JP2000266213A - インチング操作型電動弁制御装置 - Google Patents

インチング操作型電動弁制御装置

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JP2000266213A
JP2000266213A JP11066129A JP6612999A JP2000266213A JP 2000266213 A JP2000266213 A JP 2000266213A JP 11066129 A JP11066129 A JP 11066129A JP 6612999 A JP6612999 A JP 6612999A JP 2000266213 A JP2000266213 A JP 2000266213A
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透 小野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アナログ方式のインチング操作型電動弁制御
ロジックの特長とディスクリート方式のインチング操作
型電動弁制御ロジックの特長の双方を備え持ち、優れた
制御特性を得ることができるインチング操作型電動弁制
御装置を提供することである。 【解決手段】 弁開度異常検出回路１６から弁開度異常
信号が出力されると、操作指令信号切換器１５は開指令
押しボタン１Ｅからの開指令を開方向インターロック演
算回路９に出力すると共に閉指令押しボタン１Ｆからの
閉指令を閉方向インターロック演算回路１０に出力す
る。また、接点信号ブロック回路１７は下方制限検出器
７の出力信号が閉方向インターロック演算回路１０へ出
力されることを禁止すると共に上方制限検出器８の出力
信号も開方向インターロック演算回路９へ出力されるこ
とを禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、汽力発電プラン
ト、コンバインドサイクル発電プラントにおける電動弁
を制御するインチング操作型電動弁制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電動弁の駆動タイプには、全開
全閉操作型とインチング操作型とに大分される。全開全
開操作型の電動弁は、オペレータ又はオペレータ以外の
開指令または閉指令に応じて、弁開度がそれぞれ全開又
は全閉に至る駆動動作を有する。一方、インチング操作
型の電動弁は、オペレータ又はオペレータ以外の開指令
または閉指令に応じて、指令が発行されている期間のみ
弁開度方向がそれぞれ開方向または開方向の駆動動作を
行う。
【０００３】また、インチング操作型電動弁に対する制
御形態は、電動弁の実開度を制御量として制御装置に入
力するか否かで、それぞれアナログ方式かディスクリー
ト方式に区分される。アナログ方式では電動弁の実開度
を制御量として制御装置に入力し、ディスクリート方式
では電動弁の実開度を制御量として制御装置に入力せず
に、開指令または閉指令に応じて電動弁を駆動する。近
年の汽力発電プラントまたはコンバインドサイクル発電
プラント等におけるプラント情報の高度化を考えると、
インチング操作型電動弁に関しては、アナログ方式の制
御形態が主流を占めるようになっている。
【０００４】図１１に、従来のアナログ方式インチング
操作型電動弁制御装置の一例を示す。ヒューマンインタ
ーフェース機能部５０の表示操作計器１には、インチン
グ操作型電動弁１４の開度指令値を表示するための開度
指令値表示器１Ａ、インチング操作型電動弁１４の弁開
度を表示するための弁開度指示器１Ｂ、インチング操作
型電動弁１４の全開状態を表示するための全開表示器１
Ｃ、インチング操作型電動弁１４の全閉状態を表示する
ための全閉表示器１Ｄ、インチング操作型電動弁１４に
開指令を与えるための開指令押しボタン１Ｅ、閉指令を
与えるための閉指令押しボタン１Ｆがそれぞれ設けられ
ている。
【０００５】オペレータ操作時には、表示操作計器１の
開指令押しボタン１Ｅまたは閉指令押しボタン１Ｆが操
作されることにより、開度指令値演算回路４に対して、
弁開操作指令ｊまたは弁閉操作指令ｋが入力される。開
度指令値演算回路４では、それぞれの入力指令の継続時
間を基準として、アナログ量（０〜１００％）たる開度
指令値ａが演算される。
【０００６】また、開度指令値演算回路４においては、
弁開度ｂをトラッキング値として、開度指令値ａを弁開
度ｂにより置換するべく演算される。すなわち、弁開操
作指令ｊと弁閉操作指令ｋとをＯＲ回路２の入力とし、
ＯＲ回路２の出力に対して完了遅延タイマ３を作用させ
ることで得られるオペレータ操作完了信号をトラッキン
グ条件とするトラッキング回路５２を有し、弁開度ｂを
開度指定値演算回路４にフィードバックし、オペレータ
操作完了の所定の時間後には、開度指令値ａが弁開度ｂ
により置換されるべく演算される。また、開度指令値演
算回路４で算出された開度指令値ａは、開度指令値指示
器１Ａに表示される。
【０００７】一方、開度指令値演算回路４で算出された
開度指令値ａは、フィールドコントロール機能部５１の
偏差演算器５に入力され、この偏差演算器５よって開度
指令値ａと弁開度検出器１３によって得られた弁開度ｂ
との偏差ｅが演算される。この偏差信号ｅは、不感帯制
限器６で所定の値に制限され、さらに下方制限検出器７
と上方制限検出器８とにて、開度指令値ａと弁開度ｂと
の偏差ｅの拡大を抑制して制御するような操作信号に変
換される。
【０００８】そして、開方向インターロック演算回路９
と閉方向インターロック演算回路１０とにて、それぞれ
図示省略の種々のインターロックが作用され、弁開指令
信号ｃと弁閉指令信号ｄとしてインチング操作型電動弁
１４に出力される。この場合、弁全開ならば開指令を発
行しない。また弁全閉ならば閉指令を発行しない。さら
に弁開指令信号ｃと弁閉指令信号ｄとが同時には発生し
ないようにしている。
【０００９】インチング操作型電動弁１４は、弁開指令
信号ｃと弁閉指令信号ｄとによって動作制御を受ける。
また、弁開度ｂは弁開度検出器１３で検出されて弁開度
指示器１Ｂに表示される。また、全開検出器１１にて検
出されたインチング操作型電動弁１４の全開信号は全開
表示器１Ｃに表示され、同様に、全閉検出器１２にて検
出されたインチング操作型電動弁１４の全閉信号は全閉
表示器１Ｄに表示される。
【００１０】図１２に、従来のディスクリート方式のイ
ンチング操作型電動弁制御装置の一例を示す。これは、
図１１に示したアナログ方式インチング操作型電動弁制
御装置に対して、開方向インターロック演算回路９と閉
方向インターロック演算回路１０とに、それぞれ弁開操
作指令ｊと弁閉操作指令ｋが直接的に入力されるように
なっている。
【００１１】オペレータ操作時には、ヒューマンインタ
ーフェイス機能部５０の表示計器１’の開指令押しボタ
ン１Ｅ’または開指令押しボタン１Ｆ’が操作されるこ
とにより、フィールドコントロール機能部５１の開方向
インターロック演算回路９と閉方向インターロック演算
回路１０とに、それぞれ弁開操作指令ｊと弁閉操作指令
ｋが入力される。
【００１２】開方向インターロック演算回路９と閉方向
インターロック演算回路１０とにおいては、それぞれ図
示省略の種々のインターロックが作用され、弁開指令信
号ｃと弁閉指令信号ｄとしてインチング操作型電動弁１
４に出力される。この場合、弁全開ならば開指令を発行
しない。また弁全閉ならば閉指令を発行しない。さらに
弁開指令信号ｃと弁閉指令信号ｄとが同時には発生しな
いようにしている。
【００１３】インチング操作型電動弁１４は、弁開指令
信号ｃと弁閉指令信号ｄとによって動作制御を受ける。
また、全開検出器１１にて検出された全開信号は全開表
示器１Ｃに表示され、全閉検出器１２にて検出された全
閉信号は全閉表示器１Ｄに表示される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１１
に示すアナログ方式のインチング操作型電動弁制御装置
によれば、以下のような問題がある。すなわち、弁開度
検出器１３の故障またはそれ以外の要因による弁開度ｂ
の異常により、誤った弁開閉信号が演算されることがあ
り、また、不感帯制限器６の制限域内では弁開閉信号は
算出されることがないので、恒常的にオペレータの所望
の弁開度が得られないことがある。
【００１５】また、開度指令値ａは、開度指令値演算回
路４にてオペレータ操作完了所定時間後にトラッキング
操作を作用されて算出されているので、表示操作計器１
に対する操作継続時間、すなわち開度指令値演算回路４
の繰り返し加減算演算実行の出力値と弁開度ｂとに関し
て在近傍点保障がない限り、開度指令値指示器１Ａがオ
ペレータの意図に反して不連続に大きく変動することが
ある。さらに、偏差演算器５に入力される開度指令値ａ
は、開指令押しボタン１Ｅおよび閉指令押しボタン１Ｆ
以外の要因の故障により不正な値になることがあるの
で、フィールドコントロール機能部５１にて誤った弁開
閉信号が算出されることがある。
【００１６】また、図１２に示すディスクリート方式の
インチング操作型電動弁制御装置によれば、以下のよう
な問題がある。すなわち、インチング操作型電動弁１４
に対して開度計測機能を付与していないので、オペレー
タが開度を判断することが不可能となることがあり、ま
た、ディスクリート方式おいて開度計測機能を付与した
場合においても、ヒューマンインターフェイス機能部５
０とフィールドコントロール機能部５１と間の情報伝達
時間遅れに起因する図示省略の要因により、オペレータ
の所望する開度が得られないことがある。
【００１７】本発明の目的は、アナログ方式のインチン
グ操作型電動弁制御ロジックの特長とディスクリート方
式のインチング操作型電動弁制御ロジックの特長の双方
を備え持ち、優れた制御特性を得ることができるインチ
ング操作型電動弁制御装置を提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係わる
インチング操作型電動弁制御装置は、開指令押しボタン
から与えられた開指令または閉指令押しボタンから与え
られた閉指令に基づいてインチング操作型電動弁の開度
指令値を演算する開度指令値演算回路と、前記開度指令
値を所定の時間後に弁開度にトラッキングさせるための
トラッキング回路と、前記開度指令値と前記インチング
操作型電動弁の弁開度との偏差を演算する偏差演算器
と、不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて下方
制限を加える下方制限検出器と、下方制限が加えられた
前記偏差に基づいて弁閉指令信号を出力する閉方向イン
ターロック演算回路と、前記不感帯制限器で制限された
前記偏差に基づいて上方制限を加える上方制限検出器
と、上方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁開指令
信号を出力する開方向インターロック演算回路とを備え
たインチング操作型電動弁制御装置において、前記弁開
度が異常となったことを検出する弁開度異常検出回路
と、前記弁開度が異常になったときは前記開指令押しボ
タンからの開指令を前記開方向インターロック演算回路
に出力すると共に前記閉指令押しボタンからの閉指令を
閉方向インターロック演算回路に出力する操作指令信号
切換回路と、前記弁開度が異常になったときは前記下方
制限検出器の出力信号が前記閉方向インターロック演算
回路へ出力されることを禁止すると共に前記上方制限検
出器の出力信号も前記開方向インターロック演算回路へ
出力されることを禁止する接点信号ブロック回路とを備
えたことを特徴とする。
【００１９】請求項１の発明によると、弁開度異常検出
回路から弁開度異常信号が出力されると、操作指令信号
切換器は開指令押しボタンからの開指令を開方向インタ
ーロック演算回路に出力すると共に閉指令押しボタンか
らの閉指令を閉方向インターロック演算回路に出力す
る。また、接点信号ブロック回路は下方制限検出器の出
力信号が閉方向インターロック演算回路へ出力されるこ
とを禁止すると共に上方制限検出器の出力信号も開方向
インターロック演算回路へ出力されることを禁止する。
【００２０】請求項２の発明に係わるインチング操作型
電動弁制御装置は、開指令押しボタンから与えられた開
指令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基
づいてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する
開度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後
に弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路
と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁
開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で
制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制
限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて
弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路
と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて
上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えら
れた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向
インターロック演算回路とを備えたインチング操作型電
動弁制御装置において、前記開度指令値が異常になった
ことを検出する開度指令値異常検出回路と、前記開度指
令値が異常になったときは前記開指令押しボタンからの
開指令を前記開方向インターロック演算回路に出力する
と共に前記閉指令押しボタンからの閉指令を閉方向イン
ターロック演算回路に出力する操作指令信号切換回路
と、前記開度指令値が異常になったときは前記下方制限
検出器の出力信号が前記閉方向インターロック演算回路
へ出力されることを禁止すると共に前記上方制限検出器
の出力信号も前記開方向インターロック演算回路へ出力
されることを禁止する接点信号ブロック回路とを備えた
ことを特徴とする。
【００２１】請求項２の発明によると、開度指令値異常
検出回路から開度指令値の異常信号が出力されると、操
作指令信号切換器は開指令押しボタンからの開指令を開
方向インターロック演算回路に出力すると共に閉指令押
しボタンからの閉指令を閉方向インターロック演算回路
に出力する。また、接点信号ブロック回路は下方制限検
出器の出力信号が閉方向インターロック演算回路へ出力
されることを禁止すると共に上方制限検出器の出力信号
も開方向インターロック演算回路へ出力されることを禁
止する。
【００２２】請求項３の発明に係わるインチング操作型
電動弁制御装置は、開指令押しボタンから与えられた開
指令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基
づいてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する
開度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後
に弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路
と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁
開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で
制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制
限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて
弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路
と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて
上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えら
れた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向
インターロック演算回路とを備えたインチング操作型電
動弁制御装置において、ディスクリート方式のインチン
グ操作を選択するためのディスクリート方式指令押しボ
タンと、アナログ方式のインチング操作を選択するため
のアナログ方式指令押しボタンと、前記ディスクリート
方式指令押しボタンを押すことで信号をセットし前記ア
ナログ方式指令押しボタンを押すことでその信号をリセ
ットさせるフリップフロップ回路と、前記フリップフロ
ップ回路のセット信号を入力したときは前記開指令押し
ボタンからの開指令を前記開方向インターロック演算回
路に出力すると共に前記閉指令押しボタンからの閉指令
を閉方向インターロック演算回路に出力する操作指令信
号切換回路と、前記フリップフロップ回路のセット信号
を入力したときは前記下方制限検出器の出力信号が前記
閉方向インターロック演算回路へ出力されることを禁止
すると共に前記上方制限検出器の出力信号も前記開方向
インターロック演算回路へ出力されることを禁止する接
点信号ブロック回路とを備えたことを特徴とする。
【００２３】請求項３の発明によると、ディスクリート
方式指令押しボタンを押すことで開指令押しボタン（閉
指令押しボタン）の出力指令は、弁開操作指令（弁閉操
作指令）からディスクリート方式の弁開操作指令（弁閉
操作指令）に切り換わり、操作指令信号切換器は開指令
押しボタン（閉指令押しボタン）からの開指令（閉指
令）を開方向インターロック演算回路（閉方向インター
ロック演算回路）に出力する。また、接点信号ブロック
回路は下方制限検出器（上方制限検出器）の出力信号が
閉方向インターロック演算回路（開方向インターロック
演算回路）へ出力されることを禁止する。逆にアナログ
方式指令押しボタンを押すと、開指令押しボタン（閉指
令押しボタン）の出力指令はディスクリート方式の弁開
操作指令（弁閉操作指令）からアナログ方式の弁開操作
指令（弁閉操作指令）へ切り換わる。これにより、制御
手段を自由に切り換えることができ、適正な制御を実現
することができる。
【００２４】請求項４の発明に係わるインチング操作型
電動弁制御装置は、開指令押しボタンから与えられた開
指令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基
づいてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する
開度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後
に弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路
と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁
開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で
制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制
限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて
弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路
と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて
上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えら
れた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向
インターロック演算回路とを備えたインチング操作型電
動弁制御装置において、前記インチング操作型電動弁へ
出力する弁開指令信号または弁閉指令信号に基づいて前
記インチング操作型電動弁の弁開度を模擬し模擬弁開度
を演算する弁開度演算回路と、前記弁開度が異常となっ
たことを検出する弁開度異常検出回路と、前記弁開度が
異常になったときは前記偏差演算器に入力される信号を
弁開度から前記弁開度演算回路で得られる模擬弁開度に
切り換える弁開度信号切換回路とを備えたことを特徴と
する。
【００２５】請求項４の発明によると、弁開度演算回路
はインチング操作型電動弁へ出力する弁開操作指令と弁
閉操作指令とを入力することで弁開度を模擬する。弁開
度異常検出回路が弁開度の異常を検出し弁開度異常信号
を出力すると、弁開度信号切換器は偏差演算器に入力さ
れる信号を実弁開度から弁模擬開度に信号を切り換え
る。これによって弁開度に異常が起こっても弁開度から
弁模擬開度に信号を切り換え、制御を続行することがで
きる。
【００２６】請求項５の発明に係わるインチング操作型
電動弁制御装置は、開指令押しボタンから与えられた開
指令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基
づいてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する
開度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後
に弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路
と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁
開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で
制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制
限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて
弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路
と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて
上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えら
れた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向
インターロック演算回路とを備えたインチング操作型電
動弁制御装置において、前記開度指令値の前回値と今回
値との偏差から開度指令値変化分を演算する指令値微分
回路と、前記開度指令値変化分が負の値のときは前記閉
方向インターロック演算回路へ信号を出力する下方制限
検出手段と、前記開度指令値変化分が正の値のときは前
記開方向インターロック演算回路へ信号を出力する上方
制限検出手段と、前記開度指令値演算回路で開度指令値
が弁開度にトラッキングされたことを検知したとき１演
算回数のみ前記開度指令値変化分を前記上方制限検出手
段および前記下方制限検出手段に出力することを禁止す
る信号ブロック回路とを備えたことを特徴とする。
【００２７】請求項５の発明によると、前回値保持器と
偏差演算器とで構成される指令値微分回路は、開度指令
値の前回値と今回値との偏差を演算することで開度指令
値の変化率を求め、開度指令値演算回路で開度指令値が
弁開度にトラッキングされると開度指令値の変化率が所
望の値とは逆方向に生成されるので、この演算信号を信
号ブロック回路で１演算回数のみ出力することを禁止す
る。これによって、逆方向の演算信号を下方制限検出器
と上方制限検出器に出力することがなくなる。また、上
記の処理が施された出力信号は下方制限検出器に入力さ
れると負の値であれば閉方向インターロック演算回路へ
出力され、また出力信号が上方制限検出器に入力される
と正の値であれば開方向インターロック演算回路へ出力
される。これにより、開度指令値の変化率でインチング
操作型電動弁の開度の微調整ができ、制御性を良好にす
ることができる。
【００２８】請求項６の発明に係わるインチング操作型
電動弁制御装置は、開指令押しボタンから与えられた開
指令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基
づいてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する
開度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後
に弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路
と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁
開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で
制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制
限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて
弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路
と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて
上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えら
れた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向
インターロック演算回路とを備えたインチング操作型電
動弁制御装置において、前記開度指令値の前回値と今回
値との偏差から開度指令値変化分を演算する指令値微分
回路と、前記開度指令値変化分が負の値のときは前記閉
方向インターロック演算回路へ信号を出力する下方制限
検出手段と、前記開度指令値変化分が正の値のときは前
記開方向インターロック演算回路へ信号を出力する上方
制限検出手段と、前記開度指令値演算回路で開度指令値
が弁開度にトラッキングされたことを検知したとき１演
算回数のみ零の開度指令値変化分を前記上方制限検出手
段および前記下方制限検出手段に出力する信号出力回路
とを備えたことを特徴とする。
【００２９】請求項６の発明によると、前回値保持器と
偏差演算器とで構成される指令値微分回路は、開度指令
値の前回値と今回値との偏差を演算することで開度指令
値の変化率を求め、開度指令値演算回路で開度指令値が
実弁開度にトラッキングされると開度指令値の変化率が
所望の値とは逆方向に生成されるので、信号出力回路に
よって１演算回数のみ前回値保持器が保持する開度指令
値を今回の開度指令値に書き換えることで逆方向の演算
をなくす。上記の処理が施された出力信号は下方制限検
出器に入力されると負の値であれば閉方向インターロッ
ク演算回路へ信号を出力され、また出力信号が上方制限
検出器に入力されると正の値であれば開方向インターロ
ック演算回路へ信号を出力される。これにより、開度指
令値の変化率でインチング操作型電動弁の開度の微調整
ができ、制御性を良好にすることができる。
【００３０】請求項７の発明に係わるインチング操作型
電動弁制御装置は、開指令押しボタンから与えられた開
指令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基
づいてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する
開度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後
に弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路
と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁
開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で
制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制
限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて
弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路
と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて
上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えら
れた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向
インターロック演算回路とを備えたインチング操作型電
動弁制御装置において、前記開度指令値の前回値と今回
値との偏差から開度指令値変化分を演算する指令値微分
回路と、前記偏差演算器で演算された開度指令値と弁開
度との偏差が前記不感帯制限器の不感帯領域内に存在す
ることが検出されたとき前記開度指令値を前記指令値微
分回路に出力する信号切換回路と、前記開度指令値変化
分が負の値のときは前記閉方向インターロック演算回路
へ信号を出力する下方制限検出手段と、前記開度指令値
変化分が正の値のときは前記開方向インターロック演算
回路へ信号を出力する上方制限検出手段と、前記開度指
令値演算回路で開度指令値が弁開度にトラッキングされ
たことを検知したとき１演算回数のみ前記開度指令値変
化分を前記上方制限検出手段および前記下方制限検出手
段に出力することを禁止する信号ブロック回路とを備え
たことを特徴とする。
【００３１】請求項７の発明によると、領域内存在検知
信号を入力すると信号切換器は開度指令値を指令値微分
回路に出力する。前回値保持器と偏差演算器とで構成さ
れる指令値微分回路は、開度指令値の前回値と今回値と
の偏差を演算することで開度指令値の変化率を求め、開
度指令値演算回路で開度指令値が実弁開度にトラッキン
グされると開度指令値の変化率が所望の値とは逆方向に
生成されるので、この出力信号を信号ブロック回路で１
演算回数のみ出力することを禁止する。これによって逆
方向の演算信号を下方制限検出器と上方制限検出器に出
力することがなくなる。上記の処理が施された出力信号
は方制限検出器に入力されると負の値であれば開方向イ
ンターロック演算回路へ出力され、また出力信号が上方
制限検出器に入力されると正の値であれば開方向インタ
ーロック演算回路へ出力される。これにより、不感帯領
域内でもインチング操作型電動弁の開度調整ができ、制
御性を良好にすることができる。
【００３２】請求項８の発明に係わるインチング操作型
電動弁制御装置は、開指令押しボタンから与えられた開
指令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基
づいてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する
開度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後
に弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路
と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁
開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で
制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制
限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて
弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路
と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて
上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えら
れた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向
インターロック演算回路とを備えたインチング操作型電
動弁制御装置において、前記開度指令値の前回値と今回
値との偏差から開度指令値変化分を演算する指令値微分
回路と、前記偏差演算器で演算された開度指令値と弁開
度との偏差が前記不感帯制限器の不感帯領域内に存在す
ることが検出されたとき前記開度指令値を前記指令値微
分回路に出力する信号切換回路と、前記開度指令値変化
分が負の値のときは前記閉方向インターロック演算回路
へ信号を出力する下方制限検出手段と、前記開度指令値
変化分が正の値のときは前記開方向インターロック演算
回路へ信号を出力する上方制限検出手段と、前記開度指
令値演算回路で開度指令値が弁開度にトラッキングされ
たことを検知したとき１演算回数のみ零の開度指令値変
化分を前記上方制限検出手段および前記下方制限検出手
段に出力する信号出力回路とを備えたことを特徴とす
る。
【００３３】請求項８の発明によると、領域内存在検知
の信号を入力すると信号切換回路は開度指令値を指令値
微分回路に出力する。前回値保持器と偏差演算器とで構
成される指令値微分回路は、開度指令値の前回値と今回
値との偏差を演算することで開度指令値の変化率を求
め、開度指令値演算回路で開度指令値が弁開度にトラッ
キングされると開度指令値の変化率が所望の値とは逆方
向に生成されるので、信号出力回路によって１演算回数
のみ前回値保持器が保持する開度指令値を今回の開度指
令値に書き換えることで逆方向の演算をなくす。上記の
処理が施された出力信号は下方制限検出器に入力される
と負の値であれば閉方向インターロック演算回路へ出力
され、また出力信号が上方制限検出器に入力されると正
の値であれば関方向インターロック演算回路へ出力され
る。これにより、不感帯領域内でもインチング操作型電
動弁の開度調整ができ、制御性を良好にすることができ
る。
【００３４】請求項９の発明に係わるインチング操作型
電動弁制御装置は、開指令押しボタンから与えられた開
指令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基
づいてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する
開度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後
に弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路
と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁
開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で
制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制
限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて
弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路
と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて
上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えら
れた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向
インターロック演算回路とを備えたインチング操作型電
動弁制御装置において、前記トラッキング回路に代え
て、前記開度指令値と弁開度との偏差が前記不感帯制限
器の不感帯領域に入ったときその不感帯領域内存在検知
信号を所定時間遅延させて前記開度指令値演算回路にト
ラッキング指令として出力する開始遅延タイマを設けた
ことを特徴とする。
【００３５】請求項９の発明によると、不感帯領域内存
在検知の信号を入力して開始遅延タイマでその信号を遅
らせて出力し、その出力信号を開度指令値演算回路のト
ラッキング指令に使用すると弁開度が開度指令値に接近
していき、接近することが止まってから所定時間後、開
度指令値が大きく不連続に変動して弁開度にトラッキン
グされることがないことが保証でき、それによってオペ
レータに与える心理的負担を軽減させることができる。
【００３６】請求項１０の発明に係わるインチング操作
型電動弁制御装置は、開指令押しボタンから与えられた
開指令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に
基づいてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算す
る開度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間
後に弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回
路と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の
弁開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器
で制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方
制限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づい
て弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回
路と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づい
て上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加え
られた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方
向インターロック演算回路とを備えたインチング操作型
電動弁制御装置において、前記インチング操作型電動弁
への弁開指令信号または弁閉指令信号と前記インチング
操作型電動弁の弁開度とを入力し前記インチング操作型
電動弁の動作変化率を演算するレート演算回路と、前記
レート演算回路が出力する弁動作変化率信号を開度指令
値演算回路のレート設定値に書き込むための信号を出力
する信号出力回路とを備えたことを特徴とする。
【００３７】請求項１０の発明によると、レート演算回
路でインチング操作型電動弁の動作変化率を演算し、そ
の弁動作変化率を開度指令値演算回路のレート設定値に
書き込むとオペレータが操作指令を出力したとき、開度
指令値と弁開度との差は一定間隔で動作し、インチング
操作型電動弁が実際に開度指令値の出力信号によって動
作していることが確認でき、開度指令値が大きく不連続
に変動して弁開度にトラッキングされることがないこと
が保証でき、それによってオペレータに与える心理的負
担を軽減させることができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の第１の実施の形態に係わるインチ
ング操作型電動弁制御装置の構成図である。
【００３９】この第１の実施の形態は、図１１に示した
従来例に対し、弁開度ｂが異常となったことを検出する
弁開度異常検出回路１６と、弁開度ｂが異常になったと
きは開指令押しボタン１Ｅからの開指令を開方向インタ
ーロック演算回路９に入力すると共に閉指令押しボタン
１Ｆからの閉指令を閉方向インターロック演算回路１０
に入力する操作指令信号切換回路１５と、弁開度ｂが異
常になったときは下方制限検出器７の出力信号が閉方向
インターロック演算回路１０へ出力されることを禁止す
ると共に上方制限検出器８の出力信号も開方向インター
ロック演算回路９へ出力されることを禁止する接点信号
ブロック回路１７とを追加して設けたものである。その
他の構成は、図１１に示した従来例と同一であるので、
同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００４０】図１において、弁開度異常検出回路１６は
弁開度ｂが異常になったことを検出したときは、その弁
開度異常信号ｘを操作指令信号切換回路１５および接点
信号ブロック回路１７へ出力する。操作指令信号切換器
１５は弁開度異常信号ｘを入力すると、弁開操作指令ｊ
をディスクリート方式の弁開操作指令ｎに切り換え、弁
閉操作指令ｋもディスクリート方式の弁閉操作指令ｍに
切り換える。また、接点信号ブロック回路１７は弁開度
異常信号ｘを入力すると、下方制限検出器７の出力信号
を閉方向インターロック演算回路１０へ出力することを
禁止し、かつ上方制限検出器８の出力信号も開方向イン
ターロック演算回路９へ出力することを禁止する。
【００４１】表示操作計器１にある開指令押しボタン１
Ｅまたは閉指令押しボタン１Ｆからの操作指令は、操作
指令信号切換器１５に入力される。そして、弁開度ｂが
異常でなく、かつ偏差演算器５の出力値が不感帯制限器
６の不感帯領域内に入ってないときは、下方制限検出器
７から閉方向インターロック演算回路１０へ信号が出力
され、または上方制限検出器８から開方向インターロッ
ク演算回路９へ信号が出力される。そして、その出力信
号を演算して閉方向インク一ロック演算回路１０または
開方向インターロック演算回路９はインチング操作型電
動弁１４へ指令を出力する。
【００４２】一方、弁開度異常検出回路１６により弁開
度ｂの異常が検出されると、弁開度異常検出回路１６は
弁開度異常信号ｘを操作指令信号切換回路１５および接
点信号ブロック回路１７に出力する。接点信号ブロック
回路１７は弁開度異常信号ｘを入力すると接点を開き、
下方制限検出器７から閉方向インターロック演算回路１
０へ出力される信号と上方制限検出器８から開方向イン
ターロック演算回路９へ出力される信号との出力を禁止
する。
【００４３】操作指令信号切換器１５においても、同様
に、この弁開度異常信号ｘを入力すると、開指令押しボ
タン１Ｅの開指令を弁開操作指令ｊからディスクリート
方式の弁開操作指令ｎに切り換え、閉指令押しボタン１
Ｆの閉指令を弁閉操作指令ｋからディスクリート方式の
弁閉操作指令ｍにそれぞれ切り換える。
【００４４】そして、直接、開指令押しボタン１Ｅの操
作指令の信号はディスクリート方式の弁開操作指令ｎと
して出力され、開方向インターロック演算回路９に入力
される。閉指令押しボタン１Ｆの操作指令の信号はディ
スクリート方式の弁閉操作指令ｍとして出力され、閉方
向インターロック演算回路１０に入力される。
【００４５】閉方向インターロック演算回路１０または
開方向インターロック演算回路９は、弁開操作指令ｎま
たは弁閉操作指令ｍに基づいてインチング操作型電動弁
１４へ指令を出力する。これにより、インチング操作型
電動弁１４は開方向または閉方向に操作される。
【００４６】このように、本発明の第１の実施の形態に
よれば、弁開度異常検出回路１６から弁開度異常信号ｘ
が出力されると、操作指令信号切換器１５は弁開操作指
令をディスクリート方式の弁開操作指令に切り換え、か
つ弁閉操作指令をもディスクリート方式の弁開操作指令
に切り換える。また接点信号ブロック回路１７も下方制
限検出器７の出力信号を閉方向インターロック演算回路
１０に出力することを禁止し、かつ上方制限検出器８の
出力信号も開方向インターロック演算回路９へ出力する
ことを禁止する。よって弁開度ｂに異常が起こっても制
御方式を切り換えて制御を続行することができるので、
制御の信頼性が向上する。
【００４７】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。図２は本発明の第２の実施の形態に係わるインチン
グ操作型電動弁制御装置の構成図である。
【００４８】この第２の実施の形態は、図１１に示した
従来例に対し、開度指令値ａが異常となったことを検出
する開度指令値異常検出回路１８と、開度指令値ａが異
常になったときは開指令押しボタン１Ｅからの開指令を
開方向インターロック演算回路９に入力すると共に閉指
令押しボタン１Ｆからの閉指令を閉方向インターロック
演算回路１０に入力する操作指令信号切換回路１５と、
開度指令値ａが異常になったときは下方制限検出器７の
出力信号が閉方向インターロック演算回路１０へ出力さ
れることを禁止すると共に上方制限検出器８の出力信号
も開方向インターロック演算回路９へ出力されることを
禁止する接点信号ブロック回路１７とを追加して設けた
ものである。その他の構成は、図１１に示した従来例と
同一であるので、同一要素には同一符号を付し重複する
説明は省略する。
【００４９】図２において、開度指令値異常検出回路１
８は開度指令値ａが異常になったことを検出したとき
は、その開度指令値異常信号ｐを操作指令信号切換回路
１５および接点信号ブロック回路１７へ出力する。操作
指令信号切換器１５は開度指令値異常信号ｐを入力する
と、弁開操作指令ｊをディスクリート方式の弁開操作指
令ｎに切り換え、弁閉操作指令ｋもディスクリート方式
の弁閉操作指令ｍに切り換える。また、接点信号ブロッ
ク回路１７は開度指令値異常信号ｐを入力すると、下方
制限検出器７の出力信号を閉方向インターロック演算回
路１０へ出力することを禁止し、かつ上方制限検出器８
の出力信号も開方向インターロック演算回路９へ出力す
ることを禁止する。
【００５０】表示操作計器１にある開指令押しボタン１
Ｅまたは閉指令押しボタン１Ｆからの操作指令は、操作
指令信号切換器１５に入力される。そして、開度指令値
ａが異常でなく、かつ偏差演算器５の出力値が不感帯制
限器６の不感帯領域内に入ってないときは、下方制限検
出器７から閉方向インターロック演算回路１０へ信号が
出力され、または上方制限検出器８から開方向インター
ロック演算回路９へ信号が出力される。そして、その出
力信号を演算して閉方向インク一ロック演算回路１０ま
たは開方向インターロック演算回路９はインチング操作
型電動弁１４へ指令を出力する。
【００５１】一方、開度指令値異常検出回路１８により
開度指令値ａの異常が検出されると、開度指令値異常検
出回路１８は開度指令値異常信号ｐを操作指令信号切換
回路１５および接点信号ブロック回路１７に出力する。
接点信号ブロック回路１７は開度指令値異常信号ｐを入
力すると接点を開き、下方制限検出器７から閉方向イン
ターロック演算回路１０へ出力される信号と上方制限検
出器８から開方向インターロック演算回路９へ出力され
る信号との出力を禁止する。
【００５２】操作指令信号切換器１５においても、同様
に、この開度指令値異常信号ｐを入力すると、開指令押
しボタン１Ｅの開指令を弁開操作指令ｊからディスクリ
ート方式の弁開操作指令ｎに切り換え、閉指令押しボタ
ン１Ｆの閉指令を弁閉操作指令ｋからディスクリート方
式の弁閉操作指令ｍにそれぞれ切り換える。
【００５３】そして、直接、開指令押しボタン１Ｅの操
作指令の信号はディスクリート方式の弁開操作指令ｎと
して出力され、開方向インターロック演算回路９に入力
される。閉指令押しボタン１Ｆの操作指令の信号はディ
スクリート方式の弁閉操作指令ｍとして出力され、閉方
向インターロック演算回路１０に入力される。
【００５４】閉方向インターロック演算回路１０または
開方向インターロック演算回路９は、弁開操作指令ｎま
たは弁閉操作指令ｍに基づいてインチング操作型電動弁
１４へ指令を出力する。これにより、インチング操作型
電動弁１４は開方向または閉方向に操作される。
【００５５】この第２の実施の形態によれば、開度指令
値異常検出回路１８から開度指令値異常信号ｐが出力さ
れると、操作指令信号切換器１５は弁開操作指令をディ
スクリート方式の弁開操作指令に切り換え、かつ弁閉操
作指令をもディスクリート方式弁の閉操作指令に切り換
える。また接点信号ブロック回路１７も下方制限検出器
７の出力信号を閉方向インターロック演算回路１０へ出
力することを禁止し、かつ上方制限検出器８の出力信号
も開方向インターロック演算回路９へ出力することを禁
止する。よって、開度指令値ａに異常が起こっても制御
手段を切り換えて制御を続行することができ、制御の信
頼性が向上する。
【００５６】次に、本発明の第３の実施の形態を説明す
る。図３は本発明の第３の実施の形態に係わるインチン
グ操作型電動弁制御装置の構成図である。
【００５７】この第３の実施の形態は、図１１に示した
従来例に対し、ディスクリート方式のインチング操作を
選択するためのディスクリート方式指令押しボタン１Ｇ
と、アナログ方式のインチング操作を選択するためのア
ナログ方式指令押しボタン１Ｈと、ディスクリート方式
指令押しボタン１Ｇを押すことで信号をセットしアナロ
グ方式指令押しボタン１Ｈを押すことでその信号をリセ
ットさせるフリップフロップ回路１９と、フリップフロ
ップ回路１９のセット信号を入力したときは開指令押し
ボタン１Ｅからの開指令を開方向インターロック演算回
路９に出力すると共に閉指令押しボタン１Ｆからの閉指
令を閉方向インターロック演算回路１０に出力する操作
指令信号切換回路１５と、フリップフロップ回路１９の
セット信号を入力したときは下方制限検出器７の出力信
号が閉方向インターロック演算回路１０へ出力されるこ
とを禁止すると共に上方制限検出器８の出力信号も開方
向インターロック演算回路９へ出力されることを禁止す
る接点信号ブロック回路１７とを追加して設けたもので
ある。その他の構成は、図１１に示した従来例と同一で
あるので、同一要素には同一符号を付し重複する説明は
省略する。
【００５８】図３において、ディスクリート方式指令押
しボタン１Ｇおよびアナログ方式指令押しボタン１Ｈは
表示操作計器１に設けられ、ディスクリート方式指令押
しボタン１Ｇは、ディスクリート方式の弁開操作指令ｎ
とディスクリート方式の弁閉操作指令ｍとを選択し、ア
ナログ方式指令押しボタン１Ｈは弁開操作指令ｊと弁閉
操作指令ｋとを選択する。
【００５９】また、フリップフロップ回路１９はディス
クリート方式指令押しボタン１Ｇが押されると、セット
信号を操作指令信号切換器１５および接点信号ブロック
回路１７に出力し、アナログ方式指令押しボタン１Ｈが
押されるとリセット信号を操作指令信号切換器１５およ
び接点信号ブロック回路１７に出力する。
【００６０】操作指令信号切換器１５はフリップフロッ
プ回路１９からのセット信号を入力すると、弁開操作指
令ｊをディスクリート方式弁開操作指令ｎに切り換え、
かつ弁閉操作指令ｋもディスクリート方式弁閉操作指令
ｍに切り換える。同様に、接点信号ブロック回路１７
は、フリップフロップ回路１９からのセット信号を入力
すると接点を開き、下方制限検出器７の出力信号を閉方
向インターロック演算回路１０へ出力することを禁止す
ると共に、上方制限検出器８の出力信号も開方向インタ
ーロック演算回路９へ出力することを禁止する。
【００６１】初期状態として表示操作計器１のアナログ
方式指令押しボタン１Ｈが押されているものとする。こ
の状態ではフリップフロップ回路１９はリセット信号を
出力している。従って、この状態で開指令押しボタン１
Ｅまたは閉指令押しボタン１Ｆが押されると、弁開操作
指令ｊまたは弁閉操作指令ｋが選択される。
【００６２】例えば、開指令押しボタン１Ｅが押された
とすると、その開指令は操作指令信号切換器１５を通っ
て弁開操作指令ｊとして出力され、その出力信号は開度
指令値演算回路４で演算されて、偏差演算器５によりそ
の演算結果の開度指令値ａと弁開度ｂとの偏差ｅが演算
される。その演算出力値である偏差ｅが不感帯制限器６
の不感帯領域内に入ってないときは、下方制限検出器７
から閉方向インターロック演算回路１０へ信号が出力さ
れ、または上方制限検出器８から開方向インターロック
演算回路９へ信号が出力される。そして、その出力信号
を演算して閉方向インク一ロック演算回路１０または開
方向インターロック演算回路９はインチング操作型電動
弁１４へ指令を出力する。
【００６３】一方、ディスクリート方式指令押しボタン
１Ｇが押されると、フリップフロップ回路１９はセット
信号を出力する。そのセット信号を接点信号ブロック回
路１７が入力すると、接点信号ブロック回路１７は下方
制限検出器７から閉方向インターロック演算回路１０へ
出力する信号と上方制限検出器８から開方向インターロ
ック演算回路９へ出力する信号との出力を禁止し、アナ
ログ方式の操作指令信号ｊ、ｋは遮断される。操作指令
信号切換器１５もこのセット信号を入力すると、開指令
押しボタン１Ｅの開指令の信号を弁開操作指令ｊからデ
ィスクリート方式の弁開操作指令ｎに切り換え、閉指令
押しボタン１Ｆの閉指令の信号も弁閉操作指令ｋからデ
ィスクリート方式の弁閉操作指令ｍにそれぞれ切り換え
る。
【００６４】そして開指令押しボタン１Ｅの開指令の信
号はディスクリート方式の弁開操作指令ｎとして出力さ
れ、直接開方向インターロック演算回路９に入力され
る。また閉指令押しボタン１Ｆの操作指令の信号もディ
スクリート方式の弁閉操作指令ｍとして出力され、直接
閉方向インターロック演算回路１０に入力される。
【００６５】閉方向インターロック演算回路１０または
開方向インターロック演算回路９は、ディスクリート方
式の弁開操作指令ｎまたは弁閉操作指令ｍに基づいてイ
ンチング操作型電動弁へ指令を出力する。
【００６６】このように、第３の実施の形態では、ディ
スクリート方式指令押しボタン１Ｇを押すことで開指令
押しボタン１Ｅの出力指令は弁開操作指令ｊからディス
クリート方式の弁開操作指令ｎに切り換わり、かつ閉指
令押しボタン１Ｆの出力指令も弁閉操作指令ｋからディ
スクリート方式の弁閉操作指令ｍへ切り換わる。反対に
アナログ方式指令押しボタン１Ｈを押すと、開指令押し
ボタン１Ｅの出力指令はディスクリート方式の弁開操作
指令ｎから弁開操作指令ｊへ切り換わり、かつ閉指令押
しボタン１Ｆの出力指令もディスクリート方式の弁閉操
作指令ｍから弁閉操作指令ｋへ切り換わる。
【００６７】また、ディスクリート方式指令押しボタン
１Ｇを押すことで接点信号ブロック回路１７は、下方制
限検出器７の出力信号を閉方向インターロック演算回路
１０へ出力することを禁止し、かつ上方制限検出器８の
出力信号も開方向インターロック演算回路９へ出力する
ことを禁止することができる。
【００６８】従って、オペレータの任意選択によってア
ナログ方式とディスクリート方式のいずれかの制御タイ
プに切り換えることができるので、適正な制御を選択す
ることができ操作性が向上する。
【００６９】次に、本発明の第４の実施の形態を説明す
る。図４は本発明の第４の実施の形態に係わるインチン
グ操作型電動弁制御装置の構成図である。
【００７０】この第４の実施の形態は、図１１に示した
従来例に対し、インチング操作型電動弁１４へ出力する
弁開指令信号ｃまたは弁閉指令信号ｄに基づいてインチ
ング操作型電動弁１４の弁開度を模擬し模擬弁開度ｑを
演算する弁開度演算回路２０と、弁開度ｂが異常となっ
たことを検出する弁開度異常検出回路１６と、弁開度ｂ
が異常になったときは偏差演算器５に入力される信号を
弁開度ｂから弁開度演算回路２０で得られた模擬弁開度
ｑに切り換える弁開度信号切換回路１５ａとを追加して
設けたものである。その他の構成は、図１１に示した従
来例と同一であるので、同一要素には同一符号を付し重
複する説明は省略する。
【００７１】図４において、弁開度異常検出回路１６は
弁開度ｂが異常になったことを検出したときは、その弁
開度異常信号ｘを弁開度演算回路２０に出力する。弁開
度演算回路２０は、弁開度ｂの正常には弁開度ｂと弁開
指令信号ｃまたは弁閉指令信号ｄとを入力して、インチ
ング操作型電動弁１４の開度を模擬演算しており模擬弁
開度ｑを弁開度信号切換器１５ａに出力している。
【００７２】一方、弁開度異常信号ｘを入力すると、弁
開度演算回路２０は弁開度切換信号ｒを弁開度信号切換
器１５ａに出力する。弁開度信号切換器１５ａは弁開度
切換信号ｒを入力すると、偏差演算器５に入力する信号
を弁開度ｂから模擬弁開度ｑに切り換える。
【００７３】いま、初期状態として弁開度ｂが異常でな
く、表示操作計器１にある開指令押しボタン１Ｅまたは
閉指令押しボタン１Ｆからの操作指令があるとする。こ
の場合、偏差演算器５は開度指令値演算回路４の開度指
令値ａと弁開度ｂとの偏差ｅを演算し、この演算信号で
ある偏差ｅが不感帯制限器６の不感帯領域に入ってない
ときは、下方制限検出器７を介して閉方向インターロッ
ク演算回路１０にて、または上方制限検出器８を介して
開方向インターロック演算回路９にて、それぞれ演算さ
れる。そして、その演算結果の弁開指令信号ｃまたは弁
閉指令信号ｄがインチング操作型電動弁に指令として出
力される。
【００７４】一方、弁開度ｂが異常になると、弁開度異
常検出回路１６は弁開度ｂが異常になったことを検出
し、弁開度異常信号ｘを弁開度演算回路２０に出力す
る。弁開度演算回路２０はその弁開度異常信号ｘを入力
すると、弁開度切換信号ｒを弁開度信号切換器１５ａに
出力する。
【００７５】弁開度信号切換器１５ａでは、弁開度切換
信号ｒを入力すると、偏差演算器５に入力していた弁開
度ｂを弁開度演算回路２０で演算された模擬弁開度ｑに
切り換える。そして、偏差演算器５は弁開度ｂの代わり
にこの模擬弁開度ｑを用いて偏差ｅを演算し、その演算
出力値が不感帯制限器６の不感帯領域内に入ってないと
きは、下方制限検出器７から閉方向インターロック演算
回路１０へ信号が出力され、または上方制限検出器８か
ら開方向インターロック演算回路９へ信号が出力され
る。そして、これらの出力信号を演算して閉方向インタ
ーロック演算回路１０または開方向インターロック演算
回路９はインチング操作型電動弁１４へ指令を出力す
る。
【００７６】この第４の実施の形態によれば、弁開度演
算回路２０はインチング操作型電動弁１４へ出力する弁
開操作指令ｃと弁閉操作指令ｄとを入力することで弁開
度を模擬することができ、また弁開度異常検出回路１６
が弁開度ｂの異常を検出し、弁開度異常信号ｘを出力す
ると弁開度信号切換器は偏差演算器に入力される信号を
実弁開度から模擬弁開度ｑに切り換えることができる。
従って、弁開度ｂに異常が起こっても弁開度ｂから弁模
擬開度ｑに信号を切り換えることで、制御を続行するこ
とができ、制御の信頼性が向上する。
【００７７】次に、本発明の第５の実施の形態を説明す
る。図５は本発明の第５の実施の形態に係わるインチン
グ操作型電動弁制御装置の構成図である。
【００７８】この第５の実施の形態は、図１１に示した
従来例に対し、開度指令値ａの前回値と今回値との偏差
から開度指令値変化分を演算する指令値微分回路５３
と、開度指令値変化分が負の値のときは閉方向インター
ロック演算回路１０へ信号を出力する下方制限検出手段
７ａと、開度指令値変化分が正の値のときは開方向イン
ターロック演算回路９へ信号を出力する上方制限検出手
段８ａと、開度指令値演算回路４で開度指令値ａが弁開
度ｂにトラッキングされたことを検知したとき１演算回
数のみ開度指令値変化分を上方制限検出手段８ａおよび
下方制限検出手段７ａに出力することを禁止する信号ブ
ロック回路１７ａとを追加して設けたものである。その
他の構成は、図１１に示した従来例と同一であるので、
同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００７９】図５において、指令値微分回路５３は前回
値保持器２１と偏差演算器５ａとで構成され、前回値保
持器２１で保持された前回の開度指令値ａi-1と今回の
開度指令値ａiとの偏差を偏差演算器５ａで求め、開度
指令値変化分を求めるものである。
【００８０】信号ブロック回路１７ａは、開度指令値演
算回路４で開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングされ
たことを検知したとき、指令値微分回路５３での１演算
回数のみ、開度指令値変化分を下方制限検出手段７ａと
上方制限検出手段８ａとに出力しないものである。
【００８１】下方制限検出手段７ａは開度指令値変化分
を入力して、その値が負の値であれば接点信号を閉方向
インターロック演算回路１０に出力するものであり、上
方制限検出器８ａは開度指令値変化分を入力して、その
値が正の値であれば接点信号を開方向インターロック演
算回路９に出力するものである。
【００８２】初期状態として開度指令値ａと弁開度ｂと
を偏差演算器５で演算し、この演算信号である偏差ｅが
不感帯領域に入るまでは不感帯制限器６から信号を出力
する。この信号は下方制限検出器７または上方制限検出
器８で検出され、検出された信号は閉方向インターロッ
ク演算回路１０または開方向インターロック演算回路９
で演算されて、その演算結果として弁開指令信号ｃまた
は弁閉指令信号ｄがインチング操作型電動弁１４に指令
として出力される。
【００８３】次に、偏差演算器５の演算信号である偏差
ｅが不感帯領域に入ると不感帯制限器６から信号が出力
されないので、不感帯領域内に入ったらインチング操作
型電動弁１４は指令値微分回路５３からの指令で制御さ
れるようになる。この指令値微分回路５３は前回値保持
器２１で保持されている開度指令値ａの前回値ａi-1と
今回値ａiとの偏差を偏差演算器５ａで演算して開度指
令値変化分を求め、信号ブロック回路１７ａに出力す
る。
【００８４】この信号は下方制限検出手段７ａまたは上
方制限検出手段８ａで検出され、検出された信号は閉方
向インターロック演算回路１０または開方向インターロ
ック演算回路９で演算されて、その演算結果の弁開指令
信号ｃまたは弁開指令信号ｄがインチング操作型電動弁
に指令として出力される。
【００８５】ここで、開指令押しボタン１Ｅまたは閉指
令押しボタン１Ｆからの操作指令が出力された後、完了
遅延タイマ３の設定された所定時間によって開度指令値
演算回路４の開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングさ
れると、開度指令値ａの変化率が所望の値とは逆方向に
生成されるので、信号ブロック回路１７ａによって１演
算回数のみ出力することを禁止する。これによって、逆
方向の演算信号を下方制限検出手段７ａと上方制限検出
手段８ａに出力することがなくなる。
【００８６】このように、開度指令値ａと弁開度ｂとの
偏差をとってインチング操作型電動弁に指令を出力し調
整する方法と、開度指令値ａの前回値ａi-1と今回値ａi
との偏差をとってインチング操作型電動弁に指令を出力
し微調整する方法との２つの方法でインチング操作型電
動弁を制御することができ、制御性の向上を図ることが
できる。
【００８７】次に、本発明の第６の実施の形態を説明す
る。図６は本発明の第６の実施の形態に係わるインチン
グ操作型電動弁制御装置の構成図である。
【００８８】この第６の実施の形態は、図１１に示した
従来例に対し、開度指令値ａの前回値と今回値との偏差
から開度指令値変化分を演算する指令値微分回路５３
と、開度指令値変化分が負の値のときは閉方向インター
ロック演算回路１０へ信号を出力する下方制限検出手段
７ａと、開度指令値変化分が正の値のときは開方向イン
ターロック演算回路９へ信号を出力する上方制限検出手
段８ａと、開度指令値演算回路４で開度指令値ａが弁開
度ｂにトラッキングされたことを検知したとき１演算回
数のみ零の開度指令値変化分を上方制限検出手段８ａお
よび下方制限検出手段７ａに出力する信号出力回路１７
ｂとを追加して設けたものである。その他の構成は、図
１１に示した従来例と同一であるので、同一要素には同
一符号を付し重複する説明は省略する。
【００８９】図６において、指令値微分回路５３は前回
値保持器２１と偏差演算器５ａとで構成され、前回値保
持器２１で保持された前回の開度指令値ａi-1と今回の
開度指令値ａiとの偏差を偏差演算器５ａで求め、開度
指令値変化分を求めるものである。
【００９０】信号出力回路１７ｂは、開度指令値演算回
路４で開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングされたこ
とを検知したとき、指令値微分回路５３での１演算回数
のみ、零の開度指令値変化分を下方制限検出手段７ａと
上方制限検出手段８ａとに出力するものである。すなわ
ち、指令値微分回路５３の前回値保持器２１で保持され
ている開度指令値ａの前回値ａi-1を今回値ａ1に書き換
え、１演算回数のみ偏差演算器５ａの出力を零とするも
のである。
【００９１】下方制限検出手段７ａは開度指令値変化分
を入力して、その値が負の値であれば接点信号を閉方向
インターロック演算回路１０に出力するものであり、上
方制限検出器８ａは開度指令値変化分を入力して、その
値が正の値であれば接点信号を開方向インターロック演
算回路９に出力するものである。
【００９２】初期状態として開度指令値ａと弁開度ｂと
を偏差演算器６で演算し、この演算信号である偏差ｅが
不感帯領域に入るまでは不感帯制限器６から信号を出力
する。この信号は下方制限検出器７または上方制限検出
器８で検出され、検出された信号は閉方向インターロッ
ク演算回路１０または開方向インターロック演算回路９
で演算され、その演算結果の弁開指令信号ｃまたは弁閉
指令信号ｄがインチング操作型電動弁１４に指令として
出力される。
【００９３】次に、偏差演算器５の演算信号である偏差
ｅが不感帯領域に入ると不感帯制限器６から信号が出力
されないので、不感帯領域内に入ったらインチング操作
型電動弁１４は指令値微分回路５３からの指令で制御さ
れるようになる。この指令値微分回路５３は前回値保持
器２１で保持されている開度指令値ａの前回値ａi-1と
今回値ａiとの偏差を偏差演算器５ａで演算して開度指
令値変化分を求め、信号ブロック回路１７ａに出力す
る。
【００９４】この信号は下方制限検出手段７ａまたは上
方制限検出手段８ａで検出され、検出された信号は閉方
向インターロック演算回路１０または開方向インターロ
ック演算回路９で演算され、この演算結果の弁開指令信
号ｃまたは弁閉指令信号ｄがインチング操作型電動弁に
指令として出力される。
【００９５】ここで、開指令押しボタン１Ｅまたは閉指
令押しボタン１Ｆからの操作指令が出力された後、完了
遅延タイマ３の設定された所定時間によって開度指令値
演算回路４の開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングさ
れると、開度指令値ａの変化率が所望の値とは逆方向に
生成されるので、信号出力回路１７ｂによって１演算回
数のみ前回値保持器２１で保持されている開度指令値ａ
の前回値ａi-1を今回値ａiに書き換える。これにより、
１演算回数のみ開度指令値変化分が零となり、指令値微
分回路５３は逆方向の演算信号を下方制限検出手段７ａ
と上方制限検出手段８ａに出力することがなくなる。
【００９６】このように、開度指令値ａと弁開度ｂとの
偏差をとってインチング操作型電動弁に指令を出力し調
整する方法と、開度指令値ａの前回値ａi-1と今回値ａi
との偏差をとってインチング操作型電動弁１４に指令を
出力し微調整する方法との２つの方法でインチング操作
型電動弁１４を制御することができ、制御性の向上を図
ることができる。
【００９７】次に、本発明の第７の実施の形態を説明す
る。図７は本発明の第７の実施の形態に係わるインチン
グ操作型電動弁制御装置の構成図である。
【００９８】この第７の実施の形態は、図１１に示した
従来例に対し、開度指令値ａの前回値と今回値との偏差
から開度指令値変化分を演算する指令値微分回路５３
と、偏差演算器５で演算された開度指令値ａと弁開度ｂ
との偏差ｅが不感帯制限器６の不感帯領域内に存在する
ことが検出されたとき開度指令値ａを指令値微分回路５
３に出力する信号切換回路１７ｃと、開度指令値変化分
が負の値のときは閉方向インターロック演算回路１０へ
信号を出力する下方制限検出手段７ａと、開度指令値変
化分が正の値のときは開方向インターロック演算回路９
へ信号を出力する上方制限検出手段８ａと、開度指令値
演算回路４で開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングさ
れたことを検知したとき１演算回数のみ開度指令値変化
分を上方制限検出手段８ａおよび下方制限検出手段７ａ
に出力することを禁止する信号ブロック回路１７ａとを
追加して設けたものである。その他の構成は、図１１に
示した従来例と同一であるので、同一要素には同一符号
を付し重複する説明は省略する。
【００９９】図７において、指令値微分回路５３は前回
値保持器２１と偏差演算器５ａとで構成され、前回値保
持器２１で保持された前回の開度指令値ａi-1と今回の
開度指令値ａiとの偏差を偏差演算器５ａで求め、開度
指令値変化分を求めるものである。
【０１００】信号切数器１７ｃは、偏差演算器５で演算
された開度指令値ａと弁開度ｂとの偏差ｅが不感帯制限
器６の不感帯領域内に存在することが検出されたとき
に、開度指令値ａを指令値微分回路５３に出力するもの
である。また、信号ブロック回路１７ａは、開度指令値
演算回路４で開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングさ
れたことを検知したとき、指令値微分回路５３での１演
算回数のみ、開度指令値変化分を下方制限検出手段７ａ
と上方制限検出手段８ａとに出力しないものである。
【０１０１】下方制限検出手段７ａは開度指令値変化分
を入力して、その値が負の値であれば接点信号を閉方向
インターロック演算回路１０に出力するものであり、上
方制限検出器８ａは開度指令値変化分を入力して、その
値が正の値であれば接点信号を開方向インターロック演
算回路９に出力するものである。
【０１０２】初期状態として開度指令値ａと弁開度ｂと
を偏差演算器５で演算し、この演算信号である偏差ｅが
不感帯領域に入るまでは不感帯制限器６から信号を出力
する。この信号は下方制限検出器７または上方制限検出
器８で検出され、検出された信号は閉方向インターロッ
ク演算回路１０または開方向インターロック演算回路９
で演算され、その演算結果として弁関指令信号ｃまたは
弁閉指令信号ｄがインチング操作型電動弁１４に指令と
して出力される。
【０１０３】次に、偏差演算器５の演算信号である偏差
ｅが不感帯領域に入ると不感帯制限器６から信号が出力
されないので、不感帯領域内に入ったらインチング操作
型電動弁１４は指令値微分回路５３からの指令で制御さ
れるようになる。
【０１０４】そして、不感帯領域に入ると不感帯制限器
６から信号切換器１７ｃに領域内存在検知信号ｓが出力
され、この領域内存在検知信号ｓを信号切換器１７ｃが
入力すると、信号切換器１７ｃは接点を閉じ開度指令値
ａを指令値微分回路５３に出力する。指令値微分回路５
３では、信号切換器１７ｃを介して開度指令値ａが入力
されると、前回値保持器２１に保持されている開度指令
値ａの前回値ａi-1と今回値ａiとの偏差を偏差演算器５
ａで演算し、その偏差を信号ブロック回路１７ａに出力
する。
【０１０５】この信号は下方制限検出手段７ａまたは上
方制限検出手段８ａで検出され、検出された信号は閉方
向インターロック演算回路１０または開方向インターロ
ック演算回路９で演算されて、その演算結果の弁開指令
信号ｃまたは弁閉指令信号ｄがインチング操作型電動弁
１４に指令として出力される。
【０１０６】ここで、開指令押しボタン１Ｅまたは閉指
令押しボタン１Ｆからの操作指令が出力された後、完了
遅延タイマ３の設定された所定時間によって開度指令値
演算回路４の開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングさ
れると、開度指令値ａの変化率が所望の値とは逆方向に
生成されるので、信号ブロック回路１７ａによって１演
算回数のみ出力することを禁止する。これによって、逆
方向の演算信号を下方制限検出手段７ａと上方制限検出
手段８ａに出力することがなくなる。
【０１０７】このように、第７の実施の形態では、不感
帯制限器６の領域範囲で制御方法を切り換えるので、偏
差ｅが不感帯領域内に入ると制御不可能な動作範囲が存
在したが、指令値微分回路５３を適用することによって
不感帯領域内の制御が可能となり、インチング操作型電
動弁１４の微調整を容易にすることができ、制御性の向
上を得ることができる。
【０１０８】次に、本発明の第８の実施の形態を説明す
る。図８は本発明の第８の実施の形態に係わるインチン
グ操作型電動弁制御装置の構成図である。
【０１０９】この第８の実施の形態は、図１１に示した
従来例に対し、開度指令値ａの前回値と今回値との偏差
から開度指令値変化分を演算する指令値微分回路５３
と、偏差演算器５で演算された開度指令値ａと弁開度ｂ
との偏差ｅが不感帯制限器６の不感帯領域内に存在する
ことが検出されたとき開度指令値ａを指令値微分回路５
３に出力する信号切換回路１７ｃと、開度指令値変化分
が負の値のときは閉方向インターロック演算回路１０へ
信号を出力する下方制限検出手段７ａと、開度指令値変
化分が正の値のときは開方向インターロック演算回路９
へ信号を出力する上方制限検出手段８ａと、開度指令値
演算回路４で開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングさ
れたことを検知したとき１演算回数のみ零の開度指令値
変化分を上方制限検出手段８ａおよび下方制限検出手段
７ａに出力する信号出力回路１７ｂとを追加して設けた
ものである。その他の構成は、図１１に示した従来例と
同一であるので、同一要素には同一符号を付し重複する
説明は省略する。
【０１１０】図８において、指令値微分回路５３は前回
値保持器２１と偏差演算器５ａとで構成され、前回値保
持器２１で保持された前回の開度指令値ａi-1と今回の
開度指令値ａiとの偏差を偏差演算器５ａで求め、開度
指令値変化分を求めるものである。
【０１１１】信号切換回路１７ｃは、偏差演算器５で演
算された開度指令値ａと弁開度ｂとの偏差ｅが不感帯制
限器６の不感帯領域内に存在することが検出されたとき
に開度指令値ａを指令値微分回路５３に出力するもので
ある。
【０１１２】信号出力回路１７ｂは、開度指令値演算回
路４で開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングされたこ
とを検知したとき、指令値微分回路５３での１演算回数
のみ、零の開度指令値変化分を下方制限検出手段７ａと
上方制限検出手段８ａとに出力するものである。すなわ
ち、指令値微分回路５３の前回値保持器２１で保持され
ている開度指令値ａの前回値ａi-1を今回値ａiに書き換
え、１演算回数のみ偏差演算器５ａの出力を零とするも
のである。
【０１１３】下方制限検出手段７ａは開度指令値変化分
を入力して、その値が負の値であれば接点信号を閉方向
インターロック演算回路１０に出力するものであり、上
方制限検出器８ａは開度指令値変化分を入力して、その
値が正の値であれば接点信号を開方向インターロック演
算回路９に出力するものである。
【０１１４】初期状態として開度指令値ａと弁開度ｂと
を偏差演算器６で演算し、この演算信号である偏差ｅが
不感帯領域に入るまでは不感帯制限器６から信号を出力
する。この信号は下方制限検出器７または上方制限検出
器８で検出され、検出された信号は閉方向インターロッ
ク演算回路１０または開方向インターロック演算回路９
で演算され、その演算結果の弁開指令信号ｃまたは弁閉
指令信号ｄがインチング操作型電動弁１４に指令として
出力される。
【０１１５】次に、偏差演算器５の演算信号である偏差
ｅが不感帯領域に入ると、不感帯制限器６から信号が出
力されないので、不感帯領域内に入ったらインチング操
作型電動弁１４は指令値微分回路５３からの指令で制御
されるようになる。不感帯領域に入ると、不感帯制限器
６から信号切換器１７ｃに領域内存在検知信号ｓが出力
され、この領域内存在検知信号ｓを信号切換器１７ｃが
入力すると、信号切換器１７ｃは接点を閉じ開度指令値
ａを指令値微分回路５３に出力する。
【０１１６】指令値微分回路５３では、信号切換器１７
ｃを介して開度指令値ａが入力されると、前回値保持器
２１に保持されている開度指令値ａの前回値ａi-1と今
回値ａiとの偏差を偏差演算器５ａで演算し、その偏差
を信号ブロック回路１７ａに出力する。この信号は下方
制限検出手段７ａまたは上方制限検出手段８ａで検出さ
れ、検出された信号は閉方向インターロック演算回路１
０または開方向インターロック演算回路９で演算され
て、その演算結果の弁開指令信号ｃまたは弁閉指令信号
ｄがインチング操作型電動弁１４に指令として出力され
る。
【０１１７】ここで、開指令押しボタン１Ｅまたは閉指
令押しボタン１Ｆからの操作指令が出力された後、完了
遅延タイマ３の設定された所定時間によって開度指令値
演算回路４の開度指令値ａが弁開度ｂにトラッキングさ
れると、開度指令値ａの変化率が所望の値とは逆方向に
生成されるので、１演算回数のみ信号出力回路１７ｂに
よって前回値保持器２１の開度指令値ａの前回値ａi-1
を今回値ａiに書き換える。これにより、指令値微分回
路５３の出力信号である１演算回数のみ開度指令値変化
分は零となり、指令値微分回路５３は逆方向の演算信号
を下方制限検出器７と上方制限検出器８に出力すること
がない。
【０１１８】このように、第８の実施の形態では、開度
指令値ａと弁開度ｂとの偏差をとってインチング操作型
電動弁１４に指令を出力し調整する方法と、開度指令値
ａの前回値ａi-1と今回値ａiとの偏差をとってインチン
グ操作型電動弁１４に指令を出力し微調整する方法との
２つの方法で、インチング操作型電動弁１４を制御する
ことができ、制御性の向上を得ることができる。
【０１１９】次に、本発明の第９の実施の形態を説明す
る。図９は本発明の第９の実施の形態に係わるインチン
グ操作型電動弁制御装置の構成図である。
【０１２０】この第９の実施の形態は、図１１に示した
従来例に対し、トラッキング回路５２に代えて、開度指
令値ａと弁開度ｂとの偏差ｅが不感帯制限器６の不感帯
領域に入ったとき、その不感帯の領域内存在検知信号ｓ
を所定時間遅延させて開度指令値演算回路４にトラッキ
ング指令として出力する開始遅延タイマ３ａを設けたも
のである。その他の構成は、図１１に示した従来例と同
一であるので、同一要素には同一符号を付し重複する説
明は省略する。
【０１２１】図９において、開始遅延タイマ３ａは開度
指令値ａと弁開度ｂとの偏差ｅが不感帯制限器６の不感
帯領域に入ったとき、所定時間後に不感帯の領域内存在
検知信号ｓを出力するものである。
【０１２２】初期状態として、開度指令値ａと弁開度ｂ
とを偏差演算器５で演算し、この演算信号である偏差ｅ
が不感帯領域に入るまで不感帯制限器６は信号を出力し
続ける。この信号は下方制限検出器７または上方制限検
出器８で検出され、検出された信号は閉方向インターロ
ック演算回路１０または開方向インターロック演算回路
９で演算され、その演算結果の弁開指指令信号ｃまたは
弁閉指令信号ｄがインチング操作型電動弁１４に指令と
して出力される。
【０１２３】次に、偏差ｅが不感帯領域内に入るとイン
チング操作型電動弁１４に指令を出すことが止む。同時
に不感帯制限器６から領域内存在検知信号ｓが出力さ
れ、この信号を開始遅延タイマ３ａが入力して所定時間
後にトラッキング指令信号ｔを出力する。この信号ｔが
開度指令値演算回路４に入力されると、開度指令値ａが
弁開度ｂにトラッキングされる。これによって、開度指
令値ａがオペレータ操作完了後の所定時間経過時点で大
きく不連続に変動することがないことが保証でき、オペ
レータに与える心理的負担を軽減させることができる。
【０１２４】次に、本発明の第１０の実施の形態を説明
する。図１０は本発明の第１０の実施の形態に係わるイ
ンチング操作型電動弁制御装置の構成図である。
【０１２５】この第１０の実施の形態は、図１１に示し
た従来例に対し、インチング操作型電動弁１４への弁開
指令信号ｃまたは弁閉指令信号ｄとインチング操作型電
動弁１４の弁開度ｂとを入力しインチング操作型電動弁
１４の弁動作変化率ｕを演算するレート演算回路２２
と、レート演算回路２２が出力する弁動作変化率信号ｕ
を開度指令値演算回路４のレート設定値に書き込むため
の信号を出力する信号出力回路１７ｂとを追加して設け
たものである。
【０１２６】図１０おいて、レート演算回路２２は弁開
指令信号ｃと弁閉指令信号ｄと弁開度ｂとを入力するこ
とで、測定時間の開始時の弁開度ｂの位置と測定時間後
の弁開度ｂの位置と測定時間と無駄時間とを求め、これ
を使って弁動作変化率ｕを演算する。信号出力回路１７
ｂは開度指令値演算回路４のレート設定値をレート演算
回路２２の弁動作変化率信号ｕに書き換えるものであ
る。
【０１２７】初期状態として、開度指令値演算回路４は
インチング操作型電動弁１４の動作変化率よりも大きい
値が設定されているので、開度指令値ａは弁開度ｂが変
化するよりも早く変化する。従って、開度指令値ａと弁
開度ｂとの差は大きくなる。そして、開度指令値ａに対
する指令が止み、後は開度指令値ａと弁開度ｂとの差が
不感帯領域に入るまで不感帯制限器６は信号を出力し続
け、その間、弁開度ｂがその開度指令値ａに近づいてい
く。しかし、不感帯制限器６の不感帯領域内に入ってか
ら所定時間後に開度指令値演算回路４の開度指令値ａが
弁開度ｂにトラッキングされ、開度指令値ａが大きく不
連続に変動する。
【０１２８】次に、インチング操作型電動弁１４の動作
レートに開度指令値ａを合わせると、信号出力回路１７
ｂはレート演算回路２２で演算された弁動作変化率信号
ｕを開度指令値演算回路４のレート設定値に書き換え
る。これによって、オペレータが操作指令を出力したと
き、開度指令値ａと弁開度ｂとの差は一定間隔で動作
し、インチング操作型電動弁１４が実際に開度指令値ａ
の出力信号によって動作していることが確認でき、開度
指令値ａがオペレータ操作完了後の所定時間経過時点で
大きく不連続に変動することがないことが保証でき、そ
れによってオペレータに与える心理的負担を軽減させる
ことができる。
【０１２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
インチング操作型電動弁の制御において、アナログ方式
の制御ロジックの特長とディスクリート方式の制御ロジ
ックの特長の双方を備え持つので、優れた制御特性を得
ることができる。請求項１、請求項２の発明によれば、
インチング操作型電動弁の弁開度の異常や開度指令値の
異常が発生したとき、アナログ方式からディスクリート
方式に制御タイプを切り換えられるので、制御を継続す
ることができる。また、請求項３の発明によれば、オペ
レータが任意に制御タイプを選択することができるので
操作性が向上する。
【０１３０】請求項４の発明によれば、弁開度が異常に
なっても実弁開度から模擬弁開度に切り換えられるので
制御を継続することができる。請求項５乃至請求項８の
発明によれば、インチング操作型電動弁の微調整制御や
不感帯領域内の制御が可能となり、制御性の向上を得る
ことができる。請求項９、請求項１０の発明によれば、
開度指令値がオペレータ操作完了後の所定時間経過時点
で大きく不連続に変動することがないことが保証でき、
それによってオペレータに与える心理的負担を軽減させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わるインチング
操作型電動弁制御装置の構成図。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係わるインチング
操作型電動弁制御装置の構成図。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係わるインチング
操作型電動弁制御装置の構成図。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係わるインチング
操作型電動弁制御装置の構成図。
【図５】本発明の第５の実施の形態に係わるインチング
操作型電動弁制御装置の構成図。
【図６】本発明の第６の実施の形態に係わるインチング
操作型電動弁制御装置の構成図。
【図７】本発明の第７の実施の形態に係わるインチング
操作型電動弁制御装置の構成図。
【図８】本発明の第８の実施の形態に係わるインチング
操作型電動弁制御装置の構成図。
【図９】本発明の第９の実施の形態に係わるインチング
操作型電動弁制御装置の構成図。
【図１０】本発明の第１０の実施の形態に係わるインチ
ング操作型電動弁制御装置の構成図。
【図１１】従来のアナログ式のインチング操作型電動弁
制御装置の構成図。
【図１２】従来のディスクリート式のインチング操作型
電動弁制御装置の構成図。
【符号の説明】
１ 表示操作計器 ２ ＯＲ回路 ３ 完了遅延タイマ ３ａ 開始遅延タイマ ４ 開度指令値演算回路 ５ 偏差演算器 ６ 不感帯制限器 ７ 下方制限検出器 ７ａ 下方制限検出手段 ８ 上方制限検出器 ８ａ 情報制限検出手段 ９ 開方向インターロック演算回路 １０ 閉方向インターロック演算回路 １１ 全開検出器 １２ 全閉検出器 １３ 弁開度検出器 １４ インチング操作型電動弁 １５ 操作指令信号切換回路 １５ａ 弁開度信号切換器 １６ 弁開度異常検出回路 １７ 接点信号ブロック回路 １７ａ 信号ブロック回路 １７ｂ 信号出力回路 １７ｃ 信号切換器 １８ 開度指令値異常検出回路 １９ フリップフロップ回路 ２０ 弁開度演算回路 ２１ 前回値保持回路 ２２ レート演算回路 ５０ ヒューマンインターフェース機能部 ５１ フィールドコントロール機能部 ５２ トラッキング回路 ５３ 指令値微分回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 透 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 齋藤 圭伸 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 加藤 拡史 東京都府中市晴見町二丁目24番地の１ 東 芝システムテクノロジー株式会社内 Ｆターム(参考） 3H062 CC01 CC15 DD01 FF07 HH10 3H106 FB07 5H209 AA02 BB01 CC01 DD02 DD05 GG04 HH13 HH35 JJ05

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 開指令押しボタンから与えられた開指令
    または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づい
    てインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開度
    指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に弁
    開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路と、
    前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁開度
    との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で制限
    された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制限検
    出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁閉
    指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路と、
    前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて上方
    制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えられた
    前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向イン
    ターロック演算回路とを備えたインチング操作型電動弁
    制御装置において、前記弁開度が異常となったことを検
    出する弁開度異常検出回路と、前記弁開度が異常になっ
    たときは前記開指令押しボタンからの開指令を前記開方
    向インターロック演算回路に出力すると共に前記閉指令
    押しボタンからの閉指令を閉方向インターロック演算回
    路に出力する操作指令信号切換回路と、前記弁開度が異
    常になったときは前記下方制限検出器の出力信号が前記
    閉方向インターロック演算回路へ出力されることを禁止
    すると共に前記上方制限検出器の出力信号も前記開方向
    インターロック演算回路へ出力されることを禁止する接
    点信号ブロック回路とを備えたことを特徴とするインチ
    ング操作型電動弁制御装置。
  2. 【請求項２】 開指令押しボタンから与えられた開指令
    または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づい
    てインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開度
    指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に弁
    開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路と、
    前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁開度
    との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で制限
    された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制限検
    出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁閉
    指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路と、
    前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて上方
    制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えられた
    前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向イン
    ターロック演算回路とを備えたインチング操作型電動弁
    制御装置において、前記開度指令値が異常になったこと
    を検出する開度指令値異常検出回路と、前記開度指令値
    が異常になったときは前記開指令押しボタンからの開指
    令を前記開方向インターロック演算回路に出力すると共
    に前記閉指令押しボタンからの閉指令を閉方向インター
    ロック演算回路に出力する操作指令信号切換回路と、前
    記開度指令値が異常になったときは前記下方制限検出器
    の出力信号が前記閉方向インターロック演算回路へ出力
    されることを禁止すると共に前記上方制限検出器の出力
    信号も前記開方向インターロック演算回路へ出力される
    ことを禁止する接点信号ブロック回路とを備えたことを
    特徴とするインチング操作型電動弁制御装置。
  3. 【請求項３】 開指令押しボタンから与えられた開指令
    または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づい
    てインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開度
    指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に弁
    開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路と、
    前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁開度
    との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で制限
    された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制限検
    出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁閉
    指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路と、
    前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて上方
    制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えられた
    前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向イン
    ターロック演算回路とを備えたインチング操作型電動弁
    制御装置において、ディスクリート方式のインチング操
    作を選択するためのディスクリート方式指令押しボタン
    と、アナログ方式のインチング操作を選択するためのア
    ナログ方式指令押しボタンと、前記ディスクリート方式
    指令押しボタンを押すことで信号をセットし前記アナロ
    グ方式指令押しボタンを押すことでその信号をリセット
    させるフリップフロップ回路と、前記フリップフロップ
    回路のセット信号を入力したときは前記開指令押しボタ
    ンからの開指令を前記開方向インターロック演算回路に
    出力すると共に前記閉指令押しボタンからの閉指令を閉
    方向インターロック演算回路に出力する操作指令信号切
    換回路と、前記フリップフロップ回路のセット信号を入
    力したときは前記下方制限検出器の出力信号が前記閉方
    向インターロック演算回路へ出力されることを禁止する
    と共に前記上方制限検出器の出力信号も前記開方向イン
    ターロック演算回路へ出力されることを禁止する接点信
    号ブロック回路とを備えたことを特徴とするインチング
    操作型電動弁制御装置。
  4. 【請求項４】 開指令押しボタンから与えられた開指令
    または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づい
    てインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開度
    指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に弁
    開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路と、
    前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁開度
    との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で制限
    された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制限検
    出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁閉
    指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路と、
    前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて上方
    制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えられた
    前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向イン
    ターロック演算回路とを備えたインチング操作型電動弁
    制御装置において、前記インチング操作型電動弁へ出力
    する弁開指令信号または弁閉指令信号に基づいて前記イ
    ンチング操作型電動弁の弁開度を模擬し模擬弁開度を演
    算する弁開度演算回路と、前記弁開度が異常となったこ
    とを検出する弁開度異常検出回路と、前記弁開度が異常
    になったときは前記偏差演算器に入力される信号を弁開
    度から前記弁開度演算回路で得られる模擬弁開度に切り
    換える弁開度信号切換回路とを備えたことを特徴とする
    インチング操作型電動弁制御装置。
  5. 【請求項５】 開指令押しボタンから与えられた開指令
    または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づい
    てインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開度
    指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に弁
    開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路と、
    前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁開度
    との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で制限
    された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制限検
    出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁閉
    指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路と、
    前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて上方
    制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えられた
    前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向イン
    ターロック演算回路とを備えたインチング操作型電動弁
    制御装置において、前記開度指令値の前回値と今回値と
    の偏差から開度指令値変化分を演算する指令値微分回路
    と、前記開度指令値変化分が負の値のときは前記閉方向
    インターロック演算回路へ信号を出力する下方制限検出
    手段と、前記開度指令値変化分が正の値のときは前記開
    方向インターロック演算回路へ信号を出力する上方制限
    検出手段と、前記開度指令値演算回路で開度指令値が弁
    開度にトラッキングされたことを検知したとき１演算回
    数のみ前記開度指令値変化分を前記上方制限検出手段お
    よび前記下方制限検出手段に出力することを禁止する信
    号ブロック回路とを備えたことを特徴とするインチング
    操作型電動弁制御装置。
  6. 【請求項６】 開指令押しボタンから与えられた開指令
    または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づい
    てインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開度
    指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に弁
    開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路と、
    前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁開度
    との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で制限
    された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制限検
    出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁閉
    指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路と、
    前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて上方
    制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えられた
    前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向イン
    ターロック演算回路とを備えたインチング操作型電動弁
    制御装置において、前記開度指令値の前回値と今回値と
    の偏差から開度指令値変化分を演算する指令値微分回路
    と、前記開度指令値変化分が負の値のときは前記閉方向
    インターロック演算回路へ信号を出力する下方制限検出
    手段と、前記開度指令値変化分が正の値のときは前記開
    方向インターロック演算回路へ信号を出力する上方制限
    検出手段と、前記開度指令値演算回路で開度指令値が弁
    開度にトラッキングされたことを検知したとき１演算回
    数のみ零の開度指令値変化分を前記上方制限検出手段お
    よび前記下方制限検出手段に出力する信号出力回路とを
    備えたことを特徴とするインチング操作型電動弁制御装
    置。
  7. 【請求項７】 開指令押しボタンから与えられた開指令
    または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づい
    てインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開度
    指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に弁
    開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路と、
    前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁開度
    との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で制限
    された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制限検
    出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁閉
    指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路と、
    前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて上方
    制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えられた
    前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向イン
    ターロック演算回路とを備えたインチング操作型電動弁
    制御装置において、前記開度指令値の前回値と今回値と
    の偏差から開度指令値変化分を演算する指令値微分回路
    と、前記偏差演算器で演算された開度指令値と弁開度と
    の偏差が前記不感帯制限器の不感帯領域内に存在するこ
    とが検出されたとき前記開度指令値を前記指令値微分回
    路に出力する信号切換回路と、前記開度指令値変化分が
    負の値のときは前記閉方向インターロック演算回路へ信
    号を出力する下方制限検出手段と、前記開度指令値変化
    分が正の値のときは前記開方向インターロック演算回路
    へ信号を出力する上方制限検出手段と、前記開度指令値
    演算回路で開度指令値が弁開度にトラッキングされたこ
    とを検知したとき１演算回数のみ前記開度指令値変化分
    を前記上方制限検出手段および前記下方制限検出手段に
    出力することを禁止する信号ブロック回路とを備えたこ
    とを特徴とするインチング操作型電動弁制御装置。
  8. 【請求項８】 開指令押しボタンから与えられた開指令
    または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づい
    てインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開度
    指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に弁
    開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路と、
    前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁開度
    との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で制限
    された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制限検
    出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁閉
    指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路と、
    前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて上方
    制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えられた
    前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向イン
    ターロック演算回路とを備えたインチング操作型電動弁
    制御装置において、前記開度指令値の前回値と今回値と
    の偏差から開度指令値変化分を演算する指令値微分回路
    と、前記偏差演算器で演算された開度指令値と弁開度と
    の偏差が前記不感帯制限器の不感帯領域内に存在するこ
    とが検出されたとき前記開度指令値を前記指令値微分回
    路に出力する信号切換回路と、前記開度指令値変化分が
    負の値のときは前記閉方向インターロック演算回路へ信
    号を出力する下方制限検出手段と、前記開度指令値変化
    分が正の値のときは前記開方向インターロック演算回路
    へ信号を出力する上方制限検出手段と、前記開度指令値
    演算回路で開度指令値が弁開度にトラッキングされたこ
    とを検知したとき１演算回数のみ零の開度指令値変化分
    を前記上方制限検出手段および前記下方制限検出手段に
    出力する信号出力回路とを備えたことを特徴とするイン
    チング操作型電動弁制御装置。
  9. 【請求項９】 開指令押しボタンから与えられた開指令
    または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づい
    てインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開度
    指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に弁
    開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路と、
    前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁開度
    との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で制限
    された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制限検
    出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて弁閉
    指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路と、
    前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて上方
    制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えられた
    前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向イン
    ターロック演算回路とを備えたインチング操作型電動弁
    制御装置において、前記トラッキング回路に代えて、前
    記開度指令値と弁開度との偏差が前記不感帯制限器の不
    感帯領域に入ったときその不感帯領域内存在検知信号を
    所定時間遅延させて前記開度指令値演算回路にトラッキ
    ング指令として出力する開始遅延タイマを設けたことを
    特徴とするインチング操作型電動弁制御装置。
  10. 【請求項１０】 開指令押しボタンから与えられた開指
    令または閉指令押しボタンから与えられた閉指令に基づ
    いてインチング操作型電動弁の開度指令値を演算する開
    度指令値演算回路と、前記開度指令値を所定の時間後に
    弁開度にトラッキングさせるためのトラッキング回路
    と、前記開度指令値と前記インチング操作型電動弁の弁
    開度との偏差を演算する偏差演算器と、不感帯制限器で
    制限された前記偏差に基づいて下方制限を加える下方制
    限検出器と、下方制限が加えられた前記偏差に基づいて
    弁閉指令信号を出力する閉方向インターロック演算回路
    と、前記不感帯制限器で制限された前記偏差に基づいて
    上方制限を加える上方制限検出器と、上方制限が加えら
    れた前記偏差に基づいて弁開指令信号を出力する開方向
    インターロック演算回路とを備えたインチング操作型電
    動弁制御装置において、前記インチング操作型電動弁へ
    の弁開指令信号または弁閉指令信号と前記インチング操
    作型電動弁の弁開度とを入力し前記インチング操作型電
    動弁の動作変化率を演算するレート演算回路と、前記レ
    ート演算回路が出力する弁動作変化率信号を開度指令値
    演算回路のレート設定値に書き込むための信号を出力す
    る信号出力回路とを備えたことを特徴とするインチング
    操作型電動弁制御装置。
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