JPH10149219A - 流量調節弁の制御装置 - Google Patents
流量調節弁の制御装置Info
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- JPH10149219A JPH10149219A JP30935496A JP30935496A JPH10149219A JP H10149219 A JPH10149219 A JP H10149219A JP 30935496 A JP30935496 A JP 30935496A JP 30935496 A JP30935496 A JP 30935496A JP H10149219 A JPH10149219 A JP H10149219A
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
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- Feedback Control In General (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 流量特性が悪い流量調節弁でも、むだ時間を
短縮して安定に高精度に制御できるようにする。 【解決手段】 差の信号１１をなくすように流量調節弁
４を制御する高低信号制限器付ＰＩ調節器１６と、セッ
ト側ａの１００％信号とリセット側ｂの０％信号を切換
出力する切換器１９と、切換器１９からの信号２０に変
化率を与える制限器２２と、セット側ａの信号２１とリ
セット側ｂの１００％信号を高低信号制限器１８に切換
出力する切換器２３と、セット側ａの信号２１とリセッ
ト側ｂの０％信号を高低信号制限器１８に切換出力する
切換器２４と、差の信号１１によりオン信号２５を出す
スイッチ２６と、流量調節弁４の下流の流量によりオン
信号２９を出すスイッチ３０と、オン信号２５により切
換器１９，２３，２４をセット側ａに切換え、オン信号
２９により切換器１９，２３，２４をリセット側ｂに切
換えるフリップフロップ回路３２を備える。
短縮して安定に高精度に制御できるようにする。 【解決手段】 差の信号１１をなくすように流量調節弁
４を制御する高低信号制限器付ＰＩ調節器１６と、セッ
ト側ａの１００％信号とリセット側ｂの０％信号を切換
出力する切換器１９と、切換器１９からの信号２０に変
化率を与える制限器２２と、セット側ａの信号２１とリ
セット側ｂの１００％信号を高低信号制限器１８に切換
出力する切換器２３と、セット側ａの信号２１とリセッ
ト側ｂの０％信号を高低信号制限器１８に切換出力する
切換器２４と、差の信号１１によりオン信号２５を出す
スイッチ２６と、流量調節弁４の下流の流量によりオン
信号２９を出すスイッチ３０と、オン信号２５により切
換器１９，２３，２４をセット側ａに切換え、オン信号
２９により切換器１９，２３，２４をリセット側ｂに切
換えるフリップフロップ回路３２を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流量調節弁の制御
装置に関するものである。
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より流量調節弁の開度を調節するこ
とによって流体の流量を制御する制御装置は種々の分野
で実施されている。
とによって流体の流量を制御する制御装置は種々の分野
で実施されている。
【０００３】例えば、ボイラの再熱蒸気温度調節装置に
おいては、再熱器からの再熱蒸気に水を噴射混合するこ
とにより、再熱蒸気が設定温度以上にならないようにし
て蒸気タービンを保護する制御を行っている。
おいては、再熱器からの再熱蒸気に水を噴射混合するこ
とにより、再熱蒸気が設定温度以上にならないようにし
て蒸気タービンを保護する制御を行っている。
【０００４】図２はその一例を示したもので、再熱蒸気
１が流動する再熱蒸気管２にスプレー混合器３を設け、
該スプレー混合器３に、流量調節弁４を備えた給水管５
を接続して水６を供給することにより、再熱蒸気１の温
度を調節するようにしている。
１が流動する再熱蒸気管２にスプレー混合器３を設け、
該スプレー混合器３に、流量調節弁４を備えた給水管５
を接続して水６を供給することにより、再熱蒸気１の温
度を調節するようにしている。
【０００５】再熱蒸気１の温度を制御するために、再熱
蒸気１の温度を温度計７により検出し、該温度計７から
の温度の検出値８と、再熱蒸気温度の設定値９とを引算
器１０に入力して引算するようにしており、該引算器１
０にて引算した差の信号１１をＰＩ調節器（比例積分
器）１２に入力して、前記差の信号１１がなくなるよう
に流量調節弁４に開度指令１３を出力して流量調節弁４
の開度を調節するようにしており、前記流量調節弁４に
より再熱蒸気１に混合させる水６の量を調節することに
よって再熱蒸気１の温度が設定値９以上にならないよう
に制御している。
蒸気１の温度を温度計７により検出し、該温度計７から
の温度の検出値８と、再熱蒸気温度の設定値９とを引算
器１０に入力して引算するようにしており、該引算器１
０にて引算した差の信号１１をＰＩ調節器（比例積分
器）１２に入力して、前記差の信号１１がなくなるよう
に流量調節弁４に開度指令１３を出力して流量調節弁４
の開度を調節するようにしており、前記流量調節弁４に
より再熱蒸気１に混合させる水６の量を調節することに
よって再熱蒸気１の温度が設定値９以上にならないよう
に制御している。
【０００６】しかし、前記したような流量調節弁４の開
度を制御する制御装置において、検出値８と設定値９と
の差の信号１１が発生することにより、流量調節弁４が
閉じられた状態から徐々に開けられていく制御が行われ
る際に、図３に示すように流量調節弁４の開度が２０％
前後の大きな開度になっても流体が全く流れない非流出
開度Ａが存在する場合がある。
度を制御する制御装置において、検出値８と設定値９と
の差の信号１１が発生することにより、流量調節弁４が
閉じられた状態から徐々に開けられていく制御が行われ
る際に、図３に示すように流量調節弁４の開度が２０％
前後の大きな開度になっても流体が全く流れない非流出
開度Ａが存在する場合がある。
【０００７】このように、弁開度がある程度大きくなっ
ても流体が流れないという現象は、一般的には、供給流
体（図２の例では水６）と被供給流体（図２の例では再
熱蒸気１）との圧力差が小さいような場合に発生すると
考えられるが、このように圧力差が小さいことに基づい
た流体の流れ難さによる要因だけでなく、流量調節弁４
自体のもっている性能（流量特性）が大きく関係してい
ることが知られている。
ても流体が流れないという現象は、一般的には、供給流
体（図２の例では水６）と被供給流体（図２の例では再
熱蒸気１）との圧力差が小さいような場合に発生すると
考えられるが、このように圧力差が小さいことに基づい
た流体の流れ難さによる要因だけでなく、流量調節弁４
自体のもっている性能（流量特性）が大きく関係してい
ることが知られている。
【０００８】図３に流量特性をＴで示しているように、
流量調節弁４の開度が２０％前後の開度になっても流体
の流れが生じないような大きな非流出開度Ａを有してい
る流量特性が悪い流量調節弁４では、流量調節弁４の弁
開作動の開始によって流量調節弁４が開き始めてから流
体が実際に流れ出すまでの間に大きなむだ時間を生じる
ことになり、このむだ時間による制御上の遅れによっ
て、再熱蒸気１が設定温度を大きく越えてしまうような
場合が考えられる。
流量調節弁４の開度が２０％前後の開度になっても流体
の流れが生じないような大きな非流出開度Ａを有してい
る流量特性が悪い流量調節弁４では、流量調節弁４の弁
開作動の開始によって流量調節弁４が開き始めてから流
体が実際に流れ出すまでの間に大きなむだ時間を生じる
ことになり、このむだ時間による制御上の遅れによっ
て、再熱蒸気１が設定温度を大きく越えてしまうような
場合が考えられる。
【０００９】このため、図２に示すように、前記ＰＩ調
節器１２から流量調節弁４に出力されている開度指令１
３を入力してＰＩ調節器１２のＰ（比例）分のゲインＧ
1を出力する関数発生器１４と、開度指令１３を入力し
てＰＩ調節器１２のＩ（積分）分のゲインＧ2を出力す
る関数発生器１５とを備えて、流量調節弁４の開度に応
じてＰＩ調節器１２のゲインを変えられるようにしたも
のが実施されている。
節器１２から流量調節弁４に出力されている開度指令１
３を入力してＰＩ調節器１２のＰ（比例）分のゲインＧ
1を出力する関数発生器１４と、開度指令１３を入力し
てＰＩ調節器１２のＩ（積分）分のゲインＧ2を出力す
る関数発生器１５とを備えて、流量調節弁４の開度に応
じてＰＩ調節器１２のゲインを変えられるようにしたも
のが実施されている。
【００１０】図４は前記関数発生器１４，１５による流
量調節弁４の開度とゲインＧ1，Ｇ2との関係の一例を示
したものであり、図４の場合では流量調節弁４の開度０
％の時のゲインＧ1，Ｇ2は５であり、１５％開度の時の
ゲインＧ1，Ｇ2は０．２であり、２０％以上の開度では
ゲインＧ1，Ｇ2は０．０５となっている。
量調節弁４の開度とゲインＧ1，Ｇ2との関係の一例を示
したものであり、図４の場合では流量調節弁４の開度０
％の時のゲインＧ1，Ｇ2は５であり、１５％開度の時の
ゲインＧ1，Ｇ2は０．２であり、２０％以上の開度では
ゲインＧ1，Ｇ2は０．０５となっている。
【００１１】前記関数発生器１４，１５のゲインＧ1，
Ｇ2は、図４のように同一の値であっても、或いは違っ
た値を有していてもよいが、図４に示すように流量調節
弁４の開度が小さい時に大きなゲインＧ1，Ｇ2の値Ｂを
出力する傾向を有している。
Ｇ2は、図４のように同一の値であっても、或いは違っ
た値を有していてもよいが、図４に示すように流量調節
弁４の開度が小さい時に大きなゲインＧ1，Ｇ2の値Ｂを
出力する傾向を有している。
【００１２】図２に示したように、ＰＩ調節器１２から
の開度指令１３を関数発生器１４，１５に入力して、流
量調節弁４が開き始めても流体が流れない非流出開度Ａ
の時に大きな値ＢのゲインＧ1，Ｇ2をＰＩ調節器１２に
出力するようにした制御を行うと、流量調節弁４が閉の
状態から弁開作動される際における弁開の作動速度が早
められることになり、これにより前記したむだ時間が短
縮されて、むだ時間による制御上の遅れが減少されるよ
うになる。
の開度指令１３を関数発生器１４，１５に入力して、流
量調節弁４が開き始めても流体が流れない非流出開度Ａ
の時に大きな値ＢのゲインＧ1，Ｇ2をＰＩ調節器１２に
出力するようにした制御を行うと、流量調節弁４が閉の
状態から弁開作動される際における弁開の作動速度が早
められることになり、これにより前記したむだ時間が短
縮されて、むだ時間による制御上の遅れが減少されるよ
うになる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記したよう
に、ＰＩ調節器１２からの開度指令１３を関数発生器１
４，１５に入力して、流量調節弁４が開き始めても流体
が流れない非流出開度Ａの時に大きな値Ｂのゲイン
Ｇ1，Ｇ2をＰＩ調節器１２に出力させるという制御方式
では、図３に示した非流出開度Ａの範囲に対して図４の
大きな値ＢのゲインＧ1，Ｇ2を加えるタイミングを一致
させることが困難であり、図３の非流出開度Ａと図４の
大きな値ＢのゲインＧ1，Ｇ2のタイミングがずれている
と、前述したようなむだ時間を生じたり、或いは図３の
流体が流れ出す開度まで図４の大きな値Ｂのゲイン
Ｇ1，Ｇ2が付加されることによって水６の供給量が急激
に増加されて再熱蒸気温度の制御が不安定になってしま
うといった問題を生じる。
に、ＰＩ調節器１２からの開度指令１３を関数発生器１
４，１５に入力して、流量調節弁４が開き始めても流体
が流れない非流出開度Ａの時に大きな値Ｂのゲイン
Ｇ1，Ｇ2をＰＩ調節器１２に出力させるという制御方式
では、図３に示した非流出開度Ａの範囲に対して図４の
大きな値ＢのゲインＧ1，Ｇ2を加えるタイミングを一致
させることが困難であり、図３の非流出開度Ａと図４の
大きな値ＢのゲインＧ1，Ｇ2のタイミングがずれている
と、前述したようなむだ時間を生じたり、或いは図３の
流体が流れ出す開度まで図４の大きな値Ｂのゲイン
Ｇ1，Ｇ2が付加されることによって水６の供給量が急激
に増加されて再熱蒸気温度の制御が不安定になってしま
うといった問題を生じる。
【００１４】また、流量調節弁４の流量特性Ｔがずれて
図３の非流出開度Ａが変化した場合には、その都度関数
発生器１４，１５における開度指令１３に基づいたゲイ
ンＧ1，Ｇ2を調節し直す必要があるという問題を有して
いた。
図３の非流出開度Ａが変化した場合には、その都度関数
発生器１４，１５における開度指令１３に基づいたゲイ
ンＧ1，Ｇ2を調節し直す必要があるという問題を有して
いた。
【００１５】本発明は、斯かる実情に鑑みてなしたもの
で、流量調節弁の弁開作動の開始から実際に流体が流れ
出すまでのむだ時間が大きいような流量特性の悪い流量
調節弁においても、流量調節弁の流量特性に応じて流体
が流れ出すまで流量調節弁を自動的且つ急速に弁開作動
させてむだ時間を短縮し、安定した制御を行うことがで
きる流量調節弁の制御装置を提供することを目的として
いる。
で、流量調節弁の弁開作動の開始から実際に流体が流れ
出すまでのむだ時間が大きいような流量特性の悪い流量
調節弁においても、流量調節弁の流量特性に応じて流体
が流れ出すまで流量調節弁を自動的且つ急速に弁開作動
させてむだ時間を短縮し、安定した制御を行うことがで
きる流量調節弁の制御装置を提供することを目的として
いる。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、設定値と検出
値との引算を行う引算器からの差の信号を入力して該差
の信号がなくなるように流量調節弁に開度指令を出力す
る高低信号制限器付ＰＩ調節器と、セット側に１００％
信号を入力しリセット側に０％信号を入力して信号を切
換出力する第１の切換器と、該第１の切換器からの信号
を入力して変化率付加信号を出力する変化率制限器と、
セット側に前記変化率制限器からの変化率付加信号を入
力しリセット側に１００％信号を入力して前記高低信号
制限器の高信号側に切換出力する第２の切換器と、セッ
ト側に前記変化率制限器からの変化率付加信号を入力し
リセット側に０％信号を入力して前記高低信号制限器の
低信号側に切換出力する第３の切換器と、前記引算器か
らの差の信号がある設定値を越えた時にオン信号を出力
する偏差信号モニタスイッチと、流量調節弁の下流に備
えた流量計の検出値がある設定値を越えた時にオン信号
を出力する流量信号モニタスイッチと、前記偏差信号モ
ニタスイッチからのオン信号が入力されると前記第１、
第２、第３の切換器を夫々セット側に切換え、前記流量
信号モニタスイッチからのオン信号が入力されると前記
第１、第２、第３の切換器を夫々リセット側に切換える
フリップフロップ回路とを備えたことを特徴とする流量
調節弁の制御装置、に係るものである。
値との引算を行う引算器からの差の信号を入力して該差
の信号がなくなるように流量調節弁に開度指令を出力す
る高低信号制限器付ＰＩ調節器と、セット側に１００％
信号を入力しリセット側に０％信号を入力して信号を切
換出力する第１の切換器と、該第１の切換器からの信号
を入力して変化率付加信号を出力する変化率制限器と、
セット側に前記変化率制限器からの変化率付加信号を入
力しリセット側に１００％信号を入力して前記高低信号
制限器の高信号側に切換出力する第２の切換器と、セッ
ト側に前記変化率制限器からの変化率付加信号を入力し
リセット側に０％信号を入力して前記高低信号制限器の
低信号側に切換出力する第３の切換器と、前記引算器か
らの差の信号がある設定値を越えた時にオン信号を出力
する偏差信号モニタスイッチと、流量調節弁の下流に備
えた流量計の検出値がある設定値を越えた時にオン信号
を出力する流量信号モニタスイッチと、前記偏差信号モ
ニタスイッチからのオン信号が入力されると前記第１、
第２、第３の切換器を夫々セット側に切換え、前記流量
信号モニタスイッチからのオン信号が入力されると前記
第１、第２、第３の切換器を夫々リセット側に切換える
フリップフロップ回路とを備えたことを特徴とする流量
調節弁の制御装置、に係るものである。
【００１７】本発明では、流量調節弁の流量特性が変化
しても、常に流量調節弁の非流出開度の間だけ弁開作動
を急速に行うという操作を自動的に確実に実施すること
ができ、よって何等の調節も要することなく、従来のよ
うなむだ時間を生じたり或いは流体が急激に流れるとい
った制御上の問題を生じることもなく、常に安定して高
精度の流量調節を行うことができる。
しても、常に流量調節弁の非流出開度の間だけ弁開作動
を急速に行うという操作を自動的に確実に実施すること
ができ、よって何等の調節も要することなく、従来のよ
うなむだ時間を生じたり或いは流体が急激に流れるとい
った制御上の問題を生じることもなく、常に安定して高
精度の流量調節を行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。
示例と共に説明する。
【００１９】図１は、前記図２の装置に適用した本発明
を実施する形態の一例を示したもので、再熱蒸気１の温
度を温度計７により検出し、該温度計７からの温度の検
出値８と再熱蒸気温度の設定値９とを引算器１０に入力
して引算し、該引算器１０にて引算した差の信号１１を
高低信号制限器付ＰＩ調節器１６に入力している。
を実施する形態の一例を示したもので、再熱蒸気１の温
度を温度計７により検出し、該温度計７からの温度の検
出値８と再熱蒸気温度の設定値９とを引算器１０に入力
して引算し、該引算器１０にて引算した差の信号１１を
高低信号制限器付ＰＩ調節器１６に入力している。
【００２０】高低信号制限器付ＰＩ調節器１６は、前記
差の信号１１がなくなるように流量調節弁４に開度指令
１７を出力して流量調節弁４の開度を制御するようにな
っている。
差の信号１１がなくなるように流量調節弁４に開度指令
１７を出力して流量調節弁４の開度を制御するようにな
っている。
【００２１】前記高低信号制限器付ＰＩ調節器１６は、
比例積分の機能を備えていると共に、高信号側１８ａと
低信号側１８ｂを有する高低信号制限器１８を一体に備
えている。
比例積分の機能を備えていると共に、高信号側１８ａと
低信号側１８ｂを有する高低信号制限器１８を一体に備
えている。
【００２２】また、セット側ａに信号発生器３３からの
１００％信号を入力し、またリセット側ｂに信号発生器
３４からの０％信号を入力して信号を切換出力するよう
にした第１の切換器１９と、該第１の切換器１９からの
信号２０を入力して変化率付加信号２１を出力する変化
率制限器２２と、セット側ａに前記変化率制限器２２か
らの変化率付加信号２１を入力し、リセット側ｂに信号
発生器３５からの１００％信号を入力して前記高低信号
制限器１８の高信号側１８ａに切換えて出力する第２の
切換器２３と、セット側ａに前記変化率制限器２２から
の変化率付加信号２１を入力し、リセット側ｂに信号発
生器３６からの０％信号を入力して前記高低信号制限器
１８の低信号側１８ｂに切換えて出力する第３の切換器
２４を備えている。
１００％信号を入力し、またリセット側ｂに信号発生器
３４からの０％信号を入力して信号を切換出力するよう
にした第１の切換器１９と、該第１の切換器１９からの
信号２０を入力して変化率付加信号２１を出力する変化
率制限器２２と、セット側ａに前記変化率制限器２２か
らの変化率付加信号２１を入力し、リセット側ｂに信号
発生器３５からの１００％信号を入力して前記高低信号
制限器１８の高信号側１８ａに切換えて出力する第２の
切換器２３と、セット側ａに前記変化率制限器２２から
の変化率付加信号２１を入力し、リセット側ｂに信号発
生器３６からの０％信号を入力して前記高低信号制限器
１８の低信号側１８ｂに切換えて出力する第３の切換器
２４を備えている。
【００２３】更に、前記引算器１０からの差の信号１１
を入力して、該差の信号１１がある小さな設定値を越え
た時にオン信号２５を出力するようにした偏差信号モニ
タスイッチ２６を設けると共に、給水管５の流量調節弁
４の下流に流量計２７を設け、該流量計２７の流量検出
値２８を入力して該流量検出値２８がある小さな設定値
を越えた時にオン信号２９を出力する流量信号モニタス
イッチ３０を設ける。
を入力して、該差の信号１１がある小さな設定値を越え
た時にオン信号２５を出力するようにした偏差信号モニ
タスイッチ２６を設けると共に、給水管５の流量調節弁
４の下流に流量計２７を設け、該流量計２７の流量検出
値２８を入力して該流量検出値２８がある小さな設定値
を越えた時にオン信号２９を出力する流量信号モニタス
イッチ３０を設ける。
【００２４】図中３２は前記第１、第２、第３の切換器
１９，２３，２４の切換を行うフリップフロップ回路で
あり、前記偏差信号モニタスイッチ２６からのオン信号
２５がセットＳ側に入力されるとその信号をホールドし
て前記第１、第２、第３の切換器１９，２３，２４をセ
ット側ａに切換え、また前記流量信号モニタスイッチ３
０からのオン信号２９がリセットＲ側に入力されると前
記第１、第２、第３の切換器１９，２３，２４をリセッ
ト側ｂに切換える切換信号３１を出力するようになって
いる。
１９，２３，２４の切換を行うフリップフロップ回路で
あり、前記偏差信号モニタスイッチ２６からのオン信号
２５がセットＳ側に入力されるとその信号をホールドし
て前記第１、第２、第３の切換器１９，２３，２４をセ
ット側ａに切換え、また前記流量信号モニタスイッチ３
０からのオン信号２９がリセットＲ側に入力されると前
記第１、第２、第３の切換器１９，２３，２４をリセッ
ト側ｂに切換える切換信号３１を出力するようになって
いる。
【００２５】以下、上記図１に示した実施の形態例の作
用を説明する。
用を説明する。
【００２６】図１において、通常の状態では第１、第
２、第３の切換器１９，２３，２４はリセット側ｂに切
換えられており、再熱蒸気１の温度を検出している温度
計７からの検出値８が設定値９より低いことにより差の
信号１１は負の値を示し、よって高低信号制限器付ＰＩ
調節器１６は流量調節弁４に閉じる（開度０％）の開度
指令１７を出力している。
２、第３の切換器１９，２３，２４はリセット側ｂに切
換えられており、再熱蒸気１の温度を検出している温度
計７からの検出値８が設定値９より低いことにより差の
信号１１は負の値を示し、よって高低信号制限器付ＰＩ
調節器１６は流量調節弁４に閉じる（開度０％）の開度
指令１７を出力している。
【００２７】この状態から、再熱蒸気１の温度を検出し
ている温度計７からの温度の検出値８が、再熱蒸気温度
の設定値９より高くなると、引算器１０は正の値の差の
信号１１を高低信号制限器付ＰＩ調節器１６に出力し、
高低信号制限器付ＰＩ調節器１６は前記差の信号１１が
なくなるように流量調節弁４に開度指令１７を出力して
流量調節弁４を開くように調節しようとする。
ている温度計７からの温度の検出値８が、再熱蒸気温度
の設定値９より高くなると、引算器１０は正の値の差の
信号１１を高低信号制限器付ＰＩ調節器１６に出力し、
高低信号制限器付ＰＩ調節器１６は前記差の信号１１が
なくなるように流量調節弁４に開度指令１７を出力して
流量調節弁４を開くように調節しようとする。
【００２８】この時、前記偏差信号モニタスイッチ２６
に小さな値の設定値が設定されていることにより、前記
差の信号１１が僅かに生じると、偏差信号モニタスイッ
チ２６は直ちにオン信号２５をフリップフロップ回路３
２のセットＳ側に出力するようになり、これによりフリ
ップフロップ回路３２はセットＳ側にホールドされた切
換信号３１を第１、第２、第３の切換器１９，２３，２
４の夫々に出力し、第１、第２、第３の切換器１９，２
３，２４の夫々をセット側ａに切換える。
に小さな値の設定値が設定されていることにより、前記
差の信号１１が僅かに生じると、偏差信号モニタスイッ
チ２６は直ちにオン信号２５をフリップフロップ回路３
２のセットＳ側に出力するようになり、これによりフリ
ップフロップ回路３２はセットＳ側にホールドされた切
換信号３１を第１、第２、第３の切換器１９，２３，２
４の夫々に出力し、第１、第２、第３の切換器１９，２
３，２４の夫々をセット側ａに切換える。
【００２９】すると、第１の切換器は、信号発生器３３
からの１００％信号を出力するように切換えられ、よっ
て１００％信号は変化率制限器２２に入力され、変化率
制限器２２は流量調節弁４を最大速度で急速に弁開作動
させる変化率付加信号２１を出力する。
からの１００％信号を出力するように切換えられ、よっ
て１００％信号は変化率制限器２２に入力され、変化率
制限器２２は流量調節弁４を最大速度で急速に弁開作動
させる変化率付加信号２１を出力する。
【００３０】第２の切換器２３及び第３の切換器２４は
夫々セット側ａに切換えられているので、前記変化率付
加信号２１が高低信号制限器１８の高信号側１８ａと低
信号側１８ｂの両方に入力されるようになり、これによ
り高低信号制限器付ＰＩ調節器１６は前記変化率付加信
号２１の変化率で流量調節弁４を急速に弁開作動させる
ように制御する。
夫々セット側ａに切換えられているので、前記変化率付
加信号２１が高低信号制限器１８の高信号側１８ａと低
信号側１８ｂの両方に入力されるようになり、これによ
り高低信号制限器付ＰＩ調節器１６は前記変化率付加信
号２１の変化率で流量調節弁４を急速に弁開作動させる
ように制御する。
【００３１】従って、図３に示したように流量調節弁４
の流量特性Ｔが悪くて流量調節弁４が所定の開度（図３
では２０％開度付近）まで水６の流出がないような弁に
おいても、前記変化率付加信号２１によって非流出開度
Ａにおける弁開作動が急速に行われることにより、むだ
時間を確実に低減することができる。
の流量特性Ｔが悪くて流量調節弁４が所定の開度（図３
では２０％開度付近）まで水６の流出がないような弁に
おいても、前記変化率付加信号２１によって非流出開度
Ａにおける弁開作動が急速に行われることにより、むだ
時間を確実に低減することができる。
【００３２】流量調節弁４の弁開作動により水６が流れ
るようになると、流量計２７は直ちにその水６が流れた
ことを検出して流量検出値２８を流量信号モニタスイッ
チ３０に出力する。
るようになると、流量計２７は直ちにその水６が流れた
ことを検出して流量検出値２８を流量信号モニタスイッ
チ３０に出力する。
【００３３】流量信号モニタスイッチ３０には小さな値
の設定値が設定されているので、水６が僅かに流れた状
態でオン信号２９をフリップフロップ回路３２のリセッ
トＲ側に出力するようになり、これによりフリップフロ
ップ回路３２はリセットＲ側にホールドされた切換信号
３１を第１、第２、第３の切換器１９，２３，２４の夫
々に出力し、第１、第２、第３の切換器１９，２３，２
４の夫々をリセット側ｂに切換える。
の設定値が設定されているので、水６が僅かに流れた状
態でオン信号２９をフリップフロップ回路３２のリセッ
トＲ側に出力するようになり、これによりフリップフロ
ップ回路３２はリセットＲ側にホールドされた切換信号
３１を第１、第２、第３の切換器１９，２３，２４の夫
々に出力し、第１、第２、第３の切換器１９，２３，２
４の夫々をリセット側ｂに切換える。
【００３４】第１の切換器１９はリセット側ｂに切換え
られたことにより信号発生器３４からの０％信号を出力
するようになり、一方、第２の切換器２３は信号発生器
３５からの１００％信号を高低信号制限器１８の高信号
側１８ａに出力し、第３の切換器２４は信号発生器３６
からの０％信号を高低信号制限器１８の低信号側１８ｂ
に出力するようになる。
られたことにより信号発生器３４からの０％信号を出力
するようになり、一方、第２の切換器２３は信号発生器
３５からの１００％信号を高低信号制限器１８の高信号
側１８ａに出力し、第３の切換器２４は信号発生器３６
からの０％信号を高低信号制限器１８の低信号側１８ｂ
に出力するようになる。
【００３５】従って、高低信号制限器付ＰＩ調節器１６
は、以後は開度０％〜１００％の間において、引算器１
０からの差の信号１１がなくなるように開度指令１７を
流量調節弁４に出力するようになる。
は、以後は開度０％〜１００％の間において、引算器１
０からの差の信号１１がなくなるように開度指令１７を
流量調節弁４に出力するようになる。
【００３６】上記したように、流量調節弁４の弁開作動
時は、図３に示すように流体（水６）の流れが生じない
大きな非流出開度Ａを有する流量特性Ｔの悪い流量調節
弁４でも、図３の非流出開度Ａの間は第１、第２、第３
の切換器１９，２３，２４をセット側ａに切換えて変化
率付加信号２１により急速な弁開作動を行い、流量調節
弁４の開度が大きくなって流体（水６）の流れが生じる
と直ちに第１、第２、第３の切換器１９，２３，２４を
リセット側ｂに切換えて引算器１０からの差の信号１１
をなくすようにした開度指令１７によって流量調節弁４
の開度を制御するようにしているので、流量調節弁４の
流量特性が変化しても、常に流量調節弁４の非流出開度
Ａの間だけ弁開作動を急速に行うという操作を自動的に
確実に実施することができ、よって何等の調節も要する
ことなく、従来のようなむだ時間を生じたり或いは流体
が急激に流れるといった制御上の問題を生じることもな
い。
時は、図３に示すように流体（水６）の流れが生じない
大きな非流出開度Ａを有する流量特性Ｔの悪い流量調節
弁４でも、図３の非流出開度Ａの間は第１、第２、第３
の切換器１９，２３，２４をセット側ａに切換えて変化
率付加信号２１により急速な弁開作動を行い、流量調節
弁４の開度が大きくなって流体（水６）の流れが生じる
と直ちに第１、第２、第３の切換器１９，２３，２４を
リセット側ｂに切換えて引算器１０からの差の信号１１
をなくすようにした開度指令１７によって流量調節弁４
の開度を制御するようにしているので、流量調節弁４の
流量特性が変化しても、常に流量調節弁４の非流出開度
Ａの間だけ弁開作動を急速に行うという操作を自動的に
確実に実施することができ、よって何等の調節も要する
ことなく、従来のようなむだ時間を生じたり或いは流体
が急激に流れるといった制御上の問題を生じることもな
い。
【００３７】尚、図示の場合では、再熱蒸気に水を噴射
混合することにより、再熱蒸気が設定温度以上にならな
いように制御するボイラの再熱蒸気温度調節装置の場合
を例にとって説明したが、本発明は上記以外のあらゆる
流量調節弁の制御に適用することができる。
混合することにより、再熱蒸気が設定温度以上にならな
いように制御するボイラの再熱蒸気温度調節装置の場合
を例にとって説明したが、本発明は上記以外のあらゆる
流量調節弁の制御に適用することができる。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、流量調節弁の流量特性
が変化しても、常に流量調節弁の非流出開度の間だけ弁
開作動を急速に行うという操作を自動的に確実に実施す
ることができ、よって何等の調節も要することなく、従
来のようなむだ時間を生じたり或いは流体が急激に流れ
るといった制御上の問題を生じることもなく、常に安定
して高精度の流量調節を行うことができるという優れた
効果を奏し得る。
が変化しても、常に流量調節弁の非流出開度の間だけ弁
開作動を急速に行うという操作を自動的に確実に実施す
ることができ、よって何等の調節も要することなく、従
来のようなむだ時間を生じたり或いは流体が急激に流れ
るといった制御上の問題を生じることもなく、常に安定
して高精度の流量調節を行うことができるという優れた
効果を奏し得る。
【図１】本発明を実施する形態の一例を示すブロック図
である。
である。
【図２】従来の流量調節弁の制御装置の一例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】流量調節弁の開度と流体の流量との関係を示す
流量特性線図である。
流量特性線図である。
【図４】図２に備えた関数発生器のゲインの例を示す線
図である。
図である。
４ 流量調節弁 ８ 検出値 ９ 設定値 １０ 引算器 １１ 差の信号 １６ 高低信号制限器付ＰＩ調節器 １７ 開度指令 １８ 高低信号制限器 １８ａ 高信号側 １８ｂ 低信号側 １９ 第１の切換器 ２０ 信号 ２１ 変化率付加信号 ２２ 変化率制限器 ２３ 第２の切換器 ２４ 第３の切換器 ２５ オン信号 ２６ 偏差信号モニタスイッチ ２７ 流量計 ２８ 検出値 ２９ オン信号 ３０ 流量信号モニタスイッチ ３２ フリップフロップ回路 ａ セット側 ｂ リセット側
Claims (1)
- 【請求項１】 設定値と検出値との引算を行う引算器か
らの差の信号を入力して該差の信号がなくなるように流
量調節弁に開度指令を出力する高低信号制限器付ＰＩ調
節器と、セット側に１００％信号を入力しリセット側に
０％信号を入力して信号を切換出力する第１の切換器
と、該第１の切換器からの信号を入力して変化率付加信
号を出力する変化率制限器と、セット側に前記変化率制
限器からの変化率付加信号を入力しリセット側に１００
％信号を入力して前記高低信号制限器の高信号側に切換
出力する第２の切換器と、セット側に前記変化率制限器
からの変化率付加信号を入力しリセット側に０％信号を
入力して前記高低信号制限器の低信号側に切換出力する
第３の切換器と、前記引算器からの差の信号がある設定
値を越えた時にオン信号を出力する偏差信号モニタスイ
ッチと、流量調節弁の下流に備えた流量計の検出値があ
る設定値を越えた時にオン信号を出力する流量信号モニ
タスイッチと、前記偏差信号モニタスイッチからのオン
信号が入力されると前記第１、第２、第３の切換器を夫
々セット側に切換え、前記流量信号モニタスイッチから
のオン信号が入力されると前記第１、第２、第３の切換
器を夫々リセット側に切換えるフリップフロップ回路と
を備えたことを特徴とする流量調節弁の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30935496A JP3780590B2 (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 流量調節弁の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30935496A JP3780590B2 (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 流量調節弁の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10149219A true JPH10149219A (ja) | 1998-06-02 |
| JP3780590B2 JP3780590B2 (ja) | 2006-05-31 |
Family
ID=17992001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30935496A Expired - Fee Related JP3780590B2 (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 流量調節弁の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3780590B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001236125A (ja) * | 2000-02-23 | 2001-08-31 | Stec Inc | マスフローコントローラ |
-
1996
- 1996-11-20 JP JP30935496A patent/JP3780590B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001236125A (ja) * | 2000-02-23 | 2001-08-31 | Stec Inc | マスフローコントローラ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3780590B2 (ja) | 2006-05-31 |
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Legal Events
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