JPH0633828B2 - 湯水混合制御装置 - Google Patents
湯水混合制御装置Info
- Publication number
- JPH0633828B2 JPH0633828B2 JP13035584A JP13035584A JPH0633828B2 JP H0633828 B2 JPH0633828 B2 JP H0633828B2 JP 13035584 A JP13035584 A JP 13035584A JP 13035584 A JP13035584 A JP 13035584A JP H0633828 B2 JPH0633828 B2 JP H0633828B2
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- Japan
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- hot water
- deviation
- temperature
- amount
- mixing
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
- G05D23/13—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
- G05D23/1393—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures characterised by the use of electric means
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は湯と水の混合比率を調節して適温を得る湯水混
合制御装置に関する。
合制御装置に関する。
従来例の構成とその問題点 第１図は従来の湯水混合制御装置の構成図である。第１
図において湯入口１、水入口２及び混合出口３を有する
弁框体４の内部には混合弁５がある。混合弁５は湯側弁
体６と水側弁体７とが軸８に両内端を位置規制され、ば
ね９ａ，９ｂにより内側方向に付勢された構成である。
軸８は弁框体の外部でコロ１０が取り付けられカム１１
に接してある。カム１１はギアボックス１２を介し駆動
手段１３（例えばステッピングモーター等）で付勢され
る。
図において湯入口１、水入口２及び混合出口３を有する
弁框体４の内部には混合弁５がある。混合弁５は湯側弁
体６と水側弁体７とが軸８に両内端を位置規制され、ば
ね９ａ，９ｂにより内側方向に付勢された構成である。
軸８は弁框体の外部でコロ１０が取り付けられカム１１
に接してある。カム１１はギアボックス１２を介し駆動
手段１３（例えばステッピングモーター等）で付勢され
る。
１４は混合湯温検出手段で、混合出口３の湯温を検出
し、又混合湯温設定手段１５は混合湯温を設定し共に制
御装置１６に接続される。次に、利用者が混合湯温設定
手段１５で設定した温度を混合湯温検出手段１４で検出
した湯温との偏差を制御装置１６が検出する。制御装置
１６は軸８を介し混合弁５を付勢し、混合出口３から設
定温度の湯が供給できる位置迄移動させる。
し、又混合湯温設定手段１５は混合湯温を設定し共に制
御装置１６に接続される。次に、利用者が混合湯温設定
手段１５で設定した温度を混合湯温検出手段１４で検出
した湯温との偏差を制御装置１６が検出する。制御装置
１６は軸８を介し混合弁５を付勢し、混合出口３から設
定温度の湯が供給できる位置迄移動させる。
第２図は制御装置１６の特性図を示す。温度偏差がＥｏ
(deg)以上ならば駆動手段１３を付勢量Fo(pps)で付勢す
る。偏差がEo(deg)以下になり小さくなれば駆動手段１
３の付勢量を比例して小さくする。制御装置１６は設定
温度に対し±Eo(deg)の範囲において駆動手段１３を比
例制御する。
(deg)以上ならば駆動手段１３を付勢量Fo(pps)で付勢す
る。偏差がEo(deg)以下になり小さくなれば駆動手段１
３の付勢量を比例して小さくする。制御装置１６は設定
温度に対し±Eo(deg)の範囲において駆動手段１３を比
例制御する。
しかしながら上記の構成では次の問題点を有していた。
(1) 水使用量の変化に応じ水圧や湯圧が急変すると混
合している水と流量比率が変わり、混合湯温に大きなオ
ーバーシュートあるいはアンダーシュートが生じ又設定
温度の混合湯に戻す整定時間も長い。そのため湯を使っ
ている最中に急に冷たくなったりあるいは急に熱くなり
使い勝手が悪く危険だった。
合している水と流量比率が変わり、混合湯温に大きなオ
ーバーシュートあるいはアンダーシュートが生じ又設定
温度の混合湯に戻す整定時間も長い。そのため湯を使っ
ている最中に急に冷たくなったりあるいは急に熱くなり
使い勝手が悪く危険だった。
(2) 混合出口３の下流側に取りつけられた蛇口で必要
な出湯量に急変すると混合湯温に大きなオーバーシュー
トやアンダーシュートが生じ非常に使いにくく危険だっ
た。
な出湯量に急変すると混合湯温に大きなオーバーシュー
トやアンダーシュートが生じ非常に使いにくく危険だっ
た。
(3) 湯入口に送られてくる湯温は常に一定ではなく熱
源性能により温度変動があり、混合湯温も変動する。そ
のため使用中に湯が冷たくなったり熱くなったりという
状態を感じ非常に使い勝手が悪く危険だった。
源性能により温度変動があり、混合湯温も変動する。そ
のため使用中に湯が冷たくなったり熱くなったりという
状態を感じ非常に使い勝手が悪く危険だった。
発明の目的 本発明は上記問題点に鑑み、水圧や湯圧が急変してもあ
るいは蛇口で出湯量を急変しても、又混合する湯温が変
動していても常に設定温度の湯を安定的に供給だける使
い勝手や安全性に優れた湯水混合制御装置を提供するこ
とを目的とする。
るいは蛇口で出湯量を急変しても、又混合する湯温が変
動していても常に設定温度の湯を安定的に供給だける使
い勝手や安全性に優れた湯水混合制御装置を提供するこ
とを目的とする。
発明の構成 この目的を達成するために本発明の湯水混合制御装置
は、湯と水の混合比率の調節する混合弁と、前記混合弁
を付勢する駆動手段と、混合湯温を検出する混合湯温検
出手段と、混合湯温を設定する混合湯温設定手段と、前
記混合湯温検出手段と前記混合湯温設定手段とから温度
偏差を求める偏差検出手段と、前記偏差検出手段の出力
信号と比較される偏差値を設定する偏差制定手段と、前
記偏差検出手段で検出した偏差信号が前記偏差設定手段
の偏差値以上の場合前記駆動手段を第１の付勢量に設定
し、前記偏差信号が前記偏差設定手段の偏差値ならば前
記駆動手段を第１の付勢量より小さい第２の付勢量に設
定し、前記偏差信号が前記偏差手段の偏差値より小さい
場合前記偏差信号の大きさに応じ前記駆動手段の付勢量
を連続性御する付勢量演算手段とより構成される。
は、湯と水の混合比率の調節する混合弁と、前記混合弁
を付勢する駆動手段と、混合湯温を検出する混合湯温検
出手段と、混合湯温を設定する混合湯温設定手段と、前
記混合湯温検出手段と前記混合湯温設定手段とから温度
偏差を求める偏差検出手段と、前記偏差検出手段の出力
信号と比較される偏差値を設定する偏差制定手段と、前
記偏差検出手段で検出した偏差信号が前記偏差設定手段
の偏差値以上の場合前記駆動手段を第１の付勢量に設定
し、前記偏差信号が前記偏差設定手段の偏差値ならば前
記駆動手段を第１の付勢量より小さい第２の付勢量に設
定し、前記偏差信号が前記偏差手段の偏差値より小さい
場合前記偏差信号の大きさに応じ前記駆動手段の付勢量
を連続性御する付勢量演算手段とより構成される。
この構成によって水圧や湯圧変動により、もしくは蛇口
での出湯量急変により、あるいは混合湯の設定温度を変
更して温度偏差が生じても駆動手段を全速で付勢し混合
弁をすばやく最適位置に移動させ、かつ設定温度近傍で
は駆動手段を連続制御し、オフセットを生じないように
しオーバーシュードやアンダシュートを生じないように
すばやく整定させるようにしている。
での出湯量急変により、あるいは混合湯の設定温度を変
更して温度偏差が生じても駆動手段を全速で付勢し混合
弁をすばやく最適位置に移動させ、かつ設定温度近傍で
は駆動手段を連続制御し、オフセットを生じないように
しオーバーシュードやアンダシュートを生じないように
すばやく整定させるようにしている。
実施例の説明 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。第３図は本発明の湯水混合制御装置の構成図を示
す。尚、第３図で第１図と同相当物については同一番号
を付す。
する。第３図は本発明の湯水混合制御装置の構成図を示
す。尚、第３図で第１図と同相当物については同一番号
を付す。
１７は偏差検出手段で混合湯温検出手段１４と混合湯温
設定手段１５の出力が接続され温度偏差を求める。１８
は偏差設定手段で偏差検出手段１７の出力部と共に比較
器１９に接続される。比較器１９の出力部に付勢量演算
手段２０が接続され、その出力側に駆動手段１３を駆動
する付勢回路２１を介し駆動手段１３に接続される。
設定手段１５の出力が接続され温度偏差を求める。１８
は偏差設定手段で偏差検出手段１７の出力部と共に比較
器１９に接続される。比較器１９の出力部に付勢量演算
手段２０が接続され、その出力側に駆動手段１３を駆動
する付勢回路２１を介し駆動手段１３に接続される。
次に本発明の構成の動作を第４図を用いて説明する。第
４図は本発明の制御装置の特性図である。
４図は本発明の制御装置の特性図である。
偏差検出手段１７で求めた偏差信号を偏差設定手段の偏
差値En1と比較し偏差信号が大きい時、付勢量演算手段
２０は第１の付勢量Ｆｏに設定し駆動手段１３に出力す
る。駆動手段１３は、カム１１を介し混合弁５を最適な
湯温を出す位置へ向かって全速で移動させる。
差値En1と比較し偏差信号が大きい時、付勢量演算手段
２０は第１の付勢量Ｆｏに設定し駆動手段１３に出力す
る。駆動手段１３は、カム１１を介し混合弁５を最適な
湯温を出す位置へ向かって全速で移動させる。
混合弁５が移動し温度偏差が偏差設定手段１８の偏差値
Ｅｎ１ならば付勢量演算手段２０は第１の付勢量より小
さい第２の付勢量Ｆ１に設定し、偏差信号が偏差値En1
より小さくなるに従って駆動手段１３を連続制御する。
混合弁５を全速で最適位置に向かって移動させ、出湯温
度が設定温度に近づいたならば混合弁５が最適位置を行
き過ぎたり、戻ったりというハンチングを防ぐためにあ
る偏差値Ｅｎ１で駆動手段１３の付勢量を下げ、以後設
定温度に近づくにつれ付勢量を連続的に下げ、オフセツ
トをなくし、かつ温度偏差を生じてもすばやく整定する
ようにしている。
Ｅｎ１ならば付勢量演算手段２０は第１の付勢量より小
さい第２の付勢量Ｆ１に設定し、偏差信号が偏差値En1
より小さくなるに従って駆動手段１３を連続制御する。
混合弁５を全速で最適位置に向かって移動させ、出湯温
度が設定温度に近づいたならば混合弁５が最適位置を行
き過ぎたり、戻ったりというハンチングを防ぐためにあ
る偏差値Ｅｎ１で駆動手段１３の付勢量を下げ、以後設
定温度に近づくにつれ付勢量を連続的に下げ、オフセツ
トをなくし、かつ温度偏差を生じてもすばやく整定する
ようにしている。
例えば、利用者が混合湯温の設定値を大幅に変更したら
早く所望の湯を出すことが必要である。従って、ある偏
差値Ｅｎ１迄は混合弁５を挟く移動させ、後はオフセッ
トが出ないように駆動手段１３を小さな付勢量に下げ最
適位置に移動させ、利用者に設定温度を変えたのにまだ
所望の湯が出ないといういらだち感をもたせず、使い勝
手の悪さを解消している。
早く所望の湯を出すことが必要である。従って、ある偏
差値Ｅｎ１迄は混合弁５を挟く移動させ、後はオフセッ
トが出ないように駆動手段１３を小さな付勢量に下げ最
適位置に移動させ、利用者に設定温度を変えたのにまだ
所望の湯が出ないといういらだち感をもたせず、使い勝
手の悪さを解消している。
更に、各家庭の水使用量の変化に伴う水圧急変により出
湯温にオーバーシュードやアンダシュートが生じても、
すばやく整定させ利用者が急に熱湯を使ったり、あるい
は冷水を使ったりという使い勝手の悪い、又危険な状態
を防いでいる。
湯温にオーバーシュードやアンダシュートが生じても、
すばやく整定させ利用者が急に熱湯を使ったり、あるい
は冷水を使ったりという使い勝手の悪い、又危険な状態
を防いでいる。
又、蛇口の出湯量急変、あるいは供給水温、湯温の変動
にる混合湯温の変化に対しても同様に制御している。
にる混合湯温の変化に対しても同様に制御している。
発明の効果 以上のように本発明の湯水混合装置によれば、偏差検出
手段と付勢量演算手段とより駆動手段を検出した温度偏
差の大きさに応じ第１の付勢量で、又設定温度近傍では
第２の付勢量以下で連続制御するので、元の水圧、湯圧
変動あるいは供給水温、湯温の変動によって、又蛇口の
出湯量変化によって混合湯温が変動しても、もしくは利
用者が混合湯温の設定値を変えても、混合弁の駆動手段
（例えばモータ等）を偏差信号がなくなる近傍迄、最大
付勢量で駆動し、偏差が小さくなるとハンチングしない
様に最大付勢量よりかなり小さい付勢量で駆動し、偏差
が小さくなるにつれ連続的に付勢量を小さくしていくこ
とにより設定温度近傍に早く到達し、出湯温度近傍では
ハンチングを防ぎ、かつオフセットを生じないようにし
て、利用者に急に熱い湯や冷たい水を使わせることなく
安全で使い勝手の優れた効果を得ている。
手段と付勢量演算手段とより駆動手段を検出した温度偏
差の大きさに応じ第１の付勢量で、又設定温度近傍では
第２の付勢量以下で連続制御するので、元の水圧、湯圧
変動あるいは供給水温、湯温の変動によって、又蛇口の
出湯量変化によって混合湯温が変動しても、もしくは利
用者が混合湯温の設定値を変えても、混合弁の駆動手段
（例えばモータ等）を偏差信号がなくなる近傍迄、最大
付勢量で駆動し、偏差が小さくなるとハンチングしない
様に最大付勢量よりかなり小さい付勢量で駆動し、偏差
が小さくなるにつれ連続的に付勢量を小さくしていくこ
とにより設定温度近傍に早く到達し、出湯温度近傍では
ハンチングを防ぎ、かつオフセットを生じないようにし
て、利用者に急に熱い湯や冷たい水を使わせることなく
安全で使い勝手の優れた効果を得ている。
第１図は従来の湯水混合制御装置の断面図、第２図は従
来の同装置の特性図、第３図は本発明の一実施例の湯水
混合制御装置の断面図、第４図は同装置の特性図であ
る。 ５……混合弁、１３……駆動手段、１４……混合湯温検
出手段、１５……混合湯温設定手段、１７……偏差検出
手段、１８……偏差設定手段、２０……付勢量演算手
段。
来の同装置の特性図、第３図は本発明の一実施例の湯水
混合制御装置の断面図、第４図は同装置の特性図であ
る。 ５……混合弁、１３……駆動手段、１４……混合湯温検
出手段、１５……混合湯温設定手段、１７……偏差検出
手段、１８……偏差設定手段、２０……付勢量演算手
段。
Claims (1)
- 【請求項１】湯と水の混合比率を調節する混合弁と、前
記混合弁を付勢する駆動手段と、混合湯温を検出する混
合湯温検出手段と、混合湯温を設定する混合湯温設定手
段と、前記混合湯温検出手段と前記混合湯温設定手段と
から温度偏差を求める偏差検出手段と、前記偏差検出手
段の出力信号と比較される偏差値を設定する偏差設定手
段と、前記偏差検出手段で検出した偏差信号が前記偏差
設定手段の偏差値より大きい場合前記駆動手段を第１の
付勢量に設定し、前記偏差信号が前記偏差設定手段の偏
差値ならば前記駆動手段を第１の付勢量より小さい第２
の付勢量に設定し、前記偏差信号が前記偏差設定手段の
偏差値より小さい場合前記偏差信号の大きさに応じ前記
駆動手段の付勢量を連続制御する付勢量演算手段とより
なる湯水混合制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13035584A JPH0633828B2 (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 湯水混合制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13035584A JPH0633828B2 (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 湯水混合制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6110183A JPS6110183A (ja) | 1986-01-17 |
| JPH0633828B2 true JPH0633828B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=15032401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13035584A Expired - Lifetime JPH0633828B2 (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 湯水混合制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633828B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61109987A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-28 | Toto Ltd | サ−モスタツトミキシングバルブ |
| JPS63210484A (ja) * | 1987-02-24 | 1988-09-01 | Daihatsu Diesel Kk | 自動温度調整弁装置 |
-
1984
- 1984-06-25 JP JP13035584A patent/JPH0633828B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6110183A (ja) | 1986-01-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |