JPS598020A - ゲ−ト制御方式 - Google Patents
ゲ−ト制御方式Info
- Publication number
- JPS598020A JPS598020A JP11670382A JP11670382A JPS598020A JP S598020 A JPS598020 A JP S598020A JP 11670382 A JP11670382 A JP 11670382A JP 11670382 A JP11670382 A JP 11670382A JP S598020 A JPS598020 A JP S598020A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water storage
- gate
- target opening
- level
- value
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D9/00—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel
- G05D9/12—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel characterised by the use of electric means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Feedback Control In General (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】
本発明Ｃよ、ゲートの制御方式に係り、特に、貯水位、
流入量からゲートの目標開度を計算して制御するのに好
適なゲート制御方式に関する。
流入量からゲートの目標開度を計算して制御するのに好
適なゲート制御方式に関する。
従来のゲートの制御方式は、ゲート開度、水位全計測し
、基準水位との偏差や流入量から最終目標開度を計算し
、ゲートの１回の動作量を制限したタイマー（ゲートの
動作速度を２秒／Ｃｒｎとした場合、１回の動作ｔ′ｆ
ｔ：３０ｃｍとすれば６０秒のタイマーを設定し制御装
置からのゲート開閉指令を連続でも６０秒以上続けて出
力するのを防ぐ目的のタイマーでゲートの過動作防止タ
イマーと呼ぶ）の設定値以内で一旦ゲートの制御全停止
し再度ゲートの制御ケ続は最終の目標開度で制御を完全
に停止させていたが、その目標開度の計算過程に誤りが
あった場合でも過動作タイマー制限全呼りながら最終目
標開度までグーＩｆ制御するという欠点があった。
、基準水位との偏差や流入量から最終目標開度を計算し
、ゲートの１回の動作量を制限したタイマー（ゲートの
動作速度を２秒／Ｃｒｎとした場合、１回の動作ｔ′ｆ
ｔ：３０ｃｍとすれば６０秒のタイマーを設定し制御装
置からのゲート開閉指令を連続でも６０秒以上続けて出
力するのを防ぐ目的のタイマーでゲートの過動作防止タ
イマーと呼ぶ）の設定値以内で一旦ゲートの制御全停止
し再度ゲートの制御ケ続は最終の目標開度で制御を完全
に停止させていたが、その目標開度の計算過程に誤りが
あった場合でも過動作タイマー制限全呼りながら最終目
標開度までグーＩｆ制御するという欠点があった。
特に、下流の水位と上流の水位及び開度から放流量を計
算する河口堰では、制御するときの目標放流量が少なく
ても（上流と下流の水位差が小さい）ゲートの目標開度
は太きくなり、現状の開度から大きく変化するため、計
算した目標開度が誤った値なのか、正しい値なのか判断
できず、操作員の不安をもたせた１ま、制御１していた
。
算する河口堰では、制御するときの目標放流量が少なく
ても（上流と下流の水位差が小さい）ゲートの目標開度
は太きくなり、現状の開度から大きく変化するため、計
算した目標開度が誤った値なのか、正しい値なのか判断
できず、操作員の不安をもたせた１ま、制御１していた
。
本発明の目的は、ゲートの制御方式において、計算しｆ
Ｃ最終の目標開度の妥当性を評価し畠度な安全性をもた
せたゲートの制御方式を提供することにある。
Ｃ最終の目標開度の妥当性を評価し畠度な安全性をもた
せたゲートの制御方式を提供することにある。
本発明は、ゲート制御装置で計算した最終目標開度音用
いてグートヲ制御した場合に貯水位や貯水量がどの様に
変化していくか予想し、その変化した値が、あらかじめ
定められた時間、日単位の貯水位、貯水量変化及び許容
範囲に入っているかどうか全チェックし、範囲外であれ
ば、計算した最終目標開度に対してのゲート制御を行な
わないで、現在実行中のゲート制御全停止させること葡
４を徴とする制御方式である。
いてグートヲ制御した場合に貯水位や貯水量がどの様に
変化していくか予想し、その変化した値が、あらかじめ
定められた時間、日単位の貯水位、貯水量変化及び許容
範囲に入っているかどうか全チェックし、範囲外であれ
ば、計算した最終目標開度に対してのゲート制御を行な
わないで、現在実行中のゲート制御全停止させること葡
４を徴とする制御方式である。
以下、本発明の一実施例を第１図から第６図により説明
する。
する。
従来、制御装置の信頼性、安全性を向上させるためには
第１図（ａ）のように同一人力Ａ、Ｂｋ用いて異なった
装置Ｐ１とＰヮで全く同一の処理ＰＡＲ全行ない同一の
処理結果Ｐｌ得たときのみ制御する場合と、第１図（ｂ
）に示すように異なった入力ＡＢとＡ／、 Ｂ／を用い
て異なった装置で異なった処理ＰＡ’Ｂ とＰムＩ、／
を行いその処理結果ＰとＰ′が一定の範囲ε以内にある
ときのみ制御していたが、本発明は番２図に示合ずごと
く入力Ａ、Ｂヶ用い処理ＰｈＢｋ行ない、その処理結果
ＴＰｋｆ吏用して別な処理ＰＴＨ又はＰＴ ｖ ｋ行な
い、その処理結果Ｔ Ｈ又Ｉ″ｉＴＶが一足の範囲（ε
）内にあるどきのみ最初の処理結果ＴＰｉ制御の目標値
ＴＰとして制御を行なうものである。尚、処理ＰＡＮと
処理Ｐｒ＋＋又はＰｒｙ は同一の処理装置Ｐ１で行な
う処理である。
第１図（ａ）のように同一人力Ａ、Ｂｋ用いて異なった
装置Ｐ１とＰヮで全く同一の処理ＰＡＲ全行ない同一の
処理結果Ｐｌ得たときのみ制御する場合と、第１図（ｂ
）に示すように異なった入力ＡＢとＡ／、 Ｂ／を用い
て異なった装置で異なった処理ＰＡ’Ｂ とＰムＩ、／
を行いその処理結果ＰとＰ′が一定の範囲ε以内にある
ときのみ制御していたが、本発明は番２図に示合ずごと
く入力Ａ、Ｂヶ用い処理ＰｈＢｋ行ない、その処理結果
ＴＰｋｆ吏用して別な処理ＰＴＨ又はＰＴ ｖ ｋ行な
い、その処理結果Ｔ Ｈ又Ｉ″ｉＴＶが一足の範囲（ε
）内にあるどきのみ最初の処理結果ＴＰｉ制御の目標値
ＴＰとして制御を行なうものである。尚、処理ＰＡＮと
処理Ｐｒ＋＋又はＰｒｙ は同一の処理装置Ｐ１で行な
う処理である。
第３図は、ゲート制御の一般的なシスデム構成を示す。
保護装置（２）、プロセス入出力装置（１）を介し処理
装！（ｆ＋）に取り込んだゲート開度（Ａ）、貯水位（
Ｂｌをもとに計算した目標開度ＣＰＩまで制御する開閉
信号（ＰＯＮ） をゲート駆動装置（３）に対しゲート
モータ入切信号（ＧＯＮＩ として出力し、その出力
信号の連続時間を保護装置（２）の過動作タイマで監視
しながらゲート（８）を制御する。
装！（ｆ＋）に取り込んだゲート開度（Ａ）、貯水位（
Ｂｌをもとに計算した目標開度ＣＰＩまで制御する開閉
信号（ＰＯＮ） をゲート駆動装置（３）に対しゲート
モータ入切信号（ＧＯＮＩ として出力し、その出力
信号の連続時間を保護装置（２）の過動作タイマで監視
しながらゲート（８）を制御する。
本発明は処理装置（Ｐｌ ）で求めた目標開度（Ｐｌの
妥当性評価方法にある。
妥当性評価方法にある。
第２図でも示した様に、本発明は、開［（Ａ）と水位（
Ｂ）をもとに処理（ＰＡｎ）Ｌ、目標開度（ＴＰ）を求
める。その目標開度（ＴＰ）での貯水位（ＴＨ）と貯水
量（ＴＶ）を処理（Ｐｒｏ、Ｐｔｖ）で求め、その値が
あらかじめ定められた範囲（ｇ）に有るとき初めて目標
開度（ＴＰ）でゲートを制御する方式である。
Ｂ）をもとに処理（ＰＡｎ）Ｌ、目標開度（ＴＰ）を求
める。その目標開度（ＴＰ）での貯水位（ＴＨ）と貯水
量（ＴＶ）を処理（Ｐｒｏ、Ｐｔｖ）で求め、その値が
あらかじめ定められた範囲（ｇ）に有るとき初めて目標
開度（ＴＰ）でゲートを制御する方式である。
第４図に、本発明のタイムチャートの具体例を示す。
現在水位（ＮＨ）、現在開度（ＮＰ）から計算した目標
開度（ＴＰ）まで到達する制御する制御時間（ΔＴ）は
ゲートの１回の動作時間（１）とゲートの休止時間（１
）から計算する。今、流入量（Ｑ、）を目標開度（ＴＰ
）まで到達する時間（ΔＴ）まで現表流入量（ＮＱ＋
）のままとするとＴＶ−ｆ （Ｑｔ Ｑｏ）ｄｔ＋
ＮＶＴ （ａ） ＴＨ＝Ｆ（ＴＶ） ＴＶ：目標開度（ＴＰ）での貯水量 ＴＨ：目標開度（ＴＰ）での貯水位 又は、 ＴＶ’：ゲート１回目動作（ＮＴ＋ｔｌ後から推測した
ＮＴ＋ΔＴ後の貯水量 ＴＨ’ ：ゲート１回目動作（ＮＴ＋ｔｊ後から推測
したＮＴ＋ΔＴ後の貯水位 となり、目標開度（ＴＰ）での貯水量（ＴＶ、 ＴＶ′
）と貯水位（ＴＨ，ＴＨ’ ｌを算出することができる
。
開度（ＴＰ）まで到達する制御する制御時間（ΔＴ）は
ゲートの１回の動作時間（１）とゲートの休止時間（１
）から計算する。今、流入量（Ｑ、）を目標開度（ＴＰ
）まで到達する時間（ΔＴ）まで現表流入量（ＮＱ＋
）のままとするとＴＶ−ｆ （Ｑｔ Ｑｏ）ｄｔ＋
ＮＶＴ （ａ） ＴＨ＝Ｆ（ＴＶ） ＴＶ：目標開度（ＴＰ）での貯水量 ＴＨ：目標開度（ＴＰ）での貯水位 又は、 ＴＶ’：ゲート１回目動作（ＮＴ＋ｔｌ後から推測した
ＮＴ＋ΔＴ後の貯水量 ＴＨ’ ：ゲート１回目動作（ＮＴ＋ｔｊ後から推測
したＮＴ＋ΔＴ後の貯水位 となり、目標開度（ＴＰ）での貯水量（ＴＶ、 ＴＶ′
）と貯水位（ＴＨ，ＴＨ’ ｌを算出することができる
。
←）式は、目標開度（ＴＰ）まで流入量（Ｑ、 １と放
流量（Ｑ、）の差を考慮して貯水量（ＴＶＩ、貯水位（
ＴＨ）を計算しているが、（′ｂ）式は、目標開度（Ｔ
Ｐ）゛までゲートを動作させる過程の第１回目の動作（
Ｎｌ’−１−１）後の流入量（Ｑｌ）と放流量（Ｑ、）
から貯水量（Ｖ′）を貯水位（Ｈ′）を計算し目標開度
（ＴＰ）での貯水量（ＴＶ’）と貯水位（ＴＨＭを計算
している。本発明ではどちらでも可能であるが（ｂ）式
はΔＴ時時間通過せなくても１時間後に目標開度（ＴＰ
）の評価ができる。
流量（Ｑ、）の差を考慮して貯水量（ＴＶＩ、貯水位（
ＴＨ）を計算しているが、（′ｂ）式は、目標開度（Ｔ
Ｐ）゛までゲートを動作させる過程の第１回目の動作（
Ｎｌ’−１−１）後の流入量（Ｑｌ）と放流量（Ｑ、）
から貯水量（Ｖ′）を貯水位（Ｈ′）を計算し目標開度
（ＴＰ）での貯水量（ＴＶ’）と貯水位（ＴＨＭを計算
している。本発明ではどちらでも可能であるが（ｂ）式
はΔＴ時時間通過せなくても１時間後に目標開度（ＴＰ
）の評価ができる。
こうして求めた、ＮＴ＋ΔＴ時間後の貯水量（ＴＶ。
ＴＶ’ ）と貯水位（ＴＨ，ＴＨ’ ）が、あらかじめ
定められた貯水量上限（ＵＶ）と下限（ＬＶ＋、貯水位
上限（ＵＨ）と下限（ＬＨ）の範囲内にあるかどうか判
定し、範囲内にあれば目標開度（ＴＰ）には妥当性があ
るものとして目標開度（ＴＰ）までゲート制御を行ない
、貯水１（ＴＶ’）のように範囲外のときはゲート制御
を停止するようにした。尚、貯水量（ＴＶ、ＴＶ’ ）
と貯水位（ＴＨ。
定められた貯水量上限（ＵＶ）と下限（ＬＶ＋、貯水位
上限（ＵＨ）と下限（ＬＨ）の範囲内にあるかどうか判
定し、範囲内にあれば目標開度（ＴＰ）には妥当性があ
るものとして目標開度（ＴＰ）までゲート制御を行ない
、貯水１（ＴＶ’）のように範囲外のときはゲート制御
を停止するようにした。尚、貯水量（ＴＶ、ＴＶ’ ）
と貯水位（ＴＨ。
ＴＨＭのいずれか一方でも範囲外であればゲート制御を
停止するものとする。
停止するものとする。
第５図に、貯水１（Ｖ）、貯水位（■（）の時間又−日
単位の上限値（ＵＶ、ＵＨ）と下限値（ＬＶ。
単位の上限値（ＵＶ、ＵＨ）と下限値（ＬＶ。
ＬＨ）をあらかじめ定めた許容幅スケジュール表の一例
を示す。このスケジュールと目標開度（ＴＰ １から求
めた貯水量（ＴＶ、ＴＶ’ ）と貯水位（ＴＨ。
を示す。このスケジュールと目標開度（ＴＰ １から求
めた貯水量（ＴＶ、ＴＶ’ ）と貯水位（ＴＨ。
ＴＨ’ ）を比較評価することによシ目標開度（ＴＰ）
の妥当性を判定することになる。
の妥当性を判定することになる。
第６図に第３図の処理装置（Ｐｌ）での本発明である処
理方法（ＰＡＢ ）、 ＣＰＴＨ，ＰＴＶ ）をフロー
チャートで示す。処理（Ｐｒ＋ｖ、Ｐｒｖ）の実線部と
破線部は前述の（ａ）式と（ｂ）式に相当する。
理方法（ＰＡＢ ）、 ＣＰＴＨ，ＰＴＶ ）をフロー
チャートで示す。処理（Ｐｒ＋ｖ、Ｐｒｖ）の実線部と
破線部は前述の（ａ）式と（ｂ）式に相当する。
本発明の実施例によれば、ゲートの自動制御に対する安
全性、信頼性向上の効果がある。
全性、信頼性向上の効果がある。
本発明によれば、ゲートの目標開度Ｈ１”算で誤った開
度が発生しても、本発明で誤制御ケ事前に防止すること
ができる。
度が発生しても、本発明で誤制御ケ事前に防止すること
ができる。
本発明は、ゲートの自動制御において求められた目標開
度での貯水量、貯水位があらかじめ定められた許容変化
幅の範囲内にあるかどうか事前に判定することができる
ため、誤った目標開度が発生しても異常放流（誤放流）
を防止でき、ゲートの制御に対しての安全性、信頼性を
向−ヒできる。
度での貯水量、貯水位があらかじめ定められた許容変化
幅の範囲内にあるかどうか事前に判定することができる
ため、誤った目標開度が発生しても異常放流（誤放流）
を防止でき、ゲートの制御に対しての安全性、信頼性を
向−ヒできる。
第１図は、制御装置の安全性、信頼性を向上させるため
の従来方式を示す。第２図は、ゲート制御の安全性、信
頼性を向上させるために本発明で採用した方式を示す。 第３図は、ゲート制御のシステム構成を示す。第４図は
、流入量を一定と考えた場合、目標開度までゲートを制
御したときの貯水量、貯水位変化をタイムチャートで示
す。第５図は、時間、日単位の貯水量、貯水位の許容変
化幅スケジュール表を示す。第６図は、本発明をフロー
チャートで示す。 Ａ、 Ａ’ 、 Ｂ、 Ｂ’・・・入力データ、Ｐｔ
、 Ｐ２・・・処理装置、ＰＡＮ、ＰＡ’ｌ’・・・処
理、Ｐ、Ｐ’・・・出力データ、ε・・・許容幅、ＴＰ
・・・処理１口の出力データ、ＰＴｌｌ。
の従来方式を示す。第２図は、ゲート制御の安全性、信
頼性を向上させるために本発明で採用した方式を示す。 第３図は、ゲート制御のシステム構成を示す。第４図は
、流入量を一定と考えた場合、目標開度までゲートを制
御したときの貯水量、貯水位変化をタイムチャートで示
す。第５図は、時間、日単位の貯水量、貯水位の許容変
化幅スケジュール表を示す。第６図は、本発明をフロー
チャートで示す。 Ａ、 Ａ’ 、 Ｂ、 Ｂ’・・・入力データ、Ｐｔ
、 Ｐ２・・・処理装置、ＰＡＮ、ＰＡ’ｌ’・・・処
理、Ｐ、Ｐ’・・・出力データ、ε・・・許容幅、ＴＰ
・・・処理１口の出力データ、ＰＴｌｌ。
Claims (1)
- １、水位や流入量の値によってゲート開度の目標値を計
算しゲートを制御する方式において、計算された目標開
度の値に操作するに先立ら該目標開度の値まで制御した
時の貯水位、貯水量金子側し、該予測値があらかじめ設
定されている貯水位あるいは貯水量のパターンから決ま
る貯水位あるいは貯水量の値との偏差を演算し、該偏差
値があらがじめ設定された範囲にあるとき該計算さｎた
目標開度にゲートを制御すること全特徴とするゲート制
御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11670382A JPS598020A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | ゲ−ト制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11670382A JPS598020A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | ゲ−ト制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS598020A true JPS598020A (ja) | 1984-01-17 |
Family
ID=14693737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11670382A Pending JPS598020A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | ゲ−ト制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS598020A (ja) |
-
1982
- 1982-07-07 JP JP11670382A patent/JPS598020A/ja active Pending
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