JPS63120973A - 自動制御弁の作動方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、調節部の信号によって自動捏作される自動
制御弁、特に調節部の信号を受け、パルプの作動に必要
な駆動力をパルプアクチュエータから受ける他力式の自
動制御弁の作動方法に関する。

（従来の技術） 従来、温度、圧力等をｌｆｊ　６１する為に、調節部の
信号によって７クチユエータを作動し、弁体の開度を調
整して、管路を流れる流体の流量を制御するようにした
他力式の自動制御弁は公知である。

しかしながら、かかる他力式の自動制御弁においては、
以下に示す理由により、パルプ７クチユエータに入力さ
れる調節部の信号と弁で制ｇＪＪされた流量とがリニヤ
特性を示さなかった。

すなわち、Ｐｒ５１に弁自身の流量と開度との関係を示
す流量特性がリニヤでないこと、第２に弁体前後の差圧
がパルプ開度と共に変わり一定ではなく、しかもその変
わり方が、圧力源特性や配管、負荷特性により千差万別
であることに起因している。

そこで、これを解決するためにコントロール弁の駆動ア
クチュエータを位置決めするボジシジナーのフィードバ
ック特性を前記弁自体の流量特性の逆特性に設定したも
のが提案されている。

しかしながら、かかる方策では差圧の変動や差圧の変動
に関連する千差万別な圧力源特性や管路、負荷特性が存
在するため、実際には自動制御弁の流量と調節部の信号
とをリニヤな関係にすることは出来なかった。むしろ、
逆に流量特性が悪化する場合さえあった。

（発明が角イ決しようとする問題点） この発明は、第１の弁自体が有するリニヤでない流量特
性と、ｆｊＳ２の千差万別な圧力源特性、管路、負荷特
性に起因する差圧のいずれの原因にも適確に対応して調
節部のイボ号−流量特性をリニヤな関係にすることが出
来るようにぜんとするものである。

（問題点を解決するだめの手段） 上記問題点を解決するために、この発明が採った手段は
、予備運転において調節部の信号を全範囲で変化させて
、自動制御弁を含む全配管系の信号一流量特性を記憶さ
せ、実際の運転においては７Ａ節部の入力信号を該逆関
数で入力−パルプ通過流量がリニヤになるように入力−
パルプ開度特性を歪ませて、その歪んだ信号で自動制御
弁の開度制御を行うようにしたことを特徴とする。

（作　用） 自動制御弁による実際の制御作動を行う前に、ｉ＄’１
ｆｆ１５部の信号を最低から最高まで変化させて予備運
転を行い、自動制御弁を含めた配管系の制御信号一流量
特性をメモリーに記憶させる。（学習作動）。次にこの
特性を逆関数にして記憶させる。

実際の運転においては調節部の入力信号な該逆関数で入
力−パルプ通過流量がリニヤになるように、入力−パル
プ開度特性を歪ませる。この歪ませられた信号をボノシ
ラナーに入力しバルブアクチュエータを駆動して、歪ん
だ信号に比例してパルプの開度を位置決めする。

これにより、実特性と逆特性とが相殺されて、トータル
特性はリニヤとなるため、調ＷＪ部の信号一流量特性が
リニヤな状態で自動制御弁を運転することが可能となる
。

！松条件が変化した場合には、再度前記学習運転を行っ
て配管系の信号一流量特性の逆関数を記憶させれば良い
。

（発明の効果） この発明によれば、リニヤな調節部の信号一流量特性の
下で自動制御弁を運転することが出来るため、従来不可
能であった前記第１、第２の原因に基づく間定点を完全
に解決することが出来ると共に、本運転に先立つ予備運
転において信号一流量特性を学習するようにしであるの
で、あらゆる配管系に対応することが出来、しかも通帳
条件の変化にも、再度学習するのみで対応することが出
来る。又、前記逆関数のセットは、予備運転を行ってメ
モリーに入力するのみで、逆関数演算機により自動的に
セットが出来、毘作がきわめて簡単となる。

（実施例） 以下に図面を参照しつつこの発明の好ましい実施例を説
明する。図において（１）は圧力源から端末圧力器に至
る糸路を構成する管路、（２）は該配管（１）の流量を
制御する自動制御弁であり、調節部の信号（３）によっ
て自動制御される。（４）はボノショナーであって、該
自動制御弁（２）を駆動するパルプ７クチユエータ（５
）の作！ＩＩＪ量を調節部の信号（３）に対応して決定
する。ポジショナ−（４）とバルブアクチュエータ（５
）はフィードバック制御され弁開度の制御量と目標値と
の一致を図っている。ボゾシ１カー（４）の前には、イ
コライザー（６）が入れられ、後述する逆ｒｌＪ数演Ｂ
ａｔ（７）からの逆関数とにより、入力信号一流量特性
をリニヤする入力信号−バルブ開度特性を計算し、これ
によって歪ませられた信号をボノシａナー（４）に出力
し、この出力信号に応じてボジシａナー（４）は所要の
位置決め量を選定し、所要の作動信号をバルブアクチュ
エータ（５）に出力する。

逆関数演！［（７）には、調ｓｒ？１！の信号（３）と
管路（１）に入れられた流量センサー（８）からの信号
によってもたらされる信号一流量特性がメモリー（９）
を介して入力される。

この逆関数演算機（７）、調Ｈ部の信号（３）、流量セ
ンサー（８）並びにメモリー（Ｄ）は学習機能回路を構
成するものであり、次のように作動する。

すなわち、自動制御弁（２）を含む管路系の本運転に先
立って、調節部の信号（３）を最小がら最大まで変化さ
せた予備適役を行い、合羽ｉ範囲における自動♂り御弁
（２）を含めた配管系の信号一流量特性をメモリー（９
）に記憶させる。次に、逆関数演ｆｌ（７）でこの特性
の逆ｌ！Ｉ数を演算しで、イコライザー（６）の、メモ
リーに入れる。これにより、自動制御弁（２）を含む配
ＩｒＩ系の信号−流ｆｆｌ特性の学習は終了する。

次に、本運転に入ると、逆関数演ｇｅｔ！（７）からの
逆関数により、入力信号一流量特性をリニヤにする入力
信号−パルプ開度特性を計算し、これによって歪んだ信
号は、１２図に示すように、実特性と逆特性とがトータ
ルされで、実質的にリニヤな特性となるので、この歪ん
だ信号をボノシ９ナー（４）に入力して、バルブ７クチ
ユエータ（５）を作動すれば、自動制御弁（２）は３１
ｆｆｌｉ部の信号（３）に対してリニヤな流量特性を示
すのである。

三方弁を用いて温度コントロールを行う場合においても
、冷水用自動制御弁と温水用自動制御弁とを本発明の方
法により、それぞれ調ｓ部の信号一流量特性をリニヤに
しておけば、混合水の流量は両弁の開度に関係なく一定
流量とすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の回路図、ｆｉＳ２図は信号一流量特
性を示す図表である。 （１）・・・管　　路　　　　　　　　（２ン・・・Ｆ
３！！！ｌｌＪ制御弁（３）・・・調節部の信号　（４
）・・・ボノショナー（５）・・・パルプアクチュエー
タ （６）・・・イコライザー　（７）・・・逆関数演算磯
（８）・・・流量センサー　（９）・・・メモリー特許
出願人　　　　　株式会社巴技術研究所区 法 故か 手続補正書く自発） 昭和６２年ａ月２３日 １、事１牛の表示 昭和６１年特許Ｍ第２６４６８９号 ２、発明の名称 自動制御弁の作動方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所大阪府東大阪市本庄中２丁目９１番地の１名称　　
株式会社巴技術研究所 ４、代　理　人 住所　東京都千代田区麹町４丁目１番地西脇ビル（２６
４）７７９２ 明細書 ６、補正の内容 （１）明細書第６頁１ｍ６行目に「・・・の逆関数とに
よりＪとあるを、「・・・の逆関数にょ９Ｊと補正する
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）予備運転において調節部の信号を全範囲で変化さ
   せて、自動制御弁を含む配管系の信号一流量特性の逆関
   数を記憶させ、実際の運転においては調節部の入力信号
   を該逆関数で入力−流量特性がリニヤ又は与えられた関
   数になるように歪ませてその処理した信号により自動制
   御弁の開度制御を行うようにしたことを特徴とする自動
   制御弁の作動方法。