JPH0692823B2 - 湯水混合制御装置 - Google Patents
湯水混合制御装置Info
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- JPH0692823B2 JPH0692823B2 JP14432087A JP14432087A JPH0692823B2 JP H0692823 B2 JPH0692823 B2 JP H0692823B2 JP 14432087 A JP14432087 A JP 14432087A JP 14432087 A JP14432087 A JP 14432087A JP H0692823 B2 JPH0692823 B2 JP H0692823B2
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- JP
- Japan
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- hot
- temperature
- gain
- valve
- maximum value
- Prior art date
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- Control Of Combustion (AREA)
- Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、給湯バルブと給水バルブとを連動させても
しくは別々に駆動することで湯と水の混合割合を変化さ
せ所望の温度の湯水を得るようにした湯水混合制御装置
に係り、特に設定温度と給湯温度との偏差に基づいて前
記各バルブの開閉速度（単位時間当たりの開度変化量）
を可変することのできる湯水混合制御装置の改良に関す
る。
しくは別々に駆動することで湯と水の混合割合を変化さ
せ所望の温度の湯水を得るようにした湯水混合制御装置
に係り、特に設定温度と給湯温度との偏差に基づいて前
記各バルブの開閉速度（単位時間当たりの開度変化量）
を可変することのできる湯水混合制御装置の改良に関す
る。
（従来の技術） 従来、この種の湯水混合制御装置は、設定温度（所望の
湯温）と実際の給湯温度との温度差に基づいて給湯バル
ブ及び給水バルブの開閉速度を制御することで、出湯温
度制御の応答性を向上させている。
湯温）と実際の給湯温度との温度差に基づいて給湯バル
ブ及び給水バルブの開閉速度を制御することで、出湯温
度制御の応答性を向上させている。
この場合、バルブ開閉速度を決定するためのゲインが固
定であっては、温度差に対応した制御ができない。
定であっては、温度差に対応した制御ができない。
そこで、温度差に対応させて予め設定した複数のゲイン
値を予めメモリに登録しておき、実際の給湯状態におけ
る温度差に対応したゲインをメモリから読み出して、読
み出したゲイン値に基づいてバルブ開閉速度を決定して
いた。即ち、温度差が大きければ、大きなゲインを用い
て温度差を短時間で解消するようにしている。
値を予めメモリに登録しておき、実際の給湯状態におけ
る温度差に対応したゲインをメモリから読み出して、読
み出したゲイン値に基づいてバルブ開閉速度を決定して
いた。即ち、温度差が大きければ、大きなゲインを用い
て温度差を短時間で解消するようにしている。
しかしながら、このような構成であるため、例えば、給
湯開始時点の湯温立ち上げ時では出湯温度が設定温度を
上回るいわゆるオーバーシュートを生じたり、さらに、
オーバーシュートを生じた後に出湯温度が設定温度より
も低下するいわゆるアンダーシュートを生じることがま
まある。
湯開始時点の湯温立ち上げ時では出湯温度が設定温度を
上回るいわゆるオーバーシュートを生じたり、さらに、
オーバーシュートを生じた後に出湯温度が設定温度より
も低下するいわゆるアンダーシュートを生じることがま
まある。
また、給湯温度が安定した以降であっても、給湯もしく
は給水配管に接続された他の水栓等の使用状態の変化に
伴って給水圧力が変動し、この給水圧力の変動によって
出湯温度のオーバーシュートやアンダーシュートを生ず
ることがある。
は給水配管に接続された他の水栓等の使用状態の変化に
伴って給水圧力が変動し、この給水圧力の変動によって
出湯温度のオーバーシュートやアンダーシュートを生ず
ることがある。
この対策として、給湯開始時（立ち上がり時）ならびに
給水圧力変動を検出した時には、バルブ開閉速度を決定
するゲインを通常のゲインよりも一定量増大させて、オ
ーバーシュートやアンダーシュートを短時間で抑圧する
よう制御する技術が用いられている。
給水圧力変動を検出した時には、バルブ開閉速度を決定
するゲインを通常のゲインよりも一定量増大させて、オ
ーバーシュートやアンダーシュートを短時間で抑圧する
よう制御する技術が用いられている。
（発明が解決しようとする課題） しかし、オーバーシュートやアンダーシュートの程度
（設定温度に対して何度程度過不足が生ずるか）は、熱
交換器等を介して供給される湯の温度や給水管から供給
される水の温度によっても異なる。
（設定温度に対して何度程度過不足が生ずるか）は、熱
交換器等を介して供給される湯の温度や給水管から供給
される水の温度によっても異なる。
このため、オーバーシュートやアンダーシュートを抑圧
するためのゲインが固定の場合は、必ずしも最適の制御
がなされているとはいえなかった。
するためのゲインが固定の場合は、必ずしも最適の制御
がなされているとはいえなかった。
この発明はこのような課題を解決するためなされたもの
で、その目的は出湯温度のオーバーシュートやアンダー
シュートの度合いを監視し、その度合いに基づいてバル
ブ開閉速度を決定するゲインを変更することで、実際の
使用条件に適したバルブ開閉制御を行なうことのできる
湯水混合制御装置を提供することにある。
で、その目的は出湯温度のオーバーシュートやアンダー
シュートの度合いを監視し、その度合いに基づいてバル
ブ開閉速度を決定するゲインを変更することで、実際の
使用条件に適したバルブ開閉制御を行なうことのできる
湯水混合制御装置を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するためこの発明に係る湯水混合制御装
置は、給湯管からの湯量を調整する給湯バルブ並びに給
水管からの水量を調整する給水バルブを駆動手段により
連続的に駆動し所望温度の湯水を得るようにした湯水混
合バルブと、設定温度に従って湯水混合バルブのバルブ
開度を演算するバルブ開度演算手段と、設定温度と湯水
混合バルブから吐出される湯水の供給温度との差に基づ
いて湯水混合バルブのバルブ開閉速度を演算するバルブ
速度制御手段とを備えた湯水混合制御装置において、 バルブ速度制御手段は、設定温度と湯水混合バルブから
吐出される湯水の温度との間に温度差が生じている場合
は、通常の制御ゲインよりも大きな過渡応答抑圧用のゲ
インに基づいてバルブ開閉速度を設定する速度設定手段
を備えるとともに、 温度差の極性を判定する正負判定手段と、 正負判定手段の極性判定出力に基づいて正極性の温度差
の最大値（極大値）を検出する極大値検出手段と、 正負判定手段の極性判定出力に基づいて負極性の温度差
の最大値（極小値）を検出する極小値検出手段と、 極大値検出手段で検出した正極性の温度差の最大値（極
大値）が予め設定したしきい値を超えている場合、なら
びに、極小値検出手段で検出した負極性の温度差の最大
値（極小値）が予め設定したしきい値を超えている場合
は、過渡応答抑圧用のゲインを所定量小さくするととも
に、その変更した過渡応答抑圧用のゲインを記憶するゲ
イン演算記憶手段 とを備えたことを特徴とする。
置は、給湯管からの湯量を調整する給湯バルブ並びに給
水管からの水量を調整する給水バルブを駆動手段により
連続的に駆動し所望温度の湯水を得るようにした湯水混
合バルブと、設定温度に従って湯水混合バルブのバルブ
開度を演算するバルブ開度演算手段と、設定温度と湯水
混合バルブから吐出される湯水の供給温度との差に基づ
いて湯水混合バルブのバルブ開閉速度を演算するバルブ
速度制御手段とを備えた湯水混合制御装置において、 バルブ速度制御手段は、設定温度と湯水混合バルブから
吐出される湯水の温度との間に温度差が生じている場合
は、通常の制御ゲインよりも大きな過渡応答抑圧用のゲ
インに基づいてバルブ開閉速度を設定する速度設定手段
を備えるとともに、 温度差の極性を判定する正負判定手段と、 正負判定手段の極性判定出力に基づいて正極性の温度差
の最大値（極大値）を検出する極大値検出手段と、 正負判定手段の極性判定出力に基づいて負極性の温度差
の最大値（極小値）を検出する極小値検出手段と、 極大値検出手段で検出した正極性の温度差の最大値（極
大値）が予め設定したしきい値を超えている場合、なら
びに、極小値検出手段で検出した負極性の温度差の最大
値（極小値）が予め設定したしきい値を超えている場合
は、過渡応答抑圧用のゲインを所定量小さくするととも
に、その変更した過渡応答抑圧用のゲインを記憶するゲ
イン演算記憶手段 とを備えたことを特徴とする。
（作用） バルブ速度制御手段内の速度設定手段は、設定温度と湯
水混合バルブから吐出される湯水の温度との間に温度差
が生じている場合は、通常の制御ゲインよりも大きな過
渡応答抑圧用のゲインに基づいてバルブ開閉速度を設定
するので、過渡応答を短時間で抑圧させることができ
る。
水混合バルブから吐出される湯水の温度との間に温度差
が生じている場合は、通常の制御ゲインよりも大きな過
渡応答抑圧用のゲインに基づいてバルブ開閉速度を設定
するので、過渡応答を短時間で抑圧させることができ
る。
正負判定手段は、温度差の極性を判定する。
極大値検出手段ならびに極小値検出手段は、正負判定手
段から出力された極性判定出力に基づいて温度差の正極
側ならびに負極側の最大値（極大値ならびに極小値）を
それぞれ検出する。
段から出力された極性判定出力に基づいて温度差の正極
側ならびに負極側の最大値（極大値ならびに極小値）を
それぞれ検出する。
ゲイン演算記憶手段は、検出された正極性の温度差の最
大値（極大値）が予め設定したしきい値を超えている場
合、ならびに、検出された負極性の温度差の最大値（極
小値）が予め設定したしきい値を超えている場合は、過
渡応答抑圧用のゲインを所定量小さくし、変更したゲイ
ンを記憶する。
大値（極大値）が予め設定したしきい値を超えている場
合、ならびに、検出された負極性の温度差の最大値（極
小値）が予め設定したしきい値を超えている場合は、過
渡応答抑圧用のゲインを所定量小さくし、変更したゲイ
ンを記憶する。
したがって、過渡応答抑圧用のゲインが大きすぎるため
に過大なオーバーシュートやアンダーシュートが生じた
場合、過渡応答抑圧用のゲインは小さく設定される。
に過大なオーバーシュートやアンダーシュートが生じた
場合、過渡応答抑圧用のゲインは小さく設定される。
よって、例えば夏場・冬場等での給水温度の違いや給水
圧力の変動等に伴って、現在設定されている過渡応答抑
圧用のゲインが適切でなくなっても、オーバーシュー
ト、アンダーシュートの度合いに応じて過渡応答抑圧用
のゲインが変更されるので、実際の使用条件に適した過
渡応答抑圧用のゲインが自動的に設定される。
圧力の変動等に伴って、現在設定されている過渡応答抑
圧用のゲインが適切でなくなっても、オーバーシュー
ト、アンダーシュートの度合いに応じて過渡応答抑圧用
のゲインが変更されるので、実際の使用条件に適した過
渡応答抑圧用のゲインが自動的に設定される。
このため、給湯開始時点での湯温立ち上がり安定になる
とともに、給湯中に給水圧力の変動等が生じても、出湯
温度の変化が少ない、いわゆる過渡応答性能の良い湯水
混合制御装置を提供することができる。
とともに、給湯中に給水圧力の変動等が生じても、出湯
温度の変化が少ない、いわゆる過渡応答性能の良い湯水
混合制御装置を提供することができる。
（発明の実施例） 以下、添付図面に従ってこの発明の実施例を説明する。
なお、各図面において同一の符号は同様の対象を示すも
のとする。
なお、各図面において同一の符号は同様の対象を示すも
のとする。
第１図はこの発明の実施例に係る湯水混合制御装置を示
す系統図である。同図の配管系統によれば、熱交換器な
どにより加熱された湯を供給する給湯管1a及び給水管2a
を備えており、供給量をそれぞれバルブ1,2で調節して
いる。バルブ1,2はそれぞれモータなどの駆動手段３に
より連動して開閉され、湯及び水が所定の混合割合で混
合水管４に送り出され、カラン５から所望の温度の温水
が得られるようにしている。混合水管４にはサーミスタ
などの湯温検知手段６が装備してあり、設定温度Tsに対
する供給温度Tmを監視する。また、駆動手段３、又はバ
ルブ１若しくは２には、ポテンショメータなどのバルブ
開度検出手段７が装備してある。
す系統図である。同図の配管系統によれば、熱交換器な
どにより加熱された湯を供給する給湯管1a及び給水管2a
を備えており、供給量をそれぞれバルブ1,2で調節して
いる。バルブ1,2はそれぞれモータなどの駆動手段３に
より連動して開閉され、湯及び水が所定の混合割合で混
合水管４に送り出され、カラン５から所望の温度の温水
が得られるようにしている。混合水管４にはサーミスタ
などの湯温検知手段６が装備してあり、設定温度Tsに対
する供給温度Tmを監視する。また、駆動手段３、又はバ
ルブ１若しくは２には、ポテンショメータなどのバルブ
開度検出手段７が装備してある。
これらの配管系統を制御する電気系統は、温度差演算手
段８、正負判定手段９、極大値検出手段10、極小値検出
手段11、ゲイン演算記憶手段12、係数メモリ13、速度設
定手段14からなるバルブ速度制御手段、及び、駆動回路
15を備えている。
段８、正負判定手段９、極大値検出手段10、極小値検出
手段11、ゲイン演算記憶手段12、係数メモリ13、速度設
定手段14からなるバルブ速度制御手段、及び、駆動回路
15を備えている。
温度差演算手段８は、カラン５又は別の操作パネルなど
により設定した所望の設定温度Ts、及び湯温検知手段６
が検出する供給温度TMを入力信号とし、これらの温度差
ΔＴ（＝TM−TS）を演算する。正負判定手段９は、温度
差演算手段８の出力温度差ΔＴの符号が正が負か、すな
わち設定温度TSと供給温度TMの大小関係を判定する。こ
こで、正負判定手段９がΔＴ＞０と判定すればオーバシ
ュートが生じており、ΔＴ＜０と判定すればアンダーシ
ュートが生じていることがリアルタイムで分かる。この
正負判定手段９の判定出力の正負により、次の極大値検
出手段10及び極小値検出手段11のいずれを作動させるか
を判定する。すなわち、正負判定手段９がΔＴ＞０と判
定すればオーバシュートの最大値（極大値）を検出すべ
く極大値検出手段10を作動させるように正負判定手段９
は指令信号を送出すると共に、温度差信号ΔＴを極大値
検出手段10に供給する。また、正負判定手段９がΔＴ＜
０と判定すれば、アンダーシュートの最大値（極小値）
を検出すべく極小値検出手段11を作動させるように正負
判定手段９は指令信号を送出すると共に、温度差信号Δ
Ｔを極小値検出手段11に供給する。このように正負判定
手段９からの指令信号で作動する２つの検出手段10,11
は、例えばクロックタイミングにより前回の値と今回の
値とをレジスタ内に取り込んで比較し、その内容を保持
するか又は更新するかを逐次決定することにより、最終
的にレジスタ内にオーバーシュートの最大値（以下、極
大値と記す）又はアンダーシュートの最大値（以下、極
小値と記す）を保持することができるように構成するこ
とができる。
により設定した所望の設定温度Ts、及び湯温検知手段６
が検出する供給温度TMを入力信号とし、これらの温度差
ΔＴ（＝TM−TS）を演算する。正負判定手段９は、温度
差演算手段８の出力温度差ΔＴの符号が正が負か、すな
わち設定温度TSと供給温度TMの大小関係を判定する。こ
こで、正負判定手段９がΔＴ＞０と判定すればオーバシ
ュートが生じており、ΔＴ＜０と判定すればアンダーシ
ュートが生じていることがリアルタイムで分かる。この
正負判定手段９の判定出力の正負により、次の極大値検
出手段10及び極小値検出手段11のいずれを作動させるか
を判定する。すなわち、正負判定手段９がΔＴ＞０と判
定すればオーバシュートの最大値（極大値）を検出すべ
く極大値検出手段10を作動させるように正負判定手段９
は指令信号を送出すると共に、温度差信号ΔＴを極大値
検出手段10に供給する。また、正負判定手段９がΔＴ＜
０と判定すれば、アンダーシュートの最大値（極小値）
を検出すべく極小値検出手段11を作動させるように正負
判定手段９は指令信号を送出すると共に、温度差信号Δ
Ｔを極小値検出手段11に供給する。このように正負判定
手段９からの指令信号で作動する２つの検出手段10,11
は、例えばクロックタイミングにより前回の値と今回の
値とをレジスタ内に取り込んで比較し、その内容を保持
するか又は更新するかを逐次決定することにより、最終
的にレジスタ内にオーバーシュートの最大値（以下、極
大値と記す）又はアンダーシュートの最大値（以下、極
小値と記す）を保持することができるように構成するこ
とができる。
ゲイン演算記憶手段12は、極大値検出手段10の検出した
極大値ΔTmax又は極小値検出手段11の検出した極小値Δ
Tminが所定の温度T0を越えているかどうかを判定し、越
えている場合にはそのゲインＫが不適当であるとして、
係数メモリ13から適当な係数を読み出し、ゲインＫを修
正するようにする。また、このゲイン演算記憶手段12
は、極大値検出手段10の検出した極大値ΔTmax又は極小
値検出手段11の検出した極小値ΔTminが所定のしきい値
を越えていない場合には、現在のゲイン値を保持記憶す
るようにする。速度設定手段14は、このゲイン演算記憶
手段12の出力するゲイン値Ｋに基づきモータ３の速度ｖ
を設定する。
極大値ΔTmax又は極小値検出手段11の検出した極小値Δ
Tminが所定の温度T0を越えているかどうかを判定し、越
えている場合にはそのゲインＫが不適当であるとして、
係数メモリ13から適当な係数を読み出し、ゲインＫを修
正するようにする。また、このゲイン演算記憶手段12
は、極大値検出手段10の検出した極大値ΔTmax又は極小
値検出手段11の検出した極小値ΔTminが所定のしきい値
を越えていない場合には、現在のゲイン値を保持記憶す
るようにする。速度設定手段14は、このゲイン演算記憶
手段12の出力するゲイン値Ｋに基づきモータ３の速度ｖ
を設定する。
駆動回路15は、速度設定手段14の出力する速度信号ｖ及
びバルブ開度演算手段19の与える開度信号に基づくモー
タ３を駆動する。バルブ開度演算手段19は、設定温度Ts
を得るに必要なバルブ開度を演算し、バルブ開度検知手
段７が与える現在のバルブ開度と比較し、モータ３の駆
動タイミングを決定する。
びバルブ開度演算手段19の与える開度信号に基づくモー
タ３を駆動する。バルブ開度演算手段19は、設定温度Ts
を得るに必要なバルブ開度を演算し、バルブ開度検知手
段７が与える現在のバルブ開度と比較し、モータ３の駆
動タイミングを決定する。
次に、この実施例の動作を第２図及び第３図を参照しつ
つ説明する。なお、以下の説明で、例えば（21y）及び
（21n）などの符号は第２図における判断ブロック（2
1）における判断が、それぞれ肯定的及び否定的である
ことを示す。
つ説明する。なお、以下の説明で、例えば（21y）及び
（21n）などの符号は第２図における判断ブロック（2
1）における判断が、それぞれ肯定的及び否定的である
ことを示す。
先ず、制御系統が起動すると（20）、カラン５の開放に
より初期立ち上がりのオーバシュートが生じているかど
うか（TM＞TS）が正負判定手段９により判定される（2
1）。すなわち、第３図の曲線60の部分61の発生を検出
する。給湯初期の段階で、混合水管４が冷えていると設
定温度Tsと供給温度TMとの差ΔＴが大きく、バルブ1,2
は急速に高温度側に開放される。このためオーバシュー
トが生じやすく、オーバシュートが生じている（TM＞
TS）と正負判定手段９が判定した場合には（21y）、初
期立ち上がりにより生ずるオーバシュートの処理ルーチ
ンに進入する。ここで、先ずゲイン演算記憶手段12によ
り通常のゲインａ倍のゲインＫ（Ｋ＝aGo）が送り出さ
れ（22）、速度決定手段14はこれに対応する速度信号ｖ
＝aGo（TM−TS）を発生する（23）。また、このとき極
大値検出手段10により、温度差ΔＴの監視が実行される
（24）。これらの処理（22）〜（24）は温度差ΔＴが反
転するまで続行する（25n）。すなわち、オーバシュー
トが抑制されるまでこれらの処理が続行する。温度差Δ
Ｔが反転すると（25y）、極大値検出手段10の検出した
極大値ΔT1が予め設定したしきい値以上であるかどうか
をゲイン演算記憶手段12が判定する。しきい値を越えて
いる場合には、ゲイン演算記憶手段12は、今回のゲイン
値aGoは不適当であったと判断して、係数メモリ13から
新たな係数値ｂ（ｂ＜ａ）を読み出し（26）記憶し、次
回のゲイン値を決定しておく（27）。この後、ゲインを
通常の値Ｋ＝Goに戻し（28）、再度モータ３の速度制御
を実行する（29）。この後、処理はブロック（21）に戻
る。
より初期立ち上がりのオーバシュートが生じているかど
うか（TM＞TS）が正負判定手段９により判定される（2
1）。すなわち、第３図の曲線60の部分61の発生を検出
する。給湯初期の段階で、混合水管４が冷えていると設
定温度Tsと供給温度TMとの差ΔＴが大きく、バルブ1,2
は急速に高温度側に開放される。このためオーバシュー
トが生じやすく、オーバシュートが生じている（TM＞
TS）と正負判定手段９が判定した場合には（21y）、初
期立ち上がりにより生ずるオーバシュートの処理ルーチ
ンに進入する。ここで、先ずゲイン演算記憶手段12によ
り通常のゲインａ倍のゲインＫ（Ｋ＝aGo）が送り出さ
れ（22）、速度決定手段14はこれに対応する速度信号ｖ
＝aGo（TM−TS）を発生する（23）。また、このとき極
大値検出手段10により、温度差ΔＴの監視が実行される
（24）。これらの処理（22）〜（24）は温度差ΔＴが反
転するまで続行する（25n）。すなわち、オーバシュー
トが抑制されるまでこれらの処理が続行する。温度差Δ
Ｔが反転すると（25y）、極大値検出手段10の検出した
極大値ΔT1が予め設定したしきい値以上であるかどうか
をゲイン演算記憶手段12が判定する。しきい値を越えて
いる場合には、ゲイン演算記憶手段12は、今回のゲイン
値aGoは不適当であったと判断して、係数メモリ13から
新たな係数値ｂ（ｂ＜ａ）を読み出し（26）記憶し、次
回のゲイン値を決定しておく（27）。この後、ゲインを
通常の値Ｋ＝Goに戻し（28）、再度モータ３の速度制御
を実行する（29）。この後、処理はブロック（21）に戻
る。
以上のような初期立ち上がりのオーバシュート処理のル
ーチンが終了すると、配管系統の他の部分での温水使用
などにより圧力変動があるかどうかが監視される（3
0）。圧力変動がない場合には（30n）、通常のゲイン値
Ｋ＝Goによる速度制御を実行し（28,29）、処理を終了
する。
ーチンが終了すると、配管系統の他の部分での温水使用
などにより圧力変動があるかどうかが監視される（3
0）。圧力変動がない場合には（30n）、通常のゲイン値
Ｋ＝Goによる速度制御を実行し（28,29）、処理を終了
する。
圧力変動がある場合には（30y）、再度オーバシュート
の有無を判定する（31）。すなわち、第３図の曲線60の
部分62の検出である。オーバシュートがある場合には
（31y）、初期立ち上がりにおけるオーバシュート処理
（22〜24）と同様にゲインをｊ倍した後（32）速度を決
定し（33）、オーバシュートの極大値T2を測定する（3
4）。この後、温度差ΔＴが正から負に転換したかどう
かを監視し（35）、これらの処理（32〜34）は温度差Δ
Ｔが反転するまで続行する（35n）。温度差ΔＴが反転
した場合には（35y）オーバシュートが抑制されたとし
て次の処理へ移行する。すなわち、温度差ΔＴが反転す
ると（35y）、極大値検出手段10の検出した極大値ΔT2
がしきい値以上であるかどうかゲイン演算記憶手段12が
判定する。しきい値を越えている場合には、ゲイン演算
記憶手段12は、今回のゲイン値jGoは不適当であったと
判断して、係数メモリ13から新たな係数値（Ｋ＜ｊ）を
読み出し（36）記憶し、次回のゲイン値（Ｋ＝kGo）を
決定しておく（37）。この後、ゲインを通常の値Ｋ＝Go
に戻し（28）、再度モータ３の速度制御を実行する。
（29）。この後、処理はブロック（21）に戻る。
の有無を判定する（31）。すなわち、第３図の曲線60の
部分62の検出である。オーバシュートがある場合には
（31y）、初期立ち上がりにおけるオーバシュート処理
（22〜24）と同様にゲインをｊ倍した後（32）速度を決
定し（33）、オーバシュートの極大値T2を測定する（3
4）。この後、温度差ΔＴが正から負に転換したかどう
かを監視し（35）、これらの処理（32〜34）は温度差Δ
Ｔが反転するまで続行する（35n）。温度差ΔＴが反転
した場合には（35y）オーバシュートが抑制されたとし
て次の処理へ移行する。すなわち、温度差ΔＴが反転す
ると（35y）、極大値検出手段10の検出した極大値ΔT2
がしきい値以上であるかどうかゲイン演算記憶手段12が
判定する。しきい値を越えている場合には、ゲイン演算
記憶手段12は、今回のゲイン値jGoは不適当であったと
判断して、係数メモリ13から新たな係数値（Ｋ＜ｊ）を
読み出し（36）記憶し、次回のゲイン値（Ｋ＝kGo）を
決定しておく（37）。この後、ゲインを通常の値Ｋ＝Go
に戻し（28）、再度モータ３の速度制御を実行する。
（29）。この後、処理はブロック（21）に戻る。
圧力変動があっても温度差ΔＴが負である場合（31n）
には、オーバシュートは生じておらずアンダシュートと
判断される（40）。この後の処理（41〜46）はオーバシ
ュートが生じた場合と同様である。極小値検出手段11が
作動しアンダシュートの最小値ΔTminがしきい値を越え
ている場合は、ゲインを減少させる。すなわち、第３図
の曲線60の部分63を検出し、その極小値ΔT3がしきい値
を越えている場合は、新たな係数値を読み出し、減少さ
せた次回のゲインを記憶しておく。
には、オーバシュートは生じておらずアンダシュートと
判断される（40）。この後の処理（41〜46）はオーバシ
ュートが生じた場合と同様である。極小値検出手段11が
作動しアンダシュートの最小値ΔTminがしきい値を越え
ている場合は、ゲインを減少させる。すなわち、第３図
の曲線60の部分63を検出し、その極小値ΔT3がしきい値
を越えている場合は、新たな係数値を読み出し、減少さ
せた次回のゲインを記憶しておく。
（発明の効果） 以上説明したようにこの発明に係る湯水混合制御装置
は、極大値検出手段ならびに極小値検出手段よって設定
温度と出湯温度の温度差の極大値ならびに極小値を検出
し、ゲイン演算記憶手段は検出した極大値ならびに極小
値がしきい値を超えている場合は過渡応答抑圧用のゲイ
ンを所定量小さし、変更したゲインを記憶する構成とし
たので、過大なオーバシュートが生じている場合、なら
びに、過大なアンダーシュートを生じている場合は過渡
応答抑圧用のゲインが小さく設定される。
は、極大値検出手段ならびに極小値検出手段よって設定
温度と出湯温度の温度差の極大値ならびに極小値を検出
し、ゲイン演算記憶手段は検出した極大値ならびに極小
値がしきい値を超えている場合は過渡応答抑圧用のゲイ
ンを所定量小さし、変更したゲインを記憶する構成とし
たので、過大なオーバシュートが生じている場合、なら
びに、過大なアンダーシュートを生じている場合は過渡
応答抑圧用のゲインが小さく設定される。
過渡応答抑圧制御の結果から過渡応答抑圧用の制御ゲイ
ンが適切である否かを判断し、制御ゲインが過大でしき
い値以上のオーバーシュート、アンダーシュートを生じ
た場合は、過渡応答抑圧用の制御ゲインを小さく設定す
る構成であるから、実際の使用条件に適した過渡応答抑
圧用のゲインが自動的に設定される。
ンが適切である否かを判断し、制御ゲインが過大でしき
い値以上のオーバーシュート、アンダーシュートを生じ
た場合は、過渡応答抑圧用の制御ゲインを小さく設定す
る構成であるから、実際の使用条件に適した過渡応答抑
圧用のゲインが自動的に設定される。
よって、給湯開始時点での湯温立ち上がりが安定すると
ともに、給湯中に給水圧力の変動等が生じても、出湯温
度の変化が少ない、いわゆる過渡応答性能の良い湯水混
合制御装置を提供することができる。
ともに、給湯中に給水圧力の変動等が生じても、出湯温
度の変化が少ない、いわゆる過渡応答性能の良い湯水混
合制御装置を提供することができる。
第１図はこの発明の実施例にかかる湯水混合制御装置の
系統図、第２図は第１図の制御装置の動作を説明するた
めのフローチャート、第３図はこの発明の実施例にかか
る制御装置の動作を説明するための特性図である。 図面において、１は湯水混合バルブの給湯バルブ、２は
湯水混合バルブの給水バルブ、３は湯水混合バルブの駆
動手段、４は混合水管、６は湯温検知手段、７はバルブ
開度検知手段、８は温度差演算手段、９は正負判定手
段、10は極大値検出手段、11は極小値検出手段、12はゲ
イン演算手段のゲイン演算記憶手段、13はゲイン演算手
段の係数メモリ、14はバルブ速度制御手段の速度決定手
段、19はバルブ開度演算手段である。
系統図、第２図は第１図の制御装置の動作を説明するた
めのフローチャート、第３図はこの発明の実施例にかか
る制御装置の動作を説明するための特性図である。 図面において、１は湯水混合バルブの給湯バルブ、２は
湯水混合バルブの給水バルブ、３は湯水混合バルブの駆
動手段、４は混合水管、６は湯温検知手段、７はバルブ
開度検知手段、８は温度差演算手段、９は正負判定手
段、10は極大値検出手段、11は極小値検出手段、12はゲ
イン演算手段のゲイン演算記憶手段、13はゲイン演算手
段の係数メモリ、14はバルブ速度制御手段の速度決定手
段、19はバルブ開度演算手段である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 真吾 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】給湯管からの湯量を調整する給湯バルブ並
びに給水管からの水量を調整する給水バルブを駆動手段
により連続的に駆動し所望温度の湯水を得るようにした
湯水混合バルブと、 設定温度に従って前記湯水混合バルブのバルブ開度を演
算するバルブ開度演算手段と、 前記設定温度と前記湯水混合バルブから吐出される湯水
の温度との差に基づいて前記湯水混合バルブのバルブ開
閉速度を演算するバルブ速度制御手段とを備えた湯水混
合制御装置において、 前記バルブ速度制御手段は、 前記設定温度と前記湯水混合バルブから吐出される湯水
の温度との間に温度差が生じている場合は、通常の制御
ゲインよりも大きな過渡応答抑圧用のゲインに基づいて
バルブ開閉速度を設定する速度設定手段を備えるととも
に、 前記設定温度と前記湯水混合バルブから吐出される湯水
の温度と温度差の極性を判定する正負判定手段と、 正負判定手段の極性判定出力に基づいて正極性の温度差
の最大値（極大値）を検出する極大値検出手段と、 正負判定手段の極性判定出力に基づいて負極性の温度差
の最大値（極小値）を検出する極小値検出手段と、 前記極大値検出手段で検出した正極性の温度差の最大値
（極大値）が予め設定したしきい値を超えている場合、
ならびに、前記極小値検出手段で検出した負極性の温度
差の最大値（極小値）が予め設定したしきい値を超えて
いる場合は、前記過渡応答抑圧用のゲインを所定量小さ
くするとともに、その変更した過渡応答抑圧用のゲイン
を記憶するゲイン演算記憶手段 とを備えたことを特徴とする湯水混合制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14432087A JPH0692823B2 (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | 湯水混合制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14432087A JPH0692823B2 (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | 湯水混合制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63311021A JPS63311021A (ja) | 1988-12-19 |
| JPH0692823B2 true JPH0692823B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=15359351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14432087A Expired - Lifetime JPH0692823B2 (ja) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | 湯水混合制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0692823B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005315434A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Toyotomi Co Ltd | 給湯機の給湯温度制御装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5556403B2 (ja) * | 2010-06-10 | 2014-07-23 | パナソニック株式会社 | 給湯機 |
-
1987
- 1987-06-10 JP JP14432087A patent/JPH0692823B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005315434A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Toyotomi Co Ltd | 給湯機の給湯温度制御装置 |
| JP4547975B2 (ja) * | 2004-04-27 | 2010-09-22 | 株式会社トヨトミ | 給湯機の給湯温度制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63311021A (ja) | 1988-12-19 |
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