JPS6249084A - 電磁比例弁制御装置 - Google Patents
電磁比例弁制御装置Info
- Publication number
- JPS6249084A JPS6249084A JP60186907A JP18690785A JPS6249084A JP S6249084 A JPS6249084 A JP S6249084A JP 60186907 A JP60186907 A JP 60186907A JP 18690785 A JP18690785 A JP 18690785A JP S6249084 A JPS6249084 A JP S6249084A
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- Japan
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- dither
- proportional valve
- coil
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- Pending
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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】
産業上の利用分野
本発明は信号電流に応じて流量を制御する電磁比例弁制
御装置に関し、特にディザ信号を信号電流に重畳させて
ヒステリシスを小さくシ、安定した流量制御特性が得ら
れる電磁比例弁制御装置に関する。
御装置に関し、特にディザ信号を信号電流に重畳させて
ヒステリシスを小さくシ、安定した流量制御特性が得ら
れる電磁比例弁制御装置に関する。
従来の技術
電磁比例弁はガス湯沸器等のガス機器において、制御す
べき湿度負荷に対応してバーナへのガス供給量を制御す
るものであり、電流の変化に対して比例的に流量を変化
させることが要求される。ところが、電磁コイルの軸心
部をプランジャが括ゼノする電磁式比例弁では、プラン
ジャの摺動部分に摩擦力が発生するため、電流を変化さ
せても静摩擦力により流量が変化しない、いわゆる不感
帯が発生し、ヒステリシスが大きくなり、比例弁コイル
にの電流に対して正確で再現性の高い流量制御ができな
い。さらに、強磁性体からなるプランジャ等の磁気回路
の磁気的ヒステリシスも生じていた。そこで従来は不感
帯をなくし、ヒステリシスを小さくするために、信号電
流にディプ信号を重畳させており次のような制御装置が
ある。
べき湿度負荷に対応してバーナへのガス供給量を制御す
るものであり、電流の変化に対して比例的に流量を変化
させることが要求される。ところが、電磁コイルの軸心
部をプランジャが括ゼノする電磁式比例弁では、プラン
ジャの摺動部分に摩擦力が発生するため、電流を変化さ
せても静摩擦力により流量が変化しない、いわゆる不感
帯が発生し、ヒステリシスが大きくなり、比例弁コイル
にの電流に対して正確で再現性の高い流量制御ができな
い。さらに、強磁性体からなるプランジャ等の磁気回路
の磁気的ヒステリシスも生じていた。そこで従来は不感
帯をなくし、ヒステリシスを小さくするために、信号電
流にディプ信号を重畳させており次のような制御装置が
ある。
この場合の制御回路は第５図に示されるが、直流電源１
に電磁比例弁のコイル２とトランジスタ増幅器３を直列
接続し、トランジスタ増幅器３のベース端子に方形波発
生回路４を接続している。
に電磁比例弁のコイル２とトランジスタ増幅器３を直列
接続し、トランジスタ増幅器３のベース端子に方形波発
生回路４を接続している。
前記電磁比例弁のコイル２には、抵抗５と直流電源１の
極性を逆方向に接続したダイオード６との直列になるサ
ージ吸収回路を並列に接続させている０ 方形波発生回路４は第６図（イ）（ロ）（ハ）のように
方形波の波高値（振幅）および周期は一定で、オンとオ
フとの時間比（デユーティ）を変化させて、平均電圧ｉ
の異なる出力信号を出させるものである。
極性を逆方向に接続したダイオード６との直列になるサ
ージ吸収回路を並列に接続させている０ 方形波発生回路４は第６図（イ）（ロ）（ハ）のように
方形波の波高値（振幅）および周期は一定で、オンとオ
フとの時間比（デユーティ）を変化させて、平均電圧ｉ
の異なる出力信号を出させるものである。
上記の従来例においては、電磁比例弁のコイル２に断続
方形波電圧が印加され、コイル２の電圧および電流波形
が第７図のように急な立上り、立下りとなるために電磁
比例弁のプランジャおよび弁体の不規則な振動を誘発し
、第８図のような正常な流量特性ｒ；）からずれ、（ホ
）のような乱れた流量特性になる、いわゆる特性乱れを
発生しやすい問題があった。この従来方式のように一定
周期と一定振幅の条件において、立上り、立下りが緩や
かになるようにしようとすると、周期を長くしなければ
ならずそうすれば十分なディザ効果が得られなかった。
方形波電圧が印加され、コイル２の電圧および電流波形
が第７図のように急な立上り、立下りとなるために電磁
比例弁のプランジャおよび弁体の不規則な振動を誘発し
、第８図のような正常な流量特性ｒ；）からずれ、（ホ
）のような乱れた流量特性になる、いわゆる特性乱れを
発生しやすい問題があった。この従来方式のように一定
周期と一定振幅の条件において、立上り、立下りが緩や
かになるようにしようとすると、周期を長くしなければ
ならずそうすれば十分なディザ効果が得られなかった。
上記欠点を補うべく他の従来例として次のような制御装
置がある。
置がある。
この場合の制御回路は第９図に示すように、電磁比例弁
のコイル７への電気入力信号として交流信号８′（ｉｌ
−用いこれを全波整流器９により全波整流してコイルナ
に入力するようにしている。このときコイル７に流れる
電流波形は電磁気回路で平滑化され、第１０図に示すよ
２にΔＩが小さくなる。
のコイル７への電気入力信号として交流信号８′（ｉｌ
−用いこれを全波整流器９により全波整流してコイルナ
に入力するようにしている。このときコイル７に流れる
電流波形は電磁気回路で平滑化され、第１０図に示すよ
２にΔＩが小さくなる。
ΔＩは交流信号８の大きさと比例して変化し、その周波
数は交流信号８の２倍の周波数となり、正弦波に近いな
めらかな変化をする。
数は交流信号８の２倍の周波数となり、正弦波に近いな
めらかな変化をする。
ところが、上記従来例では、ディザ電流に相当するΔ工
は交流信号８の大きさに比例するため平均電流の小ざい
時にはΔ工も小さくなり、ディザ効果が充分作用しない
欠点があり、ディザ効果が得られる最適の電流値に設定
することがむつかしいという問題があった。
は交流信号８の大きさに比例するため平均電流の小ざい
時にはΔ工も小さくなり、ディザ効果が充分作用しない
欠点があり、ディザ効果が得られる最適の電流値に設定
することがむつかしいという問題があった。
発明が解決しようとする問題点
電磁式比例弁のプランジャ摺動部の摩擦や、プランジャ
等の磁気回路の磁気ヒステリシスによる不感帯やヒステ
リシスが増加する問題点を解決するものである。
等の磁気回路の磁気ヒステリシスによる不感帯やヒステ
リシスが増加する問題点を解決するものである。
問題点を解決するための手段
この問題点を解決するために本発明は、直流電源に所定
電圧の交流電圧を発生するディプ用トランス２次巻線と
、電磁比例弁のコイルと、電流制御回路により作動する
トランジスタ増幅器と直列に接続し、前記ティザ用トラ
ンス２次巻線と電磁比例弁のコイルの直列部分の両端に
逆起電力防止用ダイオードを並列接続し、さらにコンデ
ンサと抵抗を直列に接続したものを並列接続して、ディ
ザ電流を通電させ、前記電磁比例弁のコイルとディザ用
トランス２次巻線の直列部分にディザ電流調節用インダ
クタンスを接続している。
電圧の交流電圧を発生するディプ用トランス２次巻線と
、電磁比例弁のコイルと、電流制御回路により作動する
トランジスタ増幅器と直列に接続し、前記ティザ用トラ
ンス２次巻線と電磁比例弁のコイルの直列部分の両端に
逆起電力防止用ダイオードを並列接続し、さらにコンデ
ンサと抵抗を直列に接続したものを並列接続して、ディ
ザ電流を通電させ、前記電磁比例弁のコイルとディザ用
トランス２次巻線の直列部分にディザ電流調節用インダ
クタンスを接続している。
作 用
この構成によって、電磁比例弁のコイルには、トランス
２次側巻線から供給させる商用周波数（５０ルもしくは
６０１４ ）の正弦波のディプ信号と、トランジスタ増
幅器に流れる直流電流とか合成されて流れる。そして、
トランジスタ増幅器を流れる直流電流は電気制御回路に
より可変することができる。さらに、電磁比例弁のフィ
ルに流れる電流はディザ効果上、最も好ましい一定周期
、振幅でかつ緩やかな立上り立下りの電流波形となる。
２次側巻線から供給させる商用周波数（５０ルもしくは
６０１４ ）の正弦波のディプ信号と、トランジスタ増
幅器に流れる直流電流とか合成されて流れる。そして、
トランジスタ増幅器を流れる直流電流は電気制御回路に
より可変することができる。さらに、電磁比例弁のフィ
ルに流れる電流はディザ効果上、最も好ましい一定周期
、振幅でかつ緩やかな立上り立下りの電流波形となる。
実施例
以下本発明の一実施例の第１図を用いて説明する。第１
図において直流電流１０に所定のディザ電圧を発生する
ディプ用トランス２次巻線１１と、電磁比例弁のコイル
１２と、電流制御器１３により作動するトランジスタ増
幅器１４を直列に接続し、前記ディプ用トランス２次巻
線１１と電磁比例弁のコイル１２の直列部分の両端に、
逆起電力防止用ダイオード１５を並列接続し、さらに抵
抗１６とコンデンサ１７を直列に接続したものを並列接
続して、ディザ電流を通電させ、前記電磁比例弁のコイ
ル１２とディサ゛用トランス２次巻線１１の直列部分に
ディプ電流調節用インダクタンス１８を接続している。
図において直流電流１０に所定のディザ電圧を発生する
ディプ用トランス２次巻線１１と、電磁比例弁のコイル
１２と、電流制御器１３により作動するトランジスタ増
幅器１４を直列に接続し、前記ディプ用トランス２次巻
線１１と電磁比例弁のコイル１２の直列部分の両端に、
逆起電力防止用ダイオード１５を並列接続し、さらに抵
抗１６とコンデンサ１７を直列に接続したものを並列接
続して、ディザ電流を通電させ、前記電磁比例弁のコイ
ル１２とディサ゛用トランス２次巻線１１の直列部分に
ディプ電流調節用インダクタンス１８を接続している。
１９はトランジスタ増幅器１４のエミッタ抵抗である。
上記構成において、ディザ用トランス２次巻線１１で発
生する数Ｖの商用周波数の交流電圧は電磁比例弁のコイ
ル１２とダイオード１５と、抵抗１６とコンデン＋ｊ１
７と、ディザ電流調整用インダクタンス１８で形成され
る回路に印加され、電磁比例弁のコイル１２にディプ信
号となって第８図（へ）のような正弦波の電流が流れる
。しかし、トランジスタ増幅器１４には流れない。
生する数Ｖの商用周波数の交流電圧は電磁比例弁のコイ
ル１２とダイオード１５と、抵抗１６とコンデン＋ｊ１
７と、ディザ電流調整用インダクタンス１８で形成され
る回路に印加され、電磁比例弁のコイル１２にディプ信
号となって第８図（へ）のような正弦波の電流が流れる
。しかし、トランジスタ増幅器１４には流れない。
そして、電流制御回路１３の信号により、トランジスタ
増幅器１４に流れる直流電流が流れ出すと、前記ディプ
電流はトランジスタ増幅器１４の電流と合成されて、第
２図（ト）のように直流分に重畳された形で、電磁比例
弁のコイル１２を流れる。
増幅器１４に流れる直流電流が流れ出すと、前記ディプ
電流はトランジスタ増幅器１４の電流と合成されて、第
２図（ト）のように直流分に重畳された形で、電磁比例
弁のコイル１２を流れる。
第３図はこのときのエミッタ抵抗１９を流れるエミッタ
電流である。
電流である。
しかし、ディプ′電流は、交流電圧の周波数が変化すれ
ば、電磁比例弁のコイル１２等のインピーダンスが変化
するため、商用周波数の異なる５０田と６０比の地域で
は、ディプ電流が異なってしまうため、ディザ電流調整
用インダクタンス１８により交流電圧の周を数に応じて
、最適なディプ電流に調節する。
ば、電磁比例弁のコイル１２等のインピーダンスが変化
するため、商用周波数の異なる５０田と６０比の地域で
は、ディプ電流が異なってしまうため、ディザ電流調整
用インダクタンス１８により交流電圧の周を数に応じて
、最適なディプ電流に調節する。
また、日本においては商用電源の周波数が５０１２６０
田の２種類であるため、第４図に示すようにディプ電流
調節用インダクタンス１８と並列に短絡路１９を接続し
、商用電源の周波数に応じて、前記短絡路１９を開閉し
てディザ電流を調節することも可能である。開閉部２０
はスイッチでもよく、またリード線で短絡路１９を形成
し、その切断により開閉することも可能である。
田の２種類であるため、第４図に示すようにディプ電流
調節用インダクタンス１８と並列に短絡路１９を接続し
、商用電源の周波数に応じて、前記短絡路１９を開閉し
てディザ電流を調節することも可能である。開閉部２０
はスイッチでもよく、またリード線で短絡路１９を形成
し、その切断により開閉することも可能である。
発明の効果
以上のように本発明の電磁比例弁制御装置によれば次の
効果が得られる。
効果が得られる。
（１）ディプ用トランス２次巻線から供給される商用周
波数の正弦波電流により電磁比例弁にディプ効果を与え
る構成であるため、弁コイルの電流は緩やかな立上り、
立下りの波形であるので有効なディザ効果を発揮しなが
ら不都合な弁振動を誘起しなく、異なる周波数の交流電
圧の場合にも、ディザ電流調節用インダクタンスにより
ディプ電流が一定に調節されるため、小さく良好なヒス
テリシスで安定した流量特性となるように電磁比例弁を
作動させることができる効果がある。
波数の正弦波電流により電磁比例弁にディプ効果を与え
る構成であるため、弁コイルの電流は緩やかな立上り、
立下りの波形であるので有効なディザ効果を発揮しなが
ら不都合な弁振動を誘起しなく、異なる周波数の交流電
圧の場合にも、ディザ電流調節用インダクタンスにより
ディプ電流が一定に調節されるため、小さく良好なヒス
テリシスで安定した流量特性となるように電磁比例弁を
作動させることができる効果がある。
（２）低電流時から高電流時まで、常に一定した周期、
振幅のディプ′波形で作動する方式であるため、電磁比
例弁の作動位置および流量位置がどこにあっても、常に
最適な一定のディザ効果が得られ、安定した特性を得る
ことができる。
振幅のディプ′波形で作動する方式であるため、電磁比
例弁の作動位置および流量位置がどこにあっても、常に
最適な一定のディザ効果が得られ、安定した特性を得る
ことができる。
第１図は本発明の一実施例の電磁比例制御装置の基本回
路図、第２図は同装置のコイルの電流波形線図、第３図
は同装置のエミッタ抵抗に流れる電流線図、第４図は同
装置のディダ′電流調節用インダクタンスの要部回路図
、第５図は従来の電磁比例弁制御装置の一例を示す基本
回路図、第６図（イ）、（ロ）、（ハ）は第５図に示す
装置の方形波発生回路の出力波形線図、第７図は第２図
に示す装置の弁コイルの電圧・電流波形線図、第８図は
第１図に示す装置による電磁比例弁流量特性図、第９図
は他の従来例の電磁比例弁制御装置の基本回路図、第１
０図は第９図のコイル７に流れる電流波形図である。 １０・・・・・・直流電源、１１・・・・・・ディザ用
トランス２次巻線、１２・・・・・・電磁比例弁のコイ
ル、１ａ・・・・・・電流制御回路、１４・・・・トラ
ンジスタ増幅器、１５・・・・・・逆起電力防止用ダイ
オード、１６ ・・・抵抗、１７・・・・・・コンデン
サ、１８・・・・・・ディザ電流調節用インダクタンス
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名ｆＯ
−−一直うＬ覧Ｉ、 ＩＩ −−−２ン欠しイ≦ミ珠 １２−−−コイル ｗＥ ｌ 図 ｔｆ３−一一イング
７グンス第２図 第４図 第５図
路図、第２図は同装置のコイルの電流波形線図、第３図
は同装置のエミッタ抵抗に流れる電流線図、第４図は同
装置のディダ′電流調節用インダクタンスの要部回路図
、第５図は従来の電磁比例弁制御装置の一例を示す基本
回路図、第６図（イ）、（ロ）、（ハ）は第５図に示す
装置の方形波発生回路の出力波形線図、第７図は第２図
に示す装置の弁コイルの電圧・電流波形線図、第８図は
第１図に示す装置による電磁比例弁流量特性図、第９図
は他の従来例の電磁比例弁制御装置の基本回路図、第１
０図は第９図のコイル７に流れる電流波形図である。 １０・・・・・・直流電源、１１・・・・・・ディザ用
トランス２次巻線、１２・・・・・・電磁比例弁のコイ
ル、１ａ・・・・・・電流制御回路、１４・・・・トラ
ンジスタ増幅器、１５・・・・・・逆起電力防止用ダイ
オード、１６ ・・・抵抗、１７・・・・・・コンデン
サ、１８・・・・・・ディザ電流調節用インダクタンス
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名ｆＯ
−−一直うＬ覧Ｉ、 ＩＩ −−−２ン欠しイ≦ミ珠 １２−−−コイル ｗＥ ｌ 図 ｔｆ３−一一イング
７グンス第２図 第４図 第５図
Claims (2)
- （１）直流電源に所定電圧の交流電圧を発生するディザ
用トランス２次巻線と、電磁比例弁のコイルと、電流制
御回路により作動するトランジスタ増幅器とを直列に接
続し、前記ディザ用トランス２次巻線と電磁比例弁のコ
イルの直列部分の両端に逆起電力防止用ダイオードを並
列接続し、さらにコンデンサと抵抗を直列に接続したも
のを並列接続して、ディザ電流を通電させ、前記電磁比
例弁のコイルとディザ用トランス２次巻線の直列部分に
、ディザ電流調節用インダクタンスを接続した電磁比例
弁制御装置。 - （２）ディザ電流調節用インダクタンスと並列に短絡路
を接続し、交流電圧の周波数に応じて、前記短絡路を開
閉させる構成とした特許請求の範囲第１項記載の電磁比
例弁制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60186907A JPS6249084A (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | 電磁比例弁制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60186907A JPS6249084A (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | 電磁比例弁制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6249084A true JPS6249084A (ja) | 1987-03-03 |
Family
ID=16196767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60186907A Pending JPS6249084A (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | 電磁比例弁制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6249084A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01307578A (ja) * | 1988-06-07 | 1989-12-12 | R B Controls Kk | 比例弁の駆動回路 |
-
1985
- 1985-08-26 JP JP60186907A patent/JPS6249084A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01307578A (ja) * | 1988-06-07 | 1989-12-12 | R B Controls Kk | 比例弁の駆動回路 |
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