JPH0822334A - バルブ制御用コントローラにおける制御方法 - Google Patents
バルブ制御用コントローラにおける制御方法Info
- Publication number
- JPH0822334A JPH0822334A JP15774594A JP15774594A JPH0822334A JP H0822334 A JPH0822334 A JP H0822334A JP 15774594 A JP15774594 A JP 15774594A JP 15774594 A JP15774594 A JP 15774594A JP H0822334 A JPH0822334 A JP H0822334A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- controller
- value
- physical quantity
- water
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- 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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- Flow Control (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 計測値および設定値を任意に選択することが
でき、対象となる制御量の変更に柔軟に対応することが
できるバルブ制御用コントローラにおける制御方法を提
供する。 【構成】 予めコントローラに、流路系における計測値
と設定値との関係を規定する任意の関数で、水位Ｗ、流
量Ｑ、圧力Ｐの各物理量に相応する複数の関数ｆ（Ｘ）
を登録し、制御に先立って、コントローラに計測値をな
す物理量と制御量および設定値をなす物理量を選択入力
し、この物理量に応じた関数ｆ（Ｘ）を先に登録した関
数の中から選択設定する。
でき、対象となる制御量の変更に柔軟に対応することが
できるバルブ制御用コントローラにおける制御方法を提
供する。 【構成】 予めコントローラに、流路系における計測値
と設定値との関係を規定する任意の関数で、水位Ｗ、流
量Ｑ、圧力Ｐの各物理量に相応する複数の関数ｆ（Ｘ）
を登録し、制御に先立って、コントローラに計測値をな
す物理量と制御量および設定値をなす物理量を選択入力
し、この物理量に応じた関数ｆ（Ｘ）を先に登録した関
数の中から選択設定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特定の計測値に応じて
制御指標の設定値を変更させながら、水道用バルブ等を
制御するバルブ制御用コントローラにおける制御方法に
関する。
制御指標の設定値を変更させながら、水道用バルブ等を
制御するバルブ制御用コントローラにおける制御方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のバルブ制御用コントローラにおけ
る制御方法として、特定の計測値に応じて制御量の設定
値（目標値）を変化させる制御方法がある。この制御方
法には、例えば、貯水槽へ流入する流入水量をある設定
値に維持するようにバルブを制御するに際し、設定値を
貯水槽の現在水位に応じて変化させる制御方法がある。
この制御においては、貯水槽の水位が低いことは貯水槽
より下流側の配水先における使用水量が多いことを示す
事象であるので、貯水槽への流入水量の設定値を高く設
定し、貯水槽の水位が高いことは貯水槽より下流側の配
水先における使用水量が少ないことを示す事象であるの
で、貯水槽への流入水量の設定値を低く設定する。この
制御方法のブロック図を図２に示す。
る制御方法として、特定の計測値に応じて制御量の設定
値（目標値）を変化させる制御方法がある。この制御方
法には、例えば、貯水槽へ流入する流入水量をある設定
値に維持するようにバルブを制御するに際し、設定値を
貯水槽の現在水位に応じて変化させる制御方法がある。
この制御においては、貯水槽の水位が低いことは貯水槽
より下流側の配水先における使用水量が多いことを示す
事象であるので、貯水槽への流入水量の設定値を高く設
定し、貯水槽の水位が高いことは貯水槽より下流側の配
水先における使用水量が少ないことを示す事象であるの
で、貯水槽への流入水量の設定値を低く設定する。この
制御方法のブロック図を図２に示す。
【０００３】図２において、貯水槽における計測値であ
る現在水位Ｗおよび現在流入水量Ｑを演算回路１に入力
すると、演算回路１は予め設定した任意の関数ｆ（Ｗ）
に基づいて現在水位Ｗに相応する流入水量設定値Ｑset
を算出する。この算出した流入水量設定値Ｑset と制御
量ＰＶとしての現在流入水量Ｑを入力データ２としてＰ
ＩＤ制御装置３に入力する。そして、ＰＩＤ制御装置３
は、流入水量設定値Ｑ set と現在流入水量Ｑとの差値に
基づいて、貯水槽への流入水量が流入水量設定値Ｑset
を維持するように、バルブを制御する。
る現在水位Ｗおよび現在流入水量Ｑを演算回路１に入力
すると、演算回路１は予め設定した任意の関数ｆ（Ｗ）
に基づいて現在水位Ｗに相応する流入水量設定値Ｑset
を算出する。この算出した流入水量設定値Ｑset と制御
量ＰＶとしての現在流入水量Ｑを入力データ２としてＰ
ＩＤ制御装置３に入力する。そして、ＰＩＤ制御装置３
は、流入水量設定値Ｑ set と現在流入水量Ｑとの差値に
基づいて、貯水槽への流入水量が流入水量設定値Ｑset
を維持するように、バルブを制御する。
【０００４】他の制御方法には、例えば、配水管路にお
ける圧力をある設定値に維持するようにバルブを制御す
るに際し、設定値を配水管路を流れる現在の通水量に応
じて変化させる制御方法がある。この制御においては、
通水量が少ないことは下流側の配水先における使用水量
が少なくて末端圧力が高いことを示す事象であるので、
配水管路における圧力を抑制するように設定値を低く設
定し、通水量が多いことは下流側の配水先における使用
水量が多くて末端圧力が低いことを示す事象であるの
で、配水管路における圧力を高めるように設定値を高く
設定する。この制御方法のブロック図を図３に示す。
ける圧力をある設定値に維持するようにバルブを制御す
るに際し、設定値を配水管路を流れる現在の通水量に応
じて変化させる制御方法がある。この制御においては、
通水量が少ないことは下流側の配水先における使用水量
が少なくて末端圧力が高いことを示す事象であるので、
配水管路における圧力を抑制するように設定値を低く設
定し、通水量が多いことは下流側の配水先における使用
水量が多くて末端圧力が低いことを示す事象であるの
で、配水管路における圧力を高めるように設定値を高く
設定する。この制御方法のブロック図を図３に示す。
【０００５】図３において、配水管路における計測値で
ある現在圧力値Ｐおよび現在通水量Ｑを演算回路１１に
入力すると、演算回路１１は予め設定した任意の関数ｆ
（Ｑ）に基づいて現在通水量Ｑに相応する圧力設定値Ｐ
set を算出する。この算出した圧力設定値Ｐset と制御
量ＰＶとしての現在圧力値Ｐを入力データ１２としてＰ
ＩＤ制御装置１３に入力する。このＰＩＤ制御装置１３
は現在圧力値Ｐと圧力設定値Ｐset との差値に基づい
て、配水管路の圧力が圧力設定値Ｐset を維持するよう
に、バルブを制御する。
ある現在圧力値Ｐおよび現在通水量Ｑを演算回路１１に
入力すると、演算回路１１は予め設定した任意の関数ｆ
（Ｑ）に基づいて現在通水量Ｑに相応する圧力設定値Ｐ
set を算出する。この算出した圧力設定値Ｐset と制御
量ＰＶとしての現在圧力値Ｐを入力データ１２としてＰ
ＩＤ制御装置１３に入力する。このＰＩＤ制御装置１３
は現在圧力値Ｐと圧力設定値Ｐset との差値に基づい
て、配水管路の圧力が圧力設定値Ｐset を維持するよう
に、バルブを制御する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の構成によれば、対象となる制御量が異なる場合には、
バルブ制御用コントローラにおいてそれぞれ別途のプロ
グラムを構成するので、出荷時にバルブの使用目的に応
じてプログラムを入れ替える必要があった。
の構成によれば、対象となる制御量が異なる場合には、
バルブ制御用コントローラにおいてそれぞれ別途のプロ
グラムを構成するので、出荷時にバルブの使用目的に応
じてプログラムを入れ替える必要があった。
【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、計測
値および設定値を任意に選択することができ、対象とな
る制御量の変更に柔軟に対応することができるバルブ制
御用コントローラにおける制御方法を提供することを目
的とする。
値および設定値を任意に選択することができ、対象とな
る制御量の変更に柔軟に対応することができるバルブ制
御用コントローラにおける制御方法を提供することを目
的とする。
【０００８】
【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、流路系における水位Ｗと流量Ｑと圧力Ｐ
の何れか一つの物理量を制御量となすとともに、他の一
つの物理量を計測値となし、制御量の目標値を計測値の
変化に追随して変位させながら、流路系に介装したバル
ブの開閉動作を制御するコントローラの制御方法であっ
て、予めコントローラに、流路系における計測値と設定
値との関係を規定する任意の関数で、各物理量に相応す
る複数の関数を登録し、制御に先立って、コントローラ
に計測値をなす物理量と制御量および設定値をなす物理
量を選択入力し、この物理量に応じた関数を先に登録し
た関数の中から選択設定する構成としたものである。
に、本発明は、流路系における水位Ｗと流量Ｑと圧力Ｐ
の何れか一つの物理量を制御量となすとともに、他の一
つの物理量を計測値となし、制御量の目標値を計測値の
変化に追随して変位させながら、流路系に介装したバル
ブの開閉動作を制御するコントローラの制御方法であっ
て、予めコントローラに、流路系における計測値と設定
値との関係を規定する任意の関数で、各物理量に相応す
る複数の関数を登録し、制御に先立って、コントローラ
に計測値をなす物理量と制御量および設定値をなす物理
量を選択入力し、この物理量に応じた関数を先に登録し
た関数の中から選択設定する構成としたものである。
【０００９】
【作用】上記した構成により、複数種類の物理量の中か
ら任意の物理量を選択して関数を設定できるので、異な
る制御量を対象とする制御を同一のコントローラによ
り、プログラムの入れ替え等を行うことなくできる。
ら任意の物理量を選択して関数を設定できるので、異な
る制御量を対象とする制御を同一のコントローラによ
り、プログラムの入れ替え等を行うことなくできる。
【００１０】
【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。図１は、流路系に介装するバルブの開閉を制御
するためのコントローラの構成を示すブロック図であ
る。ここに言う流路系は水道管路等であり、バルブは貯
水槽に対する流入水量を制御する流量制御や、あるいは
管路末端における圧力を制御する末端圧力推定制御に利
用するものである。また、コントローラは水流路系にお
ける水位Ｗと流量Ｑと圧力Ｐの何れか一つの物理量を制
御量としてバルブを制御するものであり、他の一つの物
理量を計測値とし、制御量の目標値を計測値の変化に追
随して変位させながら制御動作を行うものである。
明する。図１は、流路系に介装するバルブの開閉を制御
するためのコントローラの構成を示すブロック図であ
る。ここに言う流路系は水道管路等であり、バルブは貯
水槽に対する流入水量を制御する流量制御や、あるいは
管路末端における圧力を制御する末端圧力推定制御に利
用するものである。また、コントローラは水流路系にお
ける水位Ｗと流量Ｑと圧力Ｐの何れか一つの物理量を制
御量としてバルブを制御するものであり、他の一つの物
理量を計測値とし、制御量の目標値を計測値の変化に追
随して変位させながら制御動作を行うものである。
【００１１】図１において、コントローラの入力回路２
１には、流路系の適当箇所に設置した検出部（図示せ
ず）において検出した各種の物理量の現在値、つまり貯
水槽の水位Ｗ、流路系における流量Ｑおよび圧力Ｐの各
値を入力する入力端子がある。
１には、流路系の適当箇所に設置した検出部（図示せ
ず）において検出した各種の物理量の現在値、つまり貯
水槽の水位Ｗ、流路系における流量Ｑおよび圧力Ｐの各
値を入力する入力端子がある。
【００１２】コントローラには予めプログラムによって
各種の機能回路２２ａ，２２ｂを形成しており、各機能
回路２２ａ，２２ｂにはそれぞれ任意の関数ｆ（Ｘ）を
登録している。この関数ｆ（Ｘ）は水流路系における計
測値と設定値との関係を規定するものであり、機能回路
２２ａには貯水槽の水位Ｗを計測値とする場合における
水位Ｗと貯水槽への流入水量の流量設定値Ｑset との関
係を定義し、機能回路２２ｂには管路を流れる流量Ｑを
計測値する場合における流量Ｑと供給圧力の圧力設定値
Ｐset との関係を定義している。
各種の機能回路２２ａ，２２ｂを形成しており、各機能
回路２２ａ，２２ｂにはそれぞれ任意の関数ｆ（Ｘ）を
登録している。この関数ｆ（Ｘ）は水流路系における計
測値と設定値との関係を規定するものであり、機能回路
２２ａには貯水槽の水位Ｗを計測値とする場合における
水位Ｗと貯水槽への流入水量の流量設定値Ｑset との関
係を定義し、機能回路２２ｂには管路を流れる流量Ｑを
計測値する場合における流量Ｑと供給圧力の圧力設定値
Ｐset との関係を定義している。
【００１３】入力回路２１と機能回路２２ａ，２２ｂの
間には選択回路２３を設けており、選択回路２３は、制
御に先立ってコントローラに計測値をなす物理量と制御
量および設定値をなす物理量を選択入力すると、選択入
力した物理量に相応する関数を先に登録した関数の中か
ら選択設定するスイッチ機能を担っている。
間には選択回路２３を設けており、選択回路２３は、制
御に先立ってコントローラに計測値をなす物理量と制御
量および設定値をなす物理量を選択入力すると、選択入
力した物理量に相応する関数を先に登録した関数の中か
ら選択設定するスイッチ機能を担っている。
【００１４】図１は、機能回路２２ａを選択した状態を
示しており、関数ｆ（Ｘ）のＸ軸に計測値としての水位
Ｗを選択し、Ｙ軸に設定値としての流量設定値Ｑset を
選択すると、自動的に制御量ＰＶとして流量Ｑが選択さ
れる。
示しており、関数ｆ（Ｘ）のＸ軸に計測値としての水位
Ｗを選択し、Ｙ軸に設定値としての流量設定値Ｑset を
選択すると、自動的に制御量ＰＶとして流量Ｑが選択さ
れる。
【００１５】この状態で、入力回路２１に水位Ｗおよび
流量Ｑを入力すると、機能回路２２ａは、予め設定した
任意の関数ｆ（Ｘ）に基づいて現在の水位Ｗに相応する
流量設定値Ｑset を算出する。そして、算出した流量設
定値Ｑset と制御量ＰＶとしての現在の流量Ｑを入力デ
ータ２４としてＰＩＤ制御装置２５に入力する。ＰＩＤ
制御装置２５は流量設定値Ｑset と現在の流量Ｑとの差
値に基づいて、貯水槽への流入水量が流量設定値Ｑset
を維持するように、バルブを制御する。
流量Ｑを入力すると、機能回路２２ａは、予め設定した
任意の関数ｆ（Ｘ）に基づいて現在の水位Ｗに相応する
流量設定値Ｑset を算出する。そして、算出した流量設
定値Ｑset と制御量ＰＶとしての現在の流量Ｑを入力デ
ータ２４としてＰＩＤ制御装置２５に入力する。ＰＩＤ
制御装置２５は流量設定値Ｑset と現在の流量Ｑとの差
値に基づいて、貯水槽への流入水量が流量設定値Ｑset
を維持するように、バルブを制御する。
【００１６】一方、機能回路２２ｂを選択する場合に
は、関数ｆ（Ｘ）のＸ軸に計測値としての流量Ｑを選択
し、Ｙ軸に設定値としての圧力設定値Ｐset を選択す
る。このとき、自動的に制御量ＰＶとして圧力Ｐが選択
される。
は、関数ｆ（Ｘ）のＸ軸に計測値としての流量Ｑを選択
し、Ｙ軸に設定値としての圧力設定値Ｐset を選択す
る。このとき、自動的に制御量ＰＶとして圧力Ｐが選択
される。
【００１７】この状態で、入力回路２１に流量Ｑおよび
圧力Ｐを入力すると、機能回路２２ｂは、予め設定した
任意の関数ｆ（Ｘ）に基づいて現在の流量Ｑに相応する
圧力設定値Ｐset を算出する。そして、算出した圧力設
定値Ｐset と制御量ＰＶとしての現在の圧力Ｐを入力デ
ータ２４としてＰＩＤ制御装置２５に入力する。ＰＩＤ
制御装置２５は圧力設定値Ｐset と現在の圧力Ｐとの差
値に基づいて、管路の圧力が圧力設定値Ｐset を維持す
るように、バルブを制御する。
圧力Ｐを入力すると、機能回路２２ｂは、予め設定した
任意の関数ｆ（Ｘ）に基づいて現在の流量Ｑに相応する
圧力設定値Ｐset を算出する。そして、算出した圧力設
定値Ｐset と制御量ＰＶとしての現在の圧力Ｐを入力デ
ータ２４としてＰＩＤ制御装置２５に入力する。ＰＩＤ
制御装置２５は圧力設定値Ｐset と現在の圧力Ｐとの差
値に基づいて、管路の圧力が圧力設定値Ｐset を維持す
るように、バルブを制御する。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、コン
トローラに計測値をなす物理量と制御量および設定値を
なす物理量を選択入力して任意の関数を選択設定できる
ので、異なる制御量を対象とする制御を同一のコントロ
ーラにより、プログラムの入れ替え等を行うことなくで
きる。
トローラに計測値をなす物理量と制御量および設定値を
なす物理量を選択入力して任意の関数を選択設定できる
ので、異なる制御量を対象とする制御を同一のコントロ
ーラにより、プログラムの入れ替え等を行うことなくで
きる。
【図１】本発明の一実施例におけるバルブ制御用コント
ローラの構成を示すブロック図である。
ローラの構成を示すブロック図である。
【図２】従来のバルブ制御用コントローラの構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】従来のバルブ制御用コントローラの構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
２１ 入力回路 ２２ａ，２２ｂ 機能回路 ２３ 選択回路 ２４ 入力データ ２５ ＰＩＤ制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】 流路系における水位Ｗと流量Ｑと圧力Ｐ
の何れか一つの物理量を制御量となすとともに、他の一
つの物理量を計測値となし、制御量の目標値を計測値の
変化に追随して変位させながら、流路系に介装したバル
ブの開閉動作を制御するコントローラの制御方法であっ
て、予めコントローラに、流路系における計測値と設定
値との関係を規定する任意の関数で、各物理量に相応す
る複数の関数を登録し、制御に先立って、コントローラ
に計測値をなす物理量と制御量および設定値をなす物理
量を選択入力し、この物理量に応じた関数を先に登録し
た関数の中から選択設定することを特徴とするバルブ制
御用コントローラにおける制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15774594A JPH0822334A (ja) | 1994-07-11 | 1994-07-11 | バルブ制御用コントローラにおける制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15774594A JPH0822334A (ja) | 1994-07-11 | 1994-07-11 | バルブ制御用コントローラにおける制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0822334A true JPH0822334A (ja) | 1996-01-23 |
Family
ID=15656429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15774594A Pending JPH0822334A (ja) | 1994-07-11 | 1994-07-11 | バルブ制御用コントローラにおける制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0822334A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018206301A (ja) * | 2017-06-09 | 2018-12-27 | 横河電機株式会社 | フィールド機器、設定装置、および設定プログラム |
-
1994
- 1994-07-11 JP JP15774594A patent/JPH0822334A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018206301A (ja) * | 2017-06-09 | 2018-12-27 | 横河電機株式会社 | フィールド機器、設定装置、および設定プログラム |
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