・・流量設
定回路、11・・・電動バルブ、12・・・バルブ制御
回路、13・・・開度発信器、14・・・差圧発信器、
19・・・流量演算回路、20・・・PID演算回路。
流量設定値と水位の関係を示す流量−水位関係図である
。 1・・・減勢槽、2・・・流出路、3・・・流入路、4
・・・水位発信器、7・・・制御装置、9・・・流量設
定回路、11・・・電動バルブ、12・・・バルブ制御
回路、13・・・開度発信器、14・・・差圧発信器、
19・・・流量演算回路、20・・・PID演算回路。
Claims (1)
- 1、槽内に制御対象液体を供給する流入路の途中に介装
されて任意の開度に開閉自在な電動弁と、この電動弁の
開度を制御する弁制御部と、前記流入路を流通する液体
の現流量を計測する流量測定部と、前記槽内の制御対象
液体の液位を検出し、検出した液位を指標として槽内に
供給すべき制御対象液体の必要流入量を算定する流量設
定部と、この流量設定部で算定された必要流入量と前記
流量測定部で計測された現流入量を比較演算して前記電
動弁の必要開度を算定し、算定された必要開度を前記弁
制御部に指示するPID演算回路部とを備えたこと特徴
とする液位制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065989A JPH02189606A (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 液位制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065989A JPH02189606A (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 液位制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02189606A true JPH02189606A (ja) | 1990-07-25 |
Family
ID=11756361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1065989A Pending JPH02189606A (ja) | 1989-01-18 | 1989-01-18 | 液位制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02189606A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101908287A (zh) * | 2010-07-23 | 2010-12-08 | 重庆大学 | 积分变量过程动态演示实验装置 |
| CN103116367A (zh) * | 2013-01-29 | 2013-05-22 | 中国水利水电科学研究院 | 一种河工模型中尾门水位自动控制方法及系统 |
| CN103713658A (zh) * | 2013-12-24 | 2014-04-09 | 华北铝业有限公司 | 铸轧机铝液液位模拟控制系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6022218A (ja) * | 1983-07-18 | 1985-02-04 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 定水位制御方法 |
-
1989
- 1989-01-18 JP JP1065989A patent/JPH02189606A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6022218A (ja) * | 1983-07-18 | 1985-02-04 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 定水位制御方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101908287A (zh) * | 2010-07-23 | 2010-12-08 | 重庆大学 | 积分变量过程动态演示实验装置 |
| CN103116367A (zh) * | 2013-01-29 | 2013-05-22 | 中国水利水电科学研究院 | 一种河工模型中尾门水位自动控制方法及系统 |
| CN103713658A (zh) * | 2013-12-24 | 2014-04-09 | 华北铝业有限公司 | 铸轧机铝液液位模拟控制系统 |
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