JP2001065725A - 電動コントロールバルブの弁開度維持制御方法および弁開度制御装置 - Google Patents
電動コントロールバルブの弁開度維持制御方法および弁開度制御装置Info
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- JP2001065725A JP2001065725A JP23811599A JP23811599A JP2001065725A JP 2001065725 A JP2001065725 A JP 2001065725A JP 23811599 A JP23811599 A JP 23811599A JP 23811599 A JP23811599 A JP 23811599A JP 2001065725 A JP2001065725 A JP 2001065725A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 最低必要限度の電力をもって弁開度維持を行
い、省エネルギ化を図ること。 【解決手段】 電気式アクチュエータにより弁体を開閉
駆動する電動コントロールバルブ１００の弁開度制御装
置において、電動コントロールバルブ１００前後の圧力
差を上流側圧力センサ６１及び下流側圧力センサ６２に
より計測し、この計測された圧力差と現在の弁開度との
関係において現在の弁開度を維持するために必要な最低
トルクを弁開度維持最低トルク演算部５２により演算
し、この弁開度維持最低トルク演算部５２により演算さ
れた最低トルクを得る電流値をもって電気式アクチュエ
ータ１００に対する通電を通電制御部５１により制御す
る。
い、省エネルギ化を図ること。 【解決手段】 電気式アクチュエータにより弁体を開閉
駆動する電動コントロールバルブ１００の弁開度制御装
置において、電動コントロールバルブ１００前後の圧力
差を上流側圧力センサ６１及び下流側圧力センサ６２に
より計測し、この計測された圧力差と現在の弁開度との
関係において現在の弁開度を維持するために必要な最低
トルクを弁開度維持最低トルク演算部５２により演算
し、この弁開度維持最低トルク演算部５２により演算さ
れた最低トルクを得る電流値をもって電気式アクチュエ
ータ１００に対する通電を通電制御部５１により制御す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電動コントロー
ルバルブの弁開度維持制御方法および弁開度制御装置に
関し、特に、冷凍サイクル装置の回転式電動膨張弁等と
して使用される回転式の電動コントロールバルブの弁開
度維持制御方法および弁開度制御装置に関するものであ
る。
ルバルブの弁開度維持制御方法および弁開度制御装置に
関し、特に、冷凍サイクル装置の回転式電動膨張弁等と
して使用される回転式の電動コントロールバルブの弁開
度維持制御方法および弁開度制御装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】冷凍サイクル装置の膨張弁等として使用
される回転式の電動コントロールバルブとして、特開平
８−３１２８２３号公報に示されているように、偏心外
周面を有した弁体が横断面形状が円形の弁室内に配置さ
れ、前記弁室の内周面に対して入口ポートと出口ポート
とが開口し、前記弁体がステッピングモータ等の電気式
アクチュエータにより自身の中心軸線の周りに回転駆動
されることにより、弁体の前記偏心外周面と前記弁室の
内周面との間の径方向の間隙寸法を変化し、当該間隙寸
法の変化に応じて前記入口ポートと前記出口ポートとの
間の連通度を連続的に変化し、流量等を定量的に計量制
御する型式の電動コントロールバルブが知られている。
される回転式の電動コントロールバルブとして、特開平
８−３１２８２３号公報に示されているように、偏心外
周面を有した弁体が横断面形状が円形の弁室内に配置さ
れ、前記弁室の内周面に対して入口ポートと出口ポート
とが開口し、前記弁体がステッピングモータ等の電気式
アクチュエータにより自身の中心軸線の周りに回転駆動
されることにより、弁体の前記偏心外周面と前記弁室の
内周面との間の径方向の間隙寸法を変化し、当該間隙寸
法の変化に応じて前記入口ポートと前記出口ポートとの
間の連通度を連続的に変化し、流量等を定量的に計量制
御する型式の電動コントロールバルブが知られている。
【０００３】上述のような電動式コントロールバルブで
は、電動コントロールバルブの前後で圧力差があると、
その圧力差が弁体に対して閉弁方向に作用し、弁体が閉
弁方向に回転するため、弁開度指令による弁開度を維持
するためには、電気式アクチュエータに対して常時通電
している。
は、電動コントロールバルブの前後で圧力差があると、
その圧力差が弁体に対して閉弁方向に作用し、弁体が閉
弁方向に回転するため、弁開度指令による弁開度を維持
するためには、電気式アクチュエータに対して常時通電
している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】電動コントロールバル
ブの弁開度維持に必要な弁駆動力、換言すれば、電気式
アクチュエータのトルクは電動コントロールバルブの前
後の圧力差と現在の弁開度との関係で決まり、電動式コ
ントロールバルブの前後の圧力差が低い程、必要トルク
は少なくなる。
ブの弁開度維持に必要な弁駆動力、換言すれば、電気式
アクチュエータのトルクは電動コントロールバルブの前
後の圧力差と現在の弁開度との関係で決まり、電動式コ
ントロールバルブの前後の圧力差が低い程、必要トルク
は少なくなる。
【０００５】しかし、従来は、弁開度維持のために、弁
体が所定の弁開度箇所に位置したのちも、常時通電は定
格電流（電圧）により行っているため、無駄な電力消費
があり、省エネルギ化に反するものである。
体が所定の弁開度箇所に位置したのちも、常時通電は定
格電流（電圧）により行っているため、無駄な電力消費
があり、省エネルギ化に反するものである。
【０００６】この発明は、上述の如き問題点を解消する
ためになされたもので、最低必要限度の電力をもって弁
開度維持を行い、省エネルギ化を図ることができる電動
コントロールバルブの弁開度維持制御方法および弁開度
制御装置を提供することを目的としている。
ためになされたもので、最低必要限度の電力をもって弁
開度維持を行い、省エネルギ化を図ることができる電動
コントロールバルブの弁開度維持制御方法および弁開度
制御装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明による電動コントロールバル
ブの弁開度維持制御方法は、電気式アクチュエータによ
り弁体を開閉駆動する電動コントロールバルブの弁開度
維持制御方法において、電動コントロールバルブ前後の
圧力差を計測し、当該圧力差と現在の弁開度との関係に
おいて現在の弁開度を維持するために必要な最低トルク
を演算し、当該最低トルクを得る電流値をもって前記電
気式アクチュエータに対する通電を制御するものであ
る。
めに、請求項１記載の発明による電動コントロールバル
ブの弁開度維持制御方法は、電気式アクチュエータによ
り弁体を開閉駆動する電動コントロールバルブの弁開度
維持制御方法において、電動コントロールバルブ前後の
圧力差を計測し、当該圧力差と現在の弁開度との関係に
おいて現在の弁開度を維持するために必要な最低トルク
を演算し、当該最低トルクを得る電流値をもって前記電
気式アクチュエータに対する通電を制御するものであ
る。
【０００８】請求項２記載の発明による電動コントロー
ルバルブの弁開度維持制御方法は、前記最低トルクに応
じてデューティ比を決定し、そのデューティ比によるパ
ルス通電により前記電気式アクチュエータの電流制御を
疑似的に行うものである。
ルバルブの弁開度維持制御方法は、前記最低トルクに応
じてデューティ比を決定し、そのデューティ比によるパ
ルス通電により前記電気式アクチュエータの電流制御を
疑似的に行うものである。
【０００９】また、上述の目的を達成するために、請求
項３記載の発明による電動コントロールバルブの弁開度
制御装置は、電気式アクチュエータにより弁体を開閉駆
動する電動コントロールバルブの弁開度制御装置におい
て、電動コントロールバルブ前後の圧力差を計測する圧
力差計測手段と、前記圧力差計測手段により計測された
圧力差と現在の弁開度との関係において現在の弁開度を
維持するために必要な最低トルクを演算する最低トルク
演算手段と、前記最低トルク演算手段により演算された
最低トルクを得る電流値をもって前記電気式アクチュエ
ータに対する通電を制御する通電制御手段とを有してい
るものである。
項３記載の発明による電動コントロールバルブの弁開度
制御装置は、電気式アクチュエータにより弁体を開閉駆
動する電動コントロールバルブの弁開度制御装置におい
て、電動コントロールバルブ前後の圧力差を計測する圧
力差計測手段と、前記圧力差計測手段により計測された
圧力差と現在の弁開度との関係において現在の弁開度を
維持するために必要な最低トルクを演算する最低トルク
演算手段と、前記最低トルク演算手段により演算された
最低トルクを得る電流値をもって前記電気式アクチュエ
ータに対する通電を制御する通電制御手段とを有してい
るものである。
【００１０】請求項４記載の発明による電動コントロー
ルバルブの弁開度制御装置は、前記最低トルク演算手段
により演算された最低トルクに応じてデューティ比を決
定するデューティ比決定手段を有し、前記通電制御手段
は前記デューティ比決定手段により決定されたデューテ
ィ比によるパルス通電により前記電気式アクチュエータ
の電流制御を疑似的に行うものである。
ルバルブの弁開度制御装置は、前記最低トルク演算手段
により演算された最低トルクに応じてデューティ比を決
定するデューティ比決定手段を有し、前記通電制御手段
は前記デューティ比決定手段により決定されたデューテ
ィ比によるパルス通電により前記電気式アクチュエータ
の電流制御を疑似的に行うものである。
【００１１】請求項１記載の発明による電動コントロー
ルバルブの弁開度維持制御方法では、電動コントロール
バルブ前後の圧力差の現在の弁開度との関係において現
在の弁開度を維持するために必要な最低トルクを得る電
流値をもって電気式アクチュエータに対する通電が制御
が行われる。
ルバルブの弁開度維持制御方法では、電動コントロール
バルブ前後の圧力差の現在の弁開度との関係において現
在の弁開度を維持するために必要な最低トルクを得る電
流値をもって電気式アクチュエータに対する通電が制御
が行われる。
【００１２】請求項２記載の発明による電動コントロー
ルバルブの弁開度維持制御方法では、最低トルクに応じ
たデューティ比によるパルス通電により電気式アクチュ
エータの電流制御が、所謂、デューティ制御により疑似
的に行われる。
ルバルブの弁開度維持制御方法では、最低トルクに応じ
たデューティ比によるパルス通電により電気式アクチュ
エータの電流制御が、所謂、デューティ制御により疑似
的に行われる。
【００１３】請求項３記載の発明による電動コントロー
ルバルブの弁開度制御装置では、圧力差計測手段が電動
コントロールバルブ前後の圧力差を計測し、最低トルク
演算手段が圧力差計測手段により計測された圧力差と現
在の弁開度との関係において現在の弁開度を維持するた
めに必要な最低トルクを演算し、通電制御手段が最低ト
ルク演算手段により演算された最低トルクを得る電流値
をもって電気式アクチュエータに対する通電を制御す
る。
ルバルブの弁開度制御装置では、圧力差計測手段が電動
コントロールバルブ前後の圧力差を計測し、最低トルク
演算手段が圧力差計測手段により計測された圧力差と現
在の弁開度との関係において現在の弁開度を維持するた
めに必要な最低トルクを演算し、通電制御手段が最低ト
ルク演算手段により演算された最低トルクを得る電流値
をもって電気式アクチュエータに対する通電を制御す
る。
【００１４】請求項４記載の発明による電動コントロー
ルバルブの弁開度制御装置では、デューティ比決定手段
が最低トルクに応じてデューティ比を決定し、通電制御
手段は前記デューティ比決定手段により決定されたデュ
ーティ比によるパルス通電により電気式アクチュエータ
の電流制御を、所謂、デューティ制御により疑似的に行
う。
ルバルブの弁開度制御装置では、デューティ比決定手段
が最低トルクに応じてデューティ比を決定し、通電制御
手段は前記デューティ比決定手段により決定されたデュ
ーティ比によるパルス通電により電気式アクチュエータ
の電流制御を、所謂、デューティ制御により疑似的に行
う。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照してこの発
明の実施の形態を詳細に説明する。図１はこの発明によ
る電動コントロールバルブの弁開度制御装置の一つの実
施の形態を示している。
明の実施の形態を詳細に説明する。図１はこの発明によ
る電動コントロールバルブの弁開度制御装置の一つの実
施の形態を示している。
【００１６】図１において、５０は電動コントロールバ
ルブ１００の弁開度制御装置を示している。弁開度制御
装置５０は、電動コントロールバルブ１００の電気式ア
クチュエータ（後述するステッピングモータ８）に対す
る通電を制御する通電制御部５１と、弁開度維持最低ト
ルク演算部５２と、弁開度維持のためのデューティ比演
算部（デューティ比決定部）５３とを有している。
ルブ１００の弁開度制御装置を示している。弁開度制御
装置５０は、電動コントロールバルブ１００の電気式ア
クチュエータ（後述するステッピングモータ８）に対す
る通電を制御する通電制御部５１と、弁開度維持最低ト
ルク演算部５２と、弁開度維持のためのデューティ比演
算部（デューティ比決定部）５３とを有している。
【００１７】通電制御部５１は、弁開度指令により電動
コントロールバルブ１００の弁開度が弁開度指令による
弁開度になるように、電動コントロールバルブ１００の
電気式アクチュエータに対する通電を行い、電動コント
ロールバルブ１００の弁開度が弁開度指令による弁開度
になれば、デューティ比演算部５３により演算されたデ
ューティ比によるパルス通電により電動コントロールバ
ルブ１００の電気式アクチュエータに対する通電を行
う。
コントロールバルブ１００の弁開度が弁開度指令による
弁開度になるように、電動コントロールバルブ１００の
電気式アクチュエータに対する通電を行い、電動コント
ロールバルブ１００の弁開度が弁開度指令による弁開度
になれば、デューティ比演算部５３により演算されたデ
ューティ比によるパルス通電により電動コントロールバ
ルブ１００の電気式アクチュエータに対する通電を行
う。
【００１８】弁開度維持最低トルク演算部５２は、上流
側圧力センサ６１から電動コントロールバルブ１００よ
り上流側の圧力計測値を取り込むと共に、下流側圧力セ
ンサ６２から電動コントロールバルブ１００より下流側
の圧力計測値を取り込み、通電制御部５１より現在の弁
開度に関する情報を取り込み、上流側圧力センサ６１に
より計測された圧力計測値と下流側圧力センサ６２によ
り計測された圧力計測値により算出できる電動コントロ
ールバルブ１００前後の圧力差と現在の弁開度との関係
において現在の弁開度を維持するために必要な最低トル
クを演算する。
側圧力センサ６１から電動コントロールバルブ１００よ
り上流側の圧力計測値を取り込むと共に、下流側圧力セ
ンサ６２から電動コントロールバルブ１００より下流側
の圧力計測値を取り込み、通電制御部５１より現在の弁
開度に関する情報を取り込み、上流側圧力センサ６１に
より計測された圧力計測値と下流側圧力センサ６２によ
り計測された圧力計測値により算出できる電動コントロ
ールバルブ１００前後の圧力差と現在の弁開度との関係
において現在の弁開度を維持するために必要な最低トル
クを演算する。
【００１９】なお、ここで云う最低トルクの演算は、デ
ータテーブルよりの最低トルクの読み出しを含む。ま
た、この実施の形態では、上流側圧力センサ６１と下流
側圧力センサ６２とが圧力差計測手段をなす。
ータテーブルよりの最低トルクの読み出しを含む。ま
た、この実施の形態では、上流側圧力センサ６１と下流
側圧力センサ６２とが圧力差計測手段をなす。
【００２０】デューティ比演算部５３は、弁開度維持最
低トルク演算部５２により演算された最低トルクに応じ
てデューティ比制御による疑似電流制御のためのデュー
ティ比を演算する。なお、ここで云うデューティ比の演
算も、データテーブルよりのデューティ比の読み出しを
含む。
低トルク演算部５２により演算された最低トルクに応じ
てデューティ比制御による疑似電流制御のためのデュー
ティ比を演算する。なお、ここで云うデューティ比の演
算も、データテーブルよりのデューティ比の読み出しを
含む。
【００２１】弁開度制御装置５０は、全体をマイクロコ
ンピュータによりソウトウェア的に具現することができ
る。
ンピュータによりソウトウェア的に具現することができ
る。
【００２２】つぎに、図２に示されているフローチャー
トを参照してこの発明による電動コントロールバルブの
弁開度維持制御方法および弁開度制御装置の動作につい
て説明する。
トを参照してこの発明による電動コントロールバルブの
弁開度維持制御方法および弁開度制御装置の動作につい
て説明する。
【００２３】図２に示されているルーチンは時間割込み
等により繰り返し実行されるものであり、まず、新規の
弁開度指令を入力したか否かを判別する（ステップＳ１
０）。新規の弁開度指令を入力すると（ステップＳ１０
でＹ）、その弁開度指令による弁開度になるように、電
動コントロールバルブ１００の電気式アクチュエータに
対する定格電流（電圧）による通電、所謂、弁開閉通電
を行う（ステップＳ１１）。
等により繰り返し実行されるものであり、まず、新規の
弁開度指令を入力したか否かを判別する（ステップＳ１
０）。新規の弁開度指令を入力すると（ステップＳ１０
でＹ）、その弁開度指令による弁開度になるように、電
動コントロールバルブ１００の電気式アクチュエータに
対する定格電流（電圧）による通電、所謂、弁開閉通電
を行う（ステップＳ１１）。
【００２４】この後に、弁開度指令による弁開度での弁
停止を確認する（ステップＳ１２）。この弁停止の確認
は、電気式アクチュエータ１００の負荷電流の変化、弁
開度指令入力よりの経過時間計時等により行うことがで
きる。
停止を確認する（ステップＳ１２）。この弁停止の確認
は、電気式アクチュエータ１００の負荷電流の変化、弁
開度指令入力よりの経過時間計時等により行うことがで
きる。
【００２５】弁開度指令による弁開度での弁停止を確認
すれば（ステップＳ１２でＹ）、あるいは、新規の弁開
度指令の入力がない場合には（ステップＳ１０でＮ）、
現在の弁開度情報を入力し（ステップＳ１３）、続い
て、上流側圧力センサ６１から電動コントロールバルブ
１００より上流側の圧力計測値を入力すると共に、下流
側圧力センサ６２から電動コントロールバルブ１００よ
り下流側の圧力計測値を入力し（ステップＳ１４）上流
側圧力センサ６１により計測された圧力計測値と下流側
圧力センサ６２により計測された圧力計測値により算出
できる電動コントロールバルブ１００前後の圧力差と現
在の弁開度との関係において現在の弁開度を維持するた
めに必要な最低トルクを演算する（ステップＳ１５）。
すれば（ステップＳ１２でＹ）、あるいは、新規の弁開
度指令の入力がない場合には（ステップＳ１０でＮ）、
現在の弁開度情報を入力し（ステップＳ１３）、続い
て、上流側圧力センサ６１から電動コントロールバルブ
１００より上流側の圧力計測値を入力すると共に、下流
側圧力センサ６２から電動コントロールバルブ１００よ
り下流側の圧力計測値を入力し（ステップＳ１４）上流
側圧力センサ６１により計測された圧力計測値と下流側
圧力センサ６２により計測された圧力計測値により算出
できる電動コントロールバルブ１００前後の圧力差と現
在の弁開度との関係において現在の弁開度を維持するた
めに必要な最低トルクを演算する（ステップＳ１５）。
【００２６】つぎに、最低トルクに応じてデューティ比
を演算し（ステップＳ１６）、そのデューティ比による
パルス通電を行い（ステップＳ１７）、デューティ比制
御による疑似電流制御を行う。
を演算し（ステップＳ１６）、そのデューティ比による
パルス通電を行い（ステップＳ１７）、デューティ比制
御による疑似電流制御を行う。
【００２７】これにより、弁開度指令による弁開度で弁
停止すると、デューティ比制御による疑似電流制御によ
り、必要最小限の電力をもって弁開度維持が行われ、省
エネルギ化ず図られる。
停止すると、デューティ比制御による疑似電流制御によ
り、必要最小限の電力をもって弁開度維持が行われ、省
エネルギ化ず図られる。
【００２８】参考のために、この発明による電動コント
ロールバルブの弁開度維持制御方法が適用されて好適な
電動コントロールバルブの例を、図３、図４を参照して
説明する。
ロールバルブの弁開度維持制御方法が適用されて好適な
電動コントロールバルブの例を、図３、図４を参照して
説明する。
【００２９】電動コントロールバルブ１００は金属製の
弁ハウジング１を有し、弁ハウジング１には、横断面形
状が円形の有底孔状の弁室２と、弁室２の内周面に対し
て開口した入口ポート３および出口ポート４とが形成さ
れている。
弁ハウジング１を有し、弁ハウジング１には、横断面形
状が円形の有底孔状の弁室２と、弁室２の内周面に対し
て開口した入口ポート３および出口ポート４とが形成さ
れている。
【００３０】弁ハウジング１の上部にはストッパ突起片
５ａ付きの円環状の取付座金５がろう付け部６により気
密にろう付け固定されている。取付座金５上には、キャ
ップ状のロータケース７が、取付座金５とロータケース
７の外鍔状のフランジ７ａとによるフランジ結合部の溶
接により、気密に固着している。
５ａ付きの円環状の取付座金５がろう付け部６により気
密にろう付け固定されている。取付座金５上には、キャ
ップ状のロータケース７が、取付座金５とロータケース
７の外鍔状のフランジ７ａとによるフランジ結合部の溶
接により、気密に固着している。
【００３１】ロータケース７内には電気的アクチュエー
タであるステッピングモータ８のロータ９が回転可能に
配置され、ロータケース７の外側に円筒状のコイル組立
体１０が嵌合している。コイル組立体１０は、巻線部１
１、コイルカバー１２、コネクタ部１３、位置決め固定
金具１４とにより構成され、位置決め固定金具１４に形
成されている係止爪１４ａが弁ハウジング１に固定され
ている位置決めピン１５に係合し、位置決め固定金具１
４の係合爪１４ｂが取付座金５の外周端面に押し付けら
れることにより、がた付きを抑制された状態で、弁ハウ
ジング１とロータケース７との結合体に位置決め固定さ
れる。
タであるステッピングモータ８のロータ９が回転可能に
配置され、ロータケース７の外側に円筒状のコイル組立
体１０が嵌合している。コイル組立体１０は、巻線部１
１、コイルカバー１２、コネクタ部１３、位置決め固定
金具１４とにより構成され、位置決め固定金具１４に形
成されている係止爪１４ａが弁ハウジング１に固定され
ている位置決めピン１５に係合し、位置決め固定金具１
４の係合爪１４ｂが取付座金５の外周端面に押し付けら
れることにより、がた付きを抑制された状態で、弁ハウ
ジング１とロータケース７との結合体に位置決め固定さ
れる。
【００３２】ロータ９は、中央孔９ａを有する円筒状を
なしており、磁性粉を混練されて着磁した樹脂成形品で
構成されている。ロータ９の中央孔９ａには、ロータ９
とは別の単品として成形されたＰＰＳ樹脂等による樹脂
成形品による弁体１６の頭部１６ａが挿入されている。
なしており、磁性粉を混練されて着磁した樹脂成形品で
構成されている。ロータ９の中央孔９ａには、ロータ９
とは別の単品として成形されたＰＰＳ樹脂等による樹脂
成形品による弁体１６の頭部１６ａが挿入されている。
【００３３】ロータ９にはストッパ片９ｂが一体成形さ
れており、ストッパ片９ｂが取付座金５に折曲形成され
たストッパ突起片５ａと当接することにより、ロータ９
の回転範囲が定められている。
れており、ストッパ片９ｂが取付座金５に折曲形成され
たストッパ突起片５ａと当接することにより、ロータ９
の回転範囲が定められている。
【００３４】弁体１６は、弁ハウジング１に形成された
横断面形状が円形の弁室２内に回転可能に嵌合配置され
ており、入口ポート３および出口ポート４に対向する外
周面部に、図３に示されているように、全開用溝１６ｄ
を含む計量用の偏心外周面１６ｃを形成され、自身の中
心軸線の周りに回転することにより、偏心外周面１６ｃ
と弁室２の内周面２ａとの間の径方向の間隙寸法を変化
し、この間隙寸法の変化に応じて入口ポート３と出口ポ
ート４との間の連通度（弁開度）を連続的に変化する。
横断面形状が円形の弁室２内に回転可能に嵌合配置され
ており、入口ポート３および出口ポート４に対向する外
周面部に、図３に示されているように、全開用溝１６ｄ
を含む計量用の偏心外周面１６ｃを形成され、自身の中
心軸線の周りに回転することにより、偏心外周面１６ｃ
と弁室２の内周面２ａとの間の径方向の間隙寸法を変化
し、この間隙寸法の変化に応じて入口ポート３と出口ポ
ート４との間の連通度（弁開度）を連続的に変化する。
【００３５】弁体１６には金属製の心軸２３がインサー
ト成形され、心軸２３は弁室２の底部に配置された軸受
ブッシュ２４に回転可能に係合している。
ト成形され、心軸２３は弁室２の底部に配置された軸受
ブッシュ２４に回転可能に係合している。
【００３６】上述の構成による回転式コントロールバル
ブによれば、ステッピングモータ８によって弁体１６が
直接的に回転駆動され、弁体１６が自身の中心軸線の周
りに回転することにより、偏心外周面１６ｃと弁室２の
内周面２ａとの間の径方向の間隙寸法を連続的に変化
し、この間隙寸法の変化に応じて入口ポート３と出口ポ
ート４との間の連通度が変化し、その連通度に応じた流
量をもって冷媒等の流体が入口ポート３より出口ポート
４へ流れる。
ブによれば、ステッピングモータ８によって弁体１６が
直接的に回転駆動され、弁体１６が自身の中心軸線の周
りに回転することにより、偏心外周面１６ｃと弁室２の
内周面２ａとの間の径方向の間隙寸法を連続的に変化
し、この間隙寸法の変化に応じて入口ポート３と出口ポ
ート４との間の連通度が変化し、その連通度に応じた流
量をもって冷媒等の流体が入口ポート３より出口ポート
４へ流れる。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明から理解される如く、この発
明による請求項１記載の発明による電動コントロールバ
ルブの弁開度維持制御方法によれば、電動コントロール
バルブ前後の圧力差の現在の弁開度との関係において現
在の弁開度を維持するために必要な最低トルクを得る電
流値をもって電気式アクチュエータに対する通電が制御
が行われるから、最低必要限度の電力をもって弁開度維
持を行い、無駄な電力消費を伴うことなく省エネルギ化
を図ることができる。
明による請求項１記載の発明による電動コントロールバ
ルブの弁開度維持制御方法によれば、電動コントロール
バルブ前後の圧力差の現在の弁開度との関係において現
在の弁開度を維持するために必要な最低トルクを得る電
流値をもって電気式アクチュエータに対する通電が制御
が行われるから、最低必要限度の電力をもって弁開度維
持を行い、無駄な電力消費を伴うことなく省エネルギ化
を図ることができる。
【００３８】請求項２記載の発明による電動コントロー
ルバルブの弁開度維持制御方法によれば、最低トルクに
応じたデューティ比によるパルス通電により電気式アク
チュエータの電流制御が、所謂、デューティ制御により
疑似的に行われるから、特別な電流制御回路等を必要と
することなく、電気式アクチュエータの電流制御が行わ
れ、無駄な電力消費を伴うことなく省エネルギ化を図る
ことができる。
ルバルブの弁開度維持制御方法によれば、最低トルクに
応じたデューティ比によるパルス通電により電気式アク
チュエータの電流制御が、所謂、デューティ制御により
疑似的に行われるから、特別な電流制御回路等を必要と
することなく、電気式アクチュエータの電流制御が行わ
れ、無駄な電力消費を伴うことなく省エネルギ化を図る
ことができる。
【００３９】請求項３記載の発明による電動コントロー
ルバルブの弁開度制御装置によれば、圧力差計測手段が
電動コントロールバルブ前後の圧力差を計測し、最低ト
ルク演算手段が圧力差計測手段により計測された圧力差
と現在の弁開度との関係において現在の弁開度を維持す
るために必要な最低トルクを演算し、通電制御手段が最
低トルク演算手段により演算された最低トルクを得る電
流値をもって電気式アクチュエータに対する通電を制御
するから、最低必要限度の電力をもって弁開度維持が行
われ、無駄な電力消費を伴うことなく省エネルギ化を図
ることができる。
ルバルブの弁開度制御装置によれば、圧力差計測手段が
電動コントロールバルブ前後の圧力差を計測し、最低ト
ルク演算手段が圧力差計測手段により計測された圧力差
と現在の弁開度との関係において現在の弁開度を維持す
るために必要な最低トルクを演算し、通電制御手段が最
低トルク演算手段により演算された最低トルクを得る電
流値をもって電気式アクチュエータに対する通電を制御
するから、最低必要限度の電力をもって弁開度維持が行
われ、無駄な電力消費を伴うことなく省エネルギ化を図
ることができる。
【００４０】請求項４記載の発明による電動コントロー
ルバルブの弁開度制御装置によれば、デューティ比決定
手段が最低トルクに応じてデューティ比を決定し、通電
制御手段は前記デューティ比決定手段により決定された
デューティ比によるパルス通電により電気式アクチュエ
ータの電流制御を、所謂、デューティ制御により疑似的
に行うから、特別な電流制御回路等を必要とすることな
く、電気式アクチュエータの電流制御が行われ、無駄な
電力消費を伴うことなく省エネルギ化を図ることができ
る。
ルバルブの弁開度制御装置によれば、デューティ比決定
手段が最低トルクに応じてデューティ比を決定し、通電
制御手段は前記デューティ比決定手段により決定された
デューティ比によるパルス通電により電気式アクチュエ
ータの電流制御を、所謂、デューティ制御により疑似的
に行うから、特別な電流制御回路等を必要とすることな
く、電気式アクチュエータの電流制御が行われ、無駄な
電力消費を伴うことなく省エネルギ化を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による電動コントロールバルブの弁開
度制御装置の一つの実施の形態を示すブロック線図であ
る。
度制御装置の一つの実施の形態を示すブロック線図であ
る。
【図２】この発明による電動コントロールバルブの弁開
度維持制御方法および弁開度制御装置の動作を示すフロ
ーチャートである。
度維持制御方法および弁開度制御装置の動作を示すフロ
ーチャートである。
【図３】この発明による電動コントロールバルブの弁開
度維持制御方法が適用されて好適な電動コントロールバ
ルブの例を示す縦断面図である。
度維持制御方法が適用されて好適な電動コントロールバ
ルブの例を示す縦断面図である。
【図４】この発明による電動コントロールバルブの弁開
度維持制御方法が適用されて好適な電動コントロールバ
ルブの弁部の平断面図である。
度維持制御方法が適用されて好適な電動コントロールバ
ルブの弁部の平断面図である。
５０ 弁開度制御装置 ５１ 通電制御部 ５２ 弁開度維持最低トルク演算部 ５３ デューティ比演算部 ６１ 上流側圧力センサ ６２ 下流側圧力センサ １００ 電動コントロールバルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷井 吐句児 埼玉県狭山市笹井535 株式会社鷺宮製作 所狭山事業所内 Ｆターム(参考） 3H062 AA07 AA15 AA16 BB30 BB33 CC02 DD01 EE07 FF41 HH04 HH09
Claims (4)
- 【請求項１】 電気式アクチュエータにより弁体を開閉
駆動する電動コントロールバルブの弁開度維持制御方法
において、 電動コントロールバルブ前後の圧力差を計測し、当該圧
力差と現在の弁開度との関係において現在の弁開度を維
持するために必要な最低トルクを演算し、当該最低トル
クを得る電流値をもって前記電気式アクチュエータに対
する通電を制御することを特徴とする電動コントロール
バルブの弁開度維持制御方法。 - 【請求項２】 前記最低トルクに応じてデューティ比を
決定し、そのデューティ比によるパルス通電により前記
電気式アクチュエータの電流制御を疑似的に行うことを
特徴とする請求項１に記載の電動コントロールバルブの
弁開度維持制御方法。 - 【請求項３】 電気式アクチュエータにより弁体を開閉
駆動する電動コントロールバルブの弁開度制御装置にお
いて、 電動コントロールバルブ前後の圧力差を計測する圧力差
計測手段と、 前記圧力差計測手段により計測された圧力差と現在の弁
開度との関係において現在の弁開度を維持するために必
要な最低トルクを演算する最低トルク演算手段と、 前記最低トルク演算手段により演算された最低トルクを
得る電流値をもって前記電気式アクチュエータに対する
通電を制御する通電制御手段と、 を有していることを特徴とする電動コントロールバルブ
の弁開度制御装置。 - 【請求項４】 前記最低トルク演算手段により演算され
た最低トルクに応じてデューティ比を決定するデューテ
ィ比決定手段を有し、 前記通電制御手段は前記デューティ比決定手段により決
定されたデューティ比によるパルス通電により前記電気
式アクチュエータの電流制御を疑似的に行うことを特徴
とする請求項３に記載の電動コントロールバルブの弁開
度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23811599A JP2001065725A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 電動コントロールバルブの弁開度維持制御方法および弁開度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23811599A JP2001065725A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 電動コントロールバルブの弁開度維持制御方法および弁開度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001065725A true JP2001065725A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17025413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23811599A Pending JP2001065725A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 電動コントロールバルブの弁開度維持制御方法および弁開度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001065725A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012149751A (ja) * | 2011-01-21 | 2012-08-09 | Panasonic Corp | 弁装置 |
| EP2621078A1 (de) * | 2012-01-26 | 2013-07-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines bürstenlosen Gleichstrommotors bei der Verstellung eines Stellelementes |
| CN103939667A (zh) * | 2013-01-23 | 2014-07-23 | 西部电机株式会社 | 阀促动器、阀装置以及阀促动器的控制方法 |
| CN106015687A (zh) * | 2015-03-31 | 2016-10-12 | 阿自倍尔株式会社 | 流量控制阀 |
| CN107044558A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-08-15 | 太原太航德克森流体控制技术有限公司 | 用于消防管路的自反射式保护装置 |
-
1999
- 1999-08-25 JP JP23811599A patent/JP2001065725A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012149751A (ja) * | 2011-01-21 | 2012-08-09 | Panasonic Corp | 弁装置 |
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| US8994303B2 (en) | 2012-01-26 | 2015-03-31 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for driving brushless direct-current motor during displacement of actuating element |
| CN103939667A (zh) * | 2013-01-23 | 2014-07-23 | 西部电机株式会社 | 阀促动器、阀装置以及阀促动器的控制方法 |
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| JP2016192039A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | アズビル株式会社 | 流量制御弁 |
| KR101814274B1 (ko) * | 2015-03-31 | 2018-01-02 | 아즈빌주식회사 | 유량 제어 밸브 |
| CN106015687B (zh) * | 2015-03-31 | 2018-09-25 | 阿自倍尔株式会社 | 流量控制阀 |
| CN107044558A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-08-15 | 太原太航德克森流体控制技术有限公司 | 用于消防管路的自反射式保护装置 |
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