JPH1151241A - 空気式作動弁駆動部の監視装置 - Google Patents
空気式作動弁駆動部の監視装置Info
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- JPH1151241A JPH1151241A JP20437997A JP20437997A JPH1151241A JP H1151241 A JPH1151241 A JP H1151241A JP 20437997 A JP20437997 A JP 20437997A JP 20437997 A JP20437997 A JP 20437997A JP H1151241 A JPH1151241 A JP H1151241A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、駆動部の非線形特性を容易に、精度
よく推定することができる空気式作動弁駆動部の監視装
置を提供することを目的とする。 【解決手段】弁開度の時系列データ１０から弁開度速度
時系列データ１１を算出する弁開度速度算出器１２と、
弁開度１０の時系列データと、弁圧１３の時系列データ
と、弁開度速度１２の時系列データから開方向と閉方向
に分離された時系列データを出力する推定時系列データ
選択器１４と、開方向時系列データ１５から、開方向の
３次元パラメータ１９を近似するする開方向３次元パラ
メータ近似器１７と、閉方向時系列データ１６から、閉
方向の３次元パラメータ２０を近似するする閉方向３次
元パラメータ近似器１８と、前記３次元パラメータ（１
９、２０）から駆動部の非線形特性（クーロン摩擦力２
２、粘性係数２３、合成バネ係数２４）を算出する非線
型パラメータ算出器２１とを備えることを特徴とする。
よく推定することができる空気式作動弁駆動部の監視装
置を提供することを目的とする。 【解決手段】弁開度の時系列データ１０から弁開度速度
時系列データ１１を算出する弁開度速度算出器１２と、
弁開度１０の時系列データと、弁圧１３の時系列データ
と、弁開度速度１２の時系列データから開方向と閉方向
に分離された時系列データを出力する推定時系列データ
選択器１４と、開方向時系列データ１５から、開方向の
３次元パラメータ１９を近似するする開方向３次元パラ
メータ近似器１７と、閉方向時系列データ１６から、閉
方向の３次元パラメータ２０を近似するする閉方向３次
元パラメータ近似器１８と、前記３次元パラメータ（１
９、２０）から駆動部の非線形特性（クーロン摩擦力２
２、粘性係数２３、合成バネ係数２４）を算出する非線
型パラメータ算出器２１とを備えることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発電プラント等に
用いられている空気式作動弁の監視装置に関する。
用いられている空気式作動弁の監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術を図１１に示す。発電プラン
ト等の流量制御では、メンテナンスが容易なこと、安価
であること等の理由により空気式作動弁が多く用いられ
ている。
ト等の流量制御では、メンテナンスが容易なこと、安価
であること等の理由により空気式作動弁が多く用いられ
ている。
【０００３】この空気式作動弁は、油圧式に比べると、
駆動力が不足しており、弁棒に働く摩擦力や弁体に働く
流体力等の非線型特性の影響を受けやすい。そのため、
しばしば非線形振動（リミットサイクル）による流量振
動が発生する。
駆動力が不足しており、弁棒に働く摩擦力や弁体に働く
流体力等の非線型特性の影響を受けやすい。そのため、
しばしば非線形振動（リミットサイクル）による流量振
動が発生する。
【０００４】プラントの主要な系統でリミットサイクル
が発生すると、その振幅の大きさによってはプラント・
トリップに至る可能性もあることから、一旦リミットサ
イクルが発生すると、多大な時間と人を費やして、リミ
ットサイクルの解消に当たらなければならない。
が発生すると、その振幅の大きさによってはプラント・
トリップに至る可能性もあることから、一旦リミットサ
イクルが発生すると、多大な時間と人を費やして、リミ
ットサイクルの解消に当たらなければならない。
【０００５】空気式作動弁は、図１１に示す様に、
（ａ）弁開度指令値１と実際の弁開度２との偏差からダ
イヤフラム３に給排気する空気量を調整するポジショナ
ー４と、（ｂ）弁棒５と弁体６を閉方向に押すコイルバ
ネ７と、（ｃ）弁棒５と弁体６を空気圧により開方向に
引き上げるダイヤフラム３と、（ｄ）配管３７と弁棒５
の隙間からの流体３６の漏洩を防止するためのグランド
パッキン８とからなる。
（ａ）弁開度指令値１と実際の弁開度２との偏差からダ
イヤフラム３に給排気する空気量を調整するポジショナ
ー４と、（ｂ）弁棒５と弁体６を閉方向に押すコイルバ
ネ７と、（ｃ）弁棒５と弁体６を空気圧により開方向に
引き上げるダイヤフラム３と、（ｄ）配管３７と弁棒５
の隙間からの流体３６の漏洩を防止するためのグランド
パッキン８とからなる。
【０００６】弁棒５と弁体６は、ダイヤフラム３による
空気バネ力と、コイルバネ力と、グランドパッキン８に
働く摩擦力と、弁体６が流体３６から受ける流体力との
バランスにより動作する。
空気バネ力と、コイルバネ力と、グランドパッキン８に
働く摩擦力と、弁体６が流体３６から受ける流体力との
バランスにより動作する。
【０００７】例えば弁開度指令値１として、開方向の信
号が入力された場合、弁開度指令値１と弁開度２との偏
差に応じて、ポジショナー４からダイヤフラム３へ空気
が供給され、その結果ダイヤフラム３内の空気圧（弁
圧）が上昇し、力バランスが崩れて弁棒５と弁体６は開
方向に動作する。
号が入力された場合、弁開度指令値１と弁開度２との偏
差に応じて、ポジショナー４からダイヤフラム３へ空気
が供給され、その結果ダイヤフラム３内の空気圧（弁
圧）が上昇し、力バランスが崩れて弁棒５と弁体６は開
方向に動作する。
【０００８】弁開度指令値１と弁開度２の偏差がゼロに
なったところで、ポジショナー４による吸気が止まり、
力バランスが成立し、弁開度２は弁開度指令値１に落ち
着く。
なったところで、ポジショナー４による吸気が止まり、
力バランスが成立し、弁開度２は弁開度指令値１に落ち
着く。
【０００９】空気式作動弁におけるリミットサイクル
は、グランドパッキン８に働く摩擦力や、弁体６に働く
流体力の非線形特性が原因で発生する。すなわち、配管
３７からの漏洩を少なくするために、グランドパッキン
８を強く締め付け過ぎて摩擦力が極端に大きくなった
り、弁体６に働く流体力がある開度領域で突変するとい
った現象が生じた場合、リミットサイクルの振幅は大き
くなる。
は、グランドパッキン８に働く摩擦力や、弁体６に働く
流体力の非線形特性が原因で発生する。すなわち、配管
３７からの漏洩を少なくするために、グランドパッキン
８を強く締め付け過ぎて摩擦力が極端に大きくなった
り、弁体６に働く流体力がある開度領域で突変するとい
った現象が生じた場合、リミットサイクルの振幅は大き
くなる。
【００１０】従来は、リミットサイクル現象の解析、す
なわち摩擦力や流体力といった駆動部の非線形特性の解
析を時間領域でのシミュレーションにより行っていた。
すなわち、弁開度指令値１と、弁圧９の時系列データを
空気式作動弁のシミュレーションモデルに入力し、前記
モデルが出力する弁開度と、実機において計測された弁
開度の時系列データとが一致するように、摩擦力や流体
力といった計測不可能な非線型特性を、思考錯誤により
算出していた。
なわち摩擦力や流体力といった駆動部の非線形特性の解
析を時間領域でのシミュレーションにより行っていた。
すなわち、弁開度指令値１と、弁圧９の時系列データを
空気式作動弁のシミュレーションモデルに入力し、前記
モデルが出力する弁開度と、実機において計測された弁
開度の時系列データとが一致するように、摩擦力や流体
力といった計測不可能な非線型特性を、思考錯誤により
算出していた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術に
は、次のような問題がある。 （１）緊急性が要求されるリミットサイクル現象の解析
において、思考錯誤により非線形特性を特定する従来の
方法は非効率的である。 （２）また得られる結果についても信憑性が低い。
は、次のような問題がある。 （１）緊急性が要求されるリミットサイクル現象の解析
において、思考錯誤により非線形特性を特定する従来の
方法は非効率的である。 （２）また得られる結果についても信憑性が低い。
【００１２】本発明は、これらの問題を解決することが
できる装置、すなわち、弁圧および弁開度の時系列デー
タから、駆動部の非線型特性を一意に決定することがで
き、かつ、信憑性の高い推定結果が得られる監視装置を
提供することを目的とする。
できる装置、すなわち、弁圧および弁開度の時系列デー
タから、駆動部の非線型特性を一意に決定することがで
き、かつ、信憑性の高い推定結果が得られる監視装置を
提供することを目的とする。
【００１３】
（第１の手段）本発明に係る空気式作動弁駆動部の監視
装置は、（Ａ）弁開度の時系列データ１０から弁開度速
度時系列データ１１を算出する弁開度速度算出器１２
と、（Ｂ）弁開度１０の時系列データと、弁圧１３の時
系列データと、弁開度速度１２の時系列データから開方
向と閉方向に分離された時系列データを出力する推定時
系列データ選択器１４と、（Ｃ）開方向時系列データ１
５から、開方向の３次元パラメータ１９を近似するする
開方向３次元パラメータ近似器１７と、（Ｄ）閉方向時
系列データ１６から、閉方向の３次元パラメータ２０を
近似するする閉方向３次元パラメータ近似器１８と、
（Ｅ）前記３次元パラメータ（１９、２０）から駆動部
の非線形特性（クーロン摩擦力２２、粘性係数２３、合
成バネ係数２４）を算出する非線型パラメータ算出器２
１とを備えることを特徴とする。
装置は、（Ａ）弁開度の時系列データ１０から弁開度速
度時系列データ１１を算出する弁開度速度算出器１２
と、（Ｂ）弁開度１０の時系列データと、弁圧１３の時
系列データと、弁開度速度１２の時系列データから開方
向と閉方向に分離された時系列データを出力する推定時
系列データ選択器１４と、（Ｃ）開方向時系列データ１
５から、開方向の３次元パラメータ１９を近似するする
開方向３次元パラメータ近似器１７と、（Ｄ）閉方向時
系列データ１６から、閉方向の３次元パラメータ２０を
近似するする閉方向３次元パラメータ近似器１８と、
（Ｅ）前記３次元パラメータ（１９、２０）から駆動部
の非線形特性（クーロン摩擦力２２、粘性係数２３、合
成バネ係数２４）を算出する非線型パラメータ算出器２
１とを備えることを特徴とする。
【００１４】したがって、次のように作用する。実機に
て計測された弁開度１０の時系列データと、弁圧１３の
時系列データのうち、弁開度の時系列デー夕１０から、
弁開度速度算出器１２により弁開度の差分を計算するこ
とにより、弁開度速度時系列データ１１を算出する。
て計測された弁開度１０の時系列データと、弁圧１３の
時系列データのうち、弁開度の時系列デー夕１０から、
弁開度速度算出器１２により弁開度の差分を計算するこ
とにより、弁開度速度時系列データ１１を算出する。
【００１５】推定時系列データ選択器１４にて、速度が
正の時系列データである開方向時系列データ１５と、負
のデータである閉方向時系列データ１６とに分離して出
力する。
正の時系列データである開方向時系列データ１５と、負
のデータである閉方向時系列データ１６とに分離して出
力する。
【００１６】図１〜図２に示す様に、弁圧時系列データ
１３と、弁開度時系列データ１０と、弁開度速度時系列
デー夕１１と、駆動部の非線型特性であるクーロン摩擦
力２２と、粘性係数２３と、合成バネ係数２４と、合成
バネ力２８との関係は以下の式にて現わせる。
１３と、弁開度時系列データ１０と、弁開度速度時系列
デー夕１１と、駆動部の非線型特性であるクーロン摩擦
力２２と、粘性係数２３と、合成バネ係数２４と、合成
バネ力２８との関係は以下の式にて現わせる。
【００１７】 正味躯動力ｘ ＝Ａd ・Ｐ−Ｋ・ｌ−ｘ0 ＝ｆ−Ｋ・ｌ−ｘ0 式（１） 弁開度速度時系列データν ＝ｃ1 （ｘ−ｇ1 ） ： ｘ≧ｇ1 式（２） ＝０ ：−ｇ2 ＜ｘ＜ｇ1 式（３） ＝ｃ2 （ｘ＋ｇ2 ） ： ｘ≦ｇ2 式（４） 合成バネ係数２４＝コイルバネ係数３１＋流体バネ係数
３２ 合成バネ力２８ ＝コイルバネ力２９＋流体力３０ ただし ｘ ：正味躯動力 ｘ0 ：バイアス Ａd ：ダイアフラムの有効面積 Ｐ ：弁圧 Ｋ ：比例係数 ｌ ：弁開度時系列データ ｆ ：空気バネ力 ν ：弁開度速度時系列データ ｃ ：粘性係数２２ ｇ ：クーロン摩擦力２３ １例として、ｘ≧ｇ1 では、 ν＝ｃ1 （ｆ−Ｋ・ｌ−ｘ0 −ｇ1 ） 式（５） すなわち、 ν＋ａ1 ｆ＋ａ2 ＋ａ3 ＝０ 式（６） ただし、 ａ1 ＝−ｃ1 ａ2 ＝ｃ1 ・Ｋ ａ3 ＝ｃ1 （ｘ0 ＋ｇ1 ） 式（７） となる。
３２ 合成バネ力２８ ＝コイルバネ力２９＋流体力３０ ただし ｘ ：正味躯動力 ｘ0 ：バイアス Ａd ：ダイアフラムの有効面積 Ｐ ：弁圧 Ｋ ：比例係数 ｌ ：弁開度時系列データ ｆ ：空気バネ力 ν ：弁開度速度時系列データ ｃ ：粘性係数２２ ｇ ：クーロン摩擦力２３ １例として、ｘ≧ｇ1 では、 ν＝ｃ1 （ｆ−Ｋ・ｌ−ｘ0 −ｇ1 ） 式（５） すなわち、 ν＋ａ1 ｆ＋ａ2 ＋ａ3 ＝０ 式（６） ただし、 ａ1 ＝−ｃ1 ａ2 ＝ｃ1 ・Ｋ ａ3 ＝ｃ1 （ｘ0 ＋ｇ1 ） 式（７） となる。
【００１８】式（２）〜（４）に示される様に、クーロ
ン摩擦力２２、粘性係数２３、合成バネ係数２４を係数
とし、弁圧１３と、弁開度１Ｏと、弁開度速度１１をパ
ラメータとする１つの平面が構成される。
ン摩擦力２２、粘性係数２３、合成バネ係数２４を係数
とし、弁圧１３と、弁開度１Ｏと、弁開度速度１１をパ
ラメータとする１つの平面が構成される。
【００１９】開方向の３次元パラメータ近似器１７と、
閉方向の３次元パラメータ近似器１８において、最小二
乗法により１つの平面を近似して求める。得られた開閉
両方向の３次元パラメータ１９、２０を用いて非線形パ
ラメータ算出器２１により、クーロン摩擦力２２、粘性
係数２３、合成バネ係数２４を算出する。
閉方向の３次元パラメータ近似器１８において、最小二
乗法により１つの平面を近似して求める。得られた開閉
両方向の３次元パラメータ１９、２０を用いて非線形パ
ラメータ算出器２１により、クーロン摩擦力２２、粘性
係数２３、合成バネ係数２４を算出する。
【００２０】
（第１の実施の形態）本発明の第１の実施の形態を図１
〜図１０に示す。図１は、本発明の第１の実施の形態に
係る装置の構成図。
〜図１０に示す。図１は、本発明の第１の実施の形態に
係る装置の構成図。
【００２１】図２は、第１の実施の形態に係る装置の駆
動部の非線系特性を示す図。図３は、第１の実施の形態
に係る装置のリミットサイクル発生時のＡ弁（異常な
弁）の時系列データを示す図。
動部の非線系特性を示す図。図３は、第１の実施の形態
に係る装置のリミットサイクル発生時のＡ弁（異常な
弁）の時系列データを示す図。
【００２２】図４は、第１の実施の形態に係る装置のリ
ミットサイクル発生時のＢ弁（正常な弁）の時系列デー
タを示す図。図５は、第１の実施の形態に係る装置のＡ
弁の上昇時の近似結果を示す図。
ミットサイクル発生時のＢ弁（正常な弁）の時系列デー
タを示す図。図５は、第１の実施の形態に係る装置のＡ
弁の上昇時の近似結果を示す図。
【００２３】図６は、第１の実施の形態に係る装置のＡ
弁の下降時の近似結果を示す図。図７は、第１の実施の
形態に係る装置のＢ弁の上昇時の近似結果を示す図。図
８は、第１の実施の形態に係る装置のＢ弁の下降時の近
似結果を示す図。
弁の下降時の近似結果を示す図。図７は、第１の実施の
形態に係る装置のＢ弁の上昇時の近似結果を示す図。図
８は、第１の実施の形態に係る装置のＢ弁の下降時の近
似結果を示す図。
【００２４】図９は、実際にリミットサイクルが発生し
たＡ弁（異常）における流体力を計測した結果を示す
図。図１０は、実際にリミットサイクルが発生したＢ弁
（正常）における流体力を計測した結果を示す図であ
る。
たＡ弁（異常）における流体力を計測した結果を示す
図。図１０は、実際にリミットサイクルが発生したＢ弁
（正常）における流体力を計測した結果を示す図であ
る。
【００２５】図１に示す装置の駆動部の非線系特性を図
２に示す。図３〜図４に示す実機のリミットサイクル発
生時のデータを用いた実施例を以下に示す。
２に示す。図３〜図４に示す実機のリミットサイクル発
生時のデータを用いた実施例を以下に示す。
【００２６】異常であるＡ弁では、リミットサイクルの
振幅が７％と大きいのに対し、正常なＢ弁は振幅が２．
５％と小さい。図５〜図８にＡ弁、Ｂ弁の開方向、閉方
向に対する近似結果を示し、表１に駆動部の非線形特性
の推定結果を示す。
振幅が７％と大きいのに対し、正常なＢ弁は振幅が２．
５％と小さい。図５〜図８にＡ弁、Ｂ弁の開方向、閉方
向に対する近似結果を示し、表１に駆動部の非線形特性
の推定結果を示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】クーロン摩擦力（ｇ）２２、粘性係数
（ｃ）２３、合成バネ係数（Ｋ）２４の３つの非線形特
性のうち、合成バネ係数２４がＡ弁とＢ弁とでは大きく
異なっている。
（ｃ）２３、合成バネ係数（Ｋ）２４の３つの非線形特
性のうち、合成バネ係数２４がＡ弁とＢ弁とでは大きく
異なっている。
【００２９】正常な弁では、合成バネ係数２４が正の値
を取るが、リミットサイクルが発生したＡ弁では表１に
示される様に正常なＢ弁に比べて極端に小さくなってい
る。この合成バネ係数２４とは、弁開度変化量に対する
合成バネ力２８の変化量を示す値であり、合成バネ力２
８とはコイルバネ力２９と流体力３０との和である。
を取るが、リミットサイクルが発生したＡ弁では表１に
示される様に正常なＢ弁に比べて極端に小さくなってい
る。この合成バネ係数２４とは、弁開度変化量に対する
合成バネ力２８の変化量を示す値であり、合成バネ力２
８とはコイルバネ力２９と流体力３０との和である。
【００３０】通常コイルバネ力２８は開度が増えれば発
生力も増加する。一方、流体力３０は開度により変化す
るが、弁開度２の変化量に対する流体力３０の変化量で
ある流体バネ係数３２と、弁開度２の変化量に対するコ
イルバネ力２９の変化量であるコイルバネ係数３１との
和である合成バネ係数２４が負になると、弁はリミット
サイクルが発生し易くなる傾向を示す。
生力も増加する。一方、流体力３０は開度により変化す
るが、弁開度２の変化量に対する流体力３０の変化量で
ある流体バネ係数３２と、弁開度２の変化量に対するコ
イルバネ力２９の変化量であるコイルバネ係数３１との
和である合成バネ係数２４が負になると、弁はリミット
サイクルが発生し易くなる傾向を示す。
【００３１】実際にリミットサイクルが発生した弁にお
ける流体力３０を計測した結果を図９〜図１０に示す。
Ａ弁では、明らかにリミットサイクルが発生している開
度領域において、流体バネ係数３２の負の値が大きくな
っている。
ける流体力３０を計測した結果を図９〜図１０に示す。
Ａ弁では、明らかにリミットサイクルが発生している開
度領域において、流体バネ係数３２の負の値が大きくな
っている。
【００３２】表１に示す推定結果と一致する。本発明に
より、リミットサイクルが発生した異常なＡ弁と、正常
なＢとの特徴的な差が推定できることが確認できる。
より、リミットサイクルが発生した異常なＡ弁と、正常
なＢとの特徴的な差が推定できることが確認できる。
【００３３】
【発明の効果】本発明は前述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。 （１）実機にて計測された弁開度１０の時系列データ
と、弁圧１３の時系列データのうち、弁開度の時系列デ
ー夕１０から、弁開度速度算出器１２により弁開度の差
分を計算することにより、弁開度速度時系列データ１１
を算出することができる。 （２）推定時系列データ選択器１４にて、速度が正の時
系列データである開方向時系列データ１５と、負のデー
タである閉方向時系列データ１６とに分離して出力する
ことができる。 （３）開方向の３次元パラメータ近似器１７と、閉方向
の３次元パラメータ近似器１８において、最小二乗法に
より１つの平面を近似して求め、得られた開閉両方向の
３次元パラメータ１９、２０を用いて非線形パラメータ
算出器２１により、クーロン摩擦力２２、粘性係数２
３、合成バネ係数２４を算出することができる。（４）
従って、本発明装置によれば、弁開度１０と、弁圧１３
と、弁開度速度１１の時系列データを用いて、開方向３
次元パラメータ近似器１７と、閉方向３次元パラメータ
近似器１８、および非線形パラメータ算出器２１によっ
て駆動部の非線形特性を容易に、精度よく推定すること
ができる。
で、以下に記載するような効果を奏する。 （１）実機にて計測された弁開度１０の時系列データ
と、弁圧１３の時系列データのうち、弁開度の時系列デ
ー夕１０から、弁開度速度算出器１２により弁開度の差
分を計算することにより、弁開度速度時系列データ１１
を算出することができる。 （２）推定時系列データ選択器１４にて、速度が正の時
系列データである開方向時系列データ１５と、負のデー
タである閉方向時系列データ１６とに分離して出力する
ことができる。 （３）開方向の３次元パラメータ近似器１７と、閉方向
の３次元パラメータ近似器１８において、最小二乗法に
より１つの平面を近似して求め、得られた開閉両方向の
３次元パラメータ１９、２０を用いて非線形パラメータ
算出器２１により、クーロン摩擦力２２、粘性係数２
３、合成バネ係数２４を算出することができる。（４）
従って、本発明装置によれば、弁開度１０と、弁圧１３
と、弁開度速度１１の時系列データを用いて、開方向３
次元パラメータ近似器１７と、閉方向３次元パラメータ
近似器１８、および非線形パラメータ算出器２１によっ
て駆動部の非線形特性を容易に、精度よく推定すること
ができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る装置の構成
図。
図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る装置の駆動部
の非線系特性を示す図。
の非線系特性を示す図。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る装置のリミッ
トサイクル発生時のＡ弁（異常な弁）の時系列データを
示す図。
トサイクル発生時のＡ弁（異常な弁）の時系列データを
示す図。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る装置のリミッ
トサイクル発生時のＢ弁（正常な弁）の時系列データを
示す図。
トサイクル発生時のＢ弁（正常な弁）の時系列データを
示す図。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る装置のＡ弁の
上昇時の近似結果を示す図。
上昇時の近似結果を示す図。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る装置のＡ弁の
下降時の近似結果を示す図。
下降時の近似結果を示す図。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る装置のＢ弁の
上昇時の近似結果を示す図。
上昇時の近似結果を示す図。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る装置のＢ弁の
下降時の近似結果を示す図。
下降時の近似結果を示す図。
【図９】実際にリミットサイクルが発生したＡ弁（異
常）における流体力３０を計測した結果を示す図。
常）における流体力３０を計測した結果を示す図。
【図１０】実際にリミットサイクルが発生したＢ弁（正
常）における流体力３０を計測した結果を示す図。
常）における流体力３０を計測した結果を示す図。
【図１１】従来の空気式作動弁の動作原理を示す図。
【符号の説明】 １ …弁開度指令値 ２ …実際の弁開度 ３ …ダイヤフラム ４ …ポジショナー ５ …弁棒 ６ …弁体 ７ …コイルバネ ８ …グランドパッキン ９ …弁圧 １０…弁開度の時系列データ（ｌ） １１…弁開度速度時系列データ（ν） １２…弁開度速度算出器 １３…弁圧時系列データ（Ｐ） １４…推定時系列データ選択器 １５…開方向時系列データ １６…閉方向時系列データ １７…開方向３次元パラメータ近似器 １８…閉方向３次元パラメータ近似器 １９…開方向の３次元パラメータ ２０…閉方向の３次元パラメータ ２１…非線型パラメータ算出器 ２２…クーロン摩擦力（ｇ） ２３…粘性係数（ｃ） ２４…合成バネ係数 合成バネ係数２４＝コイルバネ係数３１＋流体バネ係数
３２ ２５…ダイヤフラムの有効面積 ２６…空気バネ力（ｆ） ２７…正味駆動力（ｘ） ２８…合成バネ力 合成バネ力２８＝コイルバネ力２９＋流体力３０ ２９…コイルバネ力 ３０…流体力 ３１…コイルバネ係数 ３２…流体バネ係数 ３６…流体 ３７…配管
３２ ２５…ダイヤフラムの有効面積 ２６…空気バネ力（ｆ） ２７…正味駆動力（ｘ） ２８…合成バネ力 合成バネ力２８＝コイルバネ力２９＋流体力３０ ２９…コイルバネ力 ３０…流体力 ３１…コイルバネ係数 ３２…流体バネ係数 ３６…流体 ３７…配管
Claims (1)
- 【請求項１】空気式作動弁において、（Ａ）弁開度の時
系列データ（１０）から弁開度速度時系列データ（１
１）を算出する弁開度速度算出器（１２）と、（Ｂ）弁
開度（１０）の時系列データと、弁圧（１３）の時系列
データと、弁開度速度（１２）の時系列データから開方
向と閉方向に分離された時系列データを出力する推定時
系列データ選択器（１４）と、（Ｃ）開方向時系列デー
タ（１５）から、開方向の３次元パラメータ（１９）を
近似するする開方向３次元パラメータ近似器（１７）
と、（Ｄ）閉方向時系列データ（１６）から、閉方向の
３次元パラメータ２０を近似するする閉方向３次元パラ
メータ近似器１８と、（Ｅ）前記３次元パラメータ（１
９、２０）から駆動部の非線形特性（クーロン摩擦力２
２、粘性係数２３、合成バネ係数２４）を算出する非線
型パラメータ算出器（２１）とを備えることを特徴とす
る空気式作動弁駆動部の監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20437997A JPH1151241A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 空気式作動弁駆動部の監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20437997A JPH1151241A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 空気式作動弁駆動部の監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1151241A true JPH1151241A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16489559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20437997A Withdrawn JPH1151241A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 空気式作動弁駆動部の監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1151241A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009092110A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Kaneko Sangyo Kk | 遮断弁制御システムおよび遮断弁制御システムの故障予知方法 |
| CN103307351A (zh) * | 2012-03-12 | 2013-09-18 | 阿自倍尔株式会社 | 参数获取装置以及方法 |
| CN110159825A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-08-23 | 陕西科技大学 | 电动阀门工作状态监控系统 |
-
1997
- 1997-07-30 JP JP20437997A patent/JPH1151241A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009092110A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Kaneko Sangyo Kk | 遮断弁制御システムおよび遮断弁制御システムの故障予知方法 |
| CN103307351A (zh) * | 2012-03-12 | 2013-09-18 | 阿自倍尔株式会社 | 参数获取装置以及方法 |
| CN110159825A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-08-23 | 陕西科技大学 | 电动阀门工作状态监控系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041005 |