JP5416015B2 - 圧力制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体流路の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁と、その圧力制御弁の前記設定圧力を変更設定する圧力設定部とが設けられ、前記圧力設定部は、バネ荷重の調整により前記設定圧力を変更設定自在な圧力設定バネと、前記圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジを回転自在な回転出力軸と、前記回転出力軸を回転駆動させる駆動部とを備えている圧力制御装置に関する。

上記のような圧力制御装置は、例えば、都市ガスを各需要家に供給するガス導管等の流体流路に設けられて、二次側圧力を所望の設定圧力に調整するものである。そして、ガス導管を通して各需要家に都市ガスを供給する場合、負荷が変動しても各需要家に供給される都市ガスの圧力が所望の範囲内になるように、負荷に応じて設定圧力を変更設定することが求められている。
そこで、圧力制御装置の圧力設定部は、駆動部にて回転出力軸を回転駆動することで、圧力調整ネジを回転駆動させて圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整して圧力制御弁の設定圧力を自動的に変更設定自在に構成されている。

圧力制御弁の設定圧力は、例えば、負荷等に応じた目標設定圧力に変更設定する必要があるので、従来、回転出力軸の回転位置を検出する回転位置検出センサとして、ポテンショメータが備えられ、そのポテンショメータにて検出する回転位置が目標設定圧力に対応する目標回転位置となるように、駆動部の駆動指令値を調整する制御部が備えられている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００１−１３４３２３号公報

上記特許文献１に記載の装置では、制御部が、回転位置検出センサの検出情報に基づいて、駆動部の駆動指令値を調整することで、圧力制御弁の設定圧力を目標設定圧力に変更設定しているが、回転位置検出センサや駆動部に故障が発生すると、圧力制御弁の設定圧力を目標設定圧力に変更設定できなくなる。
そこで、回転位置検出センサや駆動部が故障しているか否かを判定することが求められるが、上記特許文献１に記載の装置では、このような故障の判定を行っていない。

本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、回転位置検出センサや駆動部が故障しているか否かを判定し、故障が発生している場合には、その故障に対して適切な処置を行うことができる圧力制御装置を提供する点にある。

この目的を達成するために、本発明に係る圧力制御装置の特徴構成は、流体流路の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁と、その圧力制御弁の前記設定圧力を変更設定する圧力設定部とが設けられ、前記圧力設定部は、バネ荷重の調整により前記設定圧力を変更設定自在な圧力設定バネと、前記圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジを回転自在な回転出力軸と、前記回転出力軸を回転駆動させる駆動部とを備えている圧力制御装置において、
前記回転出力軸の回転が基準用減速機構により減速されて伝達された第１減速回転軸の回転位置を検出する第１回転位置検出センサと、前記回転出力軸の回転位置又は前記回転出力軸の回転が前記基準用減速機構よりも減速率が低い低減速率用減速機構により減速されて伝達された第２減速回転軸の回転位置を検出する第２回転位置検出センサと、前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて前記回転出力軸の回転数を求め、且つ、前記第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて前記回転出力軸の回転角度を求め、それら求めた前記回転出力軸の回転数及び回転角度から前記回転出力軸の回転位置を求める回転位置演算手段と、前記回転位置演算手段にて求めた前記回転出力軸の回転位置が目標回転位置になるように、前記駆動部の駆動指令値を調整する自動運転を行う制御部と、前記制御部による前記自動運転中に、前記第１回転位置検出センサの検出情報と前記第２回転位置検出センサの検出情報と前記駆動部の駆動指令値とを比較して、前記第１回転位置検出センサ、前記第２回転位置検出センサ、及び、前記駆動部の何れかが故障であることを判定する故障判定手段とを備えている点にある。

本特徴構成によれば、回転出力軸が１回転すると、第１減速回転軸が所定の角度だけ回転するように基準用減速機構により回転出力軸の回転を減速させることができる。そして、第１回転位置検出センサが検出する第１減速回転軸の回転位置は、基準用減速機構により回転出力軸の回転が減速されたものであるので、基準用減速機構の減速率を用いて、第１回転位置検出センサにて検出した第１減速回転軸の回転位置から回転出力軸の回転数を求めることができる。また、第２回転位置検出センサにて回転出力軸の回転位置を検出するときは、その回転出力軸の回転位置からそのまま回転出力軸の回転角度を求めることができ、第２回転位置検出センサにて第２減速回転軸の回転位置を検出するときにも、低減速率用減速機構の減速率を用いることで、第２回転位置検出センサが検出する第２減速回転軸の回転位置から回転出力軸の回転角度を求めることができる。そして、第２減速回転軸は、回転出力軸の回転が減速されているものの、基準用減速機構よりも減速率が低い低減速率用減速機構により減速されて回転出力軸の回転が伝達されているので、第２回転位置検出センサにて回転出力軸の回転位置をそのまま検出するときは勿論、第２回転位置検出センサにて第２減速回転軸の回転位置を検出するときも、分解能を大きく落とすことなく、回転出力軸の回転角度を検出することができる。

このように、回転位置演算手段は、第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて回転出力軸の回転数を求めることができるとともに、第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて回転出力軸の回転角度を求めることができるので、それら求めた回転出力軸の回転数及び回転角度から回転出力軸の回転位置をきめ細かく適切に求めることができる。よって、制御部は、回転位置演算手段にて求めた回転出力軸の回転位置が目標回転位置になるように駆動部の駆動指令値を調整する自動運転を行うことで、圧力制御弁の設定圧力を目標設定圧力に精度よく変更設定できる。ここで、駆動指令値は、所望の駆動量にて駆動部を駆動させるために駆動部に対して指令するための値である。

そして、制御部が自動運転を行うわけであるが、その制御部による自動運転中に、故障判定手段が、第１回転位置検出センサの検出情報と第２回転位置検出センサの検出情報と駆動部の駆動指令値とを比較して、第１回転位置検出センサ、第２回転位置検出センサ、及び、駆動部の何れかが故障であることを判定する。

つまり、基準用減速機構の減速率を用いることで、第１回転位置検出センサの検出情報から、回転出力軸の回転数だけでなく、回転出力軸の回転角度も求めることができるので、それら回転出力軸の回転数及び回転角度から回転出力軸の回転位置を求めることができる。そして、第２回転位置検出センサについても、第２回転位置検出センサの検出情報から、回転出力軸の回転角度だけでなく、例えば、回転出力軸の回転位置が３６０度の位置を通過する回数を積算することで、回転出力軸の回転数も求めることができるので、それら回転出力軸の回転数及び回転角度から回転出力軸の回転位置を求めることができる。また、自動運転では、回転出力軸の回転位置と駆動部の駆動指令値との相対関係（例えば、回転出力軸の回転位置が増加側になるほど駆動部の駆動指令値も大きくなる等の比例関係）があり、この相対関係を用いて回転出力軸の回転位置が目標回転位置になるように駆動部の駆動指令値を調整している。これにより、回転出力軸の回転位置と駆動部の駆動指令値との相対関係を用いることで、自動運転中の駆動部の駆動指令値から回転出力軸の回転位置を求めることができる。

したがって、故障判定手段は、自動運転中に、第１回転位置検出センサの検出情報、第２回転位置検出センサの検出情報、及び、駆動部の駆動指令値の夫々から各別に回転出力軸の回転位置を求めることができるので、それら各別に求めた回転出力軸の回転位置の夫々を比較することで、第１回転位置検出センサ、第２回転位置検出センサ、及び、駆動部の何れかが故障であることを判定する。つまり、第１回転位置検出センサ、第２回転位置検出センサ、及び、駆動部の全てが正常であれば、各別に求めた回転出力軸の回転位置の夫々は同等の値となるが、駆動部のみが故障のときには、駆動部の駆動指令値に基づいて求めた回転出力軸の回転位置だけが異なる値となり、また、第１回転位置検出センサや第２回転位置検出センサのみが故障のときにも、その故障のセンサの検出情報に基づいて求めた回転出力軸の回転位置だけが異なる値となる。したがって、故障判定手段は、各別に求めた回転出力軸の回転位置の夫々を比較することで、第１回転位置検出センサ、第２回転位置検出センサ、及び、駆動部の何れかが故障であることを判定できる。

以上のことを纏めると、本特徴構成によれば、第１回転位置検出センサ及び第２回転位置検出センサを用いて、回転出力軸の回転位置をきめ細かく適切に求めて、圧力制御弁の設定圧力を目標設定圧力に精度よく変更設定自在な自動運転を行うことができながら、その自動運転中に、第１回転位置検出センサ、第２回転位置検出センサ、及び、駆動部の何れかが故障であることを判定することができ、その故障に対して、例えば、自動運転を停止させる等の適切な処置を行うことができる。

本発明に係る圧力制御装置の更なる特徴構成は、前記故障判定手段は、前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置と前記第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置とが同等であり、前記駆動部の駆動指令値に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置が異なる場合には、前記駆動部の故障と判定する点にある。

上述の如く、故障判定手段は、自動運転中に、第１回転位置検出センサの検出情報、第２回転位置検出センサの検出情報、及び、駆動部の駆動指令値の夫々から各別に回転出力軸の回転位置を求め、それら各別に求めた回転出力軸の回転位置の夫々を比較して、第１回転位置検出センサ、第２回転位置検出センサ、及び、駆動部の何れかが故障であることを判定する。そして、本特徴構成によれば、駆動部の駆動指令値に基づいて求めた回転出力軸の回転位置だけが異なる値となる場合には、故障判定手段が、駆動部の故障であると判定して、駆動部の故障を適切に判定することができる。

本発明に係る圧力制御装置の更なる特徴構成は、前記制御部は、前記故障判定手段が前記駆動部の故障と判定すると、前記駆動部を駆動停止させて前記自動運転を停止する点にある。

駆動部が故障すると、制御部が駆動部の駆動指令値を調整しても、その駆動指令値にて指令した所望の駆動量を得ることができず、圧力制御弁の設定圧力を目標設定圧力に変更設定することができなくなる。そこで、本特徴構成によれば、制御部は、故障判定手段が駆動部の故障と判定すると、駆動部を駆動停止させて自動運転を停止するので、圧力制御弁の設定圧力が目標設定圧力とは異なる設定圧力に変更されるのを防止することができ、駆動部の故障に対する処置を適切に行うことができる。

本発明に係る圧力制御装置の更なる特徴構成は、前記故障判定手段は、前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置と前記駆動部の駆動指令値に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置とが同等であり、前記第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置が異なる場合には、前記第２回転位置検出センサの故障と判定し、前記第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置と前記駆動部の駆動指令値に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置とが同等であり、前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置が異なる場合には、前記第１回転位置検出センサの故障と判定する点にある。

本特徴構成によれば、第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた回転出力軸の回転位置だけが異なる値となる場合には、故障判定手段が、第１回転位置検出センサの故障と判定して、第１回転位置検出センサの故障を適切に判定することができるとともに、第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた回転出力軸の回転位置だけが異なる値となる場合には、故障判定手段が、第２回転位置検出センサの故障と判定して、第２回転位置検出センサの故障をも適切に判定することができる。

本発明に係る圧力制御装置の更なる特徴構成は、前記回転位置演算手段は、前記故障判定手段が前記第１回転位置検出センサ又は前記第２回転位置検出センサの故障と判定すると、故障と判定されていない前記第２回転位置検出センサ又は前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて、前記回転出力軸の回転数及び前記回転出力軸の回転角度の両者を求めて前記回転出力軸の回転位置を求めるように構成され、前記制御部は、前記故障判定手段が前記第１回転位置検出センサ又は前記第２回転位置検出センサの故障と判定すると、前記自動運転を継続する継続運転を行う点にある。

上述の如く、第１回転位置検出センサは、回転出力軸の回転数を求めるために用いているが、第２回転位置検出センサを用いて回転出力軸の回転角度を求めるものと比べて多少分解能は落ちるものの、回転位置演算手段は、基準用減速機構の減速率を用いることで、第１回転位置検出センサの検出情報から回転出力軸の回転角度も求めることができる。したがって、回転位置演算手段は、基準用減速機構の減速率を用いて、第１回転位置検出センサの検出情報から、回転出力軸の回転数だけでなく、回転出力軸の回転角度も求めることができ、それら回転出力軸の回転数及び回転角度から回転出力軸の回転位置を求めることができる。
また、第２回転位置検出センサでは、例えば、回転出力軸の回転位置が３６０度の位置を通過する回数を積算してその積算数を記憶することで、回転出力軸の回転数も求めることができる。このように、回転出力軸の回転位置が３６０度の位置を通過する回数を積算してその積算数を記憶すると、揮発性メモリでは停電時に記憶が残らないとか、さらに不揮発性メモリにしても停電時に強制的に動かされると分からなく等のデメリットはあるものの、回転位置演算手段は、第２回転位置検出センサの検出情報から、回転出力軸の回転角度だけでなく、回転出力軸の回転数も求めることができるので、それら回転出力軸の回転数及び回転角度から回転出力軸の回転位置を求めることができる。
このように、回転位置演算手段は、第１回転位置検出センサのみ又は第２回転位置検出センサのみを用いて、回転出力軸の回転位置を求めることができる。

そこで、本特徴構成によれば、故障判定手段が第１回転位置検出センサ又は第２回転位置検出センサの故障と判定した場合に、回転位置演算手段は、第２回転位置検出センサのみ又は第１回転位置検出センサのみを用いて回転出力軸の回転位置を求め、制御部は、回転位置演算手段が第２回転位置検出センサのみ又は第１回転位置検出センサのみを用いて求めた回転出力軸の回転位置が目標回転位置になるように、駆動部の駆動指令値を調整する自動運転を継続する継続運転を行う。これにより、第１回転位置検出センサ又は第２回転位置検出センサの故障と判定した場合には、自動運転を停止するのではなく、継続運転を行って、第１回転位置検出センサ又は第２回転位置検出センサの故障に対する処置を適切に行いながら、圧力制御弁の設定圧力の目標設定圧力への変更設定を継続して行うことができる。

本発明に係る圧力制御装置の更なる特徴構成は、前記制御部は、前記自動運転において、前記回転位置演算手段にて求めた前記回転出力軸の回転位置と前記目標回転位置との偏差に基づいて前記駆動部の駆動指令値を調整するフィードバック制御を行うように構成され、前記故障判定手段が前記第１回転位置検出センサの故障と判定したときの前記継続運転では、前記制御部が、前記フィードバック制御を行い、前記故障判定手段が前記第２回転位置検出センサの故障と判定したときの前記継続運転では、前記制御部が、前記回転位置演算手段にて求めた前記回転出力軸の回転位置が前記目標回転位置となるまで予め定められた駆動状態にて前記駆動部の駆動指令値を調整するシーケンス制御を行う点にある。

上述の如く、自動運転では、第１回転位置検出センサ及び第２回転位置検出センサを用いて、回転出力軸の回転位置をきめ細かく求めることができる。そこで、本特徴構成によれば、通常時の運転である自動運転では、制御部が、回転位置演算手段にて求めた回転出力軸の回転位置と目標回転位置との偏差に基づいて駆動部の駆動指令値を調整するフィードバック制御を行う。これにより、通常時の運転である自動運転では、回転出力軸の回転位置の調整をスムーズに精度よくすることができ、圧力制御弁の設定圧力を目標設定圧力にスムーズに精度よく変更設定することができる。
そして、故障判定手段が第１回転位置検出センサの故障と判定したときの継続運転でも、自動運転と同様に、第２回転位置検出センサを用いて回転出力軸の回転角度を求めることができるので、分解能を落とすことなく、回転出力軸の回転角度を求めることができ、回転出力軸の回転位置をきめ細かく求めることができる。そこで、本特徴構成によれば、故障判定手段が第１回転位置検出センサの故障と判定したときの継続運転では、自動運転と同様に、フィードバック制御を行うことで、回転出力軸の回転位置の調整をスムーズに精度よくすることができ、圧力制御弁の設定圧力を目標設定圧力にスムーズに精度よく変更設定することができる。

また、上述の如く、故障判定手段が第２回転位置検出センサの故障と判定したときの継続運転では、自動運転とは異なり、第１回転位置検出センサを用いて回転出力軸の回転角度を求めるので、多少分解能を落とすことになり、自動運転に比べて、求められる回転出力軸の回転位置の精度が多少落ちることになる。このように、回転位置演算手段にて求められる回転出力軸の回転位置の精度が多少落ちるときに、上述のフィードバック制御を行うと、回転出力軸の回転位置と目標回転位置との偏差に敏感に反応してしまい、かえって回転出力軸の回転位置の調整をスムーズに行えなくなる可能性がある。
そこで、本特徴構成によれば、故障判定手段が第２回転位置検出センサの故障と判定したときの継続運転では、制御部が、回転位置演算手段にて求めた回転出力軸の回転位置が目標回転位置となるまで予め定められた駆動状態にて駆動部の駆動指令値を調整するシーケンス制御を行う。これにより、回転位置演算手段にて求められる回転出力軸の回転位置の精度が多少落ちるときには、フィードバック制御ではなく、シーケンス制御を行うことで、回転出力軸の回転位置の調整をスムーズに行うことができ、圧力制御弁の設定圧力を目標設定圧力にスムーズに変更設定することができる。

圧力制御装置の全体概略構成図 パイロット弁及び圧力設定部の概略斜視図 パイロット弁及び圧力設定部の概略断面図 圧力設定部の一部を示す斜視図 圧力設定部の一部を示す斜視図 故障判定処理の動作を示すフローチャート

〔第１実施形態〕
本発明に係る圧力制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
この圧力制御装置は、図１に示すように、流体流路１の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁２と、その圧力制御弁２の設定圧力を変更設定する圧力設定部３とを備えて構成されている。そして、圧力制御装置には、流体流路１の二次側圧力が設定圧力になるように圧力制御弁２に駆動圧を供給するパイロット弁４が設けられ、圧力設定部３は、このパイロット弁４を調整することにより圧力制御弁２の設定圧力を変更設定するように構成されている。

ここで、図示は省略するが、例えば、流体流路１の圧力制御弁２よりも下流側を複数の分岐路に分岐してそれら複数の分岐路の夫々を各需要家に接続することにより、複数の需要家に天然ガス等の流体を供給するように構成されている。そして、圧力制御弁２によりそれよりも下流側の二次側圧力を上流側の一次側圧力よりも低圧の設定圧力に調整するように構成されている。

圧力制御弁２は、第１ダイヤフラムＤ１を備えており、その内部空間が第１ダイヤフラムＤ１にて第１室Ｈ１と第２室Ｈ２とに区画されている。そして、圧力制御弁２は、流体流路１を開閉する第１弁体Ｂ１を備えており、この第１弁体Ｂ１は第１ダイヤフラムＤ１にて開閉される構成となっている。また、第１室Ｈ１には、第１ダイヤフラムＤ１を第１弁体Ｂ１の閉弁方向側に付勢する第１付勢バネＧ１が配設されている。

パイロット弁４は、第２ダイヤフラムＤ２と第３ダイヤフラムＤ３とを備えており、第２ダイヤフラムＤ２及び第３ダイヤフラムＤ３にて、その内部空間が第３室Ｈ３と第４室Ｈ４と第５室Ｈ５に区画されている。第３室Ｈ３は、第１の二次側圧力導入路５により流体流路１の二次側（圧力制御弁２よりも下流側）に連通接続されているとともに、第２の二次側圧力導入路６により圧力制御弁２の第１室Ｈ１に連通接続されている。第４室Ｈ４は、一次側圧力導入路７により流体流路１の一次側（圧力制御弁２よりも上流側）に連通接続されているとともに、駆動圧導入路８により圧力制御弁２の第２室Ｈ２に連通接続されている。また、図示は省略するが、第２ダイヤフラムＤ２と第３ダイヤフラムＤ３とは連結部等により連結されており、一体的に上下に変位自在に構成されている。そして、第５室Ｈ５には、第２付勢バネＧ２が配設されており、この第２付勢バネＧ２が第３ダイヤフラムＤ３を第４室Ｈ４側に付勢することで、第２ダイヤフラムＤ２が第３室Ｈ３側に付勢されている。

一次側圧力導入路７の先端部には、第２弁体Ｂ２が設けられており、この第２弁体Ｂ２は第２ダイヤフラムＤ２により開閉される構成となっている。つまり、第２ダイヤフラムＤ２が第３室Ｈ３側に変位することにより第２弁体Ｂ２が開弁して、一次側圧力導入路７を通して流体流路１の一次側の流体が第４室Ｈ４に導入される。一方、第２ダイヤフラムＤ２が第４室Ｈ４側に変位することにより第２弁体Ｂ２が閉弁側に移動して、第４室Ｈ４への一次側の流体の導入量が減少される。

二次側圧力を設定圧力に調整するときの動作について説明する。
流体流路１の二次側圧力が設定圧力よりも低下すると、第１の二次側圧力導入路５にて流体流路１の二次側に連通接続されたパイロット弁４の第３室Ｈ３の圧力が低下し、第２付勢バネＧ２の付勢力により第２ダイヤフラムＤ２が第３室Ｈ３側に変位する。これにより、パイロット弁４の第２弁体Ｂ２が開き側に動作され、一次側圧力導入路７を通して第４室Ｈ４に流体流路１の一次側圧力が導入されて、第４室Ｈ４の圧力が上昇する。そして、その圧力上昇した第４室Ｈ４の圧力が駆動圧導入路８を通して圧力制御弁２の第２室Ｈ２に駆動圧として供給されて、第２室Ｈ２の圧力も上昇し、第１室Ｈ１と第２室Ｈ２との圧力差により第１ダイヤフラムＤ１が第１室Ｈ１側に変位する。よって、圧力制御弁２の第１弁体Ｂ１が開き側に動作され、流体流路１の二次側圧力を上昇させて二次側圧力を設定圧力に調整する。

一方、二次側圧力が設定圧力よりも上昇すると、パイロット弁４の第３室Ｈ３の圧力が上昇し、第２付勢バネＧ２の付勢力に抗して第２ダイヤフラムＤ２が第４室Ｈ４側に変位する。これにより、パイロット弁４の第２弁体Ｂ２が閉じ側に動作され、第４室Ｈ４への流体供給源がなくなる。すると、第２室Ｈ２の流体は、オリフィスＵ、第２の二次側圧力導入路６、第３室Ｈ３、第１の二次側圧力導入路５を介して二次側に排出され、第２室Ｈ２の圧力は低下し、第１室Ｈ１と第２室Ｈ２との圧力差により第１ダイヤフラムＤ１が第２室Ｈ２側に変位する。よって、圧力制御弁２の第１弁体Ｂ１が閉じ側に動作され、流体流路１の二次側圧力を低下させて二次側圧力を設定圧力に調整する。

圧力制御弁２の設定圧力は、常時、一定の圧力にするのではなく、圧力設定部３を備えることで、負荷等に応じて変更する目標設定圧力に設定圧力を調整している。例えば、流体流路１では、多くの需要が見込まれる時間帯には負荷が大きくなるので、圧力設定部３は、設定圧力を高圧の目標設定圧力に調整し、それ以外の時間帯には負荷が小さくなるので、設定圧力を低圧の目標設定圧力に調整している。

上述の如く、パイロット弁４において第２付勢バネＧ２の付勢力と第１の二次側圧力導入路５を通して供給される二次側圧力との大小関係に応じた駆動圧が、パイロット弁４から圧力制御弁２に供給されて、圧力制御弁２により二次側圧力が設定圧力に調整されている。そこで、圧力設定部３は、圧力制御弁２の設定圧力を変更設定するのであるが、第２付勢バネＧ２が圧力制御弁２の設定圧力を設定する圧力設定バネ９として構成されており、この圧力設定バネ９（第２付勢バネＧ２）のバネ荷重を調整することで、圧力制御弁２の設定圧力を変更設定自在に構成されている。

圧力設定部３は、図２及び図３に示すように、上述の圧力設定バネ９に加え、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジ１０、その圧力調整ネジ１０を回転駆動させる駆動モータ２３（駆動部に相当する）を備えた駆動手段１１、駆動モータ２３の駆動指令値を調整して設定圧力を変更設定する制御部（図示省略）等を備えて構成されている。そして、圧力設定部３は、パイロット弁４を形成するパイロット弁形成部１４の内部に圧力設定バネ９や圧力調整ネジ１０を配設するとともに、収納ケース１５の内部に駆動手段１１や制御部(図示省略)を配設しており、パイロット弁形成部１４と収納ケース１５とを連結することで、圧力設定バネ９のバネ荷重を調整自在に構成されている。

図３に示すように、圧力設定部３の圧力設定バネ９は、パイロット弁４の第５室Ｈ５に配設されており、その上端部が第３ダイヤフラムＤ３に当接され、その下端部がバネ受け部１３に当接されている。そして、パイロット弁形成部１４のうち第５室Ｈ５を形成する下方側部位には、その内壁部に第１ネジ部Ｎ１が形成されており、バネ受け部１３は、その外周部に形成された第２ネジ部Ｎ２とパイロット弁形成部１４に形成された第１ネジ部Ｎ１とが螺合する状態で設けられている。そして、パイロット弁４の第５室Ｈ５には、バネ受け部１３を上下方向に貫通する状態で第１回転軸Ｊ１が配設されており、この第１回転軸Ｊ１が回転することで、第１回転軸Ｊ１とバネ受け部１３が一体的に回転し、バネ受け部１３が上下動するように構成されている。第１回転軸Ｊ１とバネ受け部１３との一体回転によりバネ受け部１３が上下動して、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整自在に構成されている。これにより、第１回転軸Ｊ１とバネ受け部１３とが、圧力調整ネジ１０として構成されている。また、第１回転軸Ｊ１は、小径の下端側部位がパイロット弁形成部１４を貫通して下方側に突出する状態で配設されている。

一方、圧力設定部３の駆動手段１１や制御部は、図３に示すように、駆動手段１１にて回転駆動される第２回転軸Ｊ２とともに、収納ケース１５の内部に配設されている。第２回転軸Ｊ２は、その上端側部位が収納ケース１５から上方側に突出する状態で配設されている。そして、第１回転軸Ｊ１の下端側部位と第２回転軸Ｊ２の上端側部位とが回転軸連結部１６にて連結されており、第１回転軸Ｊ１と第２回転軸Ｊ２とが一体的に回転自在に構成されている。これにより、駆動手段１１にて第２回転軸Ｊ２を回転駆動することで、第２回転軸Ｊ２及び第１回転軸Ｊ１を一体的に回転させてバネ受け部１３を上下動させ、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整する。

パイロット弁形成部１４と収納ケース１５との連結については、図２及び図３に示すように、第１回転軸Ｊ１と第２回転軸Ｊ２とを連結する回転軸連結部１６に加えて、パイロット弁形成部１４に固定された板状の第１連結部Ｋ１と収納ケース１５の上端側部位に固定された板状の第２連結部Ｋ２とを連結する連結部材２２が設けられている。連結部材２２は、円柱状に形成され、複数（この実施形態では４つ）設けられており、第１連結部Ｋ１と第２連結部Ｋ２とを複数箇所で連結している。そして、パイロット弁４と収納ケース１５とを電気的に絶縁するために、例えば、第２連結部Ｋ２との間に絶縁部材を介在させて連結部材２２を第２連結部Ｋ２に連結したり、連結部材２２自体を絶縁材料にて構成している。

駆動手段１１は、図４に示すように、電動式の駆動モータ２３とその駆動モータ２３の回転駆動力により第２回転軸Ｊ２を回転させる駆動用減速機構Ｓ１とから構成されている。駆動用減速機構Ｓ１は、駆動モータ２３の出力軸に固定された駆動ギア２４と、第２回転軸Ｊ２に外嵌固定された第１ギアＦ１とを備えており、第１ギアＦ１は駆動ギア２４よりも大径に形成され、駆動ギア２４と第１ギアＦ１とが噛み合っている。これにより、駆動モータ２３の回転が駆動用減速機構Ｓ１にて減速された上で第２回転軸Ｊ２に伝達されて、駆動モータ２３により第２回転軸Ｊ２が回転駆動される。
このように、駆動モータ２３にて第２回転軸Ｊ２を回転駆動すると、上述の如く、第２回転軸Ｊ２と第１回転軸Ｊ１とが一体的に回転されてバネ受け部１３を上下動させ、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整して圧力制御弁２の設定圧力を変更設定することができる（図３参照）。

本発明に係る圧力制御装置では、圧力設定部３の制御部が、第２回転軸Ｊ２（回転出力軸に相当する）の回転位置を監視しており、その第２回転軸Ｊ２の回転位置が目標設定圧力に相当する目標回転位置となるように、駆動モータ２３の駆動指令値を調整する自動運転を行うように構成されている。ここで、駆動指令値は、所望の駆動量にて駆動モータ２３を駆動させるために駆動モータ２３に対して指令するための値である。制御部は、この自動運転を行うことで、圧力制御弁２の設定圧力を目標設定圧力に変更設定する。そこで、圧力設定部３には、図４及び図５に示すように、第２回転軸Ｊ２の回転位置を検出する回転位置検出センサ２５が設けられており、制御部は、この回転位置検出センサ２５の検出情報に基づいて、第２回転軸Ｊ２の回転位置を監視している。

（回転位置検出センサ）
そして、本発明に係る圧力制御装置では、図５に示すように、回転位置検出センサ２５として、３６０度以内の第２回転軸Ｊ２の回転角度を検出するための回転角度検出センサ２６（第２回転位置検出センサに相当する）と、第２回転軸Ｊ２の回転数を検出するための回転数検出センサ２７（第１回転位置検出センサに相当する）との２つの回転位置検出センサが備えられている。

回転角度検出センサ２６は、第２回転軸Ｊ２（回転出力軸に相当する）の下端側部位に配設されており、３６０度以内での回転角度の検出対象となる第２回転軸Ｊ２に直接取り付けられている。したがって、回転角度検出センサ２６は、３６０度以内の第２回転軸Ｊ２の回転位置を３６０度以内の第２回転軸Ｊ２の回転角度として検出自在な構成となっている。

回転数検出センサ２７は、基準用減速機構Ｓ２により第２回転軸Ｊ２（回転出力軸に相当する）の回転が減速されて伝達される第３回転軸Ｊ３（第１減速回転軸に相当する）の回転位置を検出するように構成されている。第３回転軸Ｊ３は、第２回転軸Ｊ２と直交する方向に延びる状態で配設されている。基準用減速機構Ｓ２は、第１ギアＦ１よりも下方側に第２回転軸Ｊ２の外周部に形成された第２ギアＦ２と第３回転軸Ｊ３に固定された第３ギアＦ３とが噛み合う状態で備えられたウォーム減速機構にて構成されている。ここで、第２回転軸Ｊ２は、目標設定圧力の最小値に対応する下限目標回転位置から目標設定圧力の最大値に対応する上限目標回転位置までを回転範囲としており、基準用減速機構Ｓ２の減速率は、第２回転軸Ｊ２の回転範囲に対して第３回転軸Ｊ３の回転範囲が３６０度以内になるように設定されている。

（自動運転）
以下、自動運転での制御部の動作について説明する。
圧力設定部３の制御部は、回転角度検出センサ２６にて検出した３６０度以内の第２回転軸Ｊ２の回転位置をそのまま３６０度以内の第２回転軸Ｊ２の回転角度Ｐ１として求めている。また、圧力設定部３の制御部は、回転数検出センサ２７にて検出した第３回転軸Ｊ３の回転位置及び基準用減速機構Ｓ２の減速率から第２回転軸Ｊ２の回転数Ｐ２を求めている。そして、圧力設定部３の制御部は、求めた第２回転軸Ｊ２の回転角度Ｐ１と求めた第２回転軸Ｊ２の回転数Ｐ２とから、下記の〔数１〕を用いて、第２回転軸Ｊ２の回転位置Ｐ３を求めている。これにより、制御部が、回転位置演算手段に相当する。

〔数１〕
Ｐ３＝Ｐ１＋３６０×Ｐ２
ここで、Ｐ１は第２回転軸Ｊ２の回転角度であり、Ｐ２は第２回転軸Ｊ２の回転数であり、Ｐ３は第２回転軸Ｊ２の回転位置である。

圧力設定部３の制御部は、第２回転軸Ｊ２の回転位置と圧力制御弁２の設定圧力との大小関係（例えば、第２回転軸Ｊ２の回転位置が増大側になるほど圧力制御弁２の設定圧力が増大する等の関係）を予め記憶しており、その記憶している大小関係を用いて、圧力制御弁２の設定圧力が目標設定圧力となるように、第２回転軸Ｊ２の回転位置を調整すべく、駆動モータ２３の駆動指令値を調整している。つまり、制御部１２は、記憶している大小関係から目標設定圧力に対応する第２回転軸Ｊ２の目標回転位置を求め、上記〔数１〕にて求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置が目標回転位置となるように、駆動モータ２３の駆動指令値を調整している。

そして、自動運転では、求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置が目標回転位置となるように駆動モータ２３の駆動指令値を調整するに当たり、圧力設定部３の制御部が、求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置と目標回転位置との偏差に基づいて駆動モータ２３の駆動指令値を調整するフィードバック制御を行う。

つまり、制御部は、回転角度検出センサ２６及び回転数検出センサ２７の検出情報に基づいて第２回転軸Ｊ２の回転位置を求めると、その求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置と目標回転位置との偏差から、その偏差に応じた駆動モータ２３の目標駆動指令値を求める。ここで、第２回転軸Ｊ２の回転位置と駆動モータ２３の駆動指令値との相対関係（例えば、第２回転軸Ｊ２の回転位置が増加側になるほど駆動モータ２３の駆動指令値も大きくなる等の比例関係）があり、制御部は、この第２回転軸Ｊ２の回転位置と駆動モータ２３の駆動指令値との相対関係を用いて、第２回転軸Ｊ２の回転位置と目標回転位置との偏差に応じた駆動モータ２３の目標駆動指令値を求める。このようにして、制御部は、駆動モータ２３の目標駆動指令値を求めると、その目標駆動指令値にて駆動モータ２３を駆動させるように駆動モータ２３に対して駆動指令値を与えている。

このように、制御部が、回転角度検出センサ２６及び回転数検出センサ２７の検出情報に基づいて第２回転軸Ｊ２の回転位置を求める演算動作、及び、その求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置と目標回転位置との偏差に応じた目標駆動指令値を駆動モータ２３に対して駆動指令を与える指令動作等の一連の動作を行うわけであるが、制御部は、自動運転中に、この一連の動作を設定周期が経過するごとに繰り返し行っており、上述のフィードバック制御を行うことで、第２回転軸Ｊ２の回転位置をスムーズに精度よく目標回転位置として、圧力制御弁２の設定圧力を目標設定圧力に変更設定している。

（故障判定）
本発明に係る圧力制御装置では、上述の如く、圧力設定部３の制御部が、自動運転を行うことで、圧力制御弁２の設定圧力を目標設定圧力に自動的に変更設定しているが、この自動運転中に、制御部が、回転数検出センサ２７（第１回転位置検出センサに相当する）の検出情報と回転角度検出センサ２６（第２回転位置検出センサに相当する）の検出情報と駆動モータ２３の駆動指令値とを比較して、回転数検出センサ２７、回転角度検出センサ２６、及び、駆動モータ２３の何れかが故障であることを判定する故障判定処理を行う。これにより、制御部が、故障判定手段として構成されている。

以下、故障判定処理について図６のフローチャートに基づいて説明する。
故障判定処理では、まず、制御部が、回転数検出センサ２７の検出情報に基づいて第２回転軸Ｊ２の回転位置を求め、回転角度検出センサ２６の検出情報に基づいて第２回転軸Ｊ２の回転位置を求め、駆動モータ２３の駆動指令値に基づいて第２回転軸Ｊ２の回転位置を求める回転位置演算処理を行う（ステップ＃１）。

つまり、回転位置演算処理では、制御部が、基準用減速機構Ｓ２の減速率を用いて、回転数検出センサ２７にて検出した第３回転軸Ｊ３の回転位置から、第２回転軸Ｊ２の回転数だけでなく、第２回転軸Ｊ２の回転角度も求める。そして、制御部は、求めた第２回転軸Ｊ２の回転数及び回転角度から、上記〔数１〕を用いて、第２回転軸Ｊ２の回転位置を求める。

また、制御部は、回転角度検出センサ２７にて検出した第３回転軸Ｊ３の回転位置から、第２回転軸Ｊ２の回転角度だけでなく、第３回転軸Ｊ３の回転位置が３６０度の位置を通過する回数を積算することで、第３回転軸Ｊ３の回転数も求める。そして、制御部は、求めた第２回転軸Ｊ２の回転数及び回転角度から、上記〔数１〕を用いて、第２回転軸Ｊ２の回転位置を求める。

さらに、制御部は、上述の如く、自動運転において、第２回転軸Ｊ２の回転位置と駆動モータ２３の駆動指令値との相対関係を用いて第２回転軸Ｊ２の回転位置が目標回転位置になるように駆動モータ２３の駆動指令値を調整している。そこで、制御部は、その第２回転軸Ｊ２の回転位置と駆動モータ２３の駆動指令値との相対関係を用いて、現在の駆動モータ２３の駆動指令値から第２回転軸Ｊ２の回転位置を求める。ここで、現在の駆動モータ２３の駆動指令値については、駆動モータ２３に対して与えた駆動指令値から取得している。

以下、回転位置演算処理において、回転数検出センサ２７の検出情報に基づいて求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置を第１回転位置と呼称し、回転角度検出センサ２６の検出情報に基づいて求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置を第２回転位置と呼称し、駆動モータ２３の駆動指令値に基づいて求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置を駆動部用回転位置と呼称する。

制御部は、回転位置演算処理を実行することで、第１回転位置、第２回転位置、及び、駆動部用回転位置の夫々を求めると、第１回転位置と第２回転位置と駆動部用回転位置とを比較することで、回転角度検出センサ２６、回転数検出センサ２７、及び、駆動モータ２３の何れかが故障しているか否かを判定する（ステップ＃２）。

そして、制御部は、第１回転位置と第２回転位置と駆動部用回転位置との全てが同等となる（第１回転位置と第２回転位置との偏差、第２回転位置と駆動部用回転位置との偏差、第１回転位置と駆動部用回転位置との偏差の３つの偏差の全てが許容範囲内である）と、回転数検出センサ２７、回転角度検出センサ２６、及び、駆動モータ２３の全てが正常であると判定する（ステップ＃３、＃４）。

制御部は、第１回転位置と第２回転位置とが同等であり（第１回転位置と第２回転位置との偏差が許容範囲内である）、駆動部用回転位置が異なる（駆動部用回転位置と第１回転位置との偏差又は駆動部用回転位置と第２回転位置との偏差が許容範囲外である）場合には、駆動モータ２３の故障と判定する（ステップ＃５、＃６）。
そして、制御部は、駆動モータ２３の故障と判定すると、駆動モータ２３を駆動停止させて自動運転を停止する（ステップ＃７）。この自動運転を停止した場合には、駆動モータ２３の故障である旨を表示部等に表示して異常停止となる。

制御部は、第２回転位置と駆動部用回転位置とが同等であり（駆動部用回転位置と第２回転位置との偏差が許容範囲内である）、第１回転位置が異なる（第１回転位置と第２回転位置との偏差又は第１回転位置と駆動部用回転位置との偏差が許容範囲外である）場合には、回転数検出センサ２７の故障と判定する（ステップ＃８、＃９）。
そして、制御部は、回転数検出センサ２７の故障と判定すると、回転角度検出センサ２６にて検出した第２回転軸Ｊ２の回転位置から、第２回転軸Ｊ２の回転角度だけでなく、第２回転軸Ｊ２の回転位置が３６０度の位置を通過する回数を積算することで、第２回転軸Ｊ２の回転数も求める。制御部は、求めた第２回転軸Ｊ２の回転数及び回転角度から、上記〔数１〕を用いて、第２回転軸Ｊ２の回転位置を求めて、その求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置が目標回転位置になるように、駆動モータ２３の駆動指令値を調整する自動運転を継続する継続運転を行う（ステップ＃１０）。

ここで、回転数検出センサ２７の故障と判定したときの継続運転では、制御部が、自動運転と同様に、回転角度検出センサ２６にて検出した第３回転軸Ｊ３の回転位置から、第２回転軸Ｊ２の回転角度を求めているので、分解能を落とすことなく、第２回転軸Ｊ２の回転角度を求めることができる。そこで、回転数検出センサ２７の故障と判定したときの継続運転では、制御部が、自動運転と同様に、求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置と目標回転位置との偏差に基づいて駆動モータ２３の駆動指令値を調整するフィードバック制御を行うことで、第２回転軸Ｊ２の回転位置をスムーズに精度よく目標回転位置としている。

制御部は、第１回転位置と駆動部用回転位置とが同等であり（駆動部用回転位置と第１回転位置との偏差が許容範囲内である）、第２回転位置が異なる（第１回転位置と第２回転位置との偏差又は第２回転位置と駆動部用回転位置との偏差が許容範囲外である）場合には、回転角度検出センサ２６の故障と判定する（ステップ＃１１）。
そして、制御部は、回転角度検出センサ２６の故障と判定すると、基準用減速機構Ｓ２の減速率を用いて、回転数検出センサ２７にて検出した第３回転軸Ｊ３の回転位置から、第２回転軸Ｊ２の回転数だけでなく、第２回転軸Ｊ２の回転角度も求める。制御部は、求めた第２回転軸Ｊ２の回転数及び回転角度から、上記〔数１〕を用いて、第２回転軸Ｊ２の回転位置を求めて、その求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置が目標回転位置になるように、駆動モータ２３の駆動指令値を調整する自動運転を継続する継続運転を行う（ステップ＃１２）。

ここで、回転角度検出センサ２６の故障と判定したときの継続運転では、制御部が、自動運転とは異なり、回転数検出センサ２７にて検出した第３回転軸Ｊ３の回転位置から、第２回転軸Ｊ２の回転角度を求めているので、分解能を多少落とすことになる。そこで、回転角度検出センサ２６の故障と判定したときの継続運転では、制御部が、自動運転とは異なり、求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置が目標回転位置となるまで予め定められた駆動状態にて駆動モータ２３の駆動指令値を調整するシーケンス制御を行う。つまり、制御部は、シーケンス制御として、求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置が目標回転位置となるまで、予め定められた設定回転速度にて駆動モータ２３を駆動し続けるように（予め定められた駆動状態）、駆動モータ２３の駆動指令値を調整する。

このように、制御部は、図６に示した一連の動作を行うことにより故障判定処理を行うが、制御部は、自動運転中に、故障判定用の設定周期が経過するごとに又は駆動モータ２３に対して駆動指令を与えるごとに、故障判定処理を繰り返し行うように構成されている。これにより、自動運転中には、故障判定処理を繰り返し行うことができ、回転角度検出センサ２６、回転数検出センサ２７、及び、駆動モータ２３の何れかが故障であることを的確に判定することができるとともに、故障と判定した場合に、その故障に適した適切な処置を行うことができ、装置の信頼性を向上することができる。

この圧力制御装置は、上述の如く、制御部が自動運転を行うことで、圧力制御弁２の設定圧力を目標設定圧力に自動的に変更設定自在であるが、例えば、作業者の手動操作により圧力制御弁２の設定圧力を変更設定できるように構成されている。
図示は省略するが、圧力設定部３が、圧力調整ネジ１０側の第１ギアＦ１と駆動モータ２３側の駆動ギア２４とが噛み合い駆動モータ２３の回転駆動力を圧力調整ネジ１０に伝達する伝達状態と第１ギアＦ１と駆動ギア２４との噛み合いを解除して駆動モータ２３の回転駆動力の圧力調整ネジ１０への伝達を遮断する遮断状態とに切換自在なクラッチ機構を備えている。

このように、クラッチ機構を備えることにより、圧力制御弁２の設定圧力を目標設定圧力に変更設定するに当たり、制御部により自動運転を行う場合には、クラッチ機構を伝達状態に切り換え、回転軸連結部１６に備えられた手動操作部材２０（図３参照）の手動操作により第１回転軸Ｊ１及び第２回転軸Ｊ２を回転させる場合には、クラッチ機構を遮断状態に切り換えている。

作業者による手動操作によって圧力制御弁２の設定圧力を変更設定するために、図３に示すように、回転軸連結部１６には、手動操作部材２０が備えられており、作業者が手動操作により手動操作部材２０を回転操作すると、その回転操作に伴って第１回転軸Ｊ１及び第２回転軸Ｊ２が回転されるように構成されている。これにより、クラッチ機構を遮断状態に切り換えた上で、作業者が手動操作部材２０を回転操作することで、第１回転軸Ｊ１及び第２回転軸Ｊ２を回転させてバネ受け部１３を上下動させ、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整して圧力制御弁２の設定圧力を変更設定する。このようにして、圧力設定部３は、作業者の手動操作により圧力制御弁２の設定圧力を変更設定自在に構成されている。

ここで、本発明に係る圧力制御装置では、上述の如く、制御部が自動運転を行う場合に、圧力設定部３の制御部は、回転角度検出センサ２６の検出情報から第２回転軸Ｊ２の回転角度を求め、回転数検出センサ２７の検出情報から第２回転軸Ｊ２の回転数を求めて、それら求めた第２回転軸Ｊ２の回転角度と回転数とから、上記の〔数１〕を用いて、第２回転軸Ｊ２の回転位置Ｐ３を求めているが、作業者の手動操作により圧力制御弁２の設定圧力を変更設定する場合においても、第２回転軸Ｊ２の回転位置を求めることができる。

つまり、作業者の手動操作により圧力制御弁２の設定圧力を変更設定する場合には、クラッチ機構を遮断状態に切り換えた上で、作業者が手動操作部材２０を回転操作することで圧力制御弁２の設定圧力を変更設定する。このとき、手動操作部材２０の回転操作により第２回転軸Ｊ２が回転されるので、その第２回転軸Ｊ２の回転に伴って基準用減速機構Ｓ２により第３回転軸Ｊ３も回転される。これにより、圧力設定部３の制御部は、回転角度検出センサ２６の検出情報から３６０度以内の第２回転軸Ｊ２の回転角度を求めることができるとともに、回転数検出センサ２７の検出情報から第２回転軸Ｊ２の回転数を求めることができる。よって、圧力制御部３の制御部は、それら求めた第２回転軸Ｊ２の回転角度と回転数とから、上記の〔数１〕を用いて、第２回転軸Ｊ２の回転位置Ｐ３を求めることができる。そこで、例えば、圧力制御部３の制御部は、求めた第２回転軸Ｊ２の回転位置を表示部等に表示させることで、作業者が第２回転軸Ｊ２の回転位置を認識しながら、圧力制御弁２の設定圧力を変更設定することができ、作業者が圧力制御弁２の設定圧力を所望の設定圧力に容易に変更設定することができる。

〔第２実施形態〕
この第２実施形態は、上記第１実施形態において第２回転位置検出センサの構成についての別実施形態である。以下、第２回転位置検出センサの構成について説明するが、その他の構成については上記第１実施形態と同様であるので、その説明は省略する。

上記第１実施形態では、第２回転位置検出センサとしての回転角度検出センサ２５を第２回転軸Ｊ２（出力回転軸に相当する）に取り付けて、第２回転軸Ｊ２の回転角度を回転角度検出センサ２５にてそのまま検出するようにしている。
この第２実施形態では、図示は省略するが、基準用減速機構Ｓ２とは別に、第２回転軸Ｊ２の回転を減速させて第２減速回転軸に伝達させる低減速率用減速機構を備え、この低減速率用減速機構の減速率を基準用減速機構Ｓ２よりも低い減速率に設定する。そして、第２減速回転軸に第２回転位置検出センサとしての回転位置検出センサを取り付け、第２回転位置検出センサにて第２減速回転軸の回転位置を検出する。

これにより、第２回転位置検出センサにて検出する第２減速回転軸の回転位置は、低減速率用減速機構にて第２回転軸Ｊ２（回転出力軸に相当する）の回転が減速されたものであるので、圧力設定部の制御部は、低減速率用減速機構の減速率を用いて、第２回転位置検出センサにて検出する第２減速回転軸の回転位置から第２回転軸Ｊ２の回転角度を求めることができる。このように、第２減速回転軸は、第２回転軸Ｊ２の回転が減速されているものの、基準用減速機構よりも減速率が低い低減速率用減速機構により減速されて第２回転軸Ｊ２の回転が伝達されているので、第２回転位置検出センサにて第２減速回転軸の回転位置を検出することで第２回転軸Ｊ２の回転角度を求めても、分解能を大きく落とすことなく、第２回転軸Ｊ２の回転角度を検出することができる。

本発明は、流体流路の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁と、その圧力制御弁の前記設定圧力を変更設定する圧力設定部とが設けられ、前記圧力設定部は、バネ荷重の調整により前記設定圧力を変更設定自在な圧力設定バネと、前記圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジを回転自在な回転出力軸と、前記回転出力軸を回転駆動させる駆動部とを備え、回転位置検出センサや駆動部が故障しているか否かを判定し、故障が発生している場合には、その故障に対して適切な処置を行うことができる各種の圧力制御装置に適応可能である。

１ 流体流路
２ 圧力制御弁
３ 圧力設定部
９ 圧力設定バネ
１０ 圧力調整ネジ
２３ 駆動部（駆動モータ）
２６ 第２回転位置検出センサ（回転角度検出センサ）
２７ 第１回転位置検出センサ（回転数検出センサ）
Ｊ２ 回転出力軸（第２回転軸）
Ｊ３ 第１減速回転軸（第３回転軸）
Ｓ２ 基準用減速機構

Claims (6)

1. 流体流路の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁と、その圧力制御弁の前記設定圧力を変更設定する圧力設定部とが設けられ、前記圧力設定部は、バネ荷重の調整により前記設定圧力を変更設定自在な圧力設定バネと、前記圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジを回転自在な回転出力軸と、前記回転出力軸を回転駆動させる駆動部とを備えている圧力制御装置であって、
   前記回転出力軸の回転が基準用減速機構により減速されて伝達された第１減速回転軸の回転位置を検出する第１回転位置検出センサと、
   前記回転出力軸の回転位置又は前記回転出力軸の回転が前記基準用減速機構よりも減速率が低い低減速率用減速機構により減速されて伝達された第２減速回転軸の回転位置を検出する第２回転位置検出センサと、
   前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて前記回転出力軸の回転数を求め、且つ、前記第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて前記回転出力軸の回転角度を求め、それら求めた前記回転出力軸の回転数及び回転角度から前記回転出力軸の回転位置を求める回転位置演算手段と、
   前記回転位置演算手段にて求めた前記回転出力軸の回転位置が目標回転位置になるように、前記駆動部の駆動指令値を調整する自動運転を行う制御部と、
   前記制御部による前記自動運転中に、前記第１回転位置検出センサの検出情報と前記第２回転位置検出センサの検出情報と前記駆動部の駆動指令値とを比較して、前記第１回転位置検出センサ、前記第２回転位置検出センサ、及び、前記駆動部の何れかが故障であることを判定する故障判定手段とを備えている圧力制御装置。
2. 前記故障判定手段は、前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置と前記第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置とが同等であり、前記駆動部の駆動指令値に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置が異なる場合には、前記駆動部の故障と判定する請求項１に記載の圧力制御装置。
3. 前記制御部は、前記故障判定手段が前記駆動部の故障と判定すると、前記駆動部を駆動停止させて前記自動運転を停止する請求項２に記載の圧力制御装置。
4. 前記故障判定手段は、前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置と前記駆動部の駆動指令値に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置とが同等であり、前記第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置が異なる場合には、前記第２回転位置検出センサの故障と判定し、前記第２回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置と前記駆動部の駆動指令値に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置とが同等であり、前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて求めた前記回転出力軸の回転位置が異なる場合には、前記第１回転位置検出センサの故障と判定する請求項１〜３の何れか１項に記載の圧力制御装置。
5. 前記回転位置演算手段は、前記故障判定手段が前記第１回転位置検出センサ又は前記第２回転位置検出センサの故障と判定すると、故障と判定されていない前記第２回転位置検出センサ又は前記第１回転位置検出センサの検出情報に基づいて、前記回転出力軸の回転数及び前記回転出力軸の回転角度の両者を求めて前記回転出力軸の回転位置を求めるように構成され、前記制御部は、前記故障判定手段が前記第１回転位置検出センサ又は前記第２回転位置検出センサの故障と判定すると、前記自動運転を継続する継続運転を行う請求項４に記載の圧力制御装置。
6. 前記制御部は、前記自動運転において、前記回転位置演算手段にて求めた前記回転出力軸の回転位置と前記目標回転位置との偏差に基づいて前記駆動部の駆動指令値を調整するフィードバック制御を行うように構成され、
   前記故障判定手段が前記第１回転位置検出センサの故障と判定したときの前記継続運転では、前記制御部が、前記フィードバック制御を行い、
   前記故障判定手段が前記第２回転位置検出センサの故障と判定したときの前記継続運転では、前記制御部が、前記回転位置演算手段にて求めた前記回転出力軸の回転位置が前記目標回転位置となるまで予め定められた駆動状態にて前記駆動部の駆動指令値を調整するシーケンス制御を行う請求項５に記載の圧力制御装置。

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