JPH0719182B2 - 流量と圧力の関連制御方法 - Google Patents
流量と圧力の関連制御方法Info
- Publication number
- JPH0719182B2 JPH0719182B2 JP3182178A JP18217891A JPH0719182B2 JP H0719182 B2 JPH0719182 B2 JP H0719182B2 JP 3182178 A JP3182178 A JP 3182178A JP 18217891 A JP18217891 A JP 18217891A JP H0719182 B2 JPH0719182 B2 JP H0719182B2
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- JP
- Japan
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- pressure
- flow rate
- control valve
- opening
- fluid
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- General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
- Flow Control (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流量と圧力の両方の制
御が必要な装置、例えば液中の発泡や突沸を防ぐために
流量制御と同時に圧力制御を必要とする食品液（例えば
ビール）の殺菌製造装置において、流量又は圧力の一方
が変化しても他方を一定に制御する方法に関するもので
ある。
御が必要な装置、例えば液中の発泡や突沸を防ぐために
流量制御と同時に圧力制御を必要とする食品液（例えば
ビール）の殺菌製造装置において、流量又は圧力の一方
が変化しても他方を一定に制御する方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】上記殺菌製造装置の場合、流量が変化し
ても圧力等他の条件は一定にしておく必要がある。しか
し、流量を変化させれば、圧力は勝手に変わるので、圧
力計と流量計を見ながら、熱交換器の入口と出口の弁を
手動で繰り返し操作により調整していた。
ても圧力等他の条件は一定にしておく必要がある。しか
し、流量を変化させれば、圧力は勝手に変わるので、圧
力計と流量計を見ながら、熱交換器の入口と出口の弁を
手動で繰り返し操作により調整していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のように、熱交換
器の入口と出口の弁を手動で操作する方法では、作業性
が悪く非常に面倒であった。尚、流量あるいは圧力のど
ちらか一方だけを設定値に調節する自動制御は一般に行
われており、制御装置も多い。しかし、従来の自動制御
方式では、流量を変化させれば、圧力も変動するので、
流量と圧力の両方を自動で制御させることは困難であっ
た。
器の入口と出口の弁を手動で操作する方法では、作業性
が悪く非常に面倒であった。尚、流量あるいは圧力のど
ちらか一方だけを設定値に調節する自動制御は一般に行
われており、制御装置も多い。しかし、従来の自動制御
方式では、流量を変化させれば、圧力も変動するので、
流量と圧力の両方を自動で制御させることは困難であっ
た。
【０００４】本発明は、従来技術の上記問題点に鑑みて
提案されたもので、その目的とするところは、流量又は
圧力の一方が変化しても他方を一定に自動制御すること
を可能とした流量と圧力の関連制御方法を提供すること
にある。
提案されたもので、その目的とするところは、流量又は
圧力の一方が変化しても他方を一定に自動制御すること
を可能とした流量と圧力の関連制御方法を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、流量と圧力の両方の制御を要する流体処
理装置の流体経路中に、流量指示制御器及び圧力指示制
御器と、流量調節弁及び圧力調節弁を設け、流量と圧力
について、夫々の指示制御器で現在値と夫々の目標値と
の大小を比較させ、その結果により、予め設定した開閉
度づつ該当する調節弁を作動させ、途中で大小関係が逆
転すると、該当する調節弁の開閉方向を逆転させ、か
つ、該当調節弁の開閉度を大小関係の逆転の直前の開閉
度の１／２になるように制御したものである。
め、本発明は、流量と圧力の両方の制御を要する流体処
理装置の流体経路中に、流量指示制御器及び圧力指示制
御器と、流量調節弁及び圧力調節弁を設け、流量と圧力
について、夫々の指示制御器で現在値と夫々の目標値と
の大小を比較させ、その結果により、予め設定した開閉
度づつ該当する調節弁を作動させ、途中で大小関係が逆
転すると、該当する調節弁の開閉方向を逆転させ、か
つ、該当調節弁の開閉度を大小関係の逆転の直前の開閉
度の１／２になるように制御したものである。
【０００６】
【作用】流量又は圧力の一方が変化しても他方を次の如
く一定に自動制御する。即ち、目標値に対する現在値の
大小関係が逆転する都度、弁開度を逆転前の弁開度の１
／２とし、かつ、弁の開閉方向として、等比級数的に弁
開度を減少させ、かつ、弁の開閉方向を逆転させること
によって目標値の許容値内に短時間に到達させることが
できる。
く一定に自動制御する。即ち、目標値に対する現在値の
大小関係が逆転する都度、弁開度を逆転前の弁開度の１
／２とし、かつ、弁の開閉方向として、等比級数的に弁
開度を減少させ、かつ、弁の開閉方向を逆転させること
によって目標値の許容値内に短時間に到達させることが
できる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示す装置全体
の概略構成図であって、（１）は被処理液体の供給タン
ク、（２）は供給ポンプ、（３）は熱交換器等の流体処
理装置、（４）は流量指示制御器、（５）は流量調節
弁、（６）は圧力指示制御器、（７）は圧力調整弁、
（８）はバイパス配管を示している。
の概略構成図であって、（１）は被処理液体の供給タン
ク、（２）は供給ポンプ、（３）は熱交換器等の流体処
理装置、（４）は流量指示制御器、（５）は流量調節
弁、（６）は圧力指示制御器、（７）は圧力調整弁、
（８）はバイパス配管を示している。
【０００８】被処理流体の供給タンク（１）には、食品
液等の被処理流体が収容されている。
液等の被処理流体が収容されている。
【０００９】尚、熱交換器等の流体処理装置（３）への
処理液体の流路図示は省略している。
処理液体の流路図示は省略している。
【００１０】供給ポンプ（２）は渦巻きポンプ等が使用
され、被処理流体の供給タンク（１）から流体処理装置
（３）へ被処理流体を供給し得るように配管接続されて
いる。
され、被処理流体の供給タンク（１）から流体処理装置
（３）へ被処理流体を供給し得るように配管接続されて
いる。
【００１１】流体処理装置（３）は、被処理流体を、加
熱、冷却、殺菌、その他の処理を行う装置であって、例
えば、被処理流体の流量又は圧力のいずれか一方が変化
しても他方を一定に制御する必要のある装置に用いて好
適である。
熱、冷却、殺菌、その他の処理を行う装置であって、例
えば、被処理流体の流量又は圧力のいずれか一方が変化
しても他方を一定に制御する必要のある装置に用いて好
適である。
【００１２】流量指示制御器（４）は、流体処理装置
（３）の入口側の流体配管経路中に設置され、供給ポン
プ（２）から流体処理装置（３）へ供給される被処理流
体の流量を目標値として設定指示する機能と流量の現在
値を検出表示し、その検出値を目標値と比較し、その結
果によって、流量調節弁（５）を予め設定した開閉度づ
つ作動させ、途中で大小関係が逆転すると、流量調節弁
（５）の開閉方向を逆転させ、かつ、そのときの開閉度
を大小関係の逆転の直前の開閉度の１／２になるように
制御し、これを反復して目標値の許容値内に制御するよ
うな機能をもつものが使用される。
（３）の入口側の流体配管経路中に設置され、供給ポン
プ（２）から流体処理装置（３）へ供給される被処理流
体の流量を目標値として設定指示する機能と流量の現在
値を検出表示し、その検出値を目標値と比較し、その結
果によって、流量調節弁（５）を予め設定した開閉度づ
つ作動させ、途中で大小関係が逆転すると、流量調節弁
（５）の開閉方向を逆転させ、かつ、そのときの開閉度
を大小関係の逆転の直前の開閉度の１／２になるように
制御し、これを反復して目標値の許容値内に制御するよ
うな機能をもつものが使用される。
【００１３】流量調節弁（５）は、その弁開度を流量指
示制御器（４）からの指令により、０〜１００（％）の
範囲で無段階的に調節動作可能なダイヤフラム弁等が使
用され、この流量調節弁（５）は、流体処理装置（３）
の入口側の流体配管経路の途中から分岐させたバイパス
配管（８）に設置されている。バイパス配管（８）は、
供給ポンプ（２）から供給される被処理流体の一部を供
給タンク（１）にリターンさせるためのもので、このリ
ターン量を前記流量調節弁（５）で調節することによ
り、流体処理装置（３）への供給量を制御するものであ
る。
示制御器（４）からの指令により、０〜１００（％）の
範囲で無段階的に調節動作可能なダイヤフラム弁等が使
用され、この流量調節弁（５）は、流体処理装置（３）
の入口側の流体配管経路の途中から分岐させたバイパス
配管（８）に設置されている。バイパス配管（８）は、
供給ポンプ（２）から供給される被処理流体の一部を供
給タンク（１）にリターンさせるためのもので、このリ
ターン量を前記流量調節弁（５）で調節することによ
り、流体処理装置（３）への供給量を制御するものであ
る。
【００１４】圧力指示制御器（６）は、流体処理装置
（３）の出口側の流体配管経路中に設置され、流体処理
装置（３）内を通る被処理流体の圧力を目標値として設
定指示する機能と、圧力の現在値を検出表示し、その検
出値を目標値と比較し、その結果によって、圧力調節弁
（７）を予め設定した開閉度づつ作動させ、途中で大小
関係が逆転すると、圧力調節弁（７）の開閉方向を逆転
させ、かつ、そのときの開閉度を、大小関係の逆転の直
前の開閉度の１／２になるように制御し、これを反復し
て目標値の許容値内に制御しるような機能をもつものが
使用されている。
（３）の出口側の流体配管経路中に設置され、流体処理
装置（３）内を通る被処理流体の圧力を目標値として設
定指示する機能と、圧力の現在値を検出表示し、その検
出値を目標値と比較し、その結果によって、圧力調節弁
（７）を予め設定した開閉度づつ作動させ、途中で大小
関係が逆転すると、圧力調節弁（７）の開閉方向を逆転
させ、かつ、そのときの開閉度を、大小関係の逆転の直
前の開閉度の１／２になるように制御し、これを反復し
て目標値の許容値内に制御しるような機能をもつものが
使用されている。
【００１５】圧力調節弁（７）はその弁開度を圧力指示
制御器（６）からの指示により、０〜１００（％）の範
囲で無段階的に調節動作可能なダイヤフラム弁等が使用
され、この圧力調節弁（７）は、流体処理装置（３）の
出口側の流体配管経路の途中で、かつ、圧力指示制御器
（６）の設置位置よりも下流側に設定されている。
制御器（６）からの指示により、０〜１００（％）の範
囲で無段階的に調節動作可能なダイヤフラム弁等が使用
され、この圧力調節弁（７）は、流体処理装置（３）の
出口側の流体配管経路の途中で、かつ、圧力指示制御器
（６）の設置位置よりも下流側に設定されている。
【００１６】本発明の第１の実施例は以上の構成からな
り、次にその動作を説明する。
り、次にその動作を説明する。
【００１７】今、流量及び圧力を夫々目標値に設定して
おき、かつ、夫々の調節弁（５）（７）の１回の開閉度
も設定しておく。そして、例えば、流量を変更させたと
き、圧力は一定のままとなるように自動制御する場合を
図２で説明する。この場合、目標値がＰ0で、現在値が
Ｐ1であるとすると、これらを比較し、Ｐ1が大であれば
圧力調節弁（７）を開放させ、小であれば閉じさせる。
この動作量は予め設定した開閉度（例えば、５％）とす
る。図２の場合は、Ｐ1が大であるから、圧力調節弁
（７）を予め設定した開閉度（上記例では５％）だけ開
動作させる。この開動作後の圧力がＰ2であったとする
と、このＰ2とＰ0を比較させる。そして、Ｐ2がＰ0より
大であるから、圧力調節弁（７）を予め設定した開閉度
（上記例では５％）だけ更に開動作させる。この２回目
の開動作後の圧力がＰ3であるとし、このＰ3がＰ0より
もまだ大きい場合には、上記と同じ条件で３回目の開動
作を行わせる。しかし、図２の場合、Ｐ3はＰ0よりも小
であるから、大小関係が逆転し、いわゆる目標値をオー
バーランしたことになる。このようになると、今度は、
圧力調節弁（７）の開閉方向を逆転させ、閉動させるよ
うにする。但し、この場合の閉動作時の開閉度は、逆転
前の開閉度の１／２とする。この閉動作後の圧力がＰ4
であったとし、このＰ4とＰ0との大小関係を比較し、こ
のＰ4がＰ0の許容値内であれば、調節動作は終了する。
しかし、Ｐ4がＰ0の許容値内になく、Ｐ 0よりも大きけ
れば、前回に比べて、大小関係が再び逆転したことにな
る。そこで、今度は、前回の開閉度のさらに１／２で圧
力調節弁（７）を開動作させる。このようにして、目標
値に対する現在値の大小関係が逆転する都度、弁開度を
逆転前の弁開度の１／２に制御して調節幅を１／２づつ
小さくして行くことによって、目標値の許容値内にでき
るだけ短時間に近づけるようにしたものである。尚、図
２の例において、Ｐ4がＰ0よりも小さく、しかも目標値
の許容値内にないときもあるが、その場合には、Ｐ3か
らＰ4への１回目の逆転時の弁開度（上記では５％の１
／２）と同じ弁開度で圧力調節弁（７）を閉動作させる
ものである。
おき、かつ、夫々の調節弁（５）（７）の１回の開閉度
も設定しておく。そして、例えば、流量を変更させたと
き、圧力は一定のままとなるように自動制御する場合を
図２で説明する。この場合、目標値がＰ0で、現在値が
Ｐ1であるとすると、これらを比較し、Ｐ1が大であれば
圧力調節弁（７）を開放させ、小であれば閉じさせる。
この動作量は予め設定した開閉度（例えば、５％）とす
る。図２の場合は、Ｐ1が大であるから、圧力調節弁
（７）を予め設定した開閉度（上記例では５％）だけ開
動作させる。この開動作後の圧力がＰ2であったとする
と、このＰ2とＰ0を比較させる。そして、Ｐ2がＰ0より
大であるから、圧力調節弁（７）を予め設定した開閉度
（上記例では５％）だけ更に開動作させる。この２回目
の開動作後の圧力がＰ3であるとし、このＰ3がＰ0より
もまだ大きい場合には、上記と同じ条件で３回目の開動
作を行わせる。しかし、図２の場合、Ｐ3はＰ0よりも小
であるから、大小関係が逆転し、いわゆる目標値をオー
バーランしたことになる。このようになると、今度は、
圧力調節弁（７）の開閉方向を逆転させ、閉動させるよ
うにする。但し、この場合の閉動作時の開閉度は、逆転
前の開閉度の１／２とする。この閉動作後の圧力がＰ4
であったとし、このＰ4とＰ0との大小関係を比較し、こ
のＰ4がＰ0の許容値内であれば、調節動作は終了する。
しかし、Ｐ4がＰ0の許容値内になく、Ｐ 0よりも大きけ
れば、前回に比べて、大小関係が再び逆転したことにな
る。そこで、今度は、前回の開閉度のさらに１／２で圧
力調節弁（７）を開動作させる。このようにして、目標
値に対する現在値の大小関係が逆転する都度、弁開度を
逆転前の弁開度の１／２に制御して調節幅を１／２づつ
小さくして行くことによって、目標値の許容値内にでき
るだけ短時間に近づけるようにしたものである。尚、図
２の例において、Ｐ4がＰ0よりも小さく、しかも目標値
の許容値内にないときもあるが、その場合には、Ｐ3か
らＰ4への１回目の逆転時の弁開度（上記では５％の１
／２）と同じ弁開度で圧力調節弁（７）を閉動作させる
ものである。
【００１８】上記の動作説明は、流量の変化に対して圧
力を一定に自動制御させる場合について説明したが、逆
に圧力の変化に対して流量を一定に自動制御させる動作
も全く同様である。
力を一定に自動制御させる場合について説明したが、逆
に圧力の変化に対して流量を一定に自動制御させる動作
も全く同様である。
【００１９】次に、本発明の第２の実施例を図３によっ
て説明する。この実施例は、バイパス配管（８）を省略
し、流体処理装置（３）の入口側の流体配管経路中に流
量調節弁（５）を設置したものであり、他の構成は第１
の実施例と同様であり、その動作も第１の実施例と同様
である。
て説明する。この実施例は、バイパス配管（８）を省略
し、流体処理装置（３）の入口側の流体配管経路中に流
量調節弁（５）を設置したものであり、他の構成は第１
の実施例と同様であり、その動作も第１の実施例と同様
である。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、流量と圧力の両方の制
御を要する流体処理装置に対して、自動的にしかも短時
間に流量と圧力の両方を制御させることができ、作業性
が向上する。
御を要する流体処理装置に対して、自動的にしかも短時
間に流量と圧力の両方を制御させることができ、作業性
が向上する。
【図１】本発明の第１の実施例を示す装置全体の概略構
成図
成図
【図２】本発明による圧力と弁開度の制御例を示す説明
図
図
【図３】本発明の第２の実施例を示す装置全体の概略構
成図
成図
１ 供給タンク ２ 供給ポンプ ３ 流体処理装置 ４ 流量指示制御器 ５ 流量調節弁 ６ 圧力指示制御器 ７ 圧力調節弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 正行 滋賀県草津市南笠町536−30 (72)発明者 ▲槙▼ 薫 大阪府大阪市西区阿波座１丁目10番14号 三興株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 流量と圧力の両方の制御を要する流体処
理装置の流体経路中に、流量指示制御器及び圧力指示制
御器と、流量調節弁及び圧力調節弁を設け、 流量と圧力について、夫々の指示制御器で現在値と夫々
の目標値との大小を比較させ、その結果により、予め設
定した開閉度づつ該当する調節弁を作動させ、途中で大
小関係が逆転すると、該当する調節弁の開閉方向を逆転
させ、かつ、該当調節弁の開閉度を大小関係の逆転の直
前の開閉度の１／２になるように制御し、 これを反復して目標値の許容値内に制御することを特徴
とする流量と圧力の関連制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182178A JPH0719182B2 (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | 流量と圧力の関連制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182178A JPH0719182B2 (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | 流量と圧力の関連制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0527851A JPH0527851A (ja) | 1993-02-05 |
| JPH0719182B2 true JPH0719182B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=16113709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3182178A Expired - Lifetime JPH0719182B2 (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | 流量と圧力の関連制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719182B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4699948B2 (ja) * | 2006-06-30 | 2011-06-15 | 高周波熱錬株式会社 | バルブの制御装置 |
| JP5664354B2 (ja) * | 2011-03-09 | 2015-02-04 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | プロセス制御システム |
| CN112764437A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-05-07 | 北京动力机械研究所 | 基于气动调节阀的试车台空气流量调节的自动控制方法 |
-
1991
- 1991-07-23 JP JP3182178A patent/JPH0719182B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0527851A (ja) | 1993-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19950822 |