JP2647567B2 - 調節弁の制御機構 - Google Patents
調節弁の制御機構Info
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- JP2647567B2 JP2647567B2 JP3068955A JP6895591A JP2647567B2 JP 2647567 B2 JP2647567 B2 JP 2647567B2 JP 3068955 A JP3068955 A JP 3068955A JP 6895591 A JP6895591 A JP 6895591A JP 2647567 B2 JP2647567 B2 JP 2647567B2
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- valve
- control
- valve shaft
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は調節弁に弁軸変位センサ
を設け、この変位センサのセンサ出力に基づいて、弁の
開度制御を行なうようにした調節弁の制御機構に関する
ものである。
を設け、この変位センサのセンサ出力に基づいて、弁の
開度制御を行なうようにした調節弁の制御機構に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、図２に示すように、調節弁１にポ
ジショナ２を設け、弁開度指令に基づいて弁開度制御を
行なうと共に、その時の弁開度を検知レバー３により取
り出して、機械的なフィードバック機構４にフィードバ
ックさせ、弁開度の補正を行なうようにしたものがあ
る。
ジショナ２を設け、弁開度指令に基づいて弁開度制御を
行なうと共に、その時の弁開度を検知レバー３により取
り出して、機械的なフィードバック機構４にフィードバ
ックさせ、弁開度の補正を行なうようにしたものがあ
る。
【０００３】かかるポジショナ２を設けた調節弁１にお
いて、弁開度指令信号とフィードバック機構４からの信
号が常時比較され、その結果で決まる駆動信号が調節弁
１の操作部に供給され、弁駆動を行なうようになってい
る。正常状態においては、前記両者が等しく、弁は指令
に基づく所定の開度を保つ。
いて、弁開度指令信号とフィードバック機構４からの信
号が常時比較され、その結果で決まる駆動信号が調節弁
１の操作部に供給され、弁駆動を行なうようになってい
る。正常状態においては、前記両者が等しく、弁は指令
に基づく所定の開度を保つ。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ようなポジショナを設けた調節弁において、機械的なフ
ィードバック機構を適用するために、故障のおそれがあ
る。また、弁に異物が挾まったりして、開度指令に対応
した弁開度がなされない場合がある。このようなとき、
そのままではいずれの原因による不具合なのか判断がで
きず、その都度、点検作業を必要とし、不具合を排除す
るのに手間取ることとなる。本発明はこのような課題に
鑑みてなされたものである。
ようなポジショナを設けた調節弁において、機械的なフ
ィードバック機構を適用するために、故障のおそれがあ
る。また、弁に異物が挾まったりして、開度指令に対応
した弁開度がなされない場合がある。このようなとき、
そのままではいずれの原因による不具合なのか判断がで
きず、その都度、点検作業を必要とし、不具合を排除す
るのに手間取ることとなる。本発明はこのような課題に
鑑みてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために、本発明は、弁箱内において弁体を、弁軸を介し
て弁軸先端に設けた弁操作機構により流通路を遮断した
り、開放度を加減することで、流量調節を行なう方式の
調節弁において、前記弁操作機構はダイヤフラムを有
し、このダイヤフラムに前記弁軸の先端部を取着して空
気圧により弁軸を軸方向に作動させる構成とし、前記弁
軸に弁軸変位センサを設け、この弁軸変位センサによる
検知信号を基に、弁体開度を補正するべく空気圧信号を
前記弁操作機構にフィードバックするポジショナを備
え、前記弁軸変位センサの検知信号と弁体の開度制御指
令にかかる信号とを常時比較することで、調節弁および
ポジショナの作動状態を監視すると共に、調節弁が異常
か、ポジショナが異常かを判定する異常検出手段を備え
たことを特徴とする。
ために、本発明は、弁箱内において弁体を、弁軸を介し
て弁軸先端に設けた弁操作機構により流通路を遮断した
り、開放度を加減することで、流量調節を行なう方式の
調節弁において、前記弁操作機構はダイヤフラムを有
し、このダイヤフラムに前記弁軸の先端部を取着して空
気圧により弁軸を軸方向に作動させる構成とし、前記弁
軸に弁軸変位センサを設け、この弁軸変位センサによる
検知信号を基に、弁体開度を補正するべく空気圧信号を
前記弁操作機構にフィードバックするポジショナを備
え、前記弁軸変位センサの検知信号と弁体の開度制御指
令にかかる信号とを常時比較することで、調節弁および
ポジショナの作動状態を監視すると共に、調節弁が異常
か、ポジショナが異常かを判定する異常検出手段を備え
たことを特徴とする。
【０００６】
【作用】調節弁が正常状態においては、弁軸の変位が弁
体の開度状態として弁軸変位センサにより検出され、こ
の検知信号をフィードバック信号として弁開度の補正が
なされる。また、弁軸変位センサからの検知信号は異常
検出手段に取り込まれ、常時、調節弁が正常に作動して
いるか否かが判定される。
体の開度状態として弁軸変位センサにより検出され、こ
の検知信号をフィードバック信号として弁開度の補正が
なされる。また、弁軸変位センサからの検知信号は異常
検出手段に取り込まれ、常時、調節弁が正常に作動して
いるか否かが判定される。
【０００７】
【実施例】次に、本発明にかかる調節弁の制御機構につ
いて、一実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下
説明する。図１において、参照符号１０は調節弁を示
し、この調節弁１０には、弁の開度制御を行なうポジシ
ョナ１１が接続される。前記調節弁１０は、弁箱１２内
に設けられた弁座１３に弁体１４を進退移動させて近
接、密接、そして弁座１３から離脱させたりすることに
より、流通路を遮断したり、開放度を加減したりして、
流量調節を行なう方式のものである。前記弁体１４に
は、弁軸１５が取り付けられ、さらに、この弁軸１５の
先端部には、弁操作機構１６が設けられる。この弁操作
機構１６にはダイヤフラム１７が設けられ、このダイヤ
フラム１７に前記弁軸１５の先端部が取着され空気圧に
より弁軸１５を上下動させるようになっている。また、
弁操作機構１６と弁箱１２との間における弁軸１５近傍
には、弁軸変位センサ１８が設けられる。この弁軸変位
センサ１８としては、例えば、差動トランス等を適用す
ることができる。前記ポジショナ１１は弁開度を指令す
る信号に基づいて弁開度調整すると共に、弁軸変位セン
サ１８の検知信号（電圧信号）をフィードバックして、
弁開度の補正を行なうものである。すなわち、ポジショ
ナ１１は、図示しないが既知の構成要素に、例えば、検
知信号（電圧信号）の信号処理手段と、ノズルフラッパ
の間隔を調整して作動補正信号（空気圧信号）として出
力する操作手段とから実質的に構成されるフィードバッ
ク制御手段を備えたものである。また、弁軸変位センサ
１８には、弁軸変位センサ１８の検知信号を取り込ん
で、調節弁１０およびポジショナ１１の作動状態を判定
する異常検出手段１９が電気的に接続される。尚、前記
異常検出手段１９は、例えば弁軸変位センサの検知信号
と弁体の開度制御指令にかかる信号とを常時比較するこ
とで、調節弁およびポジショナの作動状態を監視すると
共に、調節弁が異常か、ポジショナが異常かを判定する
構成のものとすることができる。
いて、一実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下
説明する。図１において、参照符号１０は調節弁を示
し、この調節弁１０には、弁の開度制御を行なうポジシ
ョナ１１が接続される。前記調節弁１０は、弁箱１２内
に設けられた弁座１３に弁体１４を進退移動させて近
接、密接、そして弁座１３から離脱させたりすることに
より、流通路を遮断したり、開放度を加減したりして、
流量調節を行なう方式のものである。前記弁体１４に
は、弁軸１５が取り付けられ、さらに、この弁軸１５の
先端部には、弁操作機構１６が設けられる。この弁操作
機構１６にはダイヤフラム１７が設けられ、このダイヤ
フラム１７に前記弁軸１５の先端部が取着され空気圧に
より弁軸１５を上下動させるようになっている。また、
弁操作機構１６と弁箱１２との間における弁軸１５近傍
には、弁軸変位センサ１８が設けられる。この弁軸変位
センサ１８としては、例えば、差動トランス等を適用す
ることができる。前記ポジショナ１１は弁開度を指令す
る信号に基づいて弁開度調整すると共に、弁軸変位セン
サ１８の検知信号（電圧信号）をフィードバックして、
弁開度の補正を行なうものである。すなわち、ポジショ
ナ１１は、図示しないが既知の構成要素に、例えば、検
知信号（電圧信号）の信号処理手段と、ノズルフラッパ
の間隔を調整して作動補正信号（空気圧信号）として出
力する操作手段とから実質的に構成されるフィードバッ
ク制御手段を備えたものである。また、弁軸変位センサ
１８には、弁軸変位センサ１８の検知信号を取り込ん
で、調節弁１０およびポジショナ１１の作動状態を判定
する異常検出手段１９が電気的に接続される。尚、前記
異常検出手段１９は、例えば弁軸変位センサの検知信号
と弁体の開度制御指令にかかる信号とを常時比較するこ
とで、調節弁およびポジショナの作動状態を監視すると
共に、調節弁が異常か、ポジショナが異常かを判定する
構成のものとすることができる。
【０００８】以上のような調節弁１０の制御機構によれ
ば、正常動作状態においては、弁軸１５の変位を弁体１
４の開度として弁軸変位センサ１８により検知し、ポジ
ショナ１１のフィードバック制御手段にフィードバック
させることで、所望の略一定な弁体１４の開度制御を行
なうことができる。また、弁軸変位センサ１８による検
知信号は、異常検出手段１９に取り込まれ、当初与えら
れた弁体１４の開度制御指令にかかる信号と、常時比較
することで調節弁１０の作動状態が監視されているの
で、例えば、弁体１４に異物を噛み込んだような場合弁
体１４の異常として、また、開度制御指令がなされてい
るのに、前記弁軸変位センサ１８による検知信号が開度
制御指令がなされていないときの弁軸変位センサ１８に
よる検知信号と何ら変化がみられないようなときは、ポ
ジショナ１１の異常状態として判定し、表示手段等によ
り表示することが可能となる。すなわち、弁体１４に異
物を噛み込んだような場合、弁体１４が停止するので、
弁軸変位センサ１８による検知信号は、弁体１４の開度
制御指令にかかる信号と異なってくる。この異なった状
態を検出することにより、弁体１４に異常が生じたと判
定することができる。さらに、弁体１４が振動して弁箱
１２に接触するような事態になると、この弁軸変位セン
サ１８からは、周期的に変動する検知信号が検出され、
振動解析により、異常が生じたと判定することができ
る。一方、弁開度指令信号を発しているのに、弁軸変位
センサ１８による検知信号が開度制御指令がなされてい
ないときの検知信号と何ら変化がみられないことで、ポ
ジショナ１１から弁操作機構１６のダイヤフラム１７に
作動用空気が与えられていないということを把握するこ
とができ、ポジショナ１１の不具合として判定すること
が可能となる。このように、本実施例においては、従来
におけるような機械的なフィードバック機構を設けず、
電気的なフィードバック制御手段を採用したことによ
り、故障は起こりにくくなる。例え、故障が発生した場
合でも、弁開度指令信号を発しているのに、弁軸変位セ
ンサ１８による検知信号が開度制御指令がなされていな
いときと何ら変化がみられないようなときをポジショナ
１１の不具合として判定することが可能となる。以上の
ように、異常検出手段１９により、弁軸変位センサ１８
による弁軸１５の変位にかかる検知信号と、当初与えら
れた弁体１４の開度制御指令にかかる信号とを常時比較
することで、調節弁１０の作動状態を監視し、異常状態
を検出すると共に異常箇所を特定することができるの
で、点検作業を省くことができ、復旧のための迅速な対
応が可能となる。
ば、正常動作状態においては、弁軸１５の変位を弁体１
４の開度として弁軸変位センサ１８により検知し、ポジ
ショナ１１のフィードバック制御手段にフィードバック
させることで、所望の略一定な弁体１４の開度制御を行
なうことができる。また、弁軸変位センサ１８による検
知信号は、異常検出手段１９に取り込まれ、当初与えら
れた弁体１４の開度制御指令にかかる信号と、常時比較
することで調節弁１０の作動状態が監視されているの
で、例えば、弁体１４に異物を噛み込んだような場合弁
体１４の異常として、また、開度制御指令がなされてい
るのに、前記弁軸変位センサ１８による検知信号が開度
制御指令がなされていないときの弁軸変位センサ１８に
よる検知信号と何ら変化がみられないようなときは、ポ
ジショナ１１の異常状態として判定し、表示手段等によ
り表示することが可能となる。すなわち、弁体１４に異
物を噛み込んだような場合、弁体１４が停止するので、
弁軸変位センサ１８による検知信号は、弁体１４の開度
制御指令にかかる信号と異なってくる。この異なった状
態を検出することにより、弁体１４に異常が生じたと判
定することができる。さらに、弁体１４が振動して弁箱
１２に接触するような事態になると、この弁軸変位セン
サ１８からは、周期的に変動する検知信号が検出され、
振動解析により、異常が生じたと判定することができ
る。一方、弁開度指令信号を発しているのに、弁軸変位
センサ１８による検知信号が開度制御指令がなされてい
ないときの検知信号と何ら変化がみられないことで、ポ
ジショナ１１から弁操作機構１６のダイヤフラム１７に
作動用空気が与えられていないということを把握するこ
とができ、ポジショナ１１の不具合として判定すること
が可能となる。このように、本実施例においては、従来
におけるような機械的なフィードバック機構を設けず、
電気的なフィードバック制御手段を採用したことによ
り、故障は起こりにくくなる。例え、故障が発生した場
合でも、弁開度指令信号を発しているのに、弁軸変位セ
ンサ１８による検知信号が開度制御指令がなされていな
いときと何ら変化がみられないようなときをポジショナ
１１の不具合として判定することが可能となる。以上の
ように、異常検出手段１９により、弁軸変位センサ１８
による弁軸１５の変位にかかる検知信号と、当初与えら
れた弁体１４の開度制御指令にかかる信号とを常時比較
することで、調節弁１０の作動状態を監視し、異常状態
を検出すると共に異常箇所を特定することができるの
で、点検作業を省くことができ、復旧のための迅速な対
応が可能となる。
【０００９】以上、一実施例を挙げて説明したが、弁軸
変位センサ１８はダイヤフラム１７との接続箇所に設け
てもよい。
変位センサ１８はダイヤフラム１７との接続箇所に設け
てもよい。
【００１０】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、弁軸の変
位を弁の開度として取り出す弁軸変位センサを設けて、
このセンサ出力をフィードバックさせるという電気的な
フィードバック制御手段を採用したことにより、故障を
少なくすることができる。また、前記弁軸変位センサの
センサ出力に基づいて、常時、弁の作動状態を監視する
ことで異常状態を検出し、且つ異常箇所を特定すること
ができるので、点検作業を省くことができ、復旧のため
の迅速な対応が可能となるという一大利点がある。
位を弁の開度として取り出す弁軸変位センサを設けて、
このセンサ出力をフィードバックさせるという電気的な
フィードバック制御手段を採用したことにより、故障を
少なくすることができる。また、前記弁軸変位センサの
センサ出力に基づいて、常時、弁の作動状態を監視する
ことで異常状態を検出し、且つ異常箇所を特定すること
ができるので、点検作業を省くことができ、復旧のため
の迅速な対応が可能となるという一大利点がある。
【００１１】
【図１】本発明にかかる調節弁の制御機構の模式的な全
体ブロック図である。
体ブロック図である。
【図２】従来における調節弁の制御機構の概略的説明図
である。
である。
１０ 調節弁 １１ ポジショナ １２ 弁箱 １３ 弁座 １４ 弁体 １５ 弁軸 １６ 弁操作機構 １７ ダイヤフラム １８ 弁軸変位センサ １９ 異常検出手段
Claims (1)
- 【請求項１】 弁箱内において弁体を、弁軸を介して
弁軸先端に設けた弁操作機構により流通路を遮断した
り、開放度を加減することで、流量調節を行なう方式の
調節弁において、前記弁操作機構はダイヤフラムを有
し、このダイヤフラムに前記弁軸の先端部を取着して空
気圧により弁軸を軸方向に作動させる構成とし、前記弁
軸に弁軸変位センサを設け、この弁軸変位センサによる
検知信号を基に、弁体開度を補正するべく空気圧信号を
前記弁操作機構にフィードバックするポジショナを備
え、前記弁軸変位センサの検知信号と弁体の開度制御指
令にかかる信号とを常時比較することで、調節弁および
ポジショナの作動状態を監視すると共に、調節弁が異常
か、ポジショナが異常かを判定する異常検出手段を備え
たことを特徴とする調節弁の制御機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3068955A JP2647567B2 (ja) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | 調節弁の制御機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3068955A JP2647567B2 (ja) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | 調節弁の制御機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04282004A JPH04282004A (ja) | 1992-10-07 |
| JP2647567B2 true JP2647567B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=13388605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3068955A Expired - Fee Related JP2647567B2 (ja) | 1991-03-08 | 1991-03-08 | 調節弁の制御機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2647567B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8321059B2 (en) | 2009-08-28 | 2012-11-27 | Fisher Controls International, Llc | Apparatus, methods and articles of manufacture to calibrate valve-mounted instruments |
| JP5086407B2 (ja) * | 2010-08-18 | 2012-11-28 | 金子産業株式会社 | 遮断弁制御システム |
| US9423050B2 (en) * | 2013-04-09 | 2016-08-23 | Fisher Controls International Llc | Intelligent actuator and method of monitoring actuator health and integrity |
| CN103353018A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-10-16 | 常熟市华夏仪表有限公司 | 定位器的零点与量程调整装置 |
| EP3039261A1 (en) * | 2013-08-27 | 2016-07-06 | Melling Tool Company | Temperature control apparatus and method for an automotive cooling system |
| CN111895154A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-11-06 | 中海石油东营石化有限公司 | 阀位反馈方法、系统、存储介质、计算机程序、调节阀 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5030539U (ja) * | 1973-05-14 | 1975-04-05 | ||
| JPS5930696A (ja) * | 1982-08-05 | 1984-02-18 | 本多 浩 | 汎用位置決めと速度制御が可能なエアシリンダと補助駆動装置からなる複合アクチユエ−タ |
-
1991
- 1991-03-08 JP JP3068955A patent/JP2647567B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04282004A (ja) | 1992-10-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |