JP3447481B2 - 電空ポジショナ - Google Patents

電空ポジショナ

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、上位制御装置か
らの設定開度情報および調節弁からの実開度情報に基づ
いて駆動制御信号を生成し、この駆動制御信号を空気圧
信号に変換して調節弁の開度を制御する電空ポジショナ
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、調節弁に対して電空ポジショ
ナを設け、電空ポジショナによって調節弁の開度を調整
することにより、通過する流体の流量を制御するように
している。この場合、電空ポジショナは、上位制御装置
からの設定開度と調節弁からの実開度との偏差を求め、
この偏差を零とするような駆動制御信号を生成し、この
駆動制御信号を空気圧信号に変換して調節弁に与える。
【0003】この場合、上位制御装置から送られてくる
設定開度に調節弁が正確に制御され、それによって実際
に流量が調節弁の設定開度に対応する流量値に調節され
ることをチェックする必要がある。具体的には上位制御
装置からの設定開度と調節弁の実開度と流量計の流量値
とがマッチすることをチェックする。これをループチェ
ックと呼ぶ。
【0004】ところで、上位制御装置と現場機器である
調節弁および流量計とは、通常かなり離れた場所にあ
る。また、調節弁と流量計との間も意図的に離されてい
る。これは流量計を設置するには、ある程度直線な管路
が必要であることと、乱流になると測定誤差が大きくな
るので調節弁からの影響を受けないようにするためであ
る。以上のことから上位制御装置と調節弁と流量計とは
互いに離れている。
【0005】図4は上位制御装置と調節弁と流量計との
関係を示す図である。同図において、1は上位監視シス
テム(上位制御装置)、2は電空ポジショナ、3は調節
弁、4は流量計である。従来、ループチェックを行う場
合、上位監視システム1,調節弁3,流量計4側にそれ
ぞれ作業員A,B,Cを配置し、作業員BとCにそれぞ
れ作業員Aと交信するための別々のトランシーバ5−
2,6−2を携帯させ、作業員Aに作業員BとCと交信
するためのトランシーバ5−1,6−1を携帯させる。
【0006】ループチェックに際し、先ず、作業員A
は、ある設定開度θspを電空ポジショナ2に送信したう
え、作業員Bにトランシーバ5−1を用いて調節弁3の
実開度を報告するよう伝える。これに応えて、作業員B
は、トランシーバ5−2を用いて調節弁3の実開度θpv
を作業員Aに知らせる。次に、作業員Aは、作業員Bか
ら報告された実開度θpvが設定開度θspに一致した場
合、今度はトランシーバ6−1を用いて作業員Cに対し
て流量値を報告するよう伝える。これに応えて、作業員
Cは、トランシーバ6−2を用いて流量計4の示す流量
値Qpvを作業員Aに知らせる。この時、報告された流量
値Qpvが設定開度θspにマッチするものであれば、ルー
プチェック終了となる。マッチしなければ、電空ポジシ
ョナ2または調節弁3の調整を行ったうえで、再度ルー
プチェックを行う。
【0007】なお、図4では、流量計4と上位監視シス
テム1とが電気的に接続され、流量計4からの流量値Q
pvが上位監視システム1へ与えられているが、この流量
計4からの流量値Qpvは上位監視システム1において表
示されない。すなわち、作業員Aは、上位監視システム
1において流量値Qpvを知ることはできない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のループチェック方法によると、3人の作業員
A,B,Cと2組のトランシーバ5(5−1,5−
2),6(6−1,6−2)が必要であった。
【0009】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、ループチェ
ックに際し、作業員およびトランシーバの数を減らすこ
との可能な電空ポジショナを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、第1発明(請求項1に係る発明)は、上述し
た電空ポジショナにおいて、流量計から送られてくる流
量値を計測データとして取り込む計測データ入力手段
と、この計測データ入力手段からの計測データおよび調
節弁からの実開度情報を表示する表示手段とを設けたも
のである。この発明によれば、流量計から送られてくる
流量値と調節弁からの実開度が電空ポジショナにおいて
表示される。
【0011】第2発明(請求項2に係る発明)は、上述
した電空ポジショナにおいて、計測データ入力手段から
の計測データおよび調節弁からの実開度情報を外部から
の指示に応じて切り替えて表示するようにしたものであ
る。この発明によれば、流量計から送られてくる流量値
と調節弁からの実開度とが外部からの指示に応じて切り
替えて表示される。
【0012】第3発明(請求項3に係る発明)は、上述
した電空ポジショナにおいて、ポジショナ内部の温度を
計測する計測手段を更に設け、計測データ入力手段から
の計測データ、調節弁からの実開度情報および計測手段
からのポジショナ内部の温度を外部からの指示に応じて
切り替えて表示するようにしたものである。この発明に
よれば、流量計から送られてくる流量値と調節弁からの
実開度とポジショナ内部の温度とが外部からの指示に応
じて切り替えて表示される。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
き詳細に説明する。図2はこの発明の一実施の形態を示
す電空ポジショナの要部を示す構成図、図1はこの電空
ポジショナを使用した場合の図4と対応する図である。
【0014】この実施の形態では、従来の電空ポジショ
ナ2に代えて、電空ポジショナ7を使用している。電空
ポジショナ7は、図2に示すように、入出力インターフ
ェイス7A,コントローラ7B,電空変換部7C,パイ
ロットリレー7D、弁リフト検出部7E,偏差演算部7
F,液晶表示部7Gおよび温度センサ7Hを有してい
る。
【0015】この電空ポジショナ7において、入出力イ
ンターフェイス7Aには、上位監視システム1からの設
定開度θspおよび流量計4からの流量値Qpvが与えられ
る。また、弁リフト検出部7Eは、調節弁3の弁リフト
位置から調節弁3の実開度θpvを求め、偏差演算部7F
に送る。
【0016】偏差演算部7Fは、入出力インターフェイ
ス7Aを介する上位監視システム1からの設定開度θsp
と、弁リフト検出部7Eを介する調節弁3からの実開度
θpvとの偏差e(e=θsp−θpv)をコントローラ7B
へ送る。
【0017】コントローラ7Bは、偏差演算部7Fから
の偏差eを零とするような駆動制御信号を生成し、電空
変換部7Cへ送る。電空変換部7Cは、コントローラ7
Bからの駆動制御信号を空気圧信号に変換し、この空気
圧信号をパイロットリレー7Dを介して調節弁3に与え
る。これにより、調節弁3の実開度θpvが設定開度θsp
となるように調整され、調節弁3を流れる流体の流量が
所望の流量値に制御される。
【0018】また、コントローラ7Bは、入出力インタ
ーフェイス7Aを介する流量計4からの流量値Qpvを入
力とし、この流量値Qpvをメモリに記憶する。また、温
度センサ7Hからのポジショナ内の内部温度tpvを入力
とし、この内部温度tpvをメモリに記憶する。なお、こ
の流量値Qpv、は入力出力インターフェイス7Aを介し
て上位監視システム1へも送られる。また、弁リフト検
出部7Eからの調節弁3の実開度θpvおよび入力インタ
ーフェイス7Aを介する上位監視システム1からの設定
開度θspを入力とし、この実開度θpvおよび設定開度θ
spをメモリに記憶する。
【0019】また、コントローラ7Bは、入力される流
量値Qpv,内部温度tpv,実開度θpvを、液晶表示部7
Gに選択的に表示する。図3は液晶表示部7Gにおける
表示内容の概略を示す図である。液晶表示部7Gの表示
面にはタッチパネルが敷設されている。同図において、
7G1は計測データ表示部、7G2は実開度θpvを表示
させるためのキースイッチ部、7G3は内部温度tpv
表示させるためのキースイッチ部、7G4は流量値Qpv
を表示させるためのキースイッチ部である。
【0020】すなわち、液晶表示部7Gにおいてキース
イッチ部7G2がタッチされると、コントローラ7B
は、メモリ中から最新の実開度θpvを取り出し、この実
開度θpvを計測データ表示部7G1に切替表示(%表
示)する。また、液晶表示部7Gにおいてキースイッチ
部7G3がタッチされると、コントローラ7Bは、メモ
リ中から最新の内部温度tpvを取り出し、この内部温度
pvを計測データ表示部7G1に切替表示(℃表示)す
る。また、液晶表示部7Gにおいてキースイッチ部7G
4がタッチされると、コントローラ7Bは、メモリ中か
ら最新の流量値Qpvを取り出し、この流量値Qpvを計測
データ表示部7G1に切替表示(%表示)する。
【0021】図3は実開度θpvが計測データ表示部7G
1に表示されている状況を示している。この場合、実開
度θpvが表示されていることが分かるように、キースイ
ッチ部7G2の選択状況がキースイッチ部7G3,7G
4に対して区別して表示される。
【0022】図1において、ループチェックを行う場
合、上位監視システム1,調節弁3側にそれぞれ作業員
A,Bを配置し、作業員Aにトランシーバ5−1を、作
業員Bにトランシーバ5−2を携帯させる。すなわち、
この実施の形態では、流量計4側に作業員Cを配置しな
い。
【0023】ループチェックに際し、先ず、作業員A
は、ある設定開度θspを電空ポジショナ7に送信したう
え、作業員Bにトランシーバ5−1を用いて調節弁3の
実開度を報告するよう伝える。これに応えて、作業員B
は、電空ポジショナ7における液晶表示部7Gのキース
イッチ部7G2をタッチして、計測データ表示部7G1
に調節弁3の実開度θpvを表示させる。そして、この実
開度θpvをトランシーバ5−2を用いて作業員Aに知ら
せる。
【0024】次に、作業員Aは、作業員Bから報告され
た実開度θpvが設定開度θspに一致した場合、トランシ
ーバ5−1を用いて作業員Bに対して流量値を報告する
よう伝える。これに応えて、作業員Bは電空ポジショナ
7における液晶表示部7Gのキースイッチ部7G4をタ
ッチして、計測データ表示部7G1に流量計4からの流
量値Qpvを表示させる。そして、この流量値Qpvをトラ
ンシーバ5−2を用いて作業員Aに知らせる。この時、
報告された流量値Qpvが設定開度θspにマッチするもの
であれば、ループチェック終了となる。マッチしなけれ
ば、電空ポジショナ7または調節弁3の調整を行ったう
えで、再度ループチェックを行う。
【0025】以上の説明から分かるように、この実施の
形態によれば、ループチェックに際し、上位監視システ
ム1と調節弁3側に作業員を配置するのみでよく、すな
わち作業員を2人としてトランシーバは1組使用するの
みでよく、従来のループチェック方式と比べて作業員お
よびトランシーバの数を減らすことが可能となる。
【0026】また、この実施の形態によれば、電空ポジ
ショナ7における液晶表示部7Gのキースイッチ部7G
3をタッチすれば、計測データ表示部7G1に温度セン
サ7Hの計測温度tpvが表示されるものとなり、ポジシ
ョナ自身の内部温度チェックを行うことも可能となる。
【0027】また、この実施の形態によれば、電空ポジ
ショナ7における液晶表示部7Gのキースイッチ部7G
2をタッチすれば、計測データ表示部7G1に調節弁3
の実開度θpvが表示されるので、調節弁3の開度をチェ
ックするために目盛板をのぞき込む等(配管等が邪魔を
して見えにくい、スペースがない、正面からみないと正
確に読み取れない)、面倒な作業が不要となる。
【0028】なお、この実施の形態では、外部の関連機
器として流量計4からの流量値Qpvを電空ポジショナ7
において表示させるようにしたが、流量計だけでなく他
の現場機器からの発信出力(計測データ:例えば、圧
力,温度,液面レベル等)を電空ポジショナ7に取り込
ませて表示させるようにすれば、電空ポジショナ7での
その現場機器の動作チェックを行うことも可能となる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、第1発明では、流量計から送られてくる
流量値と調節弁からの実開度が電空ポジショナにおいて
表示されるものとなり、ループチェックに際し、作業員
およびトランシーバの数を減らすことが可能となる。第
2発明では、流量計から送られてくる流量値と調節弁か
らの実開度とが外部からの指示に応じて切り替えて表示
されるものとなり、流量値と調節弁との選択的な表示が
可能となる。第3発明では、流量計から送られてくる流
量値と調節弁からの実開度とポジショナ内部の温度と
外部からの指示に応じて切り替えて表示されるものとな
り、ポジショナ自身の内部温度チェックを行うことも可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図2に示した電空ポジショナを使用した場合
の図4と対応する図である。
【図2】 本発明の一実施の形態を示す電空ポジショナ
の要部を示す構成図である。
【図3】 この電空ポジショナの液晶表示部にける表示
内容の概略を示す図である。
【図4】 従来のループチェック方式を説明するための
図である。
【符号の説明】
1…上位監視システム、3…調節弁、4…流量計、7…
電空ポジショナ、7A…入出力インターフェイス、7B
…コントローラ、7C…電空変換部、7D…パイロット
リレー、7E…弁リフト検出部、7F…偏差演算部、7
G…液晶表示部、7G1…計測データ表示部、7G2,
7G3,7G4…キースイッチ部、7H…温度センサ。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上位制御装置からの設定開度情報および
    調節弁からの実開度情報に基づいて駆動制御信号を生成
    し、この駆動制御信号を空気圧信号に変換して前記調節
    弁の開度を制御する電空ポジショナにおいて、流量計から送られてくる流量値を計測データとして 取り
    込む計測データ入力手段と、 この計測データ入力手段からの計測データおよび前記調
    節弁からの実開度情報を表示する表示手段とを備えたこ
    とを特徴とする電空ポジショナ。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載された電空ポジショナに
    おいて、 前記表示手段は、前記計測データ入力手段からの計測デ
    ータおよび前記調節弁からの実開度情報を外部からの指
    示に応じて切り替えて表示する ことを特徴とする電空ポ
    ジショナ。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載された電空ポジショナに
    おいて、 ポジショナ内部の温度を計測する計測手段を更に備え、 前記表示手段は、前記計測データ入力手段からの計測デ
    ータ、前記調節弁からの実開度情報および前記計測手段
    からのポジショナ内部の温度を外部からの指示に応じて
    切り替えて表示する ことを特徴とする電空ポジショナ。
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