JP3604650B2 - バルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知装置，同方法及びプログラム - Google Patents
バルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知装置，同方法及びプログラム Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は，バタフライバルブ等を駆動するためのバルブ駆動アクチュエータの異常を事前に察知するための装置，方法，プログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
バルブ駆動用アクチュエータの運転中の異常に関しては，これらの異常を検知し外部に出力する手段を具備したものが出願されている。例えば，特願平０９−０６０５８１号および特願平０９−０６０５８２号などである。
これらの発明は異常による機械の停止を外部に知らせるためのものであり，実際の異常状態が生じた時に異常停止するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらバルブを用いた操業などでは，予期せぬ理由により突然操業を停止することは莫大な損失を招くことになるので，上記従来の技術のように，実際に異常が生じてからそれを管理者に知らせたのでは手遅れである。
このような異常停止するバルブ駆動用アクチュエータでは，運転状況や内部に記録されたデータ等に何らかの前兆が現れている場合が多く，管理者がそれに気づかず放置したため突然の異常停止となって現われてしまうケースも多い。
従ってこのような突然の異常停止を未然に防ぐためには，異常の兆候を未然に確認する作業が必須であるが，このような事前検知は，実際に行なってもその労力の割には効果が薄く，実行されないのが通常であり，バルブやバルブ駆動用アクチュエータが損傷するまで過酷な状況で使用されてしまうのが実情である。
従って本発明の目的とするところは，上記のような異常を発生に先だって未然に察知し保全の必要性に関する信号を外部に出力することの出来るバルブ駆動用アクチュエータの保全装置，方法，及びそのプログラムを提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記したような目的を達成するために請求項１に記載の本発明は，
バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間を計測して記憶する通電時間記憶手段と，
バルブ駆動用アクチュエータによるバルブ角度変動時間を計測して記憶する角度変動時間記憶手段とを具備し，
上記通電時間記憶手段に記憶されたバルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記角度変動時間記憶手段に記憶されたバルブ角度変動時間との割合に応じて，保全に関する信号を出力する保全信号出力手段とを備えてなるバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知装置である。
また請求項２に記載の発明は，方法発明であり，
バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間を計測して記憶すると共に，
バルブ駆動用アクチュエータによるバルブ角度変動時間を計測して記憶し，
上記バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記バルブ角度変動時間との割合に応じて，保全に関する信号を出力するバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知方法である。
更に請求項３に記載の発明は，保全時期検知プログラムであり，
バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間を計測して記憶する工程と，
バルブ駆動用アクチュエータによるバルブ角度変動時間を計測して記憶する工程と，
上記バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記バルブ角度変動時間との割合に応じて，保全に関する信号を出力する工程を実行するためのコンピュータ読み取り可能のバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知プログラムとして構成されている。
【０００５】
【発明の実施の形態】
続いて，添付図面を参照しつつ，本発明を具体化した実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。ここに，図１は，本発明の一実施形態に係るバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知装置のハード構成図，図２は，上記検知装置における検知手順を示すフローチャートである。
図１に示すハード構成及び図２に示すフローチャートに基づいて，メンテナンス警報を発する手順をそのハード構成と共に説明する。ここにＳ１，Ｓ２，…は，図２に示す手順を実行するプログラムのステップ番号を示す。
図外の目標値設定部からのバルブ開度設定値信号は，設定値入力回路１２から第１のＡ／Ｄ変換器１３でデジタル信号に変換された後，判断回路１１に入力される。
一方，モータＭの出力軸に取り付けられた動作角度フィードバック信号発生器１４により検出されたバルブ角度信号は，フィードバック入力回路１５に入力された後，第２のＡ／Ｄ変換器１６でデジタル信号に変換され判断回路１１に入力される（Ｓ９）。
上記判断回路１１では，上記第１及び第２のＡ／Ｄ変換器１３及び１６からのデジタル信号の差分を算出し（Ｓ１０），モータ駆動回路１７に送出する。モータ駆動回路１７は，上記差分に従ってモータＭを駆動する（Ｓ１１）。これによりモータＭは上記差分が小さくなる方向に回転し，上記モータに接続されたバルブ駆動用アクチュエータを介してバルブが，目標開度に近づくように駆動される。 上記のようなバルブの駆動制御は，従来公知の手法である。
上記判断回路１１は，該判断回路１１に通電された時点（例えば電源がオンされた時点）で運転時間タイマ１を作動させる。運転時間タイマ１は，所定の測定時間間隔毎（例えば１秒毎）（Ｓ１２）にその経過時間を揮発メモリ２に記憶させる（Ｓ１３）。これと同時にメモリ転送回路３に上記揮発メモリ２の値を更新したことを知らせる。
一方，外部からの設定信号が変化すると，上記したように，判断回路１１はフィードバック入力回路１５からの値と設定値との比較を行ないモータ駆動回路１７に差分を送ってモータＭを駆動する。このようにモータＭへの駆動信号を送る時，即ち，上記差分が検出された時，モータ駆動回路１７は，モータ駆動時間タイマ回路４を動作させる。モータ駆動時間タイマ回路４は所定の測定時間間隔毎（例えば１秒毎）にその経過時間を上記揮発メモリ２に記憶させる（Ｓ１，Ｓ２）。このように揮発メモリ２は２つの記憶領域を持っている。
前記メモリ転送回路３は，前記運転時間タイマ回路１から送られる揮発メモリ更新タイミングにより揮発メモリ２内の運転時間を調べ，運転時間が所定の調査時間間隔（例えば１時間）を経過したかどうかを判断する（Ｓ３）。
上記所定の調査時間間隔（例えば１時間）が経過しているとメモリ転送回路３が判断した場合には，該メモリ転送回路３は，上記揮発メモリ２内の運転時間とモータ駆動時間を不揮発メモリ５に転送する。これにより，上記不揮発メモリ５には運転時間（電源オン時間）とモータＭによるバルブ角度変更時間，即ちバルブ駆動時間が記録される（Ｓ４）。
メンテナンス判断回路６は，上記不揮発メモリから運転時間とモータ駆動時間のデータを取り出し，上記運転時間に対するモータ駆動時間の比率を求め（Ｓ５），内部に記憶しているリスト値（リストの内容は図３のリスト１を参照）よりメンテナンスが必要と思われるメンテナンス時間間隔を求める（Ｓ６）と共に，上記不揮発メモリに記憶された所定のメンテナンス時間間隔と比較し，メンテナンスが必要と判断した場合には，メンテナンス信号発生回路７に信号を送り，メンテナンス信号発生回路７から外部にメンテナンス警告信号を出力させる（Ｓ７）。
【０００６】
【実施例】
上記実施の形態においては，判断回路等がバルブ駆動用のアクチュエータの駆動装置に設けられた場合を説明したが，これは一例であって，例えば別の管理用コンピュータやその他のバルブ駆動装置に設けられることもありうる。
この発明は各種バルブの駆動アクチュエータに設けられる。例えば，バタフライバルブはその一例であるが，その他ボールバルブ等にも適用可能であることは言うまでもない。
【０００7】
【発明の効果】
以上述べたように本発明（請求項１）は，
バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間を計測して記憶する通電時間記憶手段と，
バルブ駆動用アクチュエータによるバルブ角度変動時間を計測して記憶する角度変動時間記憶手段とを具備し，
上記通電時間記憶手段に記憶されたバルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記角度変動時間記憶手段に記憶されたバルブ角度変動時間との割合に応じて，保全に関する信号を出力する保全信号出力手段とを備えてなるバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知装置である。
この発明によれば，バルブ駆動用アクチュエータの使用頻度が上記通電時間記憶手段によるバルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記角度変動時間記憶手段によるバルブ角度変動時間との割合により自動的に求められる。そしてメンテナンスの予定時期は上記使用頻度に依存するので，上記使用頻度に基づいて発生されるメンテナンス警報などの信号はそのアクチュエータの客観的なメンテナンス時期を表すので管理者は無駄な確認を必要とされることなく正確なメンテナンス時期を知ることが出来る。
また方法発明としては，
バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間を計測して記憶すると共に，
バルブ駆動用アクチュエータによるバルブ角度変動時間を計測して記憶し，
上記バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記バルブ角度変動時間との割合に応じて，保全に関する信号を出力するバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知方法が提供される。
この発明における効果は上記装置の効果と同様であるので説明を省略する。
更に保全時期検知プログラムの発明としては，
バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間を計測して記憶する工程と，
バルブ駆動用アクチュエータによるバルブ角度変動時間を計測して記憶する工程と，
上記バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記バルブ角度変動時間との割合に応じて，保全に関する信号を出力する工程を実行するためのコンピュータ読み取り可能のバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知プログラムが提供される。
この場合も効果は装置と変わらないので説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるバルブ駆動用アクチュエータのハード構成を示すブロック図。
【図２】メンテナンス時期を検出するプログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図３】モータ駆動時間と運転時間の比に対応するメンテナンス間隔の対応図
【符号の説明】
１…運転時間タイマ回路
２…揮発性メモリ
３…メモリ転送回路
４…モータ駆動時間タイマ回路
５…不揮発性メモリ
６…メンテナンス判断回路
７…メンテナンス信号発生回路
１１…判断回路
１２…設定値入力回路
１３…第１のＡ／Ｄ変換器
１４…動作角度フィードバック信号発生器
１５…フィードバック入力回路
１６…第２のＡ／Ｄ変換器
Claims (3)
- バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間を計測して記憶する通電時間記憶手段と，
バルブ駆動用アクチュエータによるバルブ角度変動時間を計測して記憶する角度変動時間記憶手段とを具備し，
上記通電時間記憶手段に記憶されたバルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記角度変動時間記憶手段に記憶されたバルブ角度変動時間との割合に応じて，保全に関する信号を出力する保全信号出力手段とを備えてなるバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知装置。 - バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間を計測して記憶すると共に，
バルブ駆動用アクチュエータによるバルブ角度変動時間を計測して記憶し，
上記バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記バルブ角度変動時間との割合に応じて，保全に関する信号を出力するバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知方法。 - バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間を計測して記憶する工程と，
バルブ駆動用アクチュエータによるバルブ角度変動時間を計測して記憶する工程と，
上記バルブ駆動用アクチュエータへの電源オン時間と，上記バルブ角度変動時間との割合に応じて，保全に関する信号を出力する工程を実行するためのコンピュータ読み取り可能のバルブ駆動用アクチュエータの保全時期検知プログラム。
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