JPH102449A - バルブ用アクチュエータの動作監視装置 - Google Patents
バルブ用アクチュエータの動作監視装置Info
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- JPH102449A JPH102449A JP17569796A JP17569796A JPH102449A JP H102449 A JPH102449 A JP H102449A JP 17569796 A JP17569796 A JP 17569796A JP 17569796 A JP17569796 A JP 17569796A JP H102449 A JPH102449 A JP H102449A
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- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アクチュエータの円滑な動作を保証すること
ができるバルブ用アクチュエータの動作監視装置を提供
することを目的とする 【解決手段】 バルブの駆動に関わる回転軸を有し、モ
ータで同回転軸を回転させてバルブを駆動するようにし
たバルブ用アクチュエータにおいて、回転軸の状態検出
手段とモータの状態検出手段を備え、これらの状態検出
手段からの信号を受けてアクチュエータの動作を監視し
て動作履歴情報を蓄積し、駆動系の異常を監視すると共
に、アクチュエータの微調整と緊急処理を目的としてモ
ータの駆動を自律的に制御する処理手段と、出力手段
と、表示手段と、各種の情報を保守手段に伝達する通信
手段を設けたことを特徴とする。
ができるバルブ用アクチュエータの動作監視装置を提供
することを目的とする 【解決手段】 バルブの駆動に関わる回転軸を有し、モ
ータで同回転軸を回転させてバルブを駆動するようにし
たバルブ用アクチュエータにおいて、回転軸の状態検出
手段とモータの状態検出手段を備え、これらの状態検出
手段からの信号を受けてアクチュエータの動作を監視し
て動作履歴情報を蓄積し、駆動系の異常を監視すると共
に、アクチュエータの微調整と緊急処理を目的としてモ
ータの駆動を自律的に制御する処理手段と、出力手段
と、表示手段と、各種の情報を保守手段に伝達する通信
手段を設けたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バルブの開閉を制
御するバルブ用アクチュエータの動作を監視する装置に
関するものである。
御するバルブ用アクチュエータの動作を監視する装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来公知のバルブ用アクチュエータとし
て、図３に記載されるものがあるが、これはモータ１の
駆動により回転し、バルブ（図示しない）の弁体を回転
させるための回転軸２を有し、同回転軸には複数のカム
３…３が固定され、回転軸２の回転に伴いこのカム３…
３により蹴られて接点が開閉される複数のリミットスイ
ッチ４…４が回転軸の周りに配置された構造をしてお
り、モータ１の駆動により回転軸２が回転すると、カム
３…３が回転量に応じて変位し、対応のリミットスイチ
が押されて接点が開または閉路し、外部の系に信号を送
って回転軸Ｂの回転状態つまりバルブの状態を伝達する
ようにしたものである。
て、図３に記載されるものがあるが、これはモータ１の
駆動により回転し、バルブ（図示しない）の弁体を回転
させるための回転軸２を有し、同回転軸には複数のカム
３…３が固定され、回転軸２の回転に伴いこのカム３…
３により蹴られて接点が開閉される複数のリミットスイ
ッチ４…４が回転軸の周りに配置された構造をしてお
り、モータ１の駆動により回転軸２が回転すると、カム
３…３が回転量に応じて変位し、対応のリミットスイチ
が押されて接点が開または閉路し、外部の系に信号を送
って回転軸Ｂの回転状態つまりバルブの状態を伝達する
ようにしたものである。
【０００３】また、モータ１には、駆動電流が供給され
ていながらモータが回転しない過負荷状態に起因する過
電流によってモータが破損することを防ぐ目的で温度フ
ューズ５が設けられている。
ていながらモータが回転しない過負荷状態に起因する過
電流によってモータが破損することを防ぐ目的で温度フ
ューズ５が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来公知のバルブ用ア
クチュエータのバルブの状態を検出する手段は、回転軸
Ｂと共に回転するカム３…３がリミットスイッチ４…４
に回転しながら接触して押すことによりリミットスイッ
チ４…４の接点を開閉しているため、カム３…３とリミ
ットスイッチ４…４の位置関係の調整不良や経年変化、
カム３…３の磨耗やリミットスイッチ４…４の接触部位
の復元力の低下、機械的な接触による回路開閉が誘発す
る放電でリミットスイッチ４…４の接点が磨耗して起こ
す接点不良等によりバルブの状態検出精度が時間ととも
に劣化する問題点があった。
クチュエータのバルブの状態を検出する手段は、回転軸
Ｂと共に回転するカム３…３がリミットスイッチ４…４
に回転しながら接触して押すことによりリミットスイッ
チ４…４の接点を開閉しているため、カム３…３とリミ
ットスイッチ４…４の位置関係の調整不良や経年変化、
カム３…３の磨耗やリミットスイッチ４…４の接触部位
の復元力の低下、機械的な接触による回路開閉が誘発す
る放電でリミットスイッチ４…４の接点が磨耗して起こ
す接点不良等によりバルブの状態検出精度が時間ととも
に劣化する問題点があった。
【０００５】しかも、カムとリミットスイッチの位置合
わせと調整が難しいだけでなく、カムやリミットスイッ
チに発生した不具合を修復するにはアクチュエータの駆
動系を分解しなければならないという問題点があった。
わせと調整が難しいだけでなく、カムやリミットスイッ
チに発生した不具合を修復するにはアクチュエータの駆
動系を分解しなければならないという問題点があった。
【０００６】更に、モータ１が過負荷状態となり発熱し
た場合、モータ１を保護するためにある温度迄上昇した
時点で温度フューズ５が切れて駆動電力の供給回路を切
断するため、これを復旧させるのにアクチュエータの駆
動系を分解しなければならないという問題点があった。
た場合、モータ１を保護するためにある温度迄上昇した
時点で温度フューズ５が切れて駆動電力の供給回路を切
断するため、これを復旧させるのにアクチュエータの駆
動系を分解しなければならないという問題点があった。
【０００７】前述のカムとリミットスイッチに起因する
問題点は回転軸の状態を機械的な接触によらない例えば
ロータリーエンコーダのような装置を採用することによ
って一応解消することはできるが、温度フューズに起因
する問題点を解消したり、アクチュエータの動作状況を
監視して故障発生を未然に防止したりする機能はなく、
故障発生後に対処しなければならないという大きな問題
点があった。
問題点は回転軸の状態を機械的な接触によらない例えば
ロータリーエンコーダのような装置を採用することによ
って一応解消することはできるが、温度フューズに起因
する問題点を解消したり、アクチュエータの動作状況を
監視して故障発生を未然に防止したりする機能はなく、
故障発生後に対処しなければならないという大きな問題
点があった。
【０００８】
【発明の目的】本発明は、上記従来技術の問題点を解消
するために、駆動系の可動部位に対して一切の機械的な
接触をしない非接触な方法で検出した複数の状態量を基
にバルブの状態及びモータの過負荷状態を把握すること
でアクチュエータの円滑な動作を保証することができる
バルブ用アクチュエータの動作監視装置を提供すること
を目的とするものである。
するために、駆動系の可動部位に対して一切の機械的な
接触をしない非接触な方法で検出した複数の状態量を基
にバルブの状態及びモータの過負荷状態を把握すること
でアクチュエータの円滑な動作を保証することができる
バルブ用アクチュエータの動作監視装置を提供すること
を目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係るバルブ用ア
クチュエータの動作監視装置は、バルブの駆動に関わる
回転軸を有し、モータで同回転軸を回転させてバルブを
駆動するようにしたバルブ用アクチュエータにおいて、
上記回転軸の零位置に対する相対角度と回転の有無を検
出する回転軸の状態検出手段とモータへの通電状態を検
出するモータの状態検出手段を備え、第１、第２の状態
検出手段からの信号を受けてその状態を把握し、アクチ
ュエータの動作を監視して動作履歴情報を蓄積し、駆動
系の異常を監視すると共に、装置内部の温度を監視して
異常発生時の緊急処置を施し、予め設定された指標とな
る状態値と検出した状態量を基にバルブの状態信号を生
成出力し、アクチュエータの微調整と緊急処理を目的と
してモータの駆動を自律的に制御する処理手段と、回転
軸の状態検出手段からの信号を受けてこれをアナログ変
換出力する出力手段と、前記処理手段からの情報を受け
てこれを表示する表示手段と、処理手段からのバルブの
状態信号を受けてアクチュエータの動作を制御する外部
の系の回路を接続すると共に、回路にバルブの状態を伝
達し、且つ、モータの駆動電力系回路を一元的に管理
し、接続する接続手段と、前記処理手段で把握する指標
としての状態値を予め設定し、アクチュエータのゼロス
パン等の調整をし、前記処理手段で把握した状態を表示
し、処理手段で蓄積した動作履歴情報を収集し、分析す
る保守手段と、同保守手段からの指令を前記処理手段に
伝達し、同処理手段からの各種の情報を保守手段に伝達
する通信手段を設けたことを特徴とするものである。
クチュエータの動作監視装置は、バルブの駆動に関わる
回転軸を有し、モータで同回転軸を回転させてバルブを
駆動するようにしたバルブ用アクチュエータにおいて、
上記回転軸の零位置に対する相対角度と回転の有無を検
出する回転軸の状態検出手段とモータへの通電状態を検
出するモータの状態検出手段を備え、第１、第２の状態
検出手段からの信号を受けてその状態を把握し、アクチ
ュエータの動作を監視して動作履歴情報を蓄積し、駆動
系の異常を監視すると共に、装置内部の温度を監視して
異常発生時の緊急処置を施し、予め設定された指標とな
る状態値と検出した状態量を基にバルブの状態信号を生
成出力し、アクチュエータの微調整と緊急処理を目的と
してモータの駆動を自律的に制御する処理手段と、回転
軸の状態検出手段からの信号を受けてこれをアナログ変
換出力する出力手段と、前記処理手段からの情報を受け
てこれを表示する表示手段と、処理手段からのバルブの
状態信号を受けてアクチュエータの動作を制御する外部
の系の回路を接続すると共に、回路にバルブの状態を伝
達し、且つ、モータの駆動電力系回路を一元的に管理
し、接続する接続手段と、前記処理手段で把握する指標
としての状態値を予め設定し、アクチュエータのゼロス
パン等の調整をし、前記処理手段で把握した状態を表示
し、処理手段で蓄積した動作履歴情報を収集し、分析す
る保守手段と、同保守手段からの指令を前記処理手段に
伝達し、同処理手段からの各種の情報を保守手段に伝達
する通信手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の作用】回転軸の零位置に対する相対角度と回転
の有無を検出する回転軸の状態検出手段とモータへの通
電状態を検出するモータの状態検出手段で電気信号に変
換された情報を処理手段が受けて回転軸とモータの状態
を把握することによりアクチュエータの動作状態を監視
し、アクチュエータが過去どの様に動作してきたかを調
べることができる動作履歴情報を蓄積する。
の有無を検出する回転軸の状態検出手段とモータへの通
電状態を検出するモータの状態検出手段で電気信号に変
換された情報を処理手段が受けて回転軸とモータの状態
を把握することによりアクチュエータの動作状態を監視
し、アクチュエータが過去どの様に動作してきたかを調
べることができる動作履歴情報を蓄積する。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明装置の実施の形態を図面に
ついて具体的に説明する。図１は、本発明装置の概略透
視図、図２は、電気回路のブロック図である。
ついて具体的に説明する。図１は、本発明装置の概略透
視図、図２は、電気回路のブロック図である。
【００１２】１０は、本発明装置の基礎となるバルブ用
アクチュエータであって、ケーシング内にバルブの開閉
駆動に関わる回転軸１１と、この回転軸１１を減速機構
を介して回転させる正逆回転モータ１２並びに後述する
本発明装置を構成するロータリーエンコーダが収められ
ている。
アクチュエータであって、ケーシング内にバルブの開閉
駆動に関わる回転軸１１と、この回転軸１１を減速機構
を介して回転させる正逆回転モータ１２並びに後述する
本発明装置を構成するロータリーエンコーダが収められ
ている。
【００１３】２０は、本発明装置であって、ケーシング
内に後述する各種回路、各種手段が収められており、装
置の正常な動作を保証するために、ケーシング内部の温
度を検出する内部温度監視回路として温度センサー２１
が設けられている。
内に後述する各種回路、各種手段が収められており、装
置の正常な動作を保証するために、ケーシング内部の温
度を検出する内部温度監視回路として温度センサー２１
が設けられている。
【００１４】３０は、アクチュエータ１０のケーシング
内に収められたロータリーエンコーダであって、回転軸
１１の零位置に対する相対角度と回転の有無を機械的な
接触によらない無接触な手段で検出して電気信号を出力
するもので、回転軸の回転状態を検出する第１の状態検
出手段である。
内に収められたロータリーエンコーダであって、回転軸
１１の零位置に対する相対角度と回転の有無を機械的な
接触によらない無接触な手段で検出して電気信号を出力
するもので、回転軸の回転状態を検出する第１の状態検
出手段である。
【００１５】４０は、モータ電源監視回路であって、モ
ータ１２に流れる電流の有無を検出して通電監視信号を
出力するもので、モータの状態を検出する第２の状態検
出手段である。
ータ１２に流れる電流の有無を検出して通電監視信号を
出力するもので、モータの状態を検出する第２の状態検
出手段である。
【００１６】５０は、電源５１、信号入力インターフェ
イス回路５２、信号出力インターフェイス回路５３、演
算処理装置５４から成るマイクロコンピュータたる処理
手段で、演算処理装置５４はマイクロプロセッサー５４
ａ、プログラム用メモリ５４ｂ、データ用のメモリ５４
ｃ、設定値用のメモリ５４ｄ並びに通信手段５５を備え
ており、上記第１、第２の状態検出手段からの検出信号
を受けて回転軸１１とモータ１２の状態を把握し、アク
チュエータ１０の動作を監視して記録し、異常状態を検
出して処理し、予め設定されたバルブの状態を把握する
指標である状態値と検出した状態量を基にバルブの状態
信号を生成出力するものである。
イス回路５２、信号出力インターフェイス回路５３、演
算処理装置５４から成るマイクロコンピュータたる処理
手段で、演算処理装置５４はマイクロプロセッサー５４
ａ、プログラム用メモリ５４ｂ、データ用のメモリ５４
ｃ、設定値用のメモリ５４ｄ並びに通信手段５５を備え
ており、上記第１、第２の状態検出手段からの検出信号
を受けて回転軸１１とモータ１２の状態を把握し、アク
チュエータ１０の動作を監視して記録し、異常状態を検
出して処理し、予め設定されたバルブの状態を把握する
指標である状態値と検出した状態量を基にバルブの状態
信号を生成出力するものである。
【００１７】６０は、Ｄ／Ａコンバータで、回転軸１１
の状態検出手段たるロータリーエンコーダ３０から受け
た角度情報をアナログ電圧に変換して出力する出力手段
である。
の状態検出手段たるロータリーエンコーダ３０から受け
た角度情報をアナログ電圧に変換して出力する出力手段
である。
【００１８】７０、７１は、発光ダイード乃至液晶によ
る表示手段であって、前記処理手段５０からの信号を受
けて異常状態を知らせたり、回転軸１１の回転角度つま
り弁体の開放角度を表示し、前記２個の状態検出手段か
らの検出信号の有無を表示するものである。
る表示手段であって、前記処理手段５０からの信号を受
けて異常状態を知らせたり、回転軸１１の回転角度つま
り弁体の開放角度を表示し、前記２個の状態検出手段か
らの検出信号の有無を表示するものである。
【００１９】８０は、接続手段であって、前記処理手段
５０が出力するバルブの状態信号を受けてアクチュエー
タ１０の動作を制御する外部の系の回路をアクチュエー
タ１０に接続すると共に、モータ１２の駆動電力供給系
の回路を一元的に管理し、接続するもので、接続する外
部系の回路へバルブの状態信号で制御される無接触型の
接点の開閉として或いはアナログ電圧の変化としてバル
ブの状態を外部の回路系へ伝達するものである。
５０が出力するバルブの状態信号を受けてアクチュエー
タ１０の動作を制御する外部の系の回路をアクチュエー
タ１０に接続すると共に、モータ１２の駆動電力供給系
の回路を一元的に管理し、接続するもので、接続する外
部系の回路へバルブの状態信号で制御される無接触型の
接点の開閉として或いはアナログ電圧の変化としてバル
ブの状態を外部の回路系へ伝達するものである。
【００２０】９０は、保守手段であって、通信手段５５
により前記処理手段５０に予め要求仕様に応じてバルブ
の状態把握の指標となる状態値を設定し、アクチュエー
タ１０のゼロスパン等の調整をし、処理手段５０が把握
した現状態を表示し、且つ、処理手段５０が蓄積した動
作履歴情報を収集して分析し、アクチュエータ１０を分
解することなく駆動系の状態を診断評価するものであ
る。
により前記処理手段５０に予め要求仕様に応じてバルブ
の状態把握の指標となる状態値を設定し、アクチュエー
タ１０のゼロスパン等の調整をし、処理手段５０が把握
した現状態を表示し、且つ、処理手段５０が蓄積した動
作履歴情報を収集して分析し、アクチュエータ１０を分
解することなく駆動系の状態を診断評価するものであ
る。
【００２１】次に、アクチュエータ１０におけるバルブ
の状態把握の指標となる状態値の設定方法と、第１、第
２の状態検出手段からの情報により得られる状態量の処
理方法を具体的に説明する。
の状態把握の指標となる状態値の設定方法と、第１、第
２の状態検出手段からの情報により得られる状態量の処
理方法を具体的に説明する。
【００２２】バルブの状態把握の指標となる状態値と
は、外部回路の要請による要求仕様に基づき、信号回路
またはモータ駆動回路を開閉する接点を回転軸１１に対
して下記のように論理的に定義したものである。 接点が論理的に存在する位置を表す、回転軸の零位
置に対する相対角度。 接点の開閉範囲を表す角度幅。 接点の機能を表す属性値。 接点の総数。
は、外部回路の要請による要求仕様に基づき、信号回路
またはモータ駆動回路を開閉する接点を回転軸１１に対
して下記のように論理的に定義したものである。 接点が論理的に存在する位置を表す、回転軸の零位
置に対する相対角度。 接点の開閉範囲を表す角度幅。 接点の機能を表す属性値。 接点の総数。
【００２３】これら情報を、独立したパーソナルコンピ
ュータである保守手段９０が提示する設定画面を介して
入力し、保守手段９０は設定入力の終了を受けて設定値
の矛盾を検査し、矛盾が無くなる迄再入力を促し、設定
値の正当性が確認できた時点で通信手段５５を介して処
理手段５０へ設定状態値を送信して登録する。
ュータである保守手段９０が提示する設定画面を介して
入力し、保守手段９０は設定入力の終了を受けて設定値
の矛盾を検査し、矛盾が無くなる迄再入力を促し、設定
値の正当性が確認できた時点で通信手段５５を介して処
理手段５０へ設定状態値を送信して登録する。
【００２４】状態量とは、状態検出手段からの情報を単
独または複合して各種の状態を表したもので、状態検出
手段からの情報とは下記の通りである。 ロータリーエンコーダ３０が出力する回転軸の零位
置に対する相対回転角度 ロータリーエンコーダ３０が出力する回転中の角度
読み取り同期信号。 内部時計が出力する経過時間信号。 モータ電源監視回路４０が出力するモータ駆動電流
の有無信号。 内部温度監視回路の温度センサー２１が出力する温
度異常信号。
独または複合して各種の状態を表したもので、状態検出
手段からの情報とは下記の通りである。 ロータリーエンコーダ３０が出力する回転軸の零位
置に対する相対回転角度 ロータリーエンコーダ３０が出力する回転中の角度
読み取り同期信号。 内部時計が出力する経過時間信号。 モータ電源監視回路４０が出力するモータ駆動電流
の有無信号。 内部温度監視回路の温度センサー２１が出力する温
度異常信号。
【００２５】従って、状態量とは、前記状態検出手段の
検出情報から得られる下記のものをいう。 回転角度によって得られるバルブの現在状態（位
置）。 角度読み取り同期信号とモータ駆動電流の有無信号
及び経過時間信号により得られるモータ過負荷状態発生
の有無。 温度異常信号による動作限界状態発生の有無。
検出情報から得られる下記のものをいう。 回転角度によって得られるバルブの現在状態（位
置）。 角度読み取り同期信号とモータ駆動電流の有無信号
及び経過時間信号により得られるモータ過負荷状態発生
の有無。 温度異常信号による動作限界状態発生の有無。
【００２６】マイクロコンピュータである処理手段５０
は、ロータリーエンコーダ３０の変移中の角度出力が安
定したことを示す角度読み取り同期信号に同期して現在
の回転角度を取得し、保守手段９０から登録された前記
バルブの状態把握の指標となる状態値の接点開始位置及
び角度幅と、現在角度を比較し、現在角度が一定範囲に
含まれる全接点に対して閉信号を、範囲外の全接点に対
して開信号を生成し、接続手段８０に出力する。接続手
段８０はこの接点開閉信号を受けて無接触光リレーを開
閉することで外部回路系へ情報を伝達する。
は、ロータリーエンコーダ３０の変移中の角度出力が安
定したことを示す角度読み取り同期信号に同期して現在
の回転角度を取得し、保守手段９０から登録された前記
バルブの状態把握の指標となる状態値の接点開始位置及
び角度幅と、現在角度を比較し、現在角度が一定範囲に
含まれる全接点に対して閉信号を、範囲外の全接点に対
して開信号を生成し、接続手段８０に出力する。接続手
段８０はこの接点開閉信号を受けて無接触光リレーを開
閉することで外部回路系へ情報を伝達する。
【００２７】また、処理手段５０は、ロータリーエンコ
ーダ３０の角度読み取り同期信号が回転軸の角度変移、
即ち、回転の状態を表すことに着目してモータが駆動し
ている状態で一定時間内に角度読み取り同期信号が出力
されなければ、モータ駆動中に回転軸の回転が鈍化また
は停止した状態つまり過負荷の状態と判定し、その旨を
表示手段７０の発光ダイオードを点灯することで通知
し、緊急処置としてモータ電源を遮断してモータと駆動
系の破損を防止する。モータの駆動状態は、モータ電源
監視回路が出力するモータ駆動電流の有無信号により判
定し、角度読み取り同期信号の発生時間の測定は、内部
時計が出力する時間経過信号により行う。
ーダ３０の角度読み取り同期信号が回転軸の角度変移、
即ち、回転の状態を表すことに着目してモータが駆動し
ている状態で一定時間内に角度読み取り同期信号が出力
されなければ、モータ駆動中に回転軸の回転が鈍化また
は停止した状態つまり過負荷の状態と判定し、その旨を
表示手段７０の発光ダイオードを点灯することで通知
し、緊急処置としてモータ電源を遮断してモータと駆動
系の破損を防止する。モータの駆動状態は、モータ電源
監視回路が出力するモータ駆動電流の有無信号により判
定し、角度読み取り同期信号の発生時間の測定は、内部
時計が出力する時間経過信号により行う。
【００２８】更に、処理手段５０は、温度センサー２１
からの温度信号を受けて動作不能の臨界温度に達した場
合、緊急処置として、温度によって電子回路が破損し、
システムが暴走することを予防する目的でモータ電源を
遮断してモータの回転を停止させ、その旨を表示手段７
１の発光ダイオードを点灯することで通知し、温度が通
常範囲に戻ればモータ電源の遮断を解除し、発光ダイオ
ードを消灯する。
からの温度信号を受けて動作不能の臨界温度に達した場
合、緊急処置として、温度によって電子回路が破損し、
システムが暴走することを予防する目的でモータ電源を
遮断してモータの回転を停止させ、その旨を表示手段７
１の発光ダイオードを点灯することで通知し、温度が通
常範囲に戻ればモータ電源の遮断を解除し、発光ダイオ
ードを消灯する。
【００２９】処理手段５０は、これらアクチュエータ１
０の動作に関する情報を、状態が変移する都度、稼動履
歴情報としてデータ用のメモリ５４ｃに蓄積し、前述の
異常を適切に判定する判断材料とする。また、保守手段
９０に対してその求めにより通信手段５５を介して蓄積
した稼動履歴情報や現在のアクチュエータ１０の状態を
送信する。
０の動作に関する情報を、状態が変移する都度、稼動履
歴情報としてデータ用のメモリ５４ｃに蓄積し、前述の
異常を適切に判定する判断材料とする。また、保守手段
９０に対してその求めにより通信手段５５を介して蓄積
した稼動履歴情報や現在のアクチュエータ１０の状態を
送信する。
【００３０】前記アクチュエータ１０の動作に関する情
報とは下記のものである。 現在の回転軸の角度。 全接点の開閉状態。 個別の異常状態の発生の有無。 個別の接点の通過方向と方向毎の通過回数と直前接
点からの到達所要時間。 モータの反転回数。 アクチュエータの通算可動時間。
報とは下記のものである。 現在の回転軸の角度。 全接点の開閉状態。 個別の異常状態の発生の有無。 個別の接点の通過方向と方向毎の通過回数と直前接
点からの到達所要時間。 モータの反転回数。 アクチュエータの通算可動時間。
【００３１】
【発明の効果】本発明に係るバルブ用アクチュエータの
動作監視装置によれば、バルブの駆動に関わる回転軸と
モータの状態を複数の状態量として検出し、これをデジ
タル電気信号に変換する状態の検出手段と、これらの検
出信号を受けて状態を把握し、アクチュエータの動作を
常時監視して動作履歴情報を蓄積し、異常発生時の緊急
処置を施し、予め設定された指標となる状態値と検出し
た状態量を基にバルブの状態信号を生成出力する処理手
段と、同処理手段が蓄積した動作履歴情報を収集して分
析し、また予め要求仕様に基づいてバルブの状態を把握
する指標としての状態値を設定する等の作用をする保守
手段とを備えたことにより、異常状態を速やかに発見
し、適切な処置を施すことによりモータや駆動系を確実
に保護できるに至ったもので、駆動系の経年変化と負荷
変動を動作履歴情報を分析することによってアクチュエ
ータを分解せずに把握解析することができて適切な保守
ができる等優れた効果を奏し得るものである。
動作監視装置によれば、バルブの駆動に関わる回転軸と
モータの状態を複数の状態量として検出し、これをデジ
タル電気信号に変換する状態の検出手段と、これらの検
出信号を受けて状態を把握し、アクチュエータの動作を
常時監視して動作履歴情報を蓄積し、異常発生時の緊急
処置を施し、予め設定された指標となる状態値と検出し
た状態量を基にバルブの状態信号を生成出力する処理手
段と、同処理手段が蓄積した動作履歴情報を収集して分
析し、また予め要求仕様に基づいてバルブの状態を把握
する指標としての状態値を設定する等の作用をする保守
手段とを備えたことにより、異常状態を速やかに発見
し、適切な処置を施すことによりモータや駆動系を確実
に保護できるに至ったもので、駆動系の経年変化と負荷
変動を動作履歴情報を分析することによってアクチュエ
ータを分解せずに把握解析することができて適切な保守
ができる等優れた効果を奏し得るものである。
【００３２】また、バルブの状態を把握する指標となる
状態値は保守手段により予め任意に設定することがで
き、様々な要求仕様のアクチュエータに適応でき、検出
した複数の状態量を基にバルブの状態信号を生成するこ
とでアクチュエータの駆動系にこれを行う機構を設ける
必要を無くし、アクチュエータの機構を簡素化でき、機
械的な信頼性を高めることができるものである。
状態値は保守手段により予め任意に設定することがで
き、様々な要求仕様のアクチュエータに適応でき、検出
した複数の状態量を基にバルブの状態信号を生成するこ
とでアクチュエータの駆動系にこれを行う機構を設ける
必要を無くし、アクチュエータの機構を簡素化でき、機
械的な信頼性を高めることができるものである。
【００３３】請求項２のように、バルブの駆動に関わる
回転軸のゼロ位置に対する相対角度と、回転軸が回転し
ているか否か、モータを駆動する電力供給系回路の電流
の有無、状態推移に要する時間及び温度を検出するよう
にすれば、駆動系の機械的経年変化や負荷変動の影響を
受けることなく状態量を検出することができるものであ
る。
回転軸のゼロ位置に対する相対角度と、回転軸が回転し
ているか否か、モータを駆動する電力供給系回路の電流
の有無、状態推移に要する時間及び温度を検出するよう
にすれば、駆動系の機械的経年変化や負荷変動の影響を
受けることなく状態量を検出することができるものであ
る。
【００３４】請求項３のように、アクチュエータの作動
中か否かを問わず、駆動系の可動部位に対する一切の機
械的な接触によらない非接触な方法で状態量を検出する
ようにすれば、カム及びリミットスイッチを使用したも
ののように磨耗等による検出精度の劣化がなく、常に高
精度の状態検出ができるものである。
中か否かを問わず、駆動系の可動部位に対する一切の機
械的な接触によらない非接触な方法で状態量を検出する
ようにすれば、カム及びリミットスイッチを使用したも
ののように磨耗等による検出精度の劣化がなく、常に高
精度の状態検出ができるものである。
【図１】本発明装置の概略透視図である。
【図２】電気回路のブロック図である。
【図３】従来のバルブ用アクチュエータの透視図であ
る。
る。
１０ アクチュエータ １１ 回転軸 １２ 両面接着テープ ２０ 動作監視装置 ２１ 温度センサー ３０ ロータリーエンコーダ ４０ モータ電源監視回路 ５０ 処理手段 ６０ 出力手段 ７０ 表示手段 ７１ 表示手段 ８０ 接続手段 ９０ 保守手段
Claims (3)
- 【請求項１】 バルブの駆動に関わる回転軸を有し、モ
ータで同回転軸を回転させてバルブを駆動するようにし
たバルブ用アクチュエータにおいて、上記回転軸の零位
置に対する相対角度と回転の有無を検出する回転軸の状
態検出手段とモータへの通電状態を検出するモータの状
態検出手段を備え、これらの状態検出手段からの信号を
受けてその状態を把握し、アクチュエータの動作を監視
して動作履歴情報を蓄積し、駆動系の異常を監視すると
共に、装置内部の温度を監視して異常発生時の緊急処置
を施し、予め設定された指標となる状態値と検出した状
態量を基にバルブの状態信号を生成出力し、アクチュエ
ータの微調整と緊急処理を目的としてモータの駆動を自
律的に制御する処理手段と、回転軸の状態検出手段から
の信号を受けてこれをアナログ変換出力する出力手段
と、前記処理手段からの情報を受けてこれを表示する表
示手段と、処理手段からのバルブの状態信号を受けてア
クチュエータの動作を制御する外部の系の回路を接続す
ると共に、回路にバルブの状態を伝達し、且つ、モータ
の駆動電力系回路を一元的に管理し、接続する接続手段
と、前記処理手段で把握する指標としての状態値を予め
設定し、アクチュエータのゼロスパン等の調整をし、前
記処理手段で把握した状態を表示し、処理手段で蓄積し
た動作履歴情報を収集し、分析する保守手段と、同保守
手段からの指令を前記処理手段に伝達し、同処理手段か
らの各種の情報を保守手段に伝達する通信手段を設けた
ことを特徴とするバルブ用アクチュエータの動作監視装
置。 - 【請求項２】 請求項１の状態検出手段が、バルブの駆
動に関わる回転軸のゼロ位置に対する相対角度と、回転
軸が回転しているか否か、モータを駆動する電力供給系
回路の電流の有無、状態推移に要する時間及び温度を検
出するものであることを特徴とする請求項１記載のバル
ブ用アクチュエータの動作監視装置。 - 【請求項３】 請求項１の状態検出手段が、アクチュエ
ータの作動中か否かを問わず、駆動系の可動部位に対す
る一切の機械的な接触によらない非接触な方法であるこ
とを特徴とする請求項１記載のバルブ用アクチュエータ
の動作監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17569796A JPH102449A (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | バルブ用アクチュエータの動作監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17569796A JPH102449A (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | バルブ用アクチュエータの動作監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH102449A true JPH102449A (ja) | 1998-01-06 |
Family
ID=16000674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17569796A Pending JPH102449A (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | バルブ用アクチュエータの動作監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH102449A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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1996
- 1996-06-14 JP JP17569796A patent/JPH102449A/ja active Pending
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050726 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051206 |