JPH11194832A - 流量制御方法 - Google Patents
流量制御方法Info
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- JPH11194832A JPH11194832A JP118498A JP118498A JPH11194832A JP H11194832 A JPH11194832 A JP H11194832A JP 118498 A JP118498 A JP 118498A JP 118498 A JP118498 A JP 118498A JP H11194832 A JPH11194832 A JP H11194832A
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- Feedback Control In General (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定誤差に起因する制御誤差の発生を抑制
し、人為的な調整操作を必要とせずに、常に正確な流量
制御を行なう。 【解決手段】 総流量計画値TSVnをサンプリング回
数Sで除算してサンプリング周期Tにおける周期目標流
量値SVnを求め、サンプリング周期Tを単位時間とす
る修正単位期間Hcを設定し、過去の制御単位期間Hn
における計測総流量値TPVcと総流量計画値TSVn
との誤差値を、修正単位期間Hcで除算して目標修正偏
差Esvを求め、目標修正偏差Esvにより周期目標流
量値SVcを補正し、現サンプリング周期Tにおいて実
計測により得た現在流量値PVと補正した周期目標流量
値SVnとの偏差Eを制御指標として次期のサンプリン
グ周期Tにおけるバルブの開度を算出する。
し、人為的な調整操作を必要とせずに、常に正確な流量
制御を行なう。 【解決手段】 総流量計画値TSVnをサンプリング回
数Sで除算してサンプリング周期Tにおける周期目標流
量値SVnを求め、サンプリング周期Tを単位時間とす
る修正単位期間Hcを設定し、過去の制御単位期間Hn
における計測総流量値TPVcと総流量計画値TSVn
との誤差値を、修正単位期間Hcで除算して目標修正偏
差Esvを求め、目標修正偏差Esvにより周期目標流
量値SVcを補正し、現サンプリング周期Tにおいて実
計測により得た現在流量値PVと補正した周期目標流量
値SVnとの偏差Eを制御指標として次期のサンプリン
グ周期Tにおけるバルブの開度を算出する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水道管路等におい
てバルブにより流量を制御する流量制御方法に関する。
てバルブにより流量を制御する流量制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、図2に示すように、水道用管路系
1においては、上流の配水管路網における使用水量の増
減に起因して、下流の配水管路網に対する供給水量が変
動することを抑制し、一定の供給水量を確保することな
どを目的として、系の途中に流量を制御するバルブ2を
設けている。このバルブ2の開閉制御はコントローラ3
が行なっており、水道用管路系1を流れる水道水の瞬時
流量を流量計4で計測し、計測した流量値に基づいてコ
ントローラ3がバルブ2の開度を設定流量に見合うよう
に調整している。このコントローラ3によるバルブ2の
開閉制御は以下に示すものであった。
1においては、上流の配水管路網における使用水量の増
減に起因して、下流の配水管路網に対する供給水量が変
動することを抑制し、一定の供給水量を確保することな
どを目的として、系の途中に流量を制御するバルブ2を
設けている。このバルブ2の開閉制御はコントローラ3
が行なっており、水道用管路系1を流れる水道水の瞬時
流量を流量計4で計測し、計測した流量値に基づいてコ
ントローラ3がバルブ2の開度を設定流量に見合うよう
に調整している。このコントローラ3によるバルブ2の
開閉制御は以下に示すものであった。
【0003】水道用管路系1における水量の制御におい
ては、制御単位期間を設定し、制御単位期間における総
流量計画値が一定となるように、バルブ2の開度を制御
して現在流量を調整している。
ては、制御単位期間を設定し、制御単位期間における総
流量計画値が一定となるように、バルブ2の開度を制御
して現在流量を調整している。
【0004】以下に、制御単位期間を1日として総流量
計画値を設定し、制御指標となる現在流量値を計測する
ための計測単位時間としてのサンプリング周期を1時間
として設定する場合について説明する。
計画値を設定し、制御指標となる現在流量値を計測する
ための計測単位時間としてのサンプリング周期を1時間
として設定する場合について説明する。
【0005】始めに、制御単位期間である一日をサンプ
リング周期である1時間で除算して、制御単位期間の1
日におけるサンプリング回数(24)を求める。次に、
総流量計画値をサンプリング回数で除算して、サンプリ
ング周期の1時間における周期目標流量値を求める。
リング周期である1時間で除算して、制御単位期間の1
日におけるサンプリング回数(24)を求める。次に、
総流量計画値をサンプリング回数で除算して、サンプリ
ング周期の1時間における周期目標流量値を求める。
【0006】制御に際しては、現在のサンプリング周期
の1時間内に流れた流量として計測した現在流量値(m
3/h)と、先に求めた周期目標流量値(m3/h)との
偏差Eを求め、この偏差Eを制御指標としてPID演算
により、次期のサンプリング周期におけるバルブ2の開
度を算出している。
の1時間内に流れた流量として計測した現在流量値(m
3/h)と、先に求めた周期目標流量値(m3/h)との
偏差Eを求め、この偏差Eを制御指標としてPID演算
により、次期のサンプリング周期におけるバルブ2の開
度を算出している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の構成に
おいて、現在流量値(m3/h)には、脈流や急激な流
量の変化等の外乱、微少流量の変化に対する流量計4の
作動誤差(不感帯)等に起因して測定誤差が存在する。
おいて、現在流量値(m3/h)には、脈流や急激な流
量の変化等の外乱、微少流量の変化に対する流量計4の
作動誤差(不感帯)等に起因して測定誤差が存在する。
【0008】このために、測定誤差により、制御単位期
間である1日の総流量や1ヶ月の総流量合計において、
システムとしての制御誤差が発生し、制御誤差を修正す
るために、人為的な操作を定期的に行なう必要があっ
た。
間である1日の総流量や1ヶ月の総流量合計において、
システムとしての制御誤差が発生し、制御誤差を修正す
るために、人為的な操作を定期的に行なう必要があっ
た。
【0009】本発明は上記した課題を解決するものであ
り、測定誤差に起因する制御誤差の発生を抑制し、人為
的な調整操作を必要とせずに、常に正確な流量制御を行
なうことができる流量制御方法を提供することを目的と
する。
り、測定誤差に起因する制御誤差の発生を抑制し、人為
的な調整操作を必要とせずに、常に正確な流量制御を行
なうことができる流量制御方法を提供することを目的と
する。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明の流量制御方法は、管路系に設けたバル
ブの開度を、流量計により計測する流量値に基づいてコ
ントローラによって制御するものであって、コントロー
ラにおいて、制御単位期間Hnと、制御単位期間Hnに
おける総流量計画値TSVnと、流量を計測する計測単
位時間としてのサンプリング周期Tとを設定し、制御単
位期間Hnをサンプリング周期Tで除算してサンプリン
グ回数Sを求め、総流量計画値TSVnをサンプリング
回数Sで除算してサンプリング周期Tにおける目標流量
としての周期目標流量値SVnを求め、サンプリング周
期Tを単位時間とする修正単位期間Hcを設定し、現在
時刻を基準とした過去の制御単位期間Hnにおいて実計
測により得た計測総流量値TPVcと総流量計画値TS
Vnとの誤差値を求め、この誤差値を修正単位期間Hc
で除算して目標修正偏差Esvを求め、目標修正偏差E
svを周期目標流量値SVnに加算して周期目標流量値
SVcを補正し、この補正を修正単位期間Hcごとに行
ない、現サンプリング周期Tにおいて実計測により得た
現在流量値PVと補正した周期目標流量値SVnとの偏
差Eを制御指標として次期のサンプリング周期Tにおけ
るバルブの開度を算出する。
ために、本発明の流量制御方法は、管路系に設けたバル
ブの開度を、流量計により計測する流量値に基づいてコ
ントローラによって制御するものであって、コントロー
ラにおいて、制御単位期間Hnと、制御単位期間Hnに
おける総流量計画値TSVnと、流量を計測する計測単
位時間としてのサンプリング周期Tとを設定し、制御単
位期間Hnをサンプリング周期Tで除算してサンプリン
グ回数Sを求め、総流量計画値TSVnをサンプリング
回数Sで除算してサンプリング周期Tにおける目標流量
としての周期目標流量値SVnを求め、サンプリング周
期Tを単位時間とする修正単位期間Hcを設定し、現在
時刻を基準とした過去の制御単位期間Hnにおいて実計
測により得た計測総流量値TPVcと総流量計画値TS
Vnとの誤差値を求め、この誤差値を修正単位期間Hc
で除算して目標修正偏差Esvを求め、目標修正偏差E
svを周期目標流量値SVnに加算して周期目標流量値
SVcを補正し、この補正を修正単位期間Hcごとに行
ない、現サンプリング周期Tにおいて実計測により得た
現在流量値PVと補正した周期目標流量値SVnとの偏
差Eを制御指標として次期のサンプリング周期Tにおけ
るバルブの開度を算出する。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図2において説明したものと同様
の作用を行なうものは、同一番号を付して説明を省略す
る。図1は本実施形態における制御の手順を示すフロー
チャート図であり、以下に図1に基づいて説明する。
に基づいて説明する。図2において説明したものと同様
の作用を行なうものは、同一番号を付して説明を省略す
る。図1は本実施形態における制御の手順を示すフロー
チャート図であり、以下に図1に基づいて説明する。
【0012】水道用管路系1を流れる流量を制御するに
際し、流量計4により計測する流量値に基づいてコント
ローラ3によりバルブ2の開度を制御する。このため
に、コントローラ3に、制御を行なう時間的な単位とし
ての制御単位期間Hnと、制御単位期間Hnにおける総
流量計画値TSVnと、制御単位期間Hnにおいて流量
を計測する計測単位時間としてのサンプリング周期Tと
を基本データとして設定する。本実施の形態において
は、制御単位期間Hnを1日とし、サンプリング周期T
を1時間とする。
際し、流量計4により計測する流量値に基づいてコント
ローラ3によりバルブ2の開度を制御する。このため
に、コントローラ3に、制御を行なう時間的な単位とし
ての制御単位期間Hnと、制御単位期間Hnにおける総
流量計画値TSVnと、制御単位期間Hnにおいて流量
を計測する計測単位時間としてのサンプリング周期Tと
を基本データとして設定する。本実施の形態において
は、制御単位期間Hnを1日とし、サンプリング周期T
を1時間とする。
【0013】次に、制御単位期間Hnである1日(24
時間)をサンプリング周期Tである1時間で除算するこ
とにより、制御単位期間Hnにおけるサンプリング回数
Sを求める。本実施の形態においては、サンプリング回
数Sは24回となる。総流量計画値TSVnをサンプリ
ング回数Sで除算することにより、サンプリング周期T
の1時間における制御の目標流量としての周期目標流量
値SVnを求め、周期目標流量値SVnを基本データと
して設定する。
時間)をサンプリング周期Tである1時間で除算するこ
とにより、制御単位期間Hnにおけるサンプリング回数
Sを求める。本実施の形態においては、サンプリング回
数Sは24回となる。総流量計画値TSVnをサンプリ
ング回数Sで除算することにより、サンプリング周期T
の1時間における制御の目標流量としての周期目標流量
値SVnを求め、周期目標流量値SVnを基本データと
して設定する。
【0014】次に、制御誤差が発生した場合に、誤差を
修正するために要する時間として、サンプリング周期T
を単位時間とする修正単位期間Hcを設定する。本実施
の形態においては、修正単位期間Hcを例えば6時間と
する。
修正するために要する時間として、サンプリング周期T
を単位時間とする修正単位期間Hcを設定する。本実施
の形態においては、修正単位期間Hcを例えば6時間と
する。
【0015】実際の制御に際しては、実計測により得た
計測データを随時に記憶し、現サンプリング時の現在時
刻を基準とした過去24時間の制御単位期間Hnにおい
て実計測により得た計測総流量値TPVcを、記憶した
計測データから求め、計測総流量値TPVcと総流量計
画値TSVnとの誤差値を求める。この誤差値を修正単
位期間Hcで除算して目標修正偏差Esvを求める(S
t1)。
計測データを随時に記憶し、現サンプリング時の現在時
刻を基準とした過去24時間の制御単位期間Hnにおい
て実計測により得た計測総流量値TPVcを、記憶した
計測データから求め、計測総流量値TPVcと総流量計
画値TSVnとの誤差値を求める。この誤差値を修正単
位期間Hcで除算して目標修正偏差Esvを求める(S
t1)。
【0016】次に、周期目標流量値SVnを目標修正偏
差Esvで補正すべき否かを判断する(St2)。この
判断は、前回の補正から修正単位期間Hcである6時間
を経過したか否かを基準として行なう。
差Esvで補正すべき否かを判断する(St2)。この
判断は、前回の補正から修正単位期間Hcである6時間
を経過したか否かを基準として行なう。
【0017】補正を行なう場合には、目標修正偏差Es
vを周期目標流量値SVnに加算して周期目標流量値S
Vcを補正する(St3)。この補正は修正単位期間H
cである6時間ごとに行なう。補正を行なった後、もし
くは補正を行なわない場合に、次の処理を行なう。
vを周期目標流量値SVnに加算して周期目標流量値S
Vcを補正する(St3)。この補正は修正単位期間H
cである6時間ごとに行なう。補正を行なった後、もし
くは補正を行なわない場合に、次の処理を行なう。
【0018】現サンプリング周期Tにおいて実計測によ
り得た現在流量値PVと補正した周期目標流量値SVn
との偏差Eを算出する(St4)。算出した偏差Eを制
御指標としてPID制御により、次期のサンプリング周
期Tにおけるバルブ2の必要開度を算出し(St5)、
算出した値を流量制御出力としてバルブ2の開度を操作
する。
り得た現在流量値PVと補正した周期目標流量値SVn
との偏差Eを算出する(St4)。算出した偏差Eを制
御指標としてPID制御により、次期のサンプリング周
期Tにおけるバルブ2の必要開度を算出し(St5)、
算出した値を流量制御出力としてバルブ2の開度を操作
する。
【0019】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、コン
トローラが、過去の制御単位期間Hnにおいて実際に流
れた総量としての計測総流量値TPVcと総流量計画値
TSVnとの誤差に基づいて、周期目標流量値SVnを
修正単位期間Hcごとに補正するので、制御単位期間H
nの間において実際に流れる総量を総流量計画値TSV
に常に一致させることができ、人為的な調整や運用計画
の変更が不要となる。
トローラが、過去の制御単位期間Hnにおいて実際に流
れた総量としての計測総流量値TPVcと総流量計画値
TSVnとの誤差に基づいて、周期目標流量値SVnを
修正単位期間Hcごとに補正するので、制御単位期間H
nの間において実際に流れる総量を総流量計画値TSV
に常に一致させることができ、人為的な調整や運用計画
の変更が不要となる。
【図1】本発明の実施の形態における制御の手順を示す
フローチャート図である。
フローチャート図である。
【図2】水道用管路系における制御手段の構成を示す摸
式図である。
式図である。
1 水道用管路系 2 バルブ 3 コントローラ 4 流量計
Claims (1)
- 【請求項1】 管路系に設けたバルブの開度を、流量計
により計測する流量値に基づいてコントローラによって
制御するものであって、 コントローラにおいて、制御単位期間Hnと、制御単位
期間Hnにおける総流量計画値TSVnと、流量を計測
する計測単位時間としてのサンプリング周期Tとを設定
し、制御単位期間Hnをサンプリング周期Tで除算して
サンプリング回数Sを求め、総流量計画値TSVnをサ
ンプリング回数Sで除算してサンプリング周期Tにおけ
る目標流量としての周期目標流量値SVnを求め、 サンプリング周期Tを単位時間とする修正単位期間Hc
を設定し、現在時刻を基準とした過去の制御単位期間H
nにおいて実計測により得た計測総流量値TPVcと総
流量計画値TSVnとの誤差値を求め、この誤差値を修
正単位期間Hcで除算して目標修正偏差Esvを求め、
目標修正偏差Esvを周期目標流量値SVnに加算して
周期目標流量値SVcを補正し、この補正を修正単位期
間Hcごとに行ない、 現サンプリング周期Tにおいて実計測により得た現在流
量値PVと補正した周期目標流量値SVnとの偏差Eを
制御指標として次期のサンプリング周期Tにおけるバル
ブの開度を算出することを特徴とする流量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00118498A JP3523997B2 (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 流量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00118498A JP3523997B2 (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 流量制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11194832A true JPH11194832A (ja) | 1999-07-21 |
| JP3523997B2 JP3523997B2 (ja) | 2004-04-26 |
Family
ID=11494376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00118498A Expired - Fee Related JP3523997B2 (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 流量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3523997B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111714735A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-09-29 | 湖南明康中锦医疗科技发展有限公司 | 呼吸支持设备及压强调节方法和压强调节装置、终端设备 |
| CN111912117A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-11-10 | 华帝股份有限公司 | 一种燃气热水器的恒温控制方法 |
| CN112254311A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-01-22 | 珠海格力电器股份有限公司 | 电子膨胀阀的控制方法及空调 |
| CN114726648A (zh) * | 2022-05-12 | 2022-07-08 | 北京国信网联科技有限公司 | 一种基于物联网的终端安全云控系统 |
| CN117949068A (zh) * | 2024-03-26 | 2024-04-30 | 博莱阀门(常州)有限公司 | 用于阀门流量测试的流量计的误差校正方法和装置 |
-
1998
- 1998-01-07 JP JP00118498A patent/JP3523997B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111714735A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-09-29 | 湖南明康中锦医疗科技发展有限公司 | 呼吸支持设备及压强调节方法和压强调节装置、终端设备 |
| CN111912117A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-11-10 | 华帝股份有限公司 | 一种燃气热水器的恒温控制方法 |
| CN112254311A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-01-22 | 珠海格力电器股份有限公司 | 电子膨胀阀的控制方法及空调 |
| CN112254311B (zh) * | 2020-10-14 | 2021-10-08 | 珠海格力电器股份有限公司 | 电子膨胀阀的控制方法及空调 |
| CN114726648A (zh) * | 2022-05-12 | 2022-07-08 | 北京国信网联科技有限公司 | 一种基于物联网的终端安全云控系统 |
| CN114726648B (zh) * | 2022-05-12 | 2022-08-23 | 北京国信网联科技有限公司 | 一种基于物联网的终端安全云控系统 |
| CN117949068A (zh) * | 2024-03-26 | 2024-04-30 | 博莱阀门(常州)有限公司 | 用于阀门流量测试的流量计的误差校正方法和装置 |
| CN117949068B (zh) * | 2024-03-26 | 2024-05-31 | 博莱阀门(常州)有限公司 | 用于阀门流量测试的流量计的误差校正方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3523997B2 (ja) | 2004-04-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20031218 |
|
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Effective date: 20040113 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
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