JPH03150611A - 弁流量制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 この発明は、弁流量制御方法、特にｊ＃種の自動制御プ
ロセス等に使用される流量ｆ＃ＪＪ御弁の流量制御方法
に関するものである。

（従来の技術） 電動等により弁開度を調節して流体流量を可変とするた
めの従来のこの種の流量制御弁の制御方法の一例を第６
〜８図により説明する。

まず、予め第６図に示すように、制御に要求される入力
信号り、、ｓｆｉ対流量Ｄ□り関係をそれぞれの最大／
最小値の間から数点のポイントをピックアップし、つぎ
に第７図に示すように、使用する弁固有の特性による上
記各流量ＤＲｎと弁開度ＤａＫｎとの関係を求めて、そ
れぞれのデータをマイクロコンピュータの記憶部に登録
する。第８図にその登録データの一例を示す。

所定の制御プロセスにおいて前記いずれかの入力信号Ｄ
　ｎｕｎが入力されたとき、それに該当する弁開度Ｄａ
Ｋｎを求めるには、以下のような演算が必要となる。

その−例として、入力信号として、ポイント２とポイン
ト３の間（ｍで示す）の値が入力されたとし、直線補間
法で補間値を求める場合、入力信号＝Ｄ　ｎｇｍ　＋該
当流１１＝Ｄｎ−，該当弁開度＝Ｄ　、、、とじ、各ポ
イント（Ｄ、、ｓｂ　、　ＤＲｂ）　。

（Ｄ　Ｉｌｋ、　Ｄ　ａｘｋ）はポイントにと略すと、
当該流量演算は、 また、当該弁開度演算は、 以上の各補間演算により、その入力信号Ｄ　ｎ１１ｍに
該当する弁開度ＤｆｉＫｓを求めてし＼た。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、この種の制御に使用する通常のマイクロ
コンピュータを用いて前記（１）。

（２）式の補間演算を行う場合、加算以外に減算１乗算
、除算が必要となり、プログラム実１１時間が長くなる
。

また、これら補間演算自体の精度向上のため。

マイクロコンピュータ自体のビット数以上の複雑な演算
が必要となり、前記同様、演算実行時間が長くなる。

さらにまた、上記演算結果の精度向上のためには、上記
以外に、例えば第６図に示したデータピックアップ時に
生ずる誤差（−例をポイント３　（Ｄ、ｓ３．　　ＤＲ
３）　、ポイント４（Ｄｎｓ４゜ＤＲ４）間のΔＲで示
す）を、要求される分解能以下とする必要を生ずるが゛
、ピックアップのやり方によっては、かならずしもこの
条件が満足されるとは限らず、精度低下を生ずる可能性
があつた。

この発明は、以上のような従来例の問題点にかんがみて
なされたもので、これらの問題点をすべて解消し得るこ
の種の弁流量制御方法の提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

このため、この発明において、所定のプロセス制御にお
いて、必要とする分解能に対応して流量制御弁に要求さ
れる全流量範囲を複数点に分害すし、入力信号と流量と
の関係及びこの弁固有の流計と弁開度との関係を予め決
定し、これらの各関係より前記入力信号と弁開度との関
係を求めてそれぞれのデータを１：１の対応をするよう
マイクロコンピュータの記憶部に登録するとともに、前
記入力信号が入力されたとき、前記登録された各データ
中から、この入力信号に最近似する値の入力信号に対応
する弁開度に前記弁を調節するよう制御方法を構成する
ことにより、前記目的を達成しようとするものである。

〔作用〕

以上のような制御方法により、所要の流量や弁開度は記
憶部から最もそれに近い入力信号を探し出すだけで得ら
れるため、補間演算が不必要であり、プログラム実行時
間が短くてすむ。また、演算により精度に影響すること
がない。

さらにまた、メモリー、保存用の各データのピックアッ
プ時には、要求される分解能に応じて分割してデータを
記憶部に登録するため、かならず所期の分解能を満足す
、る精度の各流量が得られる。

〔実施例〕

以下にこの発明を実施例に基づいて説明する。

一例として、プロセス制御に要求される分解能が流量に
関するものである場合、すなわち流量分解能である場合
についての実施例について説明する。

（制御部構成） １）まず、第２図に、入力信号対流量特性が線形である
ときの基本例を示すように、プロセス制御に要求される
全流量範囲（縦軸）を必要流量分解能に対応して複数点
に分割する。

実際には上記特性が非線形なことが多く、この特性曲線
が第３図に示すように、前記従来例第６図と同様の場合
においてもそれぞれ上記各分割流量に対応する入力信号
を横軸上で求める。

２）つぎに、第４図（前記従来例第７図と同様の弁開度
−流量特性とする）に示すように、第３図と同様、各分
割流量に対する弁開度を求める。

３）上記ｌ）〜３）を基に、入力信号と弁開度との関係
を第５図に示すようにｌ：１で対応するようマイクロコ
ンピュータの記憶部に登録する。

（制御動作） つぎに、所定の制御プロセスにおいて、入力信号が入力
されたときの制御動作シーケンスを、第１図のフローチ
ャートに基づいて説明する。

まず、ステップＳ１で入力信号が人力すると、ステップ
Ｓ２において、前記第５図において１：１で対応するよ
う記憶部に登録されたデータ中、最も値が近似する入力
信号をサーチする。ついで、ステップＳ３で、上記サー
チされた入力信号に対応する該当弁開度を記憶部より読
出して弁をその開度に調整する。

（作用） 以上のように、発明された記憶部から最近似値の入力信
号を探すのみですむため計算も不要であり、データピッ
クアップの繁雑さからも解放される。このため、プログ
ラムの実行時間が短くまた、演募よる精度の影響をも受
けることなく、初期に設定した分解能積度範囲内で各弁
開度が求められ、所定の流量に制御することができる。

（他の実施例） なお、上記実施例は、要求される分解能が流量に関する
事例について説明したが、全く同様の原理に基き、分解
能の基準を入力信号もしくは弁開度とすることが可能で
あることはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上、説明したようにこの発明によれば、弁制御に必要
なデータを求めるのに補間演算等を要することがないた
め応答時間が短くてすみ、また、要求される分解能に応
じてデータがマイクロコンピュータの記憶部に登録され
ているため、その精度範囲の各制御流量が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図け、この発明による一実施例の弁制御動作シーケ
ンスフローチャート、第２図、第３図及び第４図は、上
記実施例のそれぞれ各データピックアップ例の図、第５
図は、これらの記憶部登録データの一例、第６図及び第
７図は、それぞれ従来方法によるデータピックアップ例
の図、第８図は、その記憶部登録データの一例である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定のプロセス制御において必要とする分解能に対応し
   て流量制御弁に要求される全流量範囲を複数点に分割し
   、入力信号と流量との関係及びこの弁固有の流量と弁開
   度との関係を予め決定し、これらの各関係より前記入力
   信号と弁開度との関係を求めてそれぞれのデータを１：
   １の対応をするようマイクロコンピュータの記憶部に登
   録するとともに、前記入力信号が入力されたとき、前記
   登録された各データ中から、この入力信号に最近似する
   値の入力信号に対応する弁開度に前記弁を調節するよう
   制御することを特徴とする弁流量制御方法。