JPS6031602A

JPS6031602A - 空気作動式調節弁

Info

Publication number: JPS6031602A
Application number: JP14131283A
Authority: JP
Inventors: Isao Takami; 高見　勲; Masahiro Katayama; 雅博片山; Kazuhiro Nagashima; 永島　一寛; Shozo Taguchi; 田口　省三
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1983-08-02
Filing date: 1983-08-02
Publication date: 1985-02-18
Also published as: JPH0414361B2

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、弁体を弁ステムを介してダイヤフラムに連結
し、同ダイヤフラムへの供給圧に応じて弁体を移動する
空気作動式調節弁に関する。

一般にこの釉の空気作動式調節弁には、附属品として電
空変圧器、ポジショナ、ブースタリレーが設けられてい
るが、これら附属品が故障すると弁の調節機能が喪失す
る場合がある。

そこで最近では、空気作動式調節弁の空気調節部を二重
化して、その一方を常用系、他方を待機系として用い、
常用系の故障時に待機系に切替える方式を採用すること
により、附属品が故障して調節弁の調節機能が喪失する
のを防止することができる空気作動式調節弁が考えられ
てきている。

しかし乍ら、このようなものでは常用系が故障すれば待
機系へ切替わるが、その後故障した系を修理し待機系と
して生かす機能が欠けている。このため、一度常用系が
故障して待機系に切替った後待機系が故障すると、空気
調節部はその機能を完全に喪失することになる。

本発明は上記のような事情を考慮して成されたもので、
その目的は空気調節部を二重化してその一方を常用糸、
他方を待機系として用い、常用糸の故障時に待機系に切
替え且つ故障した系を修理した後待機系として生かすこ
とにより、附属品が故障した場合および常用系が一度故
障して待機系に切替った後に待機系が故障した場合でも
、空気調節部の機能を確実に確保することが可能な信頼
性の高い空気作動式調節弁を蝦供することにある。

すなわち本発明は、弁体を弁ステムを介してダイヤフラ
ムに連結し、同ダイヤフラムへの供給圧に応じて弁体を
移動する空気作動式調節弁において、制御電気信号を受
けて空気圧信号に変換する電空変換器と、上記弁ステム
に連絡し上記電空変換器の空気圧信号を受けて所定の指
令信号を発するポジショナと、同ポジショナからの指令
信号を受けて加圧空気を上記ダイヤフラムに供給するブ
ースタリレーとからなる空気調節部を二基繞設けてその
一方を作動状態、他方を待機状態とし、１作動状態にあ
る空気調節部の故障を弁リフトと制御信号の偏差及びプ
ロセス異常により検出する故障診断装置と、ｊ前記会合
の空気調節部の作動状態、待機状態、故障状態を判別し
、ｉ作動状態にある空気調節部の故障発生時には、待機
状態にある空気調節部へ自動的に切替える出力を発する
と共に故障状態をりセットする機能を有する制御系弁別
器とを具備してなることを特徴と子る空気作動式調節弁
。

以下、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は、空気作動式調節弁のブロック図である。この
調節弁は、弁体１を弁ステム２を介してダイヤフラム３
に連結し、同ダイヤフラム３への空気圧信号に応じて弁
体１を移動するものである。ダイヤフラム３に供給する
加圧空気の制御系として、Ａ制御系４とＢ制御系５との
二系統を設け、故障診断装置１４と制御系弁別器１５に
より常用制御系と待機制御系に切換えるようにしている
。

上記Ａ制御系４は、電空変換器６、ポジショナ７、ブー
スタリレー８を順に接続し、このブースタリレー８を切
替器１２を介して上記ダイヤフラム３に接続している。

上記電空変換器６は、制御電気信号を受けて空気圧信号
に変換するものである。上記ポジショナ７は、弁ステム
２に連絡して弁ステムの空気圧変換値と上記空気圧信号
とからブースタリレー８に所定の指令信号を発するもの
である。すなわちポジショナ７では、この空気圧信号と
弁ステム２の空気圧変換値との偏差圧力Δｐ、を算出し
くΔｐ１＝入力空気圧信号−弁リフトす気圧変値）、こ
れに応じて第２図の縦軸に示すような給排気をおこなう
。ブースタリレー８では、ポジショナ７からの入力空気
圧と、ダイヤフラム３への出、力空気圧との偏差圧力Δ
Ｐ２を（ΔＰ２−人力空人力空気圧全出力）、偏差圧力
ΔＰ２により第３図の縦軸に示すようなダイヤフラム３
への給排気をおこなう。

一方、Ｂ制御系５は、電空変換器９、ポジショナ１０、
ブースタリレ、−１０を順に接続し、切替器１２を介し
て上記ダイヤフラム３に連絡している。電空変換器９は
、Ａ制御系４の電空変換器６と同様制御電気信号を受け
て空気圧信号に変換する。ポジショナ１ｏは、電空変換
器９からの入力空気圧と弁ステム２の空気圧変換値との
偏差ΔＰ３をめ（ΔＰ３＝入方空気圧−弁リフト空気圧
変換値）、この偏差ΔＰ３により、第４図の縦軸に示す
ような給排気をおこなう。

すなわち電空変圧器６、ポジショナ７、ブースタリレー
９は、弁ステム２が第５図に示すように制御電気信号と
ｌ対ｌの関係を満足するように制御している。このとき
ポジショナ１４は、ΔＰ３−０となっているので、第４
堕に示すように給気を続け、ポジショナ出方圧は、空気
源圧力に飽和する。ブースタリレー１０は、ポジショナ
１０からの指令信号（入力空気圧）にもとずきＡ制御系
４のブースタリレー８と同様に第３図に示すような給排
気をおこなう。ここでΔＰ９　＝Ｏのときポジショナ出
力圧が空気源圧力に飽和しているので、ブースタリレー
１０の出力圧も空気源圧力に飽和する。従ってポジショ
ナ１０が排気側に故障しておれば、ポジショナ出力圧は
大気圧になる。またブースタリレー１０が排気側に故障
していれば、ブースタリレー出力圧は大気圧となる。

また切替器１２は、制御系弁別器１５からの制御系選択
信号υを受け、この信号にもとづいてブースタリレー８
またはブースタリレー１１を選択し、その空気圧信号を
ダイヤフラム３に供給している。つまり、例えば通常時
切替器１２は、Ａ制御系４の経路を接続され、Ｂ制御系
５の経路を遮断している。又へ制御系４の故障時には、
Ａ制御系４の経路を遮断し、Ｂ制御系５の経路を接続し
ている。

第６図は、上記故障診断装置１４のブロック図である。

弁閉故障診断器１６と弁閉故障診断器１７は、弁調節信
号ａ、弁ステム２に付設した弁リフト計１３からの弁リ
フト信号す、゛誤診断防止信号Ｃを受け、これらの信号
にもとづいて弁開方向への故障または弁閉方向への故障
を診断し、故障があれば弁開故障信号ｅまたは弁閉故障
信号ｆを発生する。弁開故障信号ｅと弁閉故障信号ｆは
、弁故障検出器１８．タイマ１９を介して制御系故障判
定器２１に入力されるＯプジント診断器２０は、プラント信号ｄを受けこの信号
にもとづいてプラント診断信号１を発生する。制御系故
障判定器２１は、弁故障信号りとプラント診断信号ｉを
受け、これらの信号にもとづいて制御系故障信号ｊを発
生する。

判別器３０は、制御系故障信号ｊを入力信号として、Ａ
制御系４及びＢ制御系５の作動状態。

故障状態および待機状態を判別し、いずれか−、方の制
御系を選択するものである。

Ａ制御系故障判定器２２は、制御系故障信号ｊ、八へ御
系リセット信号に、Ａ制御系動作信号ｔを受け、これら
の信号にもとづいてＡ　ｆｌｉｔ制御系故障信号ｍを発
生する。Ａ制御系選択器２３は、Ａ制御系故障信号ｍ、
Ａ制御系選択信号ｎＢ制御系故障信号ｒ＋Ｂ制御系非動
作信号τを受け、どれらの信号にもとづいてＡ制御系故
障信号０を発生する。へ制御系動作信号０は、タイマ２
４を介してへ制御系故障判定２２に、Ａ制御系選択信号
ｎは反転器２８を介してＢ制御系選択器２６に入力され
る。

一方Ｂ制御系故障判定器２５は、制御系故障信号ｊ、Ｂ
制御系リセット信号ｐ、Ｂ制御系動作信号ｑを受け、こ
れらの信号にもとづいてＢ制御系故障信号ｒ′を発生す
る。Ｂ制御系選択器２６は、Ｂ制御系故障信号ｒ、Ｂ制
御系選択信号８１Ａ制御系故障信号ｍ、Ａ制御系非選択
信号Ｗ、制御系選択信号νを受け、これらの信号にもと
づいてＢ制御系動作信号ｔを発生する。

Ｂ制御系動作信号ｔは、タイマ２７を介してＢ制御系故
障利殖器２５に、また反転器２９を介１イＡ尖１１＠Ｉ
！′ｌ累ｌ坤呂２３に入力される。

制御系弁別器１５は、Ｂ制御系動作信号ｔと故障診断装
置故障信号Ｕを受け、これらの信号にもとづいて制御系
の弁別を行なうもので、弁調節信号ａの電空変換器６ま
たは電空変換器１１　Ａ、、の入力、および制御系故障
信号嘗の切換器１２への入力を行なう。

本発明の空気作動式調節弁は、Ａ制御系４とＢ制御系５
の二系統の制御装置と故障診断装置１４、制御系弁別器
１５を有しており、Ａ制御系４を常用制御系とした場合
Ｂ制御系５が待機制御系に、またＢ制御系５を常用制御
系とした場合はへ制御系が待機制御系となるもので、故
障診断の結果故障が有れば常用制御系から待機制御系に
自動的に切替えられる。切替後は、旧待機制御系が常用
“制御系となり、故障を発生した旧常用制御系は故障制
御系となる。故障制御系は修理することにより待機制御
系となる。この制御系の切替えは手動切替も可能である
が、待機制御系が故障している場合は切替指令を出して
も切替わらないようにしている。

第７図は弁開故障診断器１６のロジック図、第８図は弁
閉故障診断器１７のロジック図である。

弁開故障診断器１６は、弁調節信号ａ、弁リす゛ト信号
す、誤診断防止信号Ｃを受けて弁開方向への故障を診断
するもので、°（弁調節信号ａ）く（弁リフト信号ｂ）
で且つ誤診断防止信号Ｃが弁開故障状態である場合に弁
開故障信号ｅを”　１″にす体。一方弁閉故障診断器１
７は、弁調節信号ａ、弁リフト信号す、誤診断防止信号
Ｃを受けて弁閉方向への故障を診断するもので、（弁調
節信号ａ）〉（弁リフト信号ｂ）で且つ誤診断防止信号
Ｃが弁閉故障状態である場合に弁閉故障信号ｆを°゛１
″にする。この誤診断防、正信号Ｃとは、弁の故障を弁
リフト信号す以外の信号で検出するためのもので、例え
ば弁により調節される流体の流体信号が規定値Ｆ１　よ
り大きければ弁開故障状態、規定値Ｆ２よシ小さければ
弁開故障状態と診断する。

プラント診断器２０は、制御装置の故障が原因でなくプ
ラントの大幅な変動により制御系故障信号ｊが１″とな
り、制御系切替が行なわれるのを防止するためのもので
、プラント信号ｄを受けて大幅なプラント変動を検出し
た場合にプラント診断信号ｌを０″にする。なお、プラ
ント正常時のプラント診断信号ｉはｌ”である。

第９図は、弁故障検出器１８．タイマ１９゜制御系故障
判定器２１の動作を示すタイミングチャート図である。

弁故障検出器１８は弁開故障信号ｅと弁閉故障信号ｆを
受け、どちらかの信号がｌ＃であれば非故障信号ｇを“
１″′にする。タイマ１９は、過渡時に一時的に発生す
る非故障信号ｇによる制御系故障信号ｊの発生Ｆく止す
るために、非故障信号ｇの立上りを７１秒だけ遅延する
もので、非故障信号ｇが１１秒以下の場合は非故障信号
りは０”に、τ１秒以上発生する場合は非故障信号りを
′１”にする。制御系故障判定器２１は、非故障信号り
とプラント診断信号１を受け、非故障信号りが制御装置
の故障により発生したのかプラントの大幅な変動により
発生したのかを判定するもので、グランド診断信号Ｉが
”　１″すなわちプラント正常時に非故障信号りが′ｌ
＃であれば制御装置故障と判定して制御系故障信号ｊを
ｌ”に、プラント診断信号ｌが”°０＃であれば非故障
信号りと無関係に制御系故障信号ｊを１°Ｏ”にする。

第１Ｏ図は、Ａ制御系故障判定器２２．Ａ制御系選択器
２３．Ｂ制御系故障判定器２５．Ｂ制御系選択器２６．
制御系弁別器１５のロジック図である。Ａ制御系故障判
定器２２は、制御系故障信号ｊとへ制御系動作信号ｔを
受け、Ａ制御系４の故障の有無を判定しその結果により
Ａ制御系故障信号ｍを出力するもので、Ａ制御系動作時
すなわちＡ制御系動作信号ｔが”　ｔ”の場合のみ故障
判定を行ない、その時制御系故障信号ｊがｌ＃であれば
故障と判定してＡ制御系故障信号ｍをｔｔ　ｌ″にする
。なおへ制御系非動作時は、制御系故障信号ｊは無効で
ある。

Ａ制御系故障信号ｍは、一度″ｌ＃になると制御系故障
信号ｊが０”になってえ“ｌ＃に保持され、Ａ制御系リ
セット信号ｋを°′ｌ′とすることによりリセットされ
る。

Ｂ制御系故障判定器２５は、制御系故障信号ｊとＢ制御
系動作信号ｑを受け、Ｂ制御系５の故障の有無を判定し
てその結果によりＢ制御系故障信号ｒを出力するもので
、Ｂ制御系動作時すなわちＢ制御系動作信号ｑが１＃の
場合のみ故障判定を行ない、その時制御系故障信号ｊが
ｌ″であれば故障と判定してＢ制御系故障信号ｒをＩＩ
　１″にする。なおり制御系非動作時は、制御系故障信
号ｊは無効である。Ｂ制御系故障信号ｒは、一度″ｌ＃
になると制御系故障信号ｊが′Ｏ”になっても′ｌ＃に
保持され、Ｂ制御系リセット信号１ｐを”ｌ”にするこ
とによりリセットされる。

タイマ２４とタイマ２７は、制御系切替直後のプロセス
の過渡状態による制御系の再切替を防止するためのもの
である。すなわち、常屏制御系に故障が発生して待機制
御系に切替る場合、切替直後はプロセスが過渡状態にあ
り市１ｊ御系故障信号ｊがビのままであるため、待機布
制御系でも故障と判定される危険性力式ある。これを防
止するために、タイマ２４ではＡ　ｆｌｉｌ制御系動作
信号０の立上りを１２秒だけ遅延してＡ　市＋制御系故
障判定器２２での故障判定をブロックし、タイマ２７で
はＢ制御系動作信号ｔの立上りを１３秒だけ遅延してＢ
制御系故障判定器２５での故障判定をブロックしている
。ここで、タイマ２４の遅延時間τ２はへ制御系動作開
始７５λらプロセスが正常になるまでの時間７人よりも
大きく、またタイマ２７の遅延時間τ３はＢ　指＋制御
系動作開始からプロセスが正常になるまでの時間τＢよ
りも大きく設定する。

第１１図は、へ制御系故障判定器２２とＢ　ｆｌｉｌＪ
御系故障判定器２５の動作タイムチャート図である。人
制御系４動作中に制御系故障信号ｊ−゛ｌ″になると、
へ制御系故障信号ｎ１力Ｅ　ＩＬ％　１”になる。この
人制御系故障信号ｍは、Ａ匍制御系動作信号０を′Ｏ＃
にすると共にＢ制御系５を起動する。へ制御系動作信号
０が′”０”になると、へ制御系動作信号ｔも°′０″
となる。Ｂ制御系５が選択されると、Ｂ制御系動作信号
ｔがｌ′となる。制御系切替から７１秒間は制御系故障
信号ｊが′１″であるが、この時点ではＢ　ｆｔ１ｌＪ
御系動作信号ｑは０、″なので、Ｂ制御系故障信号Ｔは
“′０”である。制御系切替からで３秒、後にＢ制御系
動作信号ｑが１″になるが、この時は制御系故障信号ｊ
は°ｔ　ＯｎであるのでＢ制御系故障信号ｒは“０＃で
ある。制御系故障信号ｊが′０＃になった時点でＡ制御
系リセット信号ｋを１”にすると、Ａ制御系故障信号ｍ
は′０＃にリセットされる。Ｂ制御系５作動中に制御系
故障信号ｊが′ｌ″になると、Ｂ制御系故障信号ｒが°
′１”になる。このＢ制御系故障信号ｒは、Ｂ制御系動
作信号ｔを０′□にすると共にＡ制御系４を起動する。

Ｂ制御系動作信号ｔが′０”になると、Ｂ制御系動作信
号ｑも“０＃となる。Ａ制御系４が選択されると、Ａ制
御系動作信号Ｏが′″１”になる。制御系切替からτＡ
秒間は制御系故障信号ｊが′ｌ”であるが、この時点で
はＡ制御系動作信号ｔが０”なので、へ制御系故障信号
ｍは０″である。制御系切替から１２秒後にへ制御系動
作信号ｔが“１”になるが、この時は制御系故障信号ｊ
は０″であるのでへ制御系故障信号ｍは°′０″である
。制御系故障信号ｊが′Ｏ”になった時点でＢ制御系リ
セット信号ｐを′１″にすると、Ｂ制御系故障′信号ｒ
は０″にＬリセットされる。

Ａ制御系選択器２３は、Ａ制御系故障信号ｍ。

Ａ制御系選択信号ｎ、Ｂ制御系故障信号ｒ、Ｂ制御系弁
動作信号τを受け、これらの信号にもとづいてＡ制御系
動作信号０を発生するものである。Ａ制御系４が選択さ
れるのは、へ制御系４が正常時すなわちへ制御系故障信
号ｍが０＃の場合のみで、Ｂ制御系５動作中にＡ制御系
選択信号ｎをｌ″にした場合、Ｂ制御系故障信号ｒがｌ
″の場合、Ｂ制御系弁動作信号τが１″の場合等に選択
され、へ制御系動作信号０が′ｌ”となる。

゛　Ｂ制御系選択器２６は、Ｂ制御系故障信号ｒ。

Ｂ制御系選択信号ｓ＋Ａ制御系故障信号ｍ　＋　Ａ制御
系非選択信号Ｔ、制御系選択信号νを受け、これらの信
号にもとづいてＢ制御系動作信号ｔを発生するものであ
る。Ｂ制御系５が選択されるのは、Ｂ制御系５が正常時
すなわちＢ制御系故障信号ｒが°′０＃の場合のみで、
へ制御系４動作中にＢ制御系選択信号８をｌ＃にした場
合、Ａ制御系故障信号ｍが′１”の場合等に選択され、
Ｂ制御系動作信号ｔが°′１＃となる。

ここでＡ制御系非選択信号１は、反転器２８によ＃）Ａ
制御系選択信号ｎを反転したもの、およびＢ制御系故障
信号丁は反転器２９によりＢ制御系動作信号ｔを反転し
たものである。

制御系弁別器１５は、故障診断装置１４からＢ制御系動
作信号ｔと故障診断装置故障信号Ｕを受け、これらの信
号にもとづいて制御系の選択を行ない、電空変換器６ま
たは電空変換器１１への弁鉤節信号ａの供給および切替
器１２への制御系選択信号τの供給を行なうものである
。ここで故障診断装置故障信号Ｕとは、例えば停電が発
生して故障診断不可能となった場合や、Ａ制御系４とＢ
制御系５の両制御系が故障した場合に制御系選択信号τ
を保持するためのもので、故障診断装置故障信号Ｕが′
０″の場合は制御系選択イキ号υはＢ制御系動作信号ｔ
と常に一致しているが、停電が発生して故障診断装置故
障信号Ｕがｌ″になると、制御系選択信号τは故障が発
生する前のＢ制御系動作信号ｔを保持する。故障からの
復帰時、Ｂ制御系選択器２６はＢ制御系選択信号ｔを故
障前の状態に復帰させるために、故障復帰信号Ｗを１”
にして制御系選択信号υを入力しＢ制御系動作信号ｔと
制御系選択信号τを一致させ、その後故障復帰信号Ｗを
“０”とすることにより制御系弁別器１５の故障による
Ｂ制御系選択器２６の誤選択を防止している。

第１２図は、Ａ制御系選択器２３．Ｂ制御系選択器２６
．制御系弁別器１５の動作タイミングチギ、ニド図であ
る。Ａ制御系４動作中にＢ制御系選択信号Ｓを”ｔｌＨ
にすると、Ｂ制御系５が選択されてＢ制御系動作信号ｔ
が“１”になる。このＢ制御系動作信号ｔは、Ａ制御系
動作信号０をパ０”、制御系選択信号τを１＃にする。

また、Ｂ制御系５動作中にＡ制御系選択信号ｎを”　１
”にすると、へ制御系４が選択されてＡ制御系動作信号
０がｔｏ　ｌ　ｅ＋になると共にＢ制御系動作信号ｔが
“０″になる。このＢ制御系動作信号ｔは、制御系選択
信号υを°′０＃にする。

一方、Ａ制御系４動作中に制御系が故障してＡ制御系故
障信号ｍが′ｌ”になると、Ａ制御系故障信号ｍはＡ制
御系動作信号０を０″にすると共にＢ制御系動作信号ｔ
をＩＩ　ｌ”にする。

このＢ制御系動作信号ｔは、制御系選択信号τを°′１
”にする。なお、へ制御系故障信号ｍが”ｌ″の場合は
Ａ制御系選択信号ｎは無効である。へ制御系４の修理に
よｐＡ制御系故障信号ｍを°゛０″にした後、Ｂ制御系
５に故障が発生してＢ制御系故障信号ｒが１″になると
、Ｂ制御系故障信号ｒは大制御系動作信号０を′１″に
すると共にＢ制御系動作信号ｔを０”にする。このＢ制
御系動作信号ｔは、制御系選択信号τをパ０＃にする。

なお、Ｂ制御系故障信号ｒが“１″の場合はＢ制御系選
択信号Ｓは無効である。

次に、Ｂ制御系５の故障に続いてＡ制御系４も故障した
場合はへ制御系故障信号ｍがｌ″となり、Ａ制御系故障
信号ｍは大制御系動作信号０を０″′にすると共にＢ制
御系動作信号ｔを１１１　ＩＩにしようとするが、Ｂ制
御系故障信号ｒが１″であるためＢ制御系動作信号ｔは
′０”のままである。制御系選択信号τは、Ａ制御系４
とＢ制御系５の両制御系の故障により故障診断装置故障
信号Ｕがｔｔ　１”となるため、最後に故障したＡ制御
系４すなわち“′０”が保持される。逆に、へ制御系４
の故障に続いてＢ制御系５が故障した場合の制御系選択
信号τは、Ｂ制御系５すなわち“ｌ”が保持される。

次に、Ａ制御系４動作中に故障診断装置１４に停電が発
生すると、故障診断装置故障信号Ｕが１”となり制御系
選択信号すはＡ制御系４すなわちパ０″が保持される。

停電復帰後は故障復帰信号Ｗがｔｔ　１　ｍとなり、制
御系選択信号νに従ってＢ制御系動作信号ｔが“０＃に
、Ａ制御系動作信号０が′１＃にされた後故障復帰信号
Ｗはパ０”に、故障診断装置故障信号Ｕは”′１”とさ
れる。Ｂ制御系５動作中に故障診断装置故障信号Ｕが°
゛ｌ＃となった場合は、制御系選択信号υはＢ制御系５
すなわち１″′が保持され、故障復帰後は制御系選択信
号τに従ってＢ制御系動作信号ｔが°゛１″に、大制御
系動作信号０が“０＃になる。

以上の如く本空気作動式調節弁は、通常時は常用制御系
でダイヤフラム３を作動し、常用制御系に故障が発生す
るとこれを故障診断装置１４で検出して待機制御系に切
替え、切替後は旧待機制御系が常用制御系となシ、故障
を発生した旧常用制御系は故障制御系となり、この故障
制御系は修理することにより待機制御系となる。手動に
よる常用制御系から待機制御系への切替えは可能である
が、待機制御系が故障している場合すなわち常用制御系
から故障制御系への切替えは不可能であるため、運転員
の誤操作による制御系切替えの失敗はない。また、故障
診断装置１４が故障した場合は制御系弁別器１５により
故障が発生する前の制御系を保持しているので、故障に
よる不確定的な制御系切替が行なわれず、また停電によ
り故障診断装置１４の診断内容が失なわれても、停電復
帰時に制御系弁別器１５の保持内容を入力することによ
り停電前の診断内容に復帰させているので、故障診断を
継続して行なうことができる。

従って本発明によれば、常用制御系が故障しても待機制
御系に切替えて制御を継続することができ、運転員の誤
操作による常用制御系から故障制御系への切替えがなく
、シかも故障制御系は修理することにより待機制御系と
なるため、空気作動式調節弁の信頼性を飛躍的に向上さ
せることかできる顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１２図は本発明の一実施例を示し、第１図は
空気作動式調節弁のブロック図、第２図は常用制御系の
室ジショナにおけるΔＰ１と給排気量との関係を示す図
、第３図は常用制御系及び待機制御系のブースタリレー
におけるΔＰ２と給排気量との関係を示す図、第４図は
待機制御系のポジショナにおけるΔＰ３と給排気量との
関係を示す図、第５図は制御電気信号と弁リフトとの関
係を示す図、第６図は故障診断装置１４のブロック図、
第７図は弁閉故障診断器１６のロジック図、第８図は弁
閉故障診断器１７のロジック図、第９−は非故障検出器
１８゜タイマ１９．制御系故障判定器２１の動作タイム
チャート図、第１０図はへ制御系故障判定器２２、Ａ制
御系選択器２３．Ｂ制御系故障判定器２５．Ｂ制御系選
択器２６．制御系弁別器１５のロジック図、第１１図お
よび第１２図は第１Ｏ図に示すロジックの動作タイミン
グチャート図を示すものである。１・・・弁体、２・・・弁体ステム、３・・・ダイヤフ
ラム、４・・・へ制御系、５・・・Ｂ制御系、６・・・
電空変換器、７・・・ポジショナ、８・・・ブースタリ
レー、９・・・電空変換器、１０・・・ポジショナ、１
１・・・ブースタリレー、１２・・・切替器、１３・・
・弁リフト計、１４・・・故障診断装置、１５・・・制
御系弁別器、１６・・・Ａ制御系診断器、１７・・・Ｂ
制御系診断器、１８・・・非故障検出器、１９・・・タ
イマ、２０・・・プラント診断器、２１・・・制御系故
障判定器、２２・・・Ａ制御系故障判定器、２３・・・
へ制御系選択器、２４・・・タイマ、２５・・・Ｂ制御
系故障判定器、２６・・・Ｂ制御系選択器、２７・・・
タイマ、２８・・・反転器、２９・・・反転器、３０・
・・判別器、ａ・・・弁調節信号、ｂ・・・弁リフト信
号、Ｃ・・・誤診断防止信号、ｄ・・・プラント信号、
ｅ・・・弁開故障信号、ｆ・・・弁閉故障信号、ｇ・・
・非故障信号、ｈ・・・非故障信号、ｌ・・・プラント
診断信号、ｊ・・・制御系故障信号、ｋ・・・へ制御系
リセット信号、ｔ・・・Ａ制御系動作信号、ｍ・・・Ａ
制御系故障信号、ｎ・・・Ａ制御系選択信号、０・・・
Ａ制御系動作信号、ｐ・・・Ｂ制御系リセット信号、ｑ
・・・Ｂ制御系動作信号、ｒ・・・Ｂ制御系故障信号、
８・・・Ｂ制御系選択信号、ｔ・・・Ｂ制御系動作信号
、Ｕ・・・故障診断装置故障信号、τ・・・制御系選択
信号、ｗ　”−故障復帰信号。出願人復代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第１図第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】弁体を弁ステムを介してダイヤスラムに連結し、同ダイ
ヤフラムへの供給圧に応じて弁体を移動する空気作動式
調節弁において、制御電気信号を受けて空気圧信号に変
換する電空変換器と、上記弁ステムに連絡し上記電空変
換器の空気圧信号を受けて所定の指令信号を発するポジ
シ、すと、同ポジショナからの指令信号を受けて加圧空
気を上記ダイヤフラムに供給するブースタリレーとから
なる空気調節部を二系統設けてその一方を作動状態、他
方を待機状態とし、ｆｌ［ｌ状態にある空気調節部の故
障を弁リフトと制御信号の偏差及びプロセス異常により
検出する故障診断装置と、前記各々の空気調節部Ω作動
状態。待機状態、故障状態を判別し、作動状態にある空気調節
部の故障発生時には、待機状態にある空気調節部へ自動
的に切替える出力を発すると共に故障状態をリセットす
る機能を有する制御系弁別器とを具備してなることを特
徴とする空気作動式調節弁。