JPS59128604A - 蒸気圧力制御装置 - Google Patents

蒸気圧力制御装置

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JPS59128604A
JPS59128604A JP442483A JP442483A JPS59128604A JP S59128604 A JPS59128604 A JP S59128604A JP 442483 A JP442483 A JP 442483A JP 442483 A JP442483 A JP 442483A JP S59128604 A JPS59128604 A JP S59128604A
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steam
pressure
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JP442483A
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Rikuo Uehara
上原 陸雄
Takao Tojo
東條 孝雄
Yasuo Tanaka
康夫 田中
Koji Kuwabara
耕治 桑原
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00Automatic controllers
    • G05B11/01Automatic controllers electric
    • G05B11/32Automatic controllers electric with inputs from more than one sensing element; with outputs to more than one correcting element

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は蒸気圧力制御方式に係り、特にエジェクタ供給
蒸気圧力制御系等に適用し得る蒸気圧力制御方式に関す
る。
従来の蒸気圧力制御方式を第1図に示す蒸気圧力制御系
の概略ブロック線図について説明する。第1図において
1は蒸気源、2は制御弁、3は供給蒸気圧力、4はエノ
エクタ、5は設定圧力、6は加減算器、7は比rll・
積分・微分制御器である。
第1図において蒸気源1の蒸気を匍j ni+弁2でエ
ノエクタ4への供給蒸気圧力3を制御するようになされ
ている。この制御系は設定圧力5と蒸気圧力3とを加減
算器6により加減算し、比例・積分・微分制御器7によ
り制御弁2を制御し、蒸気圧力を設定圧力に保つもので
ある。
上記従来の方式では蒸気源圧力および必要蒸気流量が広
範囲にわたる場合、次の2つの理由で高性能の制御性が
得られない欠点がある。
(i)蒸気源圧力が高い場合は、制御弁のわずかな開度
変化に対して通過蒸気流量が大幅に変化し、蒸気流量と
ほぼ比例関係にあるエノエクタ供給圧力は、大幅に変化
する。逆に蒸気源圧力がエノエクタ供給圧力よりわずか
に高い程度にまで低下すると制御弁の開度を犬きく変化
させてもさほどエノエクタ供給圧力は変化しないという
性質がある。つまり制御対象のrイン(制御弁開度変化
に対する供給圧変化の割合)が蒸気源圧力に依存して大
幅に変わる。そのため制御器を蒸気源圧力が高い場合に
良く制御できるように制御器のダインを落して調整する
と蒸気源圧力が低下した場合には応答の悪い制御結果と
なり、逆に蒸気源圧力が低い場合に良く制御できるよう
に制御ディンを上げて調整すると蒸気源圧力が上昇した
場合には閉ループダインが高くなりすぎて制御系が発振
してしまう。
(11)蒸気源圧力が低く設定圧が高い場合、必要蒸気
流量が大きくなり、逆に蒸気源圧力が高く設定圧が低い
場合、必要蒸気流量は小さくなる。このため、制御弁を
必要蒸気流量が大きい場合に良く制御できるように選ぶ
と必要蒸気流量が小さい場合には、この弁の制御範囲の
下限以下で流量を調節することとなり正確な制御ができ
ない。また弁サイズが大きくなりすぎ応答性が悪くなる
。逆に制御弁を必要蒸気流量が小さい場合に良く制御で
きるように選ぶと必要蒸気流量が大きい場合には弁サイ
ズが小さいためそれだけの蒸気量を流すことができない
本発明は以上の事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは蒸気源圧力や必要蒸気流量が広範囲にわ
たって変化する場合でも常に最良の制御性が得られる蒸
気圧力制御方式を提供することにある。
本発明による蒸気圧力制御方式は蒸気源と蒸気使用側と
を結ぶラインに複数の制御弁を並列に介装し、蒸気源圧
力と蒸気使用側圧力設定値とから必要蒸気流量を求め、
同必要蒸気流量を各制御弁に一定比率で分配して各制御
弁開度を決定し、蒸気源圧力と蒸気使用側圧力との差が
一定値以下となったとき蒸気使用側圧力の実測値と設定
値とによって前記制御弁のうちの一つの弁開度を修正す
ることを特徴とし、常に最良の制御性が得られるもので
ある。
本発明の一実施例を図面に基いて詳細に説明する。
第2図は本発明の一実施例の制御系を示す!ロック線図
である。第2図において第1図と同一部分には同一符号
を符して説明する。
第2図において、1は蒸気源、2.−1,2−2は各制
御弁、3は供給蒸気圧力(工・ゾエクタ圧力)、4はエ
ジェクタ、10は蒸気源圧力検出器、11は値≠の係数
器、12は最大値選択器、13は演算器、14は係数器
、15は乗算器、16は値a!の係数器、17は値al
の係数器、18は乗算器、19は比例・積分・微分制御
器、20は加減算器、21は制御弁2−4の流量特性を
表現する関数発生器、22は制御弁2−2の流量特性を
表現する関数発生器、23は値0,7の係数器、24は
加減算器、25は加減算器24の値が負の時1を出力し
、正の時比例・積分・微分制御器19の値を出力する切
替器である。
上記の演算器13は蒸気源圧力検出器10の出力の2乗
から最大値選択器12の出力の2乗を差引き、開閉演算
してその逆数をとるものである。
次に第2図図示の制御系の作用について説明する。要求
されるエジェクタ供給圧力Pを実現するために必要な弁
流量係数Cv値< =C: )は(1)5一 式で計算される。
ただし pH:蒸気源圧力、 P2:MAX (L12P、 +
Pset ) 。
Pget ’設定圧力、α:定数 乗算器15の出力は(1)式と一致し、必要Cv値を計
算する。これを係数器16および17の係数でそれぞれ
制御弁2−1と制御弁2−2に分配し、その82倍を制
御弁2−4で、a1倍を制御弁2−2で流すこととする
( a1+al =1 )。この分配された必要Cv値
が、関数発生器21.22で、それぞれの制御弁の開度
指令X、、X!に換算される。
乗算器18、比例・積分・微分制御器19、加減算器2
0、係数器23、加減算器24および切替器25で構成
される部分は微調整用である。
供給蒸気圧力(エジェクタ圧力)3のPが設定圧力5の
Psetの7割(7(1)に達するまでは切替器25は
1を出力しているので、この部分は開度指令に影響を与
えない。一旦供給蒸気圧6− 力(工・ゾエクタ圧力)3のPが設定圧力5のPset
の7割(70係)に達すれば、切替器25は、比例・積
分・微分制御器19の値を出力し、制御弁2−4を駆動
する。この際、このフィードバック系の閉ルーfl”イ
ンは常に一定に保たれる。なぜなら、この系のプロセス
ゲインは(2)式で求められるため、制御系ゲインKc
を(3)式(すなわち関数発生器21の出力)のように
定めると、(4)式に示すとおり、閉ルーゾrインが定
数となるからである。
K、=利=hハ吾V乎 ・・・・・・・・・・・・(2
)1簀:弁リフトに対する弁Cv値の感度Kall ’
希望する閉ルーシダイン K = Kp−Ke=Ka11  (eonstant
 ) ・=−・−”(4)K:閉ルーグrイン 以上の如く本発明による制御方式においては蒸気源圧力
Psと供給蒸気圧力(エジェクタ圧力)Pのあらゆる条
件に対して、供給蒸気圧力(エジェクタ圧力)Pと設定
圧力Psetを等しくするために必要なCv値を計算し
てそれを制御弁2−1と制御弁2−2にそれぞれal:
alに割シふり、制御弁2−4と制御弁2−2への開度
信号としている。さらに、制御弁2−1には、上記Pa
 ” ” setの各圧力と制御弁特性から、プロセス
ゲインを計算しく第2図においては乗算器15の出力が
プロセスゲインの逆数となっている)、全体としての閉
ルーfダインが一定となるよう制御ゲインを変化させる
比例・積分・微分制御が施されている。即ち、関数発生
器21の出力のダインである制御ゲインKcontは Kcont−に15×に19 ここでに、5・・・乗算器15の出力のダイン、K19
・・・比例・積分・微分制御器19の出力のダイン即ち
、比例定数、 プロセスゲインをに、rとすると、 K、r=1/に、5 閉ルーグrインKc1゜86は Kclose = Keont xKpr  であるの
で・Kc1ose=に15×に19×1/に15二に1
.  となり一定である。
従って、乗算器18での乗算により、比例・積分・微分
制御の比例ゲインを、閉ルーゾrインを一定にするよう
に修正しながら、フィートノぐツク比例・積分・微分制
御を行なうようになされている。
従って蒸気源圧力psが変化すると、蒸気源圧力検出器
ZOによりそれが検出され、演算器13の出力が乗算器
15、係数器16および17ならびに乗算器18を介し
て関数発生器21および22の出力Xl” X 、* 
(弁開度指令)を変化させる。これにより蒸気源圧力P
、の急激かつ大幅な変化に対してほとんど瞬時に適切な
弁開度を発信し、かつ閉ルーfダインが常に一定となる
様比例・積分・微分制御のゲインを計算し、フィードパ
、り制御を行なっているので、蒸気源1の圧力が系の応
答を左右するといった前述の9− 不具合が解消される。
さらに制御弁2−2を必要蒸気流量が大きい場合に合わ
せて選び制御弁2−1を要求される応答性を満足する様
に選んでおけばal、a2の各係数器16.17を弁サ
イズに合せて決定することにより、必要蒸気流量の変化
が制御性能に影響を与えるという不具合も解消される優
れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の制御系を示すブロック線図、第2図は本
発明の一実施例の制御系を示すブロック線図である。 1・・・蒸気源、Ll、2.・・・制御弁、3・・・供
給蒸気圧力(エジェクタ圧力)、4・・・エジェクタ、
5・・・設定圧力、10・・・蒸気源圧力検出器、II
・・・値捧の係数器、12・・・最大値選択器、13・
・・演算器、14・・・係数器、15・・・乗算器、1
6・・・値a1の係数器、17・・・値a!の係数器、
18・・・乗算器、19・・・比例・積分・微分制御器
、20・・・加減算器、21・・・制御弁2−1の流量
特性を表現する関数発生器、lO− 22・・・制御弁2−2の流量特性を表現する関数発生
器、23・・・値0.7の係数器、24・・・加減算器
、25・・・切替器。 出願人復代理人  弁理士 鈴 江 武 彦−1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 蒸気源と蒸気使用側とを結ぶラインに被数の制御弁を並
    列に介装し、蒸気源圧力と蒸気使用側圧力設定値とから
    必要蒸気流量を求め、同必要蒸気流量を各制御弁に一定
    比率で分配して各制御弁開度を決定し、蒸気源圧力と蒸
    気使用側圧力との差が一定値以下となったとき蒸気使用
    側圧力の実測値と設定値とによって前記制御弁のうちの
    一つの弁開度を修正することを特徴とする蒸気圧力制御
    方式。
JP442483A 1983-01-14 1983-01-14 蒸気圧力制御装置 Granted JPS59128604A (ja)

Priority Applications (1)

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JP442483A JPS59128604A (ja) 1983-01-14 1983-01-14 蒸気圧力制御装置

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JP442483A JPS59128604A (ja) 1983-01-14 1983-01-14 蒸気圧力制御装置

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JPS59128604A true JPS59128604A (ja) 1984-07-24
JPH0338602B2 JPH0338602B2 (ja) 1991-06-11

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04124709A (ja) * 1990-09-14 1992-04-24 Tlv Co Ltd 自動温度制御弁装置
JP2015166806A (ja) * 2014-03-04 2015-09-24 株式会社フジクラ 光ケーブル及び光ケーブルの製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04124709A (ja) * 1990-09-14 1992-04-24 Tlv Co Ltd 自動温度制御弁装置
JP2015166806A (ja) * 2014-03-04 2015-09-24 株式会社フジクラ 光ケーブル及び光ケーブルの製造方法

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