JP3321783B2 - 給湯装置 - Google Patents
給湯装置Info
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- water temperature
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Description
し、所望温度の混合湯を得るための給湯装置に関するも
のである。
所望温度の混合湯を得るため、高温湯温度と水温度さら
にその混合湯の温度を検出して、混合湯温度が温度設定
器にて設定された所望温度となるよう制御すべく、湯水
混合弁の弁位置を高温湯温度と低温水温度さらに所望温
度から求まる設計上の弁位置へ目標制御し、さらに混合
湯温度と所望温度の偏差により求まるフィ−ドバック量
により湯水混合弁を制御して所望温度の混合湯を得る給
湯装置は公知である。
ック構成において、高温湯入口51、低温水入口52お
よび混合湯出口53を有する湯水混合弁54の中で、湯
側弁体55および水側弁体56が弁軸57に固定され、
ステップモ−タ60とギヤ機構61で軸方向に駆動され
る。
イッチ65が検出し、混合弁制御器68がカウンタをリ
セットしてこれを弁位置の基準位置とし、以降、混合弁
制御器68はステップモ−タ60に与えた駆動パルスに
より弁の位置を管理する。
されると、弁位置演算器66がその温度を実現するため
の設計上の弁位置を演算する。ついで混合弁制御器68
には、弁位置演算器66の出力および弁位置補正回路6
7の出力である補正信号XFBの和から得る目標弁位置
XSが入力され、、混合弁制御器68が対応する駆動パ
ルスをステップモ−タ60に送る。弁位置補正回路67
は水温度TC、湯温度TH、検出混合湯温TM、設定温
度TSを取込み、この偏差TS−TMに基づきフィ−ド
バック制御の補正信号XFBを決定して出力する。
弁位置補正回路67への変動入力は検出混合湯温TMだ
けであるから制御系として応答性が悪く、このため補正
におけるオ−バ−シュ−トが発生していた。さらに応答
遅れが生じるため、本来ならば単に個々の混合弁のバラ
ツキ微調整にとどまるべき補正結果が弁位置演算器66
の目標制御に影響を与える結果、迅速な目標制御の効果
を阻害していた。
になされたもので、その目的は前記のようなオ−バ−シ
ュ−ト発生を解決し、さらに迅速な目標制御の効果を阻
害せぬ補正が可能な給湯装置を提供することである。
請求項1に係る給湯装置は、湯温度THの湯と水温度T
Cの水を適当な比率で混合する湯水混合弁から出る混合
湯温度TMを予め設定された設定温度TSとすべく、上
記湯水混合弁の制御を行なう給湯装置において、設定温
度TSに基づき目標弁位置XSを演算する弁位置演算手
段と、湯水混合弁の弁位置Xを抽出し、目標弁位置XS
に近づくように湯水混合弁を駆動する駆動手段と、混合
湯温TMの入力を条件に、湯温度TH、水温度TCに基
づき、混合湯温TMに対応づけられた演算式または対応
表で求められる弁位置XMを算出する手段と、算出され
た弁位置XMおよび抽出された弁位置Xの偏差が小さく
なるように制御し、目標弁位置XSを補正する補正信号
を出力する目標弁位置補正手段とを備え、前記補正信号
を前記目標弁位置XSに加減算することを特徴とする。
対応する設計上の弁位置XMを算出し、駆動手段の中間
過程から抽出した実際の弁位置Xと設計上の弁位置XM
との偏差をとり、この偏差が小さくなるような補正信号
XFBを出力して補正制御をかける。
は制御系全体の入口において固定されている設定温度T
Sと、制御系の末端出力である混合湯温TMを入力に用
いているから応答遅れの悪影響が発生するが、この発明
に係る補正手段はいずれも制御系の中間過程の抽出値で
ある実際の抽出弁位置X、および制御系の末端出力であ
る実際の混合湯温TMの両方を入力に用いる構成であ
り、設定温度TSを入力に用いないから応答遅れがなく
なり、また安定した制御が実現できる。
て説明する。図1は本発明に係る第1実施例の給湯装置
のブロック構成図である。給湯装置1は、温度設定器
2、その設定温度TSおよび湯温度TH、水温度TCに
基づき目標弁位置XSを演算する弁位置演算手段3、目
標弁位置XSに基づき湯水混合弁を駆動する駆動手段
4、図示しない湯水混合弁出口の混合湯の検出混合湯温
TMおよび湯水混合弁の実際の抽出弁位置Xに基づき補
正信号XFBを出力する補正手段5より成る。
は、補正手段5の出力にて補正される。
駆動器4bより成り、弁位置制御器4aは弁駆動器4b
を駆動させて、実際の抽出弁位置Xが目標弁位置XSと
なるよう制御する。
合、設計上は計算どおりの湯水混合が行われて混合湯温
度は所望の設定温度TSとなる筈であるのが、実際は各
湯水混合弁のバラツキ等誤差により、弁位置がXSであ
ってもその実際の検出混合湯温TMは尚、設定温度TS
と一致せず、偏差の残るのが一般的である。
が、補正手段5がこの補正を実行する。補正手段5は、
検出混合湯温TMに対応する設計上の弁位置XMを演算
する、設計上の弁位置演算手段5aおよび補正信号XF
Bを出力する目標弁位置補正手段5bより成る。
湯温度TM、湯温度THおよび水温度TCに基づき、検
出混合湯温TMに対応する設計上の混合比RMを演算す
る手段f1、さらにこの設計上の混合比RMから対応す
る設計上の弁位置XMを演算する手段f2を有し、現在
の検出混合湯温TMを入力するとそれに対応する設計上
の弁位置XMを出力する。
ら抽出した抽出弁位置Xとの偏差に基づき、目標弁位置
補正手段5bが補正信号XFBを演算し、出力する。
Sが補正され、補正された目標弁位置XSが再び駆動手
段4に入力される。このようにして、検出される実際の
混合湯温TMが設定温度TSに収束するまで、目標弁位
置XSを補正更新する。
の弁位置とを対応付ける予め準備された手段f1、f2
は、函数関係の演算式または対応表により実現する。演
算式あるいは対応表のいずれに関しても、実際の検出混
合湯温TMから設計上の弁位置XMを求めるよう構成す
る。
水温度TCの条件下で、例えば実際の検出混合湯温TM
と設計上の弁位置XMの関係につき、実験で得た値をテ
−ブルやチャ−ト形式で準備してもよい。
のブロック構成図である。給湯装置1は、温度設定器
2、その設定温度TSおよび湯温度TH、水温度TCに
基づき目標弁位置XSを演算する弁位置演算手段3、目
標弁位置XSに基づき湯水混合弁を駆動する駆動手段
4、湯水混合弁の実際の抽出弁位置Xおよび図示しない
湯水混合弁出口の混合湯の検出混合湯温TMに基づき補
正信号XFBを出力する補正手段6より成る。
は、補正手段6の出力にて補正される。
駆動器4bより成り、弁位置制御器4aは弁駆動器4b
を駆動させて、実際の抽出弁位置Xが目標弁位置XSと
なるよう制御する。
合、設計上は計算どおりの湯水混合が行われて混合湯温
度は所望の設定温度TSとなる筈であるのが、実際は各
湯水混合弁のバラツキ等誤差により、弁位置がXSであ
ってもその実際の検出混合湯温TMは尚、設定温度TS
と一致せず、偏差が残される。
が、補正手段6がこの補正を実行する。補正手段6は、
抽出弁位置Xに対応する設計上の混合湯温度TXを演算
する、設計上の混合湯温度演算手段6aおよび補正信号
XFBを出力する目標弁位置補正手段6bより成る。
弁位置X、湯温度THおよび水温度TCに基づき、抽出
弁位置Xに対応する設計上の混合比RXを演算する手段
g1、さらにこの設計上の混合比RXから対応する設計
上の混合湯温度TXを演算する手段g2を有し、現在の
弁位置Xを入力するとそれに対応する設計上の混合湯温
度TXを出力する。
混合湯温度TMとの偏差に基づき、目標弁位置補正手段
6bが補正信号XFBを演算し、出力する。
Sが補正され、補正された目標弁位置XSが再び駆動手
段4に入力される。このようにして、検出される実際の
混合湯温TMが設定温度TSに収束するまで、目標弁位
置XSを補正更新する。
合湯温度とを対応付ける予め準備された手段g1、g2
は、函数関係の演算式または対応表により実現する。演
算式あるいは対応表のいずれに関しても、実際の弁位置
Xから設計上の混合湯温度TXを求めるよう構成する。
水温度TCの条件下で、例えば実際の抽出弁位置Xと設
計上の混合湯温TXとの関係につき、実験で得た値をテ
−ブルやチャ−ト形式で準備してもよい。
3のブロック構成を示すものである。弁位置演算手段3
はふたつのフィ−ドフォワ−ド手段3a、3bより成
る。最初のフィ−ドフォワ−ド手段3aは、フィ−ドフ
ォワ−ド演算による混合比RFを求めるための演算手段
Φ1を内蔵する。
設定温度TSの函数であり、熱収支に基づいて導出でき
る。演算手段Φ1によって得られた混合比RFに基づ
き、次のフィ−ドフォワ−ド手段3bが内蔵の演算手段
Φ2を用いて目標弁位置XSを演算する。ここで、図1
と図2における補正信号XFBを図2における手段g1
に入力し、RXFB=g1(TH,TC,XFB)を求
め、このRXFBを用いてRFを補正する構成としても
よい。
C,TM)と図2におけるRX=g1(TH,TC,
X)との偏差をとり、この偏差に基づきRFまたはXS
を補正する構成としてもよい。
TC,TM)により求めず、湯側流量,水側流量,混合
湯流量のうち何れか2つの流量を検出し、流量比を算出
することにより求めることも可能である。なお、本発明
の構成はフィ−ドフォワ−ド制御の機器にとどまらず、
広く混合比を用いる目標制御の機器に適用可能なことは
言うまでもない。
装置は、実際の抽出弁位置に基づいて弁位置補正制御を
かける構成により、制御系の中間過程の変数を抽出して
応答遅れのない制御量で制御するから、従来おこりがち
であった不必要な補正量を与える結果のオ−バ−シュ−
ト現象を防止でき、平滑な収束を実現できる。 また、
補正は微調整にとどまるから、湯水混合弁の誤差やバラ
ツキ補正のみとなり、よって弁位置演算手段が行なう迅
速な目標制御の動作を妨げることがない。
いて直ちに対応する目標弁位置を演算し出力できるか
ら、迅速なフィ−ドフォワ−ド制御を可能にする。
構成図
構成図
ック構成図
手段 5b 目標弁位置補正手段 TC 水温度 TH 湯温度 TM 混合湯温度 TS 設定温度 X 抽出弁位置 XFB 補正信号 XM 検出混合湯温 XS 目標弁位置
Claims (1)
- 【請求項1】 湯温度THの湯と水温度TCの水を適当
な比率で混合する湯水混合弁から出る混合湯温度TMを
予め設定された設定温度TSとすべく、前記湯水混合弁
の制御を行なう給湯装置において、 前記設定温度TSに基づき目標弁位置XSを演算する弁
位置演算手段と、 前記湯水混合弁の弁位置Xを抽出し、前記目標弁位置X
Sに近づくように前記湯水混合弁を駆動する駆動手段
と、 前記混合湯温TMの入力を条件に、前記湯温度THおよ
び前記水温度TCに基づき、前記混合湯温TMに対応づ
けられた演算式または対応表で求められる弁位置XMを
算出する手段と、 前記弁位置XMと前記弁位置Xの偏差が小さくなるよう
に制御し、前記目標弁位置XSを補正する補正信号を出
力する目標弁位置補正手段とを備え、前記補正信号を前
記目標弁位置XSに加減算することを特徴とする給湯装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27382292A JP3321783B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 給湯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27382292A JP3321783B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 給湯装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06102941A JPH06102941A (ja) | 1994-04-15 |
JP3321783B2 true JP3321783B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=17533045
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27382292A Expired - Lifetime JP3321783B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 給湯装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3321783B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5455958B2 (ja) * | 2011-03-30 | 2014-03-26 | 三菱電機株式会社 | 自動給湯装置 |
JP6848265B2 (ja) * | 2016-08-26 | 2021-03-24 | 株式会社ノーリツ | 温水調温装置 |
-
1992
- 1992-09-17 JP JP27382292A patent/JP3321783B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06102941A (ja) | 1994-04-15 |
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