JP2002090189A - バルブの流量特性測定装置および流量特性測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バルブの台数が多い場合であっても、短時間で
流量特性データを測定すること。 【解決手段】配管内を流れる流体の流量を制御するバル
ブ１４の弁開度と、流量との特性を測定するバルブ１４
の流量特性測定装置１であって、バルブ１４の弁開度の
調節、および調節した弁開度における流体の流量の測定
を、予め定めた弁開度に対して順次行う流量測定手段１
５と、流量測定手段１５によって測定された各流量と各
流量が測定された各弁開度とに基づいて、弁開度と流量
との相関関係を取得する相関関係取得手段７とを備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、配管内を流れる重
油、ガス、水、空気等の流体の流量を制御するバルブの
弁開度と、流量との特性を測定するバルブの流量特性測
定装置および流量特性測定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、配管内を流れる重油、ガス、水、
空気等の流体の流量を制御するバルブの流量特性データ
を取得する場合、手動でバルブを開いて所望の弁開度に
調節し、その弁開度において流量を測定し、測定終了後
には再び手動でバルブを開いて他の弁開度に調節し、そ
の弁開度において再び流量を測定する。これを繰り返し
行うことによって、弁開度に対する流量のデータを取得
し、このデータを用いて弁開度と流量との関係を示す特
性グラフを作成したり、あるいは、特性データテーブル
を作成している。

【０００３】そして、目標流量に対する弁開度を決定す
る場合には、この作成された特性グラフや特性データテ
ーブルを校正用データとして用い、弁開度を求めてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のバルブの流量特性測定方法では、以下のよう
な問題がある。

【０００５】すなわち、このような従来のバルブの流量
特性測定方法では、バルブの台数が多くなれば、その流
量特性データを取得するために長時間を要するために、
流体の流量制御を長時間に亘って停止しなければならな
いという問題がある。

【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、その第１の目的は、弁開度を調節するバル
ブの台数が多い場合であっても、短時間で流量特性デー
タを測定することができ、バルブの流量特性データを取
得するために流体の流量制御を長時間に亘って停止する
必要を無くすことが可能なバルブの流量特性測定装置お
よび流量特性測定方法を提供することにある。

【０００７】また、第２の目的は、流量特性データが既
に取得されている場合であっても、新たに流量特性デー
タを取得し、その流量特性データに更新することがで
き、もって、調節した弁開度において測定された流量
が、所望の流量と乖離するような場合であっても、流量
特性データを更新し、この流量特性データを用いること
によって、所望の流量を容易に実現することができるバ
ルブの流量特性測定装置および流量特性測定方法を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、以下のような手段を講じる。

【０００９】すなわち、請求項１の発明では、配管内を
流れる流体の流量を制御するバルブの弁開度と、流量と
の特性を測定するバルブの流量特性測定装置であって、
バルブの弁開度の調節、および調節した弁開度における
流体の流量の測定を、予め定めた弁開度に対して順次行
う流量測定手段と、流量測定手段によって測定された各
流量と各流量が測定された各弁開度とに基づいて、弁開
度と流量との相関関係を取得する相関関係取得手段とを
備える。

【００１０】従って、請求項１の発明のバルブの流量特
性測定装置においては、以上のような手段を講じること
により、バルブの弁開度の調節、および調節した弁開度
における流量測定を、予め定めた弁開度に対して順次行
うことができる。更に、この測定結果に基づいて、個々
のバルブ毎に、弁開度に対する流量特性を取得すること
が可能となる。

【００１１】請求項２の発明では、請求項１の発明のバ
ルブの流量特性測定装置において、相関関係取得手段に
よって取得された相関関係に基づいて、目標流量に対す
る弁開度を演算する弁開度演算手段を備える。

【００１２】従って、請求項２の発明のバルブの流量特
性測定装置においては、以上のような手段を講じること
により、個々のバルブ毎に得られた、弁開度に対する流
量特性から、目標流量に対する弁開度を演算することが
できる。

【００１３】請求項３の発明では、請求項２の発明のバ
ルブの流量特性測定装置において、弁開度演算手段によ
って演算された弁開度における流量と目標流量との差
が、予め定めた所定値よりも大きい場合には、流量測定
手段は、バルブの弁開度の調節、および調節した弁開度
における流量の測定を、予め定めた弁開度に対して再度
順次行い、相関関係取得手段は、流量測定手段によって
再度測定された各流量と各流量が再度測定された各弁開
度とに基づいて、弁開度と流量との相関関係を更新し、
弁開度演算手段は、相関関係取得手段によって更新され
た相関関係に基づいて、目標流量に対する弁開度を再度
演算する。

【００１４】従って、請求項３の発明のバルブの流量特
性測定装置においては、以上のような手段を講じること
により、弁開度と流量との相関関係に基づいて演算され
た弁開度において得られる流量が、目標流量と大きく異
なる場合には、相関関係を再度取得し、再度取得した相
関関係に基づいて流量を演算することができる。

【００１５】請求項４の発明では、配管内を流れる流体
の流量を制御するバルブの弁開度と、流量との特性を測
定するバルブの流量特性測定方法であって、バルブの弁
開度を調節し、この調節した弁開度において流体の流量
を測定する工程を、予め定めた弁開度に対して順次行
い、各弁開度において測定された流体の流量結果に基づ
いて、弁開度と流体の流量との相関関係を求め、この相
関関係に基づいて、目標流量に対する弁開度を演算す
る。

【００１６】従って、請求項４の発明のバルブの流量特
性測定方法においては、以上のような手段を講じること
により、バルブの弁開度の調節、および調節した弁開度
における流量測定を、予め定めた弁開度に対して順次行
うことができる。そして、この測定結果に基づいて、個
々のバルブ毎に、弁開度に対する流量特性を取得し、更
にこの流量特性から、目標流量に対する弁開度を演算す
ることができる。

【００１７】請求項５の発明では、請求項４の発明のバ
ルブの流量特性測定方法において、演算された弁開度に
おける流量と目標流量との差が、予め定めた所定値より
も大きい場合には、バルブの弁開度を調節し、この調節
した弁開度において流体の流量を測定する工程を、予め
定めた弁開度に対して再度順次行い、予め定めた弁開度
と、各弁開度において再度測定された各流量とに基づい
て、弁開度と流量との相関関係を更新し、更新された相
関関係に基づいて、目標流量に対する弁開度を再度演算
する。

【００１８】従って、請求項５の発明のバルブの流量特
性測定方法においては、以上のような手段を講じること
により、弁開度と流量との相関関係に基づいて演算され
た弁開度において得られる流量が、目標流量と大きく異
なる場合には、相関関係を再度取得し、再度取得した相
関関係に基づいて流量を演算することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図１から図７を参照しながら説明する。

【００２０】図１は、本発明の実施の形態に係るバルブ
の流量特性測定方法を適用したバルブの流量特性測定装
置の全体構成の一例を示す機能ブロック図である。

【００２１】本発明の実施の形態に係る流量特性測定装
置１は、弁開度調節部２と、切替スイッチ３と、バルブ
選択部４と、流量計選択部５と、記憶部６と、流量特性
取得部７と、弁開度演算部８と、図示しない表示入力手
段とを備えている。

【００２２】弁開度調節部２は、調節バルブ１４の弁開
度を複数点設定可能な装置であり、図２にその詳細な構
成を示すように、弁開度自動調節開始スイッチ１０と、
複数のタイマー器１１（＃ａ〜＃ｄ）と、それに対応す
る複数の切替器１２（＃ａ〜＃ｄ）とを備えている。

【００２３】弁開度自動調節開始スイッチ１０は、調節
バルブ１４の選択入力と、動作入力とを受け付けると、
選択された調節バルブ１４の弁開度を自動的に調節する
弁開度指令信号をタイマー器１１（＃ａ〜＃ｄ）側にそ
れぞれ出力する。

【００２４】図３は、図示しない表示入力手段に表示さ
れる画面の一例を示す模式図である。

【００２５】弁開度自動調節開始スイッチ１０に対する
調節バルブ１４の選択入力は、図３中に示すバルブ選択
スイッチＶにおいて、バルブ番号を指定することによっ
てなされるようにしている。また、弁開度自動調節開始
スイッチ１０の動作入力指示は、図３中に示すスタート
スイッチＳを押すことによってなされるようにしてい
る。

【００２６】タイマー器１１（＃ａ〜＃ｄ）は、それぞ
れタイマーが設定されており、それぞれ切替器１２（＃
ａ〜＃ｄ）に接続している。そして、弁開度自動調節開
始スイッチ１０から調節バルブ１４の選択情報及び動作
入力信号を受信すると、それぞれ予め設定されているタ
イマー経過後に、それぞれが接続している切替器１２
（＃ａ〜＃ｄ）に対して、弁開度指令信号を出力する。

【００２７】具体的には、弁開度自動調節開始スイッチ
１０が、タイマー器Ａ１１（＃ａ）に対して選択された
調節バルブ１４の弁開度をａ％にする弁開度指令信号を
出力し、同様にしてタイマー器Ｂ１１（＃ｂ）に対して
弁開度ｂ％の、タイマー器Ｃ１１（＃ｃ）に対して弁開
度ｃ％の、タイマー器Ｄ１１（＃ｄ）に対して弁開度ｄ
％の弁開度指令信号をそれぞれ出力し、更に、タイマー
器１１Ａ（＃ａ）に設定したタイマーが時間Ａであり、
同様にタイマー器１１Ｂ（＃ｂ）に設定したタイマーが
時間Ｂ、タイマー器１１Ｃ（＃ｃ）に設定したタイマー
が時間Ｃ、タイマー器１１Ｄ（＃ｄ）に設定したタイマ
ーが時間Ｄで、かつ、時間Ａ＜時間Ｂ＜時間Ｃ＜時間Ｄ
の場合、それぞれのタイマー器１１（＃ａ〜＃ｄ）が、
弁開度自動調節開始スイッチ１０から弁開度指令信号を
受信すると、まずタイマー器Ａ１１（＃ａ）が時間Ａ後
に、切替器Ａ１２（＃ａ）に対して弁開度ａ％の弁開度
指令信号を出力する。

【００２８】切替器Ａ１２（＃ａ）は、タイマー器１１
Ａ（＃ａ）より弁開度指令信号を受信すると、この信号
を切替スイッチ３、バルブ選択部４を介して選択された
調節バルブ１４に出力し弁開度をａ％に調節する。

【００２９】次に、タイマー器Ｂ１１（＃ｂ）が、弁開
度自動調節開始スイッチ１０から弁開度指令信号を受信
してから時間Ｂ後に、切替器Ｂ１２（＃ｂ）に対して弁
開度ｂ％の弁開度指令信号を出力し、切替器Ｂ１２（＃
ｂ）は、この弁開度指令信号を受信すると、この信号を
切替スイッチ３、バルブ選択部４を介して選択された調
節バルブ１４に出力し弁開度をｂ％に調節する。

【００３０】更に、タイマー器Ｃ１１（＃ｃ）も同様に
して、弁開度自動調節開始スイッチ１０から弁開度指令
信号を受信してから時間Ｃ後に、切替器Ｃ１２（＃ｃ）
に対して弁開度ｃ％の弁開度指令信号を出力し、切替器
Ｃ１２（＃ｃ）は、この弁開度指令信号を受信すると、
この信号を切替スイッチ３、バルブ選択部４を介し選択
された調節バルブ１４に出力し弁開度をｃ％に調節す
る。

【００３１】そして最後に、タイマー器Ｄ１１（＃ｄ）
が、弁開度自動調節開始スイッチ１０から弁開度指令信
号を受信してから時間Ｄ後に、切替器Ｄ１２（＃ｄ）に
対して弁開度ｄ％の弁開度指令信号を出力し、切替器Ｄ
１２（＃ｄ）は、この弁開度指令信号を受信すると、こ
の信号を切替スイッチ３、バルブ選択部４を介して選択
された調節バルブ１４に出力し弁開度をｄ％に調節す
る。

【００３２】弁開度調節部２は上述したようにして、調
節バルブ１４の弁開度を複数点自動的にかつ段階的に調
節する。

【００３３】切替スイッチ３は、調節バルブ１４側に出
力する弁開度指令信号の入力側を選択するスイッチであ
り、これによって、弁開度演算部８からの弁開度指令信
号を調節バルブ１４側に出力するのか、あるいは、弁開
度調節部２の各切替器１２（＃ａ〜＃ｄ）からの弁開度
指令信号を調節バルブ１４側に出力するのかを選択可能
としている。

【００３４】バルブ選択部４は、切替スイッチ３を介し
た弁開度調節部２の各切替器１２（＃ａ〜＃ｄ）からの
弁開度指令信号、あるいは切替スイッチ３を介した弁開
度演算部８からの弁開度指令信号の出力先である調節バ
ルブ１４を選択し、この選択した調節バルブ１４に弁開
度指令信号を出力する。これによって、所望の調節バル
ブ１４の弁開度を調節可能としている。また、この選択
された調節バルブ１４及びその弁開度指令信号を、流量
計選択部５にも出力する。

【００３５】流量計選択部５は、バルブ選択部４から出
力される調節バルブ１４の弁開度指令信号を受信する。
また、この調節バルブ１４によって制御される流量を測
定する流量計１５を選択し、この選択した流量計１５が
測定した流量信号を受信し記憶部６に出力する。これに
よって、この流量計１５に関し、弁開度に対応する流量
信号を取得する。これを図４を用いて具体的に説明す
る。

【００３６】図４は、被圧延材１７を、圧延ロール１８
を用いて圧延しながらノズル配管１９から噴出される冷
却水２０によって冷却する圧延工程に、本実施の形態の
流量特性測定装置１を適用した場合の一例を示す構成概
念図である。

【００３７】この圧延工程には、ノズル配管１９にポン
プ２１、流量計１５、調節バルブ１４が直列に設けら
れ、ノズル配管１９内を流通する冷却水２０がポンプ２
１によって吐出され、更に調節バルブ１４によってその
流量が調節され、その流量が流量計１５によって測定さ
れる冷却系２２を複数（＃１〜＃ｎ）備えている。

【００３８】このような圧延工程に対して、本実施の形
態の流量特性測定装置１は、バルブ選択部４が複数の調
節バルブ１４（＃１〜＃ｎ）の中から、表示入力手段に
よって指定された調節バルブ１４を選択し、この調節バ
ルブ１４に弁開度指令信号を出力して弁開度を調節す
る。

【００３９】例えば、バルブ選択部４によって調節バル
ブ１４（＃１）が選択された場合、バルブ選択部４は、
この調節バルブ１４（＃１）に弁開度指令信号を出力し
て弁開度を調節する一方、バルブ選択部４によって選択
された調節バルブ１４（＃１）及びその弁開度指令信号
を、流量計選択部５にも出力する。

【００４０】流量計選択部５はこれらの情報に基づいて
この調節バルブ１４（＃１）によって制御される流量を
測定する流量計１５（＃１）を選択し、この選択した流
量計１５（＃１）が測定した流量信号を受信し、このと
きの弁開度信号と共に記憶部６側に出力する。

【００４１】記憶部６は、流量計選択部５から出力され
た弁開度情報と、その弁開度における流量信号とを流量
計１５毎に記憶する装置であって、図５にその詳細な構
成を示すように、切替器２４（＃ａ〜＃ｄ）と、メモリ
ー２５（＃ａ〜＃ｄ）と、全体メモリー２６とを備えて
いる。

【００４２】切替器２４（＃ａ〜＃ｄ）は、弁開度調節
部２の切替器１２（＃ａ〜＃ｄ）にそれぞれ対応してい
る。そして、切替器２４Ａ（＃ａ）は、切替器１２Ａ
（＃ａ）が弁開度指令信号を出力した場合における流量
信号を、流量計選択部５によって選択された流量計１５
から取得し、その流量計１５と、そのときの弁開度指令
信号と、流量信号とをあわせてメモリーＡ２５（＃ａ）
に一時的に記憶させる。同様にして、切替器２４（＃ｂ
〜＃ｄ）もまた、それぞれ対応している弁開度調節部２
の切替器１２（＃ｂ〜＃ｄ）が弁開度指令信号を出力し
た場合における流量信号を、同一の流量計１５から取得
し、その流量計１５と、そのときの弁開度指令信号と、
流量信号とをあわせてメモリー２５（＃ｂ〜＃ｄ）に一
時的に記憶させる。

【００４３】このようにして例えば、流量計１５（＃
１）に対する弁開度と流量とは、弁開度ａ％とその時に
おける流量信号がメモリーＡ２５（＃ａ）によって、弁
開度ｂ％とその時における流量信号がメモリーＢ２５
（＃ｂ）によって、弁開度ｃ％とその時における流量信
号がメモリーＣ２５（＃ｃ）によって、弁開度ｄ％とそ
の時における流量信号がメモリーＤ２５（＃ｄ）によっ
てそれぞれ一時記憶されるようにしている。

【００４４】各メモリー２５（＃ａ〜＃ｄ）は、これら
一時記憶しているデータを全体メモリー２６に出力す
る。

【００４５】これによって、全体メモリー２６は、選択
した流量計１５について、対応する調節バルブ１４の各
弁開度において測定された全流量信号を取得し、記憶す
るとともに、流量特性取得部７に出力する。

【００４６】流量特性取得部７は、全体メモリー２６か
ら出力された情報に基づいて、弁開度に対する流量の特
性である流量特性グラフあるいは流量特性データテーブ
ルを調節バルブ１４毎に作成し記憶するとともに弁開度
演算部８に出力する。作成された流量特性グラフは、前
述した図示しない表示入力手段において、図３に例示す
るように表示可能としている。なお、既に流量特性が記
憶されている調節バルブ１４について、新たに流量特性
を取得した場合には、図３のグラフ中に示すように、既
に記憶されている流量特性グラフ（旧）Ｇ１と、新たに
作成した流量特性グラフＧ２とを同時に表示させること
も可能としている。そして、既に記憶されている流量特
性を、新たに作成した流量特性に更新する場合には、図
３に示すように、表示入力手段に備えられた書き込みス
イッチＲをＯＮにすることによって流量特性データを更
新する。

【００４７】弁開度演算部８は、流量特性取得部７によ
って取得された流量特性グラフあるいは流量特性データ
ベースを校正データとして、おのおのの調節バルブ１４
について、設定流量値に対する弁開度を演算する部であ
り、流量設定部２８と演算部２９とを備えている。

【００４８】流量設定部２８は、流量を調節する対象と
する調節バルブ１４の選択入力と、調節したい流量値の
入力とを受け付ける。そして、演算部２９は、流量設定
部２８に入力された調節バルブ１４に対応した校正デー
タ（流量特性グラフまたは流量特性データベース）と、
流量設定部２８に入力された流量値から、この調節バル
ブ１４の弁開度を演算し、それに対応する弁開度信号を
この調節バルブ１４に対して出力する。

【００４９】このようにして演算部２９から調節バルブ
１４に対する弁開度信号が出力されると、切替スイッチ
３は、この信号をバルブ選択部４側に出力し、バルブ選
択部４は、指定された調節バルブ１４に対してこの弁開
度信号を入力し、この調節バルブ１４の弁開度を指定さ
れた値に調節する。

【００５０】なお、本実施の形態では、タイマー器１
１、切替器１２、切替器２４、メモリー２５をそれぞれ
４台備えた構成を一例として説明したが、４台に限るも
のではない。より多く備えた場合、調節バルブ１４まと
めて設定可能な弁開度数を増やすことができる。弁開度
数は、タイマー器１１、切替器１２、切替器２４、メモ
リー２５の台数に必ずしも対応するものではなく、タイ
マー器１１、切替器１２、切替器２４、メモリー２５が
それぞれ４台ある場合であっても、同じ調節バルブ１４
に対して２回ずつ弁開度を変えた状態で流量を測定する
ようにすることによって、弁開度数を８とすることがで
きるなど、弁開度数を適宜増やすことができる。タイマ
ー器１１、切替器１２、切替器２４、メモリー２５の台
数が多ければ、当然ながら、弁開度数が多い場合であっ
ても、効率的に弁開度調節及び流量測定を行うことがで
きる。

【００５１】次に、以上のように構成した本実施の形態
に係るバルブの流量特性測定方法を適用したバルブの流
量特性測定装置の動作について図６および図７に示すフ
ローチャートを用いて説明する。

【００５２】まず、調節バルブ１４の流量特性を取得す
る場合における動作について、図６に示すフローチャー
トを用いて説明する。

【００５３】調節バルブ１４の流量特性を取得する場
合、まず、表示入力手段のバルブ選択スイッチＶから、
流量特性を取得する調節バルブ１４の番号が選択され、
弁開度自動調節開始スイッチ１０から、この調節バルブ
１４の弁開度（例えば２５％、５０％、７５％、１００
％の４点）がそれぞれ入力される。なお、ここで、複数
の調節バルブ１４を選択し、おのおのの調節バルブ１４
について異なる弁開度を設定することもできる。このよ
うに入力された弁開度は、それぞれ、弁開度指令信号と
してタイマー器１１（＃ａ〜＃ｄ）側に出力される（Ｓ
１）。

【００５４】表示入力手段のスタートスイッチＳが押さ
れ、弁開度自動調節動作の開始指示がなされる（Ｓ２）
と、タイマー器Ａ１１（＃ａ）に対して、まず第１番目
に選択された調節バルブ１４の弁開度をａ％（２５％）
にする弁開度指令信号が出力され、同様にしてタイマー
器Ｂ１１（＃ｂ）に対して弁開度ｂ％（５０％）の、タ
イマー器Ｃ１１（＃ｃ）に対して弁開度ｃ％（７５％）
の、タイマー器Ｄ１１（＃ｄ）に対して弁開度ｄ％（１
００％）の弁開度指令信号がそれぞれ出力される（Ｓ
３）。

【００５５】そして、弁開度自動調節開始スイッチ１０
から各々のタイマー器１１に対して弁開度指令信号が発
信されてから時間Ａ後に、タイマー器Ａ１１（＃ａ）か
ら切替器Ａ１２（＃ａ）に対して弁開度ａ％（２５％）
の弁開度指令信号が出力され、この信号が切替スイッチ
３、バルブ選択部４を介して、第１番目に選択された調
節バルブ１４に出力され、弁開度がａ％（２５％）に調
節される（Ｓ４）。

【００５６】このとき、バルブ選択部４から流量計選択
部５には、バルブ選択部４から出力される調節バルブ１
４のバルブ番号及び弁開度指令信号が出力される。これ
に基づいて、この第１番目に選択された調節バルブ１４
によって制御される流量を測定する流量計１５が流量計
選択部５によって選択されるとともに、この流量計１５
が測定した流量信号が取得される（Ｓ５）。

【００５７】このようにして、流量計選択部５に、選択
された調節バルブ１４の弁開度ａ％（２５％）と、その
弁開度における流量データが取得される。これらデータ
は、更に流量計選択部５から記憶部６に送られる。弁開
度調節部２の切替器Ａ１２（＃ａ）からの弁開度指令信
号に基づく流量データは、切替器Ａ２４（＃ａ）を介し
てメモリーＡ２５（＃ａ）に取り込まれ、更に全体メモ
リー２６に送られ、バルブ番号、弁開度指令信号ととも
に記憶される（Ｓ６）。

【００５８】弁開度自動調節開始スイッチ１０から弁開
度指令信号が発信されてから時間Ｂが経過すると、今度
は、タイマー器Ｂ１１（＃ｂ）から切替器Ｂ１２（＃
ｂ）に対して弁開度ｂ％（５０％）の弁開度指令信号が
出力され、この信号が切替スイッチ３、バルブ選択部４
を介して、同様に第１番目に選択された調節バルブ１４
に出力され、弁開度がｂ％（５０％）に調節される（Ｓ
７：Ｎｏ→Ｓ４）。

【００５９】そして前述したステップＳ５、ステップＳ
６に記載した通りに、流量計選択部５に、選択された調
節バルブ１４の弁開度ｂ％（５０％）と、その弁開度に
おける流量データが取得され、バルブ番号、弁開度指令
信号とともに全体メモリー２６に記憶される（Ｓ５、Ｓ
６）。

【００６０】更に、弁開度自動調節開始スイッチ１０か
ら弁開度指令信号が発信されてから時間Ｃが経過する
と、タイマー器Ｃ１１（＃ｃ）から切替器Ｃ１２（＃
ｃ）に対して弁開度ｃ％（７５％）の弁開度指令信号が
出力され、弁開度がｃ％（７５％）に調節され、前述し
たステップＳ５、ステップＳ６に記載した通りに、調節
バルブ１４の弁開度ｃ％（７５％）と、その弁開度にお
ける流量データが取得され、バルブ番号、弁開度指令信
号とともに全体メモリー２６に記憶される（Ｓ７：Ｎｏ
→Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６）。

【００６１】ステップＳ１で設定した全弁開度について
流量データを取得し、全体メモリー２６に記憶するまで
これを繰り返し、設定した全ての弁開度についての流量
データの取得、記憶が終了（Ｓ７：Ｙｅｓ）した場合に
は、流量特性取得部７において、全体メモリー２６に記
憶された情報に基づいて、第１番目に選択された調節バ
ルブ１４について、流量特性グラフ（弁開度と流量との
相関グラフ）または流量特性データテーブルが作成され
る（Ｓ８）。

【００６２】ステップＳ１において、複数の調節バルブ
１４が選択された場合（Ｓ９：Ｎｏ）には、ステップＳ
３からステップＳ８までの処理を繰り返すことによっ
て、選択された全ての調節バルブ１４に関して、流量特
性グラフまたは流量特性テーブルが作成され、弁開度演
算部８に出力される。

【００６３】なお、既に流量特性が記憶されている調節
バルブ１４について、新たに流量特性が取得された場合
には、図３のグラフ中に示すように、表示入力手段によ
って、既に記憶されている流量特性グラフ（旧）Ｇ１
と、新たに作成した流量特性グラフＧ２とを同時に表示
させることができる。

【００６４】このように、新旧両流量特性グラフを比較
し、旧流量特性を、新流量特性に更新する場合には、表
示入力手段に備えられた書き込みスイッチＲをＯＮにす
ることによって流量特性データが更新される。

【００６５】次に、このように取得された流量特性に基
づいて、所望流量に対する弁開度を演算する場合におけ
る動作について、図７に示すフローチャートを用いて説
明する。

【００６６】調節バルブ１４の弁開度を調節することに
よって所望の流量を実現する場合、まず、流量設定部２
８に、流量を調節する対象とする調節バルブ１４の選択
入力と、所望の流量値を入力する（Ｓ１１）。

【００６７】演算部２９では、流量設定部２８に入力さ
れた調節バルブ１４に対応した流量特性グラフまたは流
量特性データベースを校正データして用いて、入力され
た流量値から、この調節バルブ１４の弁開度が演算され
る（Ｓ１２）。

【００６８】そして、対象となる調節バルブ１４のバル
ブ番号と、ステップＳ１２において演算された弁開度情
報とが切替スイッチ３を介してバルブ選択部４に入力さ
れると、このバルブ選択部４によって、対象となる調節
バルブ１４に対して弁開度指令信号が出力され、この調
節バルブ１４の弁開度がステップＳ１２で演算された弁
開度に調節される（Ｓ１３）。

【００６９】ステップＳ１１からステップＳ１３までの
処理を、指定する全ての調節バルブ１４について行うま
で実施し、指定する全ての調節バルブ１４について行っ
た場合（Ｓ１４：Ｙｅｓ）には、弁開度調節処理を完了
する。

【００７０】上述したように、本実施の形態に係るバル
ブの流量特性測定方法を適用したバルブの流量特性測定
装置においては、上記のような作用により、弁開度調節
部２に複数のタイマー器１１および切替器１２を備え、
おのおののタイマー器１１および切替器１２によって調
節バルブ１４の弁開度を複数点所定のインターバルで連
続的に調節し、そのインターバルの間に、その弁開度に
おける流量を測定することができる。

【００７１】更に、調節された弁開度において測定され
るおのおのの流量を、弁開度調節部２のおのおのの切替
器１２に対応して備えられている記憶部６の切替器２４
がそれぞれ取得し、全ての切替器２４によって取得され
た流量を統合することによって、弁開度に対する流量の
特性データを短時間で、かつ容易に取得することができ
る。

【００７２】その結果、測定する弁開度の点数、および
調節バルブ１４の台数が多い場合であっても、短時間で
流量特性データを測定することが可能となる。

【００７３】これによって、調節バルブ１４の流量特性
データを取得する場合においても、流体の流量制御を長
時間に亘って停止する必要がなくなる。

【００７４】また、流量特性データが既に取得されてい
る場合であっても、新たに取得した流量特性データに更
新することができるので、調節した弁開度における流量
が、所望流量と乖離するような場合には、流量特性デー
タを更新し、最新の流量特性データを用いることによっ
て、所望流量を容易に実現することができる。

【００７５】以上、本発明の好適な実施の形態につい
て、添付図面を参照しながら説明したが、本発明はかか
る構成に限定されない。特許請求の範囲の発明された技
術的思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更
例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及
び修正例についても本発明の技術的範囲に属するものと
了解される。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
弁開度を調節するバルブの台数が多い場合であっても、
短時間で流量特性データを測定することができる。

【００７７】これによって、バルブの流量特性データを
取得するために流体の流量制御を長時間に亘って停止す
る必要のないバルブの流量特性測定装置および流量特性
測定方法を実現することができる。

【００７８】また、本発明によれば、流量特性データが
既に取得されている場合であっても、新たに流量特性デ
ータを取得し、その流量特性データに更新することがで
きる。

【００７９】これによって、調節した弁開度において測
定された流量が、所望の流量と乖離するような場合であ
っても、流量特性データを更新し、この流量特性データ
を用いることによって、所望の流量を容易に実現するこ
とが可能なバルブの流量特性測定装置および流量特性測
定方法を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るバルブの流量特性測
定方法を適用したバルブの流量特性測定装置の全体構成
の一例を示す機能ブロック図

【図２】切替スイッチ、弁開度調節部、弁開度演算部の
詳細構成例を示す概念図

【図３】表示入力手段に表示される画面の一例を示す模
式図

【図４】本発明の実施の形態の流量特性測定装置を適用
した圧延工程の一例を示す構成概念図

【図５】記憶部の詳細構成例を示す概念図

【図６】調節バルブの流量特性を取得する場合における
動作を示すフローチャート

【図７】所望流量に対する弁開度を演算する場合におけ
る動作を示すフローチャート

【符号の説明】

Ｖ…バルブ選択スイッチ Ｓ…スタートスイッチ Ｇ１…流量特性グラフ（旧） Ｇ２…流量特性グラフ（新） Ｒ…書き込みスイッチ １…流量特性測定装置 ２…弁開度調節部 ３…切替スイッチ ４…バルブ選択部 ５…流量計選択部 ６…記憶部 ７…流量特性取得部 ８…弁開度演算部 １０…弁開度自動調節開始スイッチ １１…タイマー器 １２、２４…切替器 １４…調節バルブ １５…流量計 １７…被圧延材 １８…圧延ロール １９…ノズル配管 ２０…冷却水 ２１…ポンプ ２２…冷却系 ２５…メモリー ２６…全体メモリー ２８…流量設定部 ２９…演算部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 配管内を流れる流体の流量を制御するバ
   ルブの弁開度と、前記流量との特性を測定するバルブの
   流量特性測定装置であって、 前記バルブの弁開度の調節、および前記調節した弁開度
   における前記流体の流量の測定を、予め定めた弁開度に
   対して順次行う流量測定手段と、 前記流量測定手段によって測定された各流量と前記各流
   量が測定された各弁開度とに基づいて、前記弁開度と前
   記流量との相関関係を取得する相関関係取得手段とを備
   えたことを特徴とするバルブの流量特性測定装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のバルブの流量特性測定
   装置において、 前記相関関係取得手段によって取得された相関関係に基
   づいて、目標流量に対する弁開度を演算する弁開度演算
   手段を備えたことを特徴とするバルブの流量特性測定装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のバルブの流量特性測定
   装置において、 前記弁開度演算手段によって演算された弁開度における
   前記流量と前記目標流量との差が、予め定めた所定値よ
   りも大きい場合には、前記流量測定手段は、前記バルブ
   の弁開度の調節、および前記調節した弁開度における前
   記流量の測定を、前記予め定めた弁開度に対して再度順
   次行い、前記相関関係取得手段は、前記流量測定手段に
   よって再度測定された各流量と前記各流量が再度測定さ
   れた各弁開度とに基づいて、前記弁開度と前記流量との
   相関関係を更新し、前記弁開度演算手段は、前記相関関
   係取得手段によって更新された相関関係に基づいて、前
   記目標流量に対する弁開度を再度演算するようにしたこ
   とを特徴とするバルブの流量特性測定装置。
4. 【請求項４】 配管内を流れる流体の流量を制御するバ
   ルブの弁開度と、前記流量との特性を測定するバルブの
   流量特性測定方法であって、 前記バルブの弁開度を調節し、この調節した弁開度にお
   いて前記流体の流量を測定する工程を、予め定めた弁開
   度に対して順次行い、各弁開度において測定された前記
   流体の流量結果に基づいて、前記弁開度と前記流体の流
   量との相関関係を求め、この相関関係に基づいて、目標
   流量に対する弁開度を演算するようにしたことを特徴と
   するバルブの流量特性測定方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のバルブの流量特性測定
   方法において、 前記演算された弁開度における前記流量と前記目標流量
   との差が、予め定めた所定値よりも大きい場合には、前
   記バルブの弁開度を調節し、この調節した弁開度におい
   て前記流体の流量を測定する工程を、前記予め定めた弁
   開度に対して再度順次行い、前記予め定めた弁開度と、
   前記各弁開度において再度測定された各流量とに基づい
   て、前記弁開度と前記流量との相関関係を更新し、前記
   更新された相関関係に基づいて、前記目標流量に対する
   弁開度を再度演算するようにしたことを特徴とするバル
   ブの流量特性測定方法。