JPH0524037Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は例えばプラントの主給水制御弁等に適
用される空気調節弁の異常診断装置に関する。

〔従来の技術〕

空気調節弁の弁開度指令信号と弁リフト信号と
を比較し、その偏差が所定の設定偏差よりも大き
くなることにより異常を診断する従来の空気調節
弁の異常診断装置においては、弁リフトがどの位
置にある場合でも設定偏差は一定としていた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

空気調節弁は全閉状態もしくは全開状態からの
動作では、中間開度からの動作に比べて大きなむ
だ時間が生じる。これは以下の理由による。ダイ
ヤフラム圧力と弁リフトとの関係を第２図に示
す。第２図において、ダイヤフラム圧力が圧力
P1以上にならないと弁は開き始めないため、弁
が全閉でダイヤフラム圧力が大気圧であれば圧力
P1までダイヤフラムに給気しなければならない。
従つて、全閉状態からの動作では大きなむだ時間
が生じる。全開状態からの動作も同様に供給圧力
状態にあるダイヤフラム圧力を圧力P2まで低下
させなければ弁は閉じ始めないため大きなむだ時
間が生じる。

このような空気調節弁の異常診断装置において
は、弁開度指令信号と弁リフトとの偏差が予め定
めた設定偏差を越えた場合に異常と判定するだけ
では、空気調節弁が故障していないにもかかわら
ず全開状態もしくは全閉状態からの空気調節弁の
動作の大きなむだ時間により異常と判断してしま
う可能性があつた。この状態を第３図に示す。第
３図において時刻T1から時刻T2の間で設定偏差
を越える偏差が生じる。

本考案は上記従来の問題点を解消することがで
きる空気調節弁の異常診断装置を提供することを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案による空気調節弁の異常診断装置は、空
気調節弁の弁開度指令信号と弁リフト信号とを比
較して異常の有無を診断する空気調節弁の異常診
断装置において、弁開度指令信号と弁リフト信号
との偏差を計算する加算器と、空気調節弁が全閉
状態から動作した場合の異常診断の設定偏差を第
１の設定値とし、前記加算器から入力される入力
信号が前記第１の設定値を越えた場合に出力信号
を発生する第１比較器と、前記空気調節弁の通常
状態の異常診断の設定偏差を第２の設定値とし、
前記加算器から入力される入力信号が前記第２の
設定値を越えた場合に出力信号を発生する第２比
較器と、微小な弁リフト値を設定値とし、前記弁
開度指令信号を入力しこの入力信号が前記設定値
を越えた場合に出力信号を発生する第３比較器
と、この第３比較器から入力される入力信号がオ
ンになつた場合にのみ設定時間だけオン信号を発
生するワンシヨツトタイマと、このワンシヨツト
タイマの出力信号を入力信号とするNOT回路と、
前記第２比較器の出力信号と前記NOT回路の出
力信号とを入力するAND回路と、前記第１比較
器の出力信号および前記AND回路の出力信号の
どちらか一方がオンのときに出力信号を発生する
OR回路とを具備してなることを特徴とする。

〔作用〕

本考案によれば、空気調節弁が全閉状態または
全開状態から動作する場合にこれを検知し、予め
設定偏差を一定時間だけ大きくすることにより、
空気調節弁の全閉状態または全開状態からの動作
時に発生し易い誤診断を防止することができると
ともに、通常の空気調節弁の異常診断の機能を全
く損うことがない。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例の構成を示すブロツ
ク図であり、第１図において加算器１１は弁開度
指令信号と弁リフト信号との偏差信号を計算し、
これは比較器１２と比較器１３の入力信号とな
る。比較器１２，１３，１４は、それぞれ入力信
号が設定値を越えた場合に出力信号を発する機能
を有し、その中で比較器１２は、空気調節弁が全
閉状態から動作した場合の異常診断の設定偏差を
設定値とし、比較器１３は通常状態の異常診断の
設定偏差を設定値とする。比較器１２の設定値
は、比較器１３の設定値より大きい。比較器１４
は弁開度指令信号を入力として、微小な弁リフト
値を設定値としている。ワンシヨツトタイマ１５
は、第５図に示すように、入力信号がオンになつ
た場合にのみ設定時間だけオンを発する機能を持
ち、比較器１４の出力信号を入力信号としてい
る。NOT回路１６は入力信号がオンであればオ
フを、入力信号がオフであればオンを出力信号と
する機能を有し、ワンシヨツトタイマ１５の出力
信号を入力信号としている。AND回路１７は比
較器１３の出力信号とNOT回路１６の出力信号
が両方ともオンであつた場合のみ出力信号をオン
とする機能を果たし、OR回路１８は、比較器１
２の出力信号か、AND回路１７の出力信号のう
ちどちらか一方がオンであれば出力信号をオンと
する。

空気調節弁が中間開度状態で運転され続けてい
る場合、比較器１４の出力信号はオンが出続ける
ためワンシヨツトタイマ１５の出力信号はオフで
あり従つてNOT回路１６の出力信号はオンの状
態にある。従つて空気調節弁に異常が生じ、弁リ
フト信号が弁開度指令信号に比べて低下した場
合、異常信号は、比較器１２の設定偏差が比較器
１３の設定偏差かどちらかの設定偏差を越えるこ
とにより発せられるが、比較器の設定値は比較器
１３の方が小さいため、必ず比較器１３で異常が
検知され、この設定値が異常診断の設定偏差とな
る。

一方、空気調節弁が全閉状態から開き始める場
合は、比較器１４の出力信号はオフの状態からオ
ンとなりワンシヨツトタイマ１５の出力信号は設
定時間だけオンとなるため、NOT回路１６の出
力信号がこの期間オフとなり、比較器１３の出力
信号がオンとなつても異常信号は発せられない。
この期間は比較器１２の設定値が異常診断の設定
偏差として用いられ全閉状態から開く場合の大き
なむだ時間のために生じる弁開度指令信号と弁リ
フト信号の大きな偏差による誤診断を防止するこ
とができる。

この効果を第３図に対応させて第４図に示す。

第４図において時刻T4で弁開度指令信号が比
較器１４の設定値を越えるため、時刻T3からワ
ンシヨツトタイマ設定時間T0だけ異常診断の設
定偏差は比較器１３の設定値から比較器１４の設
定値に切換る。このため、弁リフトのむだ時間で
生じる弁開度指令信号と弁リフト信号との大きな
偏差による誤診断を防止することができる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、むだ時間で生じる弁開度指令
信号と弁リフト信号との大きな偏差による誤診断
を防止することができるので、空気調節弁の精度
のよい異常診断が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例を示すブロツク
図、第２図は、空気調節弁のダイヤフラムと弁リ
フトとの関係を表わす図、第３図および第４図
は、異常診断の動作を表わす図で、第３図は従来
例、第４図は本考案の一例を示す図、第５図は第
１図におけるワンシヨツトタイマの機能を表わす
図である。 １１……加算器、１２，１３，１４……比較
器、１５……ワンシヨツトタイマ、１６……
NOT回路、１７……AND回路、１８……OR回
路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 空気調節弁の弁開度指令信号と弁リフト信号と
   を比較して異常の有無を診断する空気調節弁の異
   常診断装置において、弁開度指令信号と弁リフト
   信号との偏差を計算する加算器と、空気調節弁が
   全閉状態から動作した場合の異常診断の設定偏差
   を第１の設定値とし、前記加算器から入力される
   入力信号が前記第１の設定値を越えた場合に出力
   信号を発生する第１比較器と、前記空気調節弁の
   通常状態の異常診断の設定偏差を第２の設定値と
   し、前記加算器から入力される入力信号が前記第
   ２の設定値を越えた場合に出力信号を発生する第
   ２比較器と、微小な弁リフト値を設定値とし、前
   記弁開度指令信号を入力しこの入力信号が前記設
   定値を越えた場合に出力信号を発生する第３比較
   器と、この第３比較器から入力される入力信号が
   オンになつた場合にのみ設定時間だけオン信号を
   発生するワンシヨツトタイマと、このワンシヨツ
   トタイマの出力信号を入力信号とするNOT回路
   と、前記第２比較器の出力信号と前記NOT回路
   の出力信号とを入力するAND回路と、前記第１
   比較器の出力信号および前記AND回路の出力信
   号のどちらか一方がオンのときに出力信号を発生
   するOR回路とを具備してなることを特徴とする
   空気調節弁の異常診断装置。