JP2720498B2 - 流量制御装置 - Google Patents
流量制御装置Info
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- JP2720498B2 JP2720498B2 JP4237789A JP4237789A JP2720498B2 JP 2720498 B2 JP2720498 B2 JP 2720498B2 JP 4237789 A JP4237789 A JP 4237789A JP 4237789 A JP4237789 A JP 4237789A JP 2720498 B2 JP2720498 B2 JP 2720498B2
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- Feedback Control In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、熱源器からの湯や水を設定された流量に制
御してバスタブやシャワー等の蛇口から出湯する、流量
制御装置に関する。
御してバスタブやシャワー等の蛇口から出湯する、流量
制御装置に関する。
従来の技術 従来の技術に基づいた流量制御装置について説明す
る。第５図において１次配管１より供給される高圧水は
流量制御弁３にて流量を抑制され流量センサ４を介し、
一定流量の水となって２次側配管２に至る。
る。第５図において１次配管１より供給される高圧水は
流量制御弁３にて流量を抑制され流量センサ４を介し、
一定流量の水となって２次側配管２に至る。
第２図を用いてさらに詳細な説明をする。１次配管１
より供給され２次側配管に至る水は、高圧であるかゆえ
に弁座3aと弁軸3bとの間隙に比例して流量が増す。たと
えば弁軸3bが右側いっぱいになると、水の流れが受ける
抵抗は最小となり大流量の水が流れる。逆に弁軸3bが左
側いっぱいになると流量はφとなる。
より供給され２次側配管に至る水は、高圧であるかゆえ
に弁座3aと弁軸3bとの間隙に比例して流量が増す。たと
えば弁軸3bが右側いっぱいになると、水の流れが受ける
抵抗は最小となり大流量の水が流れる。逆に弁軸3bが左
側いっぱいになると流量はφとなる。
以上の様に流量制御弁３によって流れに抵抗を受けた
水は流量センサ４に入る。水は流路に設けた羽根車4aに
よってうずを巻いて流れ鋼球4bを管の接続方向に回転さ
せ、流量に比例した周波数の磁界の乱れを発生させる。
磁気センサ4cは前記磁界の乱れを矩形波に変換するもの
でこれによって流量センサ４は流量を検出することがで
きる。
水は流量センサ４に入る。水は流路に設けた羽根車4aに
よってうずを巻いて流れ鋼球4bを管の接続方向に回転さ
せ、流量に比例した周波数の磁界の乱れを発生させる。
磁気センサ4cは前記磁界の乱れを矩形波に変換するもの
でこれによって流量センサ４は流量を検出することがで
きる。
再び第５図にもどる。流量制御部10は流量センサ４の
パルス信号を入力して流量に変換し流量設定部11と比較
して大きければ流量制御弁３を閉じ、小さければ開く様
弁駆動モータ９に出力する。操作部12は使用者から、多
く、少なく相対的な設定流量変更指示を受け付け流量設
定部11の設定流量を変更する。
パルス信号を入力して流量に変換し流量設定部11と比較
して大きければ流量制御弁３を閉じ、小さければ開く様
弁駆動モータ９に出力する。操作部12は使用者から、多
く、少なく相対的な設定流量変更指示を受け付け流量設
定部11の設定流量を変更する。
また、流量制御弁３の全閉より閉め込むことによる弁
駆動モータ９のロック、および全開より開くことによる
弁軸3bのはずれを防ぐために、弁の角度が全閉〜全開の
範囲をはずれない様限界位置検出部を設けている。
駆動モータ９のロック、および全開より開くことによる
弁軸3bのはずれを防ぐために、弁の角度が全閉〜全開の
範囲をはずれない様限界位置検出部を設けている。
第３図は第２図における限界位置検出部をＡ方向から
みたもので、互いに弁軸3bと同芯円上に配された全開カ
ム５と全閉カム７はそれぞれの位置で全開リミットスイ
ッチ６及び全閉リミットスイッチ８のレバー部6a,8aを
押し、流量制御部10に全開，全閉おのおのの信号を伝え
る。
みたもので、互いに弁軸3bと同芯円上に配された全開カ
ム５と全閉カム７はそれぞれの位置で全開リミットスイ
ッチ６及び全閉リミットスイッチ８のレバー部6a,8aを
押し、流量制御部10に全開，全閉おのおのの信号を伝え
る。
発明が解決しようとする課題 ところが、従来の技術における流量制御装置は次に示
す課題を有していた。
す課題を有していた。
仮に１次側の水圧が低く弁が全開状態でも設定量に達
しない場合、使用者がいくら少なくスイッチを押しても
設定流量が現在出湯中の流量を下まわらない限り実際に
出湯している流量が減らない。また、同じ状態で１次側
の水圧が急に高くなると出湯中の流量が急に高くなり、
使用者が意図する流量にならないばかりか、熱湯出湯中
などは急に流量が増し、水滴がとびちるなどして危険で
すらある。
しない場合、使用者がいくら少なくスイッチを押しても
設定流量が現在出湯中の流量を下まわらない限り実際に
出湯している流量が減らない。また、同じ状態で１次側
の水圧が急に高くなると出湯中の流量が急に高くなり、
使用者が意図する流量にならないばかりか、熱湯出湯中
などは急に流量が増し、水滴がとびちるなどして危険で
すらある。
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、簡単な構成
で、１次圧が低く現在出湯中の流量が設定流量に適しな
い状態からでも少なくスイッチを押せば即流量が減り、
かつ水圧が急に上昇しても流量は変わらない、流量制御
装置を提供する。
で、１次圧が低く現在出湯中の流量が設定流量に適しな
い状態からでも少なくスイッチを押せば即流量が減り、
かつ水圧が急に上昇しても流量は変わらない、流量制御
装置を提供する。
課題を解決するための手段 以上の課題を解決するために本発明の流量制御装置
は、高圧の水をツチを供給する給水手段と、前記水の流
量を制御する流量制御弁と、前記流量制御弁を駆動し制
御量を変化させる流量制御弁駆動モータと、前記水の流
量を検出する流量センサと、使用者から任意の設定変更
を受け付ける操作部と、設定値を絶対値で保持し前記操
作部からの設定変更に従って前記設定値を変更する設定
値保持部と、前記流量制御弁の全開を検出する全開検出
手段と、前記流量制御弁の全閉を検出する全閉検出手段
と、前記流量センサの検出値と前記設定値保持部の設定
値が等しくなる様前記流量制御弁付勢モータを制御しか
つ前記全開検出手段が全開を検出したらそれ以上全開側
への駆動を行なわず前記全閉検出手段が全閉を検出した
らそれ以上全閉側への駆動を行なわない流量制御部と、
前記全開検出手段が全開を検出したら現在の検出値を設
定値とする設定流量変更部からなる。
は、高圧の水をツチを供給する給水手段と、前記水の流
量を制御する流量制御弁と、前記流量制御弁を駆動し制
御量を変化させる流量制御弁駆動モータと、前記水の流
量を検出する流量センサと、使用者から任意の設定変更
を受け付ける操作部と、設定値を絶対値で保持し前記操
作部からの設定変更に従って前記設定値を変更する設定
値保持部と、前記流量制御弁の全開を検出する全開検出
手段と、前記流量制御弁の全閉を検出する全閉検出手段
と、前記流量センサの検出値と前記設定値保持部の設定
値が等しくなる様前記流量制御弁付勢モータを制御しか
つ前記全開検出手段が全開を検出したらそれ以上全開側
への駆動を行なわず前記全閉検出手段が全閉を検出した
らそれ以上全閉側への駆動を行なわない流量制御部と、
前記全開検出手段が全開を検出したら現在の検出値を設
定値とする設定流量変更部からなる。
作用 上記構成より、給水手段から供給された高圧水は流量
制御弁によって流れに抵抗を受け、適正な流量に制御さ
れた後バスタブ，シャワー等の蛇口から出湯する。流量
制御部は流量センサがこの検出値と設定値保持部からの
設定値が等しくなる様演算し、最適値と流量制御弁駆動
モータへ出力することにより前記流量制御弁を付勢す
る。（検出値が設定値を上まわっていれば全閉方向へ駆
動し、検出値が設定値を下まわっていれば全開方向へ駆
動する。また、検出値と設定値の偏差が大きいときは速
く、小さいときはゆっくりと駆動する） ただし、全開検出手段が全開を検出したらたとえ前記
演算による結果が全開方向への駆動であっても全開方向
への駆動は行なわず、逆に全閉検出手段が全閉を検出し
たら全閉方向への駆動は行なわない。
制御弁によって流れに抵抗を受け、適正な流量に制御さ
れた後バスタブ，シャワー等の蛇口から出湯する。流量
制御部は流量センサがこの検出値と設定値保持部からの
設定値が等しくなる様演算し、最適値と流量制御弁駆動
モータへ出力することにより前記流量制御弁を付勢す
る。（検出値が設定値を上まわっていれば全閉方向へ駆
動し、検出値が設定値を下まわっていれば全開方向へ駆
動する。また、検出値と設定値の偏差が大きいときは速
く、小さいときはゆっくりと駆動する） ただし、全開検出手段が全開を検出したらたとえ前記
演算による結果が全開方向への駆動であっても全開方向
への駆動は行なわず、逆に全閉検出手段が全閉を検出し
たら全閉方向への駆動は行なわない。
設定値保持部は流量の設定値を絶対的に保持し前記流
量制御部に出力し、また操作部からの相対的な流量変更
信号（多く、少なく）を受けて現在出湯中の流量をイン
クリメント、デクリメントする。
量制御部に出力し、また操作部からの相対的な流量変更
信号（多く、少なく）を受けて現在出湯中の流量をイン
クリメント、デクリメントする。
設定値変更部は、現在出湯中の流量が設定値に達して
いないことを全開の検出によって認知し前記設定値保持
部のもっている設定値を現在検出中の値におき換える。
いないことを全開の検出によって認知し前記設定値保持
部のもっている設定値を現在検出中の値におき換える。
実施例 以下、本発明の第一の実施例について説明する。第１
図において、１次配管１より供給された高圧の水は流量
制御弁３によって流量を制御され２次側配管２に至る。
流量制御部10は流量センサ４からのパルス信号を流量に
変換し、流量設定部11から入力した設定値と等しくなる
様弁駆動モータ９に出力し流量制御弁３を付勢する。た
だし限界位置検出部５〜８によって全開，全閉を監視
し、限界位置をはずれて駆動することのない構成となっ
ている。また、操作部12は使用者からの多く、少なく指
示をうけて流量設定部11に出力を行ない設定値を変更す
る。（従来の技術と同じ） 設定流量変更部13は全開スイッチ６からの信号をうけ
てもし全開が3S以上つづいたならば設定値変更処理を行
なう。
図において、１次配管１より供給された高圧の水は流量
制御弁３によって流量を制御され２次側配管２に至る。
流量制御部10は流量センサ４からのパルス信号を流量に
変換し、流量設定部11から入力した設定値と等しくなる
様弁駆動モータ９に出力し流量制御弁３を付勢する。た
だし限界位置検出部５〜８によって全開，全閉を監視
し、限界位置をはずれて駆動することのない構成となっ
ている。また、操作部12は使用者からの多く、少なく指
示をうけて流量設定部11に出力を行ない設定値を変更す
る。（従来の技術と同じ） 設定流量変更部13は全開スイッチ６からの信号をうけ
てもし全開が3S以上つづいたならば設定値変更処理を行
なう。
（オーバーシュート等で一時的に全開状態になること
もあり得るので、一定時間全開状態がつづくことを確認
する。） 設定値変更処理とは現在出湯中の設定値を、検出値を
基準に１つ切り上げた値に設定しなおすことであり、た
とえば流量を、10l/minから20l/minまで2l/minおきに設
定可能で、現在20l/minに設定しているとして、１次圧
が低く、弁が全開でも15l/minした出湯していないとす
れば、15l/minを切り上げた設定可能値16l/minに設定値
が変更となる。
もあり得るので、一定時間全開状態がつづくことを確認
する。） 設定値変更処理とは現在出湯中の設定値を、検出値を
基準に１つ切り上げた値に設定しなおすことであり、た
とえば流量を、10l/minから20l/minまで2l/minおきに設
定可能で、現在20l/minに設定しているとして、１次圧
が低く、弁が全開でも15l/minした出湯していないとす
れば、15l/minを切り上げた設定可能値16l/minに設定値
が変更となる。
以上、設定流量変更部13の動作論理を第４図のフロー
チャートに示す。
チャートに示す。
また、第二の実施例として設定流量変更部13の動作を
設定値が高い方に変化してから一定時間のみに限定した
ものについて説明する。
設定値が高い方に変化してから一定時間のみに限定した
ものについて説明する。
前記一定時間とは、設定流量が変化してから出湯流量
が安定するまでの時間であり、少なくとも流調弁３が全
閉から全開するまでにかかる時間より長く設定する。
が安定するまでの時間であり、少なくとも流調弁３が全
閉から全開するまでにかかる時間より長く設定する。
第一の実施例と同様に、流量を10l/minから20l/minま
で2l/minおきに設定可能であるとする。現在12l/minで
あり弁が半開で、12l/min出湯しているが、18l/minに設
定変更したとして、出湯流量が18l/minに増える途中で
全開を検出して15l/minで安定してしまったとすれば、
設定値15l/minを基準に設定可能な値まで１つ切り上げ
た値、すなわち16l/minに変更となる。
で2l/minおきに設定可能であるとする。現在12l/minで
あり弁が半開で、12l/min出湯しているが、18l/minに設
定変更したとして、出湯流量が18l/minに増える途中で
全開を検出して15l/minで安定してしまったとすれば、
設定値15l/minを基準に設定可能な値まで１つ切り上げ
た値、すなわち16l/minに変更となる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、１次水圧が低く、流量
制御弁が全開でも出湯流量が設定値に達しない状態で、
流量を少なくする様指示しても即流量が減少することが
できる。
制御弁が全開でも出湯流量が設定値に達しない状態で、
流量を少なくする様指示しても即流量が減少することが
できる。
仮に第１の実施例に示すごとく、設定流量の変更を期
間を限定せずに行なえば、１次側の水圧か低下した時点
で設定流量が下がるので継続して使用した際に再び水圧
が上昇し流量が急にふえることがなくなる。また、第２
の実施例に示すごとく、設定流量の変更を設定流量変更
時に限定して行なえば、１時的な水圧の低下では設定流
量が変化せず水圧が復帰したときに流量がふえ、かつ使
用者が操作時のみ設定流量の変更が行なわれるのでバス
タブ定量湯ばり等の使用者が不在でなるべく多くの流量
を確保したい場合はこの構成の方が良い。
間を限定せずに行なえば、１次側の水圧か低下した時点
で設定流量が下がるので継続して使用した際に再び水圧
が上昇し流量が急にふえることがなくなる。また、第２
の実施例に示すごとく、設定流量の変更を設定流量変更
時に限定して行なえば、１時的な水圧の低下では設定流
量が変化せず水圧が復帰したときに流量がふえ、かつ使
用者が操作時のみ設定流量の変更が行なわれるのでバス
タブ定量湯ばり等の使用者が不在でなるべく多くの流量
を確保したい場合はこの構成の方が良い。
第１図は本発明の１実施例におけるブロック図、第２図
は流量制御弁および流量センサ付近の詳細図、第３図は
限界位置検出手段の詳細図、第４図は設定値変更手段の
論理図、第５図は従来の技術におけるブロック図であ
る。 １……１次配管、２……２次配管、３……流量制御弁、
４……流量センサ、５……全開カム、６……全開スイッ
チ、７……全閉カム、８……全閉スイッチ、９……弁駆
動モータ、10……流量制御部、11……流量設定部、12…
…操作部、13……設定値変更部。
は流量制御弁および流量センサ付近の詳細図、第３図は
限界位置検出手段の詳細図、第４図は設定値変更手段の
論理図、第５図は従来の技術におけるブロック図であ
る。 １……１次配管、２……２次配管、３……流量制御弁、
４……流量センサ、５……全開カム、６……全開スイッ
チ、７……全閉カム、８……全閉スイッチ、９……弁駆
動モータ、10……流量制御部、11……流量設定部、12…
…操作部、13……設定値変更部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塩 清次 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 植木 浩一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−91004（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−67475（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−153364（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】高圧の水を供給する給水手段と、前記水の
流量を制御する流量制御弁と、前記流量制御弁を駆動し
制御量を変化させる流量制御弁駆動モータと、前記水の
流量を検出する流量センサと、使用者から任意の設定変
更を受け付ける操作部と、設定値を絶対値で保持し前記
操作部からの設定変更に従って前記設定値を変更する設
定値保持部と、前記流量制御弁の全開を検出する全開検
出手段と、前記流量制御弁の全閉を検出する全閉検出手
段と、前記流量センサの検出値と前記設定値保持部の設
定値が等しくなる様前記流量制御弁付勢モータを制御し
かつ前記全開検出手段が全開を検出したらそれ以上全開
側への駆動を行なわず前記全閉検出手段が全閉を検出し
たらそれ以上全閉側への駆動を行なわない流量制御部
と、前記全開検出手段が全開を検出したら現在の検出値
を設定値とする設定流量変更部を有する流量制御装置。 - 【請求項２】設定流量変更部は、使用者が設定を多く変
更してから流量が安定するまでの間だけ動作する、特許
請求の範囲第（１）項記載の流量制御装置。 - 【請求項３】設定流量変更部は、出湯中常に動作する、
特許請求の範囲第（１）項記載の流量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4237789A JP2720498B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 流量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4237789A JP2720498B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 流量制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02221783A JPH02221783A (ja) | 1990-09-04 |
| JP2720498B2 true JP2720498B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=12634364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4237789A Expired - Lifetime JP2720498B2 (ja) | 1989-02-22 | 1989-02-22 | 流量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2720498B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102213327A (zh) * | 2011-06-03 | 2011-10-12 | 江苏华凯矿业科技有限公司 | 电动球阀结构 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2342639B (en) * | 1998-10-14 | 2002-08-14 | Nippon Yusoki Co Ltd | Forklift |
-
1989
- 1989-02-22 JP JP4237789A patent/JP2720498B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102213327A (zh) * | 2011-06-03 | 2011-10-12 | 江苏华凯矿业科技有限公司 | 电动球阀结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02221783A (ja) | 1990-09-04 |
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