JP6462346B2 - Motorized valve - Google Patents
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Description
この発明は、緊急時の対処能力を向上させた電動弁に関するものである。 The present invention relates to a motor-operated valve with improved emergency response capability.
地震に備えた電動弁として、例えば、図7に示す特許文献1に記載の感震装置7を備えたものがある。この電動弁1は、飲料水の流失防止用のために、配水池・調整池2の流出管3と配水本管4の間に設けられたもので、電動弁1は制御盤5と接続する構成となっている。そして、その制御盤側に、外部電源(AC)6と感震装置7を配置する構成となっており、感震装置7と制御盤5と電動弁1はケーブル(電力、信号)8、8´で電気的に連結して、遠隔制御するようになっている。
さらに、制御盤5にバックアップ用バッテリー9として蓄電池を内蔵し、その内蔵バッテリー9に外部電源6を使って充電を行うことで、停電時においてもバックアップ用バッテリー9を使用して、感震装置7の出力に基づき電動弁1を制御する構成になっている。
As an electric valve prepared for an earthquake, for example, there is one equipped with a
Further, a storage battery is built in the
しかしながら、上記のバッテリーを制御盤側に配置する方法では、制御盤と電動弁を接続するケーブルが地震の際に断線、例えば、電力用のケーブルが断線すると、たとえ信号用のケーブルが生存していたとしても、電源喪失により電動弁を制御できなくなる。
また、感震装置と電動弁を接続する信号用のケーブルが断線した場合は、信号が途切れてしまうため、挙動が不安定になる問題がある。
However, in the above-described method of arranging the battery on the control panel side, if the cable connecting the control panel and the motor-operated valve is disconnected in the event of an earthquake, for example, the power cable is disconnected, the signal cable remains alive. Even if the power supply is lost, the motorized valve cannot be controlled.
In addition, when the signal cable connecting the seismic device and the motor-operated valve is disconnected, there is a problem that the behavior becomes unstable because the signal is interrupted.
そこで、この発明の課題は、制御盤と電動弁を接続するケーブルが断線しても電動弁を制御できるようにすることである。そして、挙動が不安定にならないようにすることである。 Accordingly, an object of the present invention is to enable control of a motor-operated valve even if a cable connecting the control panel and the motor-operated valve is disconnected. And it is to prevent the behavior from becoming unstable.
上記の課題を解決するため、この発明では、制御盤と電動弁をケーブルで接続し、制御盤側に、感震装置、バックアップ用バッテリーを備え、停電時にバックアップ用バッテリーの電力を使用し感震装置の出力に基づいて電動弁を遠隔制御する電動弁において、前記バックアップ用バッテリーを制御盤側に替えて電動弁側に配置するとともに、停電検出回路を設け、前記停電検出回路が停電を検出すると、バックアップ用バッテリーの電力で電動弁を制御するという構成を採用したのである。 In order to solve the above problems, in the present invention, a control panel and a motor-operated valve are connected with a cable, and a seismic device and a backup battery are provided on the control panel side. In the motorized valve that remotely controls the motorized valve based on the output of the device, the backup battery is arranged on the motorized valve side instead of the control panel side, a power failure detection circuit is provided, and the power failure detection circuit detects a power failure Therefore, a configuration in which the motor-operated valve is controlled by the power of the backup battery is adopted.
このような構成を採用することにより、電動弁側にバックアップ用バッテリーを配置したことで、地震の際にケーブルが断線しても前記バッテリーから電動弁へ電力を供給できる。このため、停電を検出すると、例えば閉弁動作を行うように設定しておけば、電動弁を制御することができる。 By adopting such a configuration, the backup battery is disposed on the motor-operated valve side, so that power can be supplied from the battery to the motor-operated valve even if the cable is disconnected in the event of an earthquake. For this reason, when a power failure is detected, the motor-operated valve can be controlled if, for example, the valve closing operation is set.
また、このとき、上記電動弁側に、ケーブルの断線で、電動弁を安全な開度に制御する制御回路を作動するスイッチ手段を備えた構成を採用することができる。 Further, at this time, it is possible to employ a configuration in which switch means for operating a control circuit for controlling the motor-operated valve to a safe opening degree by disconnection of the cable is provided on the motor-operated valve side.
このような構成を採用することにより、制御盤から制御用の信号が途絶えても、スイッチ手段が制御用回路を作動して電動弁の開度を安全な状態にたもつことができる。そのため、地震の際に、感震装置からの信号が入力しなくなった場合でも安全状態を維持できる。 By adopting such a configuration, even if the control signal is interrupted from the control panel, the switch means can operate the control circuit to keep the opening degree of the motor-operated valve in a safe state. Therefore, a safe state can be maintained even when a signal from the seismic device is not input during an earthquake.
また、このとき、上記スイッチ手段が感震装置の作動でオフするリレーであって、前記リレーのb接点の「閉」で制御回路を作動する構成を採用することができる。 Further, at this time, it is possible to adopt a configuration in which the switch means is a relay that is turned off by the operation of the seismic device, and the control circuit is operated by “closing” the b contact of the relay.
このような構成を採用することにより、感震装置が作動するとリレーはオフとなってb接点が閉じ制御回路が作動する。また、ケーブルが断線すると、断線によりリレーを作動する信号がオフとなり、リレーもオフとなってb接点が閉じる。そのため、制御回路が作動して挙動を安定させることができる。このようにケーブルの断線にも対処できる。 By adopting such a configuration, when the seismic device is activated, the relay is turned off, the b contact is closed, and the control circuit is activated. When the cable is disconnected, the signal for operating the relay is turned off by the disconnection, the relay is also turned off, and the contact b is closed. Therefore, the behavior can be stabilized by operating the control circuit. In this way, cable breakage can be dealt with.
また、このとき、上記制御回路に替えて、リレーのb接点を介してバックアップ用バッテリーと電動弁とを接続し、b接点の「閉」で電動弁を遮断するようにした構成を採用することができる。 At this time, instead of the control circuit, a configuration is adopted in which the backup battery and the motor-operated valve are connected via the relay contact b, and the motor-operated valve is shut off when the contact b is closed. Can do.
このような構成を採用することにより、電動弁を直接遮断することができるので、簡単な構成で電動弁を制御して、挙動を安定させることができる。 By adopting such a configuration, the motor-operated valve can be shut off directly, so that the behavior can be stabilized by controlling the motor-operated valve with a simple configuration.
この発明は、上記のように構成したことにより、制御盤と電動弁を接続するケーブルが断線しても電動弁を制御し、かつ、挙動を安定させることができる。そのため、地震の際にも安全状態を保持できる。 Since the present invention is configured as described above, the motor-driven valve can be controlled and the behavior can be stabilized even if the cable connecting the control panel and the motor-operated valve is disconnected. Therefore, a safe state can be maintained even in the event of an earthquake.
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
この形態は、図1に示すように、制御盤10と電動弁11を接続したもので、制御盤側Aに感震装置12を備え、電動弁側Bにバックアップ用バッテリー13とスイッチ手段14及び制御回路15を備えたもので、制御盤10と電動弁11の間に電力用ケーブル16と信号用ケーブル17を配置する構成になっている。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
In this embodiment, as shown in FIG. 1, a
制御盤10は、交流電源(外部電源)18、遠隔操作用の制御スイッチや計器類等を備え付けたもので、電動弁11と離れた建屋など操作環境の良好な場所に配置してある。
The
感震装置12は、例えば、図2に示すような鋼球方式のもので、鋼球20が、地震の際にボール受け21から受け皿22へ落下してマイクロスイッチ23をオフ(開)にする。
この感震装置12は、制御盤10から離れた地震の観測に適した場所に設置する。また、設置した感震装置12は、マイクロスイッチ23の出力を、図1に示すように、ケーブル24で中継点の制御盤10まで配線して信号用ケーブル17に接続する。
The
The
電動弁11は、モータと出力軸30を複数の歯車を介して接続し、出力軸30の先端に弁体(ここでは、円盤状のゲートバルブ)31を取り付けたもので、出力軸30には、図示はしていないが、2個のカムが90度の位相差で取り付けられ、そのカムに2個のマイクロスイッチを係合させて制御回路15と接続し、弁体31の全閉、全開状態を検出できるようになっている。
バックアップ用バッテリー13は、充電式(キャパシタも含む)のもので、電力用ケーブル16によって供給される外部電源18により充電するようになっている。その方法は、例えば、図3のようなトリクル充電方式を用いることで、停電を検知した停電検出回路(図3ではリレー)35により外部電源18と切り替えられて電動弁側(電動弁11、スイッチ手段14、制御回路15も含む)Bへ電力を供給する。
なお、ここでは、バックアップ用バッテリー13に二次電池を用いたが、短期間や一回限りの使用などの場合であれば、一次電池を用いた軽便な構成を採用しても良い。
The motor-operated
The
Here, the secondary battery is used as the
スイッチ手段14は、この形態では、図4のように、リレーR1を用いており、前記リレーR1は、電源29を直列に接続して、信号用ケーブル17を介して感震装置12のマイクロスイッチ23の出力に接続されている。このように、電動弁側Bに電源29を設けたのは、停電時にバックアップ用バッテリー13から電力の供給を受けられるようにするためで、前記リレーR1は、停電時でも感震装置12のマイクロスイッチ23の開閉した電流でオン・オフできるようになっている。
また、前記リレーR1は、図5のように、b接点R1−bがプルアップされた制御回路15のリレー接点入力36とグランド間に設けられていて、リレーR1の作動でb接点R1−bは開放されて「H」レベル信号が前記リレー接点入力36に入力される。一方、リレーR1が作動しないときは、b接点R1−bは閉じるため、前記接点入力36には、「L」レベル信号が入力される。
制御回路15は、前記リレー接点入力36を有する電動弁11の駆動回路を備えたもので、「L」レベル信号がリレー接点入力36に入力すると、下流や上流に不都合が生じない安全な開度(電動弁11の開度がどのような開度であっても)に制御する緊急動作へ移行する。例えば、この形態ではモータを作動して弁体31を全閉する遮断動作を行う。
In this embodiment, the switch means 14 uses a relay R 1 as shown in FIG. 4. The relay R 1 is connected to a
Further, as shown in FIG. 5, the relay R 1 is provided between the
The
信号用ケーブル17は、感震装置12からのマイクロスイッチ23の出力、信号用スイッチ及び各種計器のセンサ用のケーブルなどで構成されている。一方、電力用ケーブル16は、制御盤10を介して電動弁側Bへ外部電源18を供給するためのケーブルで、両ケーブル16、17は、各々コネクタを介して制御盤10と電動弁11に取り付けることで、設置が容易にできるようにしてある。
また、図4では、電動弁側Bに短絡用のスイッチ40を設けてある。このスイッチ40は、メンテナンスの際に信号用ケーブル17を外せるようにするためのもので、信号用ケーブル17を外す際にオンにする。こうすることで、信号用ケーブル17を外しても、スイッチ手段14のリレーR1 がオンのままとなり、制御回路15が緊急動作を行わないようになる。
The
In FIG. 4, a short-
この形態は、上記のように構成され、例えば、地震が発生しで感震装置12が作動すると、図4の感震装置12のマイクロスイッチ23の出力はオフ(「閉」)になるため、電動弁側Aのスイッチ手段14であるリレーR1がオフとなり、図5のリレーR1のb接点R1−bは閉になるため、制御回路15のリレー接点入力36は「L」になる。そのため、制御回路15は緊急動作を行う。
This configuration is configured as described above. For example, when an earthquake occurs and the
いま、地震発生時に停電が生じた場合は、図3の電動弁側Bの停電検出回路35が作動して外部電源に替えて、バックアップ用バッテリー13から電力が供給される。そのため、感震装置12が作動した場合は、電動弁側Bのスイッチ手段14であるリレーR1がオフになる。すると、リレーR1のb接点R1−bは閉になるため、制御回路15のリレー接点入力36は「L」になって制御回路15は緊急遮断動作を行うことができる。
また、電力用ケーブル16が断線を起こした場合は、電動弁側Bの停電検出回路35が作動して外部電源に替えて、バックアップ用バッテリー13から電力を供給する。そのため、感震装置12が作動した場合は、電動弁側Bのスイッチ手段14であるリレーR1がオフとなり、リレーR1のb接点R1−bは閉になって、制御回路15のリレー接点入力36は「L」になり、制御回路15は緊急動作を行うことができる。
さらに、制御盤10と電動弁11を接続する信号用ケーブル17が断線した場合は、図4の電動弁側Bのスイッチ手段14であるリレーR1がオフとなり、リレーR1のb接点R1−bは閉になるため、制御回路のリレー接点入力36は「L」になり、制御回路15は緊急動作を行うことができる。
If a power failure occurs at the time of the earthquake, the power
When the
Further, when the
このように、制御盤10と電動弁11を接続するケーブル16、17が断線しても電動弁11を制御できる。そのため、地震の際、安全状態を維持できる。
Thus, even if the
この実施例1は、電動弁側Bの制御回路15に替えて、スイッチ手段14で直接電動弁11を制御する場合について述べる。
この場合、スイッチ手段14であるリレーR1は、図6のように、b接点R1−bを介してバックアップ用バッテリー13と電動弁11を接続する。そして、前記b接点R1−bの閉で直接電動弁11を作動して遮断させる。この場合、電動弁11が遮断動作を行うようにバックアップ用バッテリー13と電動弁11の接続を構成しておくことは当然である。
In the first embodiment, a case in which the motor-operated
In this case, the relay R 1 is a switch means 14, as shown in FIG. 6, connects the
10 制御盤
11 電動弁
12 感震装置
13 バックアップ用バッテリー
14 スイッチ手段
15 制御回路
16 電力用ケーブル
17 信号用ケーブル
35 停電検出回路
36 リレー接点入力
R1 リレー
R1−b b接点
10 Control panel
11 Motorized valve
12 Seismic device
13 Backup battery
14 Switch means
15 Control circuit
16 Power cable
17 Signal cable
35 Power failure detection circuit
36 Relay contact input
R1relay
R1-bb contact
Claims (3)
前記バックアップ用バッテリーおよび制御回路を制御盤側に替えて電動弁側に配置するとともに、停電検出回路を設け、前記停電検出回路が停電を検出すると、バックアップ用バッテリーの電力で制御回路が電動弁を安全な開度に制御することを特徴とする電動弁。 The control panel and motorized valve are connected with a cable, and the control panel is equipped with a seismic device, backup battery and control circuit . The power of the backup battery is used in the event of a power failure and the motorized valve is installed based on the output of the seismic device In the motorized valve for remote control
The backup battery and the control circuit are arranged on the motorized valve side instead of the control panel side, and a power failure detection circuit is provided. When the power failure detection circuit detects a power failure, the control circuit uses the power of the backup battery to control the motor operated valve. A motor-operated valve that is controlled to a safe opening .
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