JP3346788B2 - Positioning control method in drive device of flow control valve - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、流量調節弁の駆動装置
における位置決め制御方法に関し、例えば可変絞り機構
を有する流量調節弁の開度制御などに適応し得る位置決
め制御方法に関するものである。なお、以下は、本発明
を理解し易くするため流量調節弁の開度制御装置におけ
る位置決め制御方法を主体に説明する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a positioning control method in a drive device for a flow control valve, and more particularly to a positioning control method applicable to, for example, opening control of a flow control valve having a variable throttle mechanism. In the following, a positioning control method in the flow control valve opening control device will be mainly described to facilitate understanding of the present invention.

【０００２】[0002]

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】流量
調節弁に限らず、開閉制御を行う対象物には、ある程度
のバックラッシュ量（開度）が存在するものであり、駆
動機構を有した流量調節弁は、一般的に駆動対象の開閉
所要トルクの関係上、構造上減速機構を含む多段の駆動
力伝達機構を有している。2. Description of the Related Art Not only a flow control valve but also an object to be opened / closed has a certain amount of backlash (opening degree) and has a drive mechanism. The flow rate control valve generally has a multi-stage driving force transmission mechanism including a speed reduction mechanism due to the required opening and closing torque of the driven object.

【０００３】これらの伝達機構は、構造上から駆動力が
逆転した場合には各機構間でのギャップが存在するため
駆動源の操作量に対して、このギャップの合算された分
が作用しない結果となり、逆転動作時のバックラッシュ
量として制御系に影響を与える。例えば、制御系が、プ
リセット位置制御系のような制御出力＝目標位置として
位置決め制御を行う制御系の場合には、前記バックラッ
シュ量はそのまま位置決め精度の低下につながる。[0003] In these transmission mechanisms, when the driving force is reversed from the structural point of view, there is a gap between the mechanisms, so that the sum of the gap does not act on the operation amount of the driving source. Which affects the control system as the backlash amount during the reverse rotation operation. For example, when the control system is a control system such as a preset position control system that performs positioning control with a control output = target position, the backlash amount directly lowers the positioning accuracy.

【０００４】このような精度の低下の対策として、上記
プリセット位置制御系の場合には、目標位置をバックラ
ッシュ量相当分を修正して予め設定しておくことにより
見掛け上のバックラッシュ補償は可能であるが、この手
法では制御途上の真の開度を正確に制御するにはそれな
りの演算が必要となるため、一般的には、ハードウエア
の製作精度を向上させて、バックラッシュの無い構造を
採用することにより対応している。As a countermeasure against such a decrease in accuracy, in the case of the above-described preset position control system, apparent backlash compensation is possible by correcting the target position corresponding to the amount of backlash and setting it in advance. However, this method requires a certain amount of computation to accurately control the true opening during control, so in general, it is necessary to improve the hardware manufacturing accuracy and avoid backlash. This is supported by adopting.

【０００５】一方、現状開度と目標開度との偏差を算出
し、その偏差を０（ゼロ）にするように制御を行うフィ
ードバック制御系もあるが、この制御系の場合には、バ
ックラッシュが存在しても偏差が０になるように制御を
行う方式であるが故に、目標開度には制御できるもの
の、バックラッシュが存在すると制御遅れによる誤差要
因となる。On the other hand, there is a feedback control system that calculates a deviation between the current opening and the target opening and performs control so that the deviation is set to 0 (zero). Although the system is controlled so that the deviation becomes zero even if the backlash exists, the target opening can be controlled, but the presence of backlash causes an error due to a control delay.

【０００６】本発明は、上記の事情に基づいてなされた
ものであって、その目的は、流量調節弁の開度制御装置
のように駆動装置にバックラッシュが存在していても、
位置決め制御の制御精度に優れるとともに、制御途上の
開度位置の精度向上がなされ、開度制御の追従性や応答
性とりわけ安定性に優れた駆動装置における位置決め制
御方法を提供することである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a method for controlling the opening degree of a flow control valve, even if a backlash exists in a driving device.
An object of the present invention is to provide a positioning control method in a drive device which is excellent in the control accuracy of the positioning control, improves the accuracy of the opening position in the course of the control, and is excellent in the followability and the responsiveness, particularly the stability, of the opening control.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係わる流量調節弁の駆動装置における位置
決め制御方法の一つは、前後進もしくは開閉動作を行う
駆動機構と、この駆動機構の位置を検出するポジション
センサと、前記ポジションセンサからの信号を取り込む
とともにその信号を演算処理した操作信号を前記駆動機
構に出力する制御演算器とを具備する駆動装置における
位置決め制御方法であって、前記制御演算器にてポジシ
ョンセンサからの信号を取り込むステップ(a) と、前記
制御演算器にて外部から要求される目標位置に基づいて
演算された操作量を駆動機構に出力するステップ(b)
と、駆動機構の駆動方向が逆転する都度、バックラッシ
ュ量を前記操作量に加算するステップ(c) と、上記ステ
ップ(a) 乃至(c) に並行して駆動機構の駆動方向を求
め、この方向が逆転する都度、前記ステップ(a) で取り
込んだ位置を記憶させるとともに、その後の操作でステ
ップ(a) で取り込んだ位置が前記記憶した逆転前の位置
より逆転方向へ移動した時、それまでのステップ(c) に
おける操作量を積算し、この積算した操作量から、前記
逆転前の位置とこの逆転前の位置を通過した後の位置と
の差分を差し引くことにより駆動機構の前記バックラッ
シュ量を求めるステップ(d)とを含むものである。In order to achieve the above object, one of the positioning control methods for a flow control valve driving device according to the present invention is to provide a driving mechanism for performing forward / backward or opening / closing operation, and a driving mechanism for the driving mechanism. A position control method for a drive device, comprising: a position sensor that detects the position of the control device; and a control calculator that captures a signal from the position sensor and outputs an operation signal obtained by performing an arithmetic processing on the signal to the drive mechanism. A step of capturing a signal from a position sensor in the control calculator, and a step of outputting an operation amount calculated based on a target position externally requested by the control calculator to a drive mechanism.
When, every time the driving direction of the drive mechanism is reversed, the step of adding an amount of backlash in the operation amount (c), the stearyl
The drive direction of the drive mechanism is determined in parallel with steps (a) to (c).
Therefore, every time this direction is reversed, take in step (a) above.
The stored position is memorized, and
The position captured in step (a) is the stored position before reversal
When moving further in the reverse direction, go to step (c)
The operation amount in the above is integrated, and from the integrated operation amount,
The position before the reverse rotation and the position after passing through the position before the reverse rotation
Of the drive mechanism by subtracting the difference
(D) for calculating the shuffling amount .

【０００８】また、一つは、上記ステップ(d) で積算さ
れる操作量を別途設定されたバックラッシュの判定量と
比較し超過している場合に駆動装置の異常を判定するス
テップ(e) を含むものである。One is a step (e) in which the operation amount integrated in the step (d) is compared with a separately set backlash judgment amount, and if the operation amount is exceeded, a step (e) for judging an abnormality of the drive unit. Is included.

【０００９】また、一つは、上記ステップ(a) 乃至(c)
に並行して駆動機構の計測位置の移動の有無を確認し、
移動が認められない時に、駆動操作出力の積算量（積算
操作量）が別途設定しておいた判定基準量(未追従量)を
超過した場合に駆動装置の異常を自動判定するステップ
(f) を含むものである。[0009] One is the above steps (a) to (c).
At the same time, check whether the measurement position of the drive mechanism has moved,
When movement is not recognized, the integrated amount of drive operation output (integrated operation amount) is set to the judgment reference amount (unfollowed amount) set separately.
Auto determining the abnormality of the driving device when exceeded
(f).

【００１０】また、一つは、２つ以上の流量調節弁の異
なる前後進もしくは開閉動作を行う駆動機構と、各駆動
機構の位置を検出する各ポジションセンサと、前記各ポ
ジションセンサからの信号を取り込むとともにその信号
を演算処理した操作信号を前記各駆動機構に出力する制
御演算器とを具備する駆動装置における位置決め制御方
法であって、前記制御演算器にて各ポジションセンサか
らの信号を取り込むステップ(g) と、前記制御演算器に
て外部から要求される目標位置に基づいて演算された各
駆動機構毎の操作量を各駆動機構毎に出力するステップ
(h) と、各駆動機構の駆動方向が逆転する都度、その逆
転した駆動機構のバックラッシュ量をその駆動機構の前
記操作量に加算するとともに、他の駆動機構の内、駆動
方向の逆転しない駆動機構への操作出力を行わないよう
にするステップ(i) と、上記ステップ(g) 乃至(i) に並
行して各駆動機構の駆動方向を求め、この方向が逆転す
る駆動機構が生じる都度、その逆転する駆動機構の、前
記ステップ(g) で取り込んだ位置を記憶させるととも
に、その後の操作でステップ(g) で取り込んだ位置が前
記記憶した逆転前の位置より逆転方向へ移動した時、そ
れまでのステップ(i)における操作量を積算し、この積
算した操作量から、前記逆転前の位置とこの逆転前の位
置を通過した後の位置との差分を差し引くことにより逆
転した駆動機構の前記バックラッシュ量を求めるステッ
プ(j)とを含むものである。[0010] One is a drive mechanism for performing forward and backward or open / close operations of two or more flow control valves, each position sensor for detecting the position of each drive mechanism, and each of the position sensors. A control arithmetic unit that captures a signal from a sensor and outputs an operation signal obtained by arithmetically processing the signal to each of the driving mechanisms, the positioning arithmetic method being performed by the control arithmetic unit from each position sensor. (G) and a step of outputting, for each drive mechanism, an operation amount for each drive mechanism calculated based on a target position externally requested by the control arithmetic unit.
(h), each time the drive direction of each drive mechanism is reversed, the backlash amount of the reversed drive mechanism is added to the operation amount of the drive mechanism, and the drive direction of the other drive mechanisms is not reversed. Step (i) for not performing operation output to the drive mechanism and steps (g) to (i) above
To determine the drive direction of each drive mechanism, and this direction is reversed
Each time a drive mechanism occurs, the
The position captured in step (g)
In the subsequent operation, the position captured in step (g) is
When moving in the reverse direction from the position before the reverse rotation stored
The manipulated variables in step (i) up to
From the calculated manipulated variables, the position before the reverse rotation and the position before the reverse rotation
By subtracting the difference from the position after passing through
Step for obtaining the backlash amount of the turned drive mechanism
(J) .

【００１１】[0011]

【作用】本発明では、流量調節弁の駆動装置のバックラ
ッシュ量を、予め測定してあるいは駆動装置の制御内で
演算して制御演算器に設定し、その量を駆動方向が逆転
する都度、駆動装置の位置決めの際に操作量として演算
に取り入れ位置決め制御を行うものであるので、駆動装
置にバックラッシュが存在していても、制御精度に優れ
た駆動装置の位置決め制御が行えるとともに、制御途上
の開度位置を高精度で制御でき、しかも開度制御の追従
性や応答性とりわけ安定性に優れた流量調節弁の駆動装
置の位置決め制御が行える。According to the present invention, the backlash amount of the driving device of the flow rate control valve is measured in advance or calculated in the control of the driving device and set in the control calculator, and the amount is set each time the driving direction is reversed. Since the positioning is controlled by taking the operation amount into the calculation when positioning the drive unit, even if there is a backlash in the drive unit, it is possible to perform the positioning control of the drive unit with excellent control accuracy and control The opening position can be controlled with high accuracy, and the positioning control of the drive device of the flow control valve, which is excellent in the followability and response, especially stability, of the opening control can be performed.

【００１２】以下に、本発明の構成並びに作用について
詳細に説明する。例えば、90度の全開閉所要時間が最短
30秒つまり 1秒間に最大 3度操作可能で、ハードウエア
のバックラッシュ量が 5度の電動弁と、この弁を 1秒周
期で制御演算するコントローラとを用い、条件イ、条件
ロの開度制御を行う場合のバックラッシュ量の補償動作
の有無による差異を比較した。Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail. For example, the total opening and closing time of 90 degrees is the shortest
Using a motorized valve that can be operated up to 3 times in 30 seconds, that is, 1 second, the amount of hardware backlash is 5 degrees, and a controller that controls and calculates this valve in 1-second cycles, The difference in the backlash amount when performing control depending on the presence or absence of the compensation operation was compared.

【００１３】条件イ：弁開度が閉方向動作で20度地点に
到達した後に、開方向へ変位10度（目標開度30度）の制
御動作を行った場合の比較。その比較結果を表１に示
す。Condition a: Comparison of a case where a control operation of a displacement of 10 degrees (a target opening degree of 30 degrees) is performed in the opening direction after the valve opening degree reaches a point of 20 degrees in the closing direction operation. Table 1 shows the comparison results.

【００１４】[0014]

【表１】 [Table 1]

【００１５】条件ロ：弁開度が閉方向動作で20度地点に
到達した後に、開方向へ変位 1度（目標開度21度）の制
御動作を行った場合の比較。その比較結果を表２に示
す。Condition B: A comparison in which a control operation of a displacement of 1 degree (a target opening degree of 21 degrees) is performed in the opening direction after the valve opening degree reaches a 20 degree point in the closing direction operation. Table 2 shows the comparison results.

【００１６】[0016]

【表２】 [Table 2]

【００１７】上記表１および表２より明らかなように、
現状開度と設定開度の差である変位が、一制御演算時間
に操作しうる開度移動量よりも大きい場合には補償動作
の有無による差異は認められないが、逆に小さい場合に
は、設定開度に到達するまでの所要演算回数に差が、前
記条件ロの場合では 2回対 6回と 3倍の差異が現れる結
果となる。As is clear from Tables 1 and 2,
When the displacement, which is the difference between the current opening and the set opening, is larger than the opening movement amount that can be operated in one control calculation time, no difference due to the presence or absence of the compensation operation is recognized. In the case of the above condition b, a difference of three times, that is, two to six times, appears in the difference in the number of required operations until the set opening degree is reached.

【００１８】この差異は、一系統の流量制御系（開度ま
たは流量調節弁の場合には流量）の場合には、制御追従
の遅れとして許容範囲である場合も考えられるが、二系
統の流量制御系、特に燃焼制御の空気と燃料のような混
合比率制御系の場合には比率の誤差として問題となりう
るものである。次に、この二系統制御系の場合における
条件ハの開度制御を行う場合のバックラッシュ量の補償
動作の有無による差異を比較した。In the case of a single flow control system (opening or flow rate in the case of a flow control valve), this difference may be considered to be within an allowable range as a delay in control follow-up. In the case of a control system, particularly a mixture ratio control system such as air and fuel for combustion control, this may cause a problem as a ratio error. Next, the difference between the presence and absence of the compensation operation of the backlash amount when performing the opening control of the condition c in the case of the two-system control system was compared.

【００１９】条件ハ：前述した電動弁で、Ａ制御系は開
方向動作で 5度地点に、Ｂ制御系は閉方向動作で 6度地
点に到達した後、それぞれ開方向へ変位 1度づつ（最終
目標開度：Ａは 6度、Ｂは 7度）の制御動作を行う場合
の比較。その比較結果を表３乃至表５に示す。Condition C: In the above-described motor operated valve, after the A control system reaches the point of 5 degrees in the opening direction operation and the B control system reaches the point of 6 degrees in the closing direction operation, each displacement is 1 degree in the opening direction ( Final target opening: A is 6 degrees, B is 7 degrees). Tables 3 to 5 show the comparison results.

【００２０】[0020]

【表３】 [Table 3]

【００２１】[0021]

【表４】 [Table 4]

【００２２】[0022]

【表５】 [Table 5]

【００２３】次に、上記表３乃至表５に示す結果ついて
説明する。上記表３に示したものは、従来通りの制御方
法の場合であり、目標開度に両者が到達するのにＡ制御
系は 1秒で、Ｂ制御系は 6秒となりその間の開度比率
は、設定目的である1.20から1.13への中間過程において
1.00と、範囲を逸脱している区間が 5秒間存在する結果
となるが、上記表４に示したものは、本発明の請求項１
の補償動作を取り入れた制御方法の場合であり、目標開
度に両者が到達するのに 2秒しか掛からない。しかし、
従来の制御方法の場合と同様に、開度比率の範囲を逸脱
している区間が短くなるものの解消はできていない結果
となる。上記表５に示したものは、本発明の請求項４の
補償動作を取り入れた制御方法の場合であって、一方の
弁（Ｂ制御系）がバックラッシュ区間を抜け出すまでの
間の逆転していない他の系統（Ａ制御系）の操作出力を
０（ゼロ）にする制御方法を取り入れたもので、この場
合は、従来の制御方法よりも到達時間が早くなおかつ従
来の制御方法や本発明の請求項１の制御方法の場合に生
じる開度比率の乱れが解消される。Next, the results shown in Tables 3 to 5 will be described. Table 3 above shows the case of the conventional control method, in which the A control system takes 1 second and the B control system takes 6 seconds to reach the target opening, and the opening ratio between them is: , In the intermediate process from 1.20 to 1.13 which is the setting purpose
1.00, which results in the section deviating from the range being present for 5 seconds.
It takes only 2 seconds for the two to reach the target opening degree. But,
As in the case of the conventional control method, although the section deviating from the range of the opening ratio becomes short, the result is that the section cannot be eliminated. Table 5 shows the case of the control method incorporating the compensating operation according to claim 4 of the present invention. The control method is reversed until one of the valves (B control system) exits the backlash section. In this case, a control method for setting the operation output of another system (A control system) to 0 (zero) is adopted. In this case, the arrival time is shorter than that of the conventional control method and the conventional control method or the present invention The disturbance of the opening ratio which occurs in the case of the control method of the first aspect is eliminated.

【００２４】前記本発明の請求項４の補償動作を取り入
れた制御方法を可変絞り機構の弁開度制御系に用いるこ
とにより、二系統以上の混合比率制御を行う場合の、設
定変化時の比率の乱れを極端に減少することが可能とな
る。By using the control method incorporating the compensating operation according to claim 4 of the present invention in a valve opening control system of a variable throttle mechanism, the ratio at the time of setting change when performing mixing ratio control of two or more systems. Can be extremely reduced.

【００２５】前述のようなバックラッシュの補償動作を
行うに当たり、経年的なバックラッシュ量の変化が少な
ければ、駆動装置製造時にバックラッシュ量を別途確認
しておいて、制御演算器にそのバックラッシュ量を記憶
させておくことにより補償動作を行うことができる。In performing the above-described backlash compensation operation, if there is little change in the backlash amount over time, the backlash amount is separately checked at the time of manufacturing the drive device, and the backlash is added to the control arithmetic unit. The compensation operation can be performed by storing the amount.

【００２６】しかし、実際にはバックラッシュ量は摩耗
その他原因により増大するものが多い。これに対応する
ためには、補償動作を行うためのバックラッシュの補償
量を逐次または定期的に修正する必要があるが、稼働中
の駆動装置を停止させてまでバックラッシュ量を再計測
するのは実用的ではない。However, in practice, the amount of backlash often increases due to wear and other causes. In order to cope with this, it is necessary to correct the backlash compensation amount for performing the compensation operation either sequentially or periodically. Is not practical.

【００２７】そこで、本発明の請求項１又は４に示す方
法により開度制御中の開度の動きを計測監視し、最新の
バックラッシュ量を逐次演算算出することにより、前述
の補償動作の精度を長期間確保しうるものである。ま
た、このようにバックラッシュ量を逐次演算すること
で、駆動機構にトラブルが生じ、開閉機構が機能しなく
なった場合の診断をも行うことができる。Therefore, the movement of the opening during the opening control is measured and monitored by the method according to the first or fourth aspect of the present invention, and the latest backlash amount is sequentially calculated to calculate the accuracy of the compensation operation. Can be secured for a long period of time. Further, by sequentially calculating the backlash amount in this manner, it is possible to diagnose when a trouble occurs in the drive mechanism and the opening / closing mechanism does not function.

【００２８】上記バックラッシュ量の演算機能の方式を
理解し易くするため補償動作を省略したもので演算過程
に従って説明する。未知のバックラッシュ量（真値を 5
度としておく）が存在する開度制御系において、まず現
状の開閉方向の駆動出力に対して開度センサの計測値も
同様の開閉方向に推移しているかを確認して、この条件
が満足されていれば駆動対象がバックラッシュの影響範
囲外であるとの判定が可能となる。つまり、操作出力と
同方向に開度が移動していることで、以後逆転動作した
場合にバックラッシュ領域に突入することが想定できる
ためである。In order to facilitate understanding of the method of calculating the backlash amount, a description will be given in accordance with the calculation process without the compensation operation. Unknown backlash (true value is 5
First, in the opening control system where there is a degree, it is checked whether the measured value of the opening sensor changes in the same opening and closing direction with respect to the current driving output in the opening and closing direction, and this condition is satisfied. If this is the case, it can be determined that the drive target is outside the range affected by the backlash. That is, since the opening moves in the same direction as the operation output, it can be assumed that the vehicle will enter the backlash area when the motor rotates in the reverse direction thereafter.

【００２９】上記の条件が満足されている状態から、外
部からの設定やその他によって開度制御方向が逆転する
場合に、逆転出力を出力する前に計測された開度を記憶
しておく。次に、この計測開度が逆転前に記憶した開度
を逆転出力方向に移動するまで、逆転後の操作出力を積
算しておき、上記の記憶した開度と逆転方向に移動した
後の開度との差を求め、積算した操作出力開度から計測
開度の差分を差し引いた開度がバックラッシュ量の推定
演算値となる。When the opening control direction is reversed by the setting from the outside or the like from the state where the above condition is satisfied, the opening measured before outputting the reverse rotation output is stored. Next, the operation output after the reverse rotation is accumulated until the measured opening moves in the reverse rotation output direction to the opening stored before the reverse rotation, and the opening after moving in the reverse rotation direction with the stored opening is calculated. The opening obtained by subtracting the difference of the measured opening from the integrated operation output opening is obtained as the estimated calculated value of the backlash amount.

【００３０】[0030]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。本実施例は、加熱炉等に装備される燃焼用バーナ
の流量および比率制御装置に用いられる可変絞り機構の
開度制御装置を対象に説明するが、本発明はこの例に限
定されるものではない。また、本実施例に使用する制御
演算器は、二系統の流量の各々の制御と両者の比率制御
演算を行い、また外部への通信なども行う諸機能を賄う
ので負荷が大きくなる。このため、処理時間の有効利用
を計るために、制御方法として、前回計測値に基づいて
演算された操作量を出力する一方、この出力に並行して
今回計測値に基づく次回出力の操作量を演算する一般的
ではない一回遅れの制御方式を採用するが、本発明はこ
の制御方式にも限定されるものではない。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The present embodiment will be described with respect to an opening degree control device of a variable throttle mechanism used for a flow rate and ratio control device of a combustion burner provided in a heating furnace or the like, but the present invention is not limited to this example. Absent. Further, the control arithmetic unit used in the present embodiment performs various controls for controlling the flow rate of each of the two systems and controlling the ratio of the two, and also performs communication to the outside, so that the load increases. For this reason, in order to measure the effective use of the processing time, as a control method, the manipulated variable calculated based on the previous measured value is output, and in parallel with this output, the manipulated variable of the next output based on the current measured value is determined. An unusual one-time control method for calculating is adopted, but the present invention is not limited to this control method.

【００３１】図１は、上記の加熱炉等に装備される燃焼
用バーナの流量比率制御器の概念図である。図におい
て、１は制御演算器であって、この制御演算器１は、後
述する燃焼用バーナ５の燃料と燃焼用空気流量を制御す
るとともに、本発明のバックラッシュの補償動作および
バックラッシュ量の演算を行う開度制御方法を組み込ん
だものであり、精度の良い流量比率（空気比）制御が行
えるようになっている。FIG. 1 is a conceptual diagram of a flow rate ratio controller of a combustion burner provided in the above-mentioned heating furnace or the like. In the figure, reference numeral 1 denotes a control arithmetic unit, which controls the fuel of a combustion burner 5 and the flow rate of combustion air to be described later, as well as the backlash compensation operation and the backlash amount of the present invention. It incorporates an opening control method for performing calculations, so that accurate flow rate ratio (air ratio) control can be performed.

【００３２】２は燃料供給管路であって、この燃料供給
管路２は、ＬＰＧなどのガス燃料等の燃料供給源に接続
されている。A fuel supply line 2 is connected to a fuel supply source such as a gas fuel such as LPG.

【００３３】３は燃焼用空気供給管路であって、この燃
焼用空気供給管路３は、図外のブロワ，予熱空気設備等
の燃焼用空気供給源に接続されている。Reference numeral 3 denotes a combustion air supply line, and this combustion air supply line 3 is connected to a combustion air supply source such as a blower and a preheated air equipment (not shown).

【００３４】４は上記各管路２，３に設けられた流量調
節弁であって、この流量調節弁４は、後述する弁駆動モ
ータ８により開度操作され流量調節を行うための弁であ
るが、同時に開度と流量係数の特性を把握し制御演算器
１に予め登録しておくことにより、計測制御用の可変絞
り機構（バリュアブルオリフィス）としての機能を果た
すものである。Reference numeral 4 denotes a flow control valve provided in each of the pipes 2 and 3. The flow control valve 4 is a valve for controlling a flow rate by opening an opening degree by a valve drive motor 8 described later. However, by simultaneously grasping the characteristics of the opening degree and the flow coefficient and registering them in the control arithmetic unit 1 in advance, the function as a variable throttle mechanism (valueable orifice) for measurement control is achieved.

【００３５】５は燃焼用バーナであって、この燃焼用バ
ーナ５は、燃料と燃焼用空気を混合し、燃焼させ炉内雰
囲気を加熱昇温させるものであるが、併せて、制御・診
断用の固定絞り機構としての流量係数を把握し制御演算
器１内部で演算するための固定オリフィスとしての機能
を有するものである。Reference numeral 5 denotes a combustion burner. The combustion burner 5 mixes fuel and combustion air, burns the mixture, and heats and raises the atmosphere in the furnace. This has a function as a fixed orifice for grasping the flow coefficient as a fixed throttle mechanism and calculating within the control calculator 1.

【００３６】６は弁前圧力センサであって、この弁前圧
力センサ６は、前述の流量調節弁４の弁前圧力を計測す
るもので、この計測によって、前もって流量特性（開度
と流量係数）を把握してある前述の流量調節弁４の開度
をコントロールする。これにより、燃焼用バーナ５の固
定流量係数を考慮して複合絞り系の流量係数を調節し、
目標流量に制御するために必要な弁開度を制御演算器１
内部で演算し開度制御を行う。Reference numeral 6 denotes a pre-valve pressure sensor, which measures the pre-valve pressure of the flow control valve 4 described above, and measures the flow characteristics (opening and flow coefficient) in advance by this measurement. ) Is controlled to control the opening of the flow control valve 4 described above. Thereby, the flow coefficient of the composite throttle system is adjusted in consideration of the fixed flow coefficient of the combustion burner 5,
Control operation unit 1 determines the valve opening required for controlling to the target flow rate.
Calculation is performed internally to control the opening.

【００３７】７は流体温度センサであって、この流体温
度センサ７は、制御流体である、燃料ガスと燃焼用空気
の流体温度を計測し、制御演算器１内部で演算される温
度補償演算に使用されるデータを計測するためのもので
ある。Reference numeral 7 denotes a fluid temperature sensor. The fluid temperature sensor 7 measures the fluid temperature of fuel gas and combustion air, which are control fluids, and performs a temperature compensation calculation performed inside the control calculator 1. This is for measuring the data used.

【００３８】８は弁駆動モータであって、この弁駆動モ
ータ８には、制御演算器１よりパルス出力される相対移
動開度（モータの回転量）に正確に操作されるモータが
搭載され、また後述する弁開度センサ９が装備されてい
る。Reference numeral 8 denotes a valve drive motor. The valve drive motor 8 is equipped with a motor that is accurately operated to the relative movement opening (the amount of rotation of the motor) that is output as a pulse from the control calculator 1. Further, a valve opening sensor 9 described later is provided.

【００３９】９は弁開度センサであって、この弁開度セ
ンサ９は、弁駆動モータ８によって開度調整された流量
調節弁４の開度位置を計測するためのものであり、計測
された弁開度は制御演算器１に取り込まれ流量計測制御
演算に用いられる。Reference numeral 9 denotes a valve opening sensor which measures the opening position of the flow control valve 4 whose opening has been adjusted by the valve driving motor 8. The valve opening is taken into the control calculator 1 and used for flow rate measurement control calculation.

【００４０】次に、上記構成の装置における本発明の制
御方法を、その開度制御系のみを抜粋して手順を追って
説明する。Next, the control method of the present invention in the above-described apparatus will be described step by step by extracting only the opening control system.

【００４１】図２はバックラッシュ補償動作を行うか否
かの判定の手順を示したフロー図であって、上記構成の
装置の制御演算において各流体の流量制御を行うための
弁駆動装置に対する操作出力を求めた後、燃料系の開度
出力に関して前回の制御演算時にバックラッシュ補償動
作を行っており、今回の制御演算時においても継続中か
否かの判断を行い（＃２−１）、その結果、行っていな
い場合においては、前回の制御演算時までの操作方向、
つまりバックラッシュの影響を受けていない開度操作方
向である直近の補償動作方向と、今回出力しようとして
いる操作出力の方向を比較して（＃２−２）、逆転する
場合には、今回の制御演算結果の操作出力よりバックラ
ッシュ領域に入ると判断できるため、その逆転する出力
方向を、次回以降の補償動作のために記憶しておき（＃
２−３）、補償動作を継続中であることを示すフラグを
セットし（＃２−４）、次回以降の制御演算において補
償すべきバックラッシュ量をセットしておく（＃２−
５）。FIG. 2 is a flow chart showing a procedure for determining whether or not to perform a backlash compensation operation. In the control operation of the apparatus having the above-described structure, an operation on a valve driving device for controlling a flow rate of each fluid is performed. After obtaining the output, the backlash compensation operation was performed during the previous control calculation for the opening output of the fuel system, and it is determined whether or not the operation is continuing during the current control calculation (# 2-1). As a result, when not performing, the operation direction up to the time of the previous control calculation,
That is, the direction of the latest compensation operation, which is the opening operation direction not affected by the backlash, and the direction of the operation output to be output this time are compared (# 2-2). Since it can be determined from the operation output of the control calculation result that the vehicle enters the backlash area, the output direction that is reversed is stored for the next and subsequent compensation operations (#
2-3), a flag indicating that the compensation operation is being continued is set (# 2-4), and the backlash amount to be compensated in the next and subsequent control calculations is set (# 2-).
5).

【００４２】次に、空気系の開度出力に関しても上述の
燃料系の場合と同様に各判定（＃２−６、＃２−７）と
処理（＃２−８、＃２−９、＃２−10）を行い、次の処
理である補償動作用の駆動出力修正制御へと進むことに
なる。Next, regarding the opening output of the air system, similarly to the case of the fuel system described above, each judgment (# 2-6, # 2-7) and processing (# 2-8, # 2-9, # 2) 2-10) is performed, and the process proceeds to the drive output correction control for compensation operation, which is the next process.

【００４３】図３は駆動出力修正制御の手順を示したフ
ロー図であって、前述の図２に示した処理を行った後、
燃料系または空気系が補償動作対象かを判定し（＃３−
１）、両者とも対象外の場合には流量制御演算系にて算
出された駆動出力をそのまま出力すればよく、何れか一
方、もしくは両方が補償動作対象の場合には、以下の処
理に進むことになる。FIG. 3 is a flowchart showing the procedure of drive output correction control. After performing the processing shown in FIG.
It is determined whether the fuel system or the air system is the target of the compensation operation (# 3-
1) If both are out of the target, the drive output calculated by the flow control operation system may be output as it is. If either or both are the targets of the compensation operation, proceed to the following processing. become.

【００４４】補償動作が必要であると判定された場合に
おいて、先ず燃料系が補償動作対象であるか否かの判定
を行い（＃３−２）、対象外の場合には空気系が補償動
作対象となるため、燃料系の制御演算から算出された駆
動出力を空気系の補償動作が完了するまで０に矯正して
空気系の追従を待つように待機させる（＃３−３）。When it is determined that the compensating operation is necessary, it is first determined whether or not the fuel system is a target of the compensating operation (# 3-2). Therefore, the drive output calculated from the control calculation of the fuel system is corrected to 0 until the compensation operation of the air system is completed, and the system is made to wait to follow the air system (# 3-3).

【００４５】燃料系が補償動作対象であった場合には、
設定されているバックラッシュ補償量を駆動出力にセッ
トするのであるが、一制御演算内に操作可能な操作量の
みを出力する必要があるため、バックラッシュ補償残量
が一制御演算内の最大駆動出力量と比べて（＃３−４）
大きい場合には、次回出力した後のバックラッシュ補償
残量を現在の補償残量より最大駆動出力量を差し引いて
おき（＃３−５）、実際に出力する駆動出力には最大駆
動出力量をセットする（＃３−６）。When the fuel system is the target of the compensation operation,
The set backlash compensation amount is set in the drive output.However, since only the operable amount that can be operated in one control operation needs to be output, the backlash compensation remaining amount is the maximum drive amount in one control operation. (# 3-4)
If it is larger, the maximum driving output amount is subtracted from the current compensation remaining amount for the backlash compensation remaining amount after the next output (# 3-5), and the maximum driving output amount is set for the actually output driving output. Set (# 3-6).

【００４６】また、前述の（＃３−４）の判定で、バッ
クラッシュ補償残量が最大駆動出力量より小さい場合に
は、そのバックラッシュ補償残量を実際に出力する駆動
出力にセット（＃３−７）し、次回の制御演算にて補償
動作が終了するのでバックラッシュ補償動作フラグをリ
セットしておく（＃３−８）。If it is determined in the above (# 3-4) that the remaining amount of backlash compensation is smaller than the maximum drive output amount, the remaining amount of backlash compensation is set to the drive output for actually outputting (## 4). 3-7) Then, the compensation operation ends in the next control operation, so the backlash compensation operation flag is reset (# 3-8).

【００４７】次に、空気系が補償動作対象であるか否か
の判定を行い（＃３−９）、対象外の場合には燃料系が
補償動作対象となっているため、空気系の制御演算から
算出された駆動出力を燃料系の補償動作が完了するまで
０に矯正して燃料系の追従を待つように待機させ（＃３
−10）、その反対に補償動作対象であった場合には、前
述の燃料系の場合（＃３−４〜＃３−８）と同様に（＃
３−11〜＃３−15）の処理を行う。Next, it is determined whether or not the air system is subject to compensation operation (# 3-9). If not, the fuel system is subject to compensation operation. The drive output calculated from the calculation is corrected to 0 until the compensation operation of the fuel system is completed, and a standby is made to wait for the following of the fuel system (# 3).
-10) On the contrary, if the target is a compensation operation target, as in the case of the aforementioned fuel system (# 3-4 to # 3-8), (# 3-4)
3-11 to # 3-15) are performed.

【００４８】以上は、バックラッシュ量の補償動作に関
する実施例の説明であるが、次に補償動作に使用するバ
ックラッシュ量の計算方法に関して説明する。The above is the description of the embodiment relating to the operation of compensating the backlash. Next, a method of calculating the amount of backlash used for the compensation will be described.

【００４９】図４は、バックラッシュ量の演算の手順を
示すフロー図であって、前述の補償動作にセットするバ
ックラッシュ補償量の算出を行うものであり、今回の制
御演算時においても燃料系と空気系の各開度制御系にお
いて、その補償量の算出を継続中かの判断を行っており
（＃４−１）、継続中でなければ前回の制御演算区間に
出力された操作量の開閉方向が、開度計測に現れる前回
の計測開度と今回の計測開度の移動量の開閉方向とを比
較して現在の状態がバックラッシュの領域中で無いこと
を確認し（＃４−２）、条件が満足されればその開閉方
向を記憶しておく（＃４−３）。FIG. 4 is a flow chart showing the procedure for calculating the backlash amount, which calculates the backlash compensation amount to be set in the above-described compensation operation. In each of the opening degree control systems of the air and the air system, it is determined whether the calculation of the compensation amount is ongoing (# 4-1). If not, the operation amount output in the previous control calculation section is determined. The opening / closing direction is compared with the opening / closing direction of the movement amount of the current measured opening which is displayed in the opening measurement and the opening / closing direction of the moving amount of the current measured opening to confirm that the current state is not in the backlash area (# 4- 2) If the condition is satisfied, the opening / closing direction is stored (# 4-3).

【００５０】次に、上記で記憶した開閉方向に対して今
回の制御演算区間で出力された開閉方向と比較（＃４−
４）して逆転方向であれば、既にバックラッシュ領域を
通過中であると判断できるため、その出力された開閉方
向に記憶していた開閉方向を変更し（＃４−５）、既に
出力された今回の制御演算区間の操作出力開度をバック
ラッシュ量の積算値の初回値としてセットすると共に
（＃４−６）、次回以降の制御演算区間にて現在演算中
であることを記憶しておき（＃４−７）、バックラッシ
ュ領域に突入した逆転前の開度として今回の制御演算時
に計測された開度を記憶しておき（＃４−８）、次の制
御演算区間に到達した場合には、前述の補償量の算出中
か否かの判定（＃４−１）で、補償量演算の初回のプロ
セスを通らずにバックラッシュ領域の通過完了か否か
（＃４−９）の判定へと進む。Next, the opening / closing direction stored in the above is compared with the opening / closing direction output in the current control calculation section (# 4--).
4) If it is the reverse rotation direction, it can be determined that the vehicle is already passing through the backlash area, so the opening / closing direction stored as the output opening / closing direction is changed (# 4-5), and already output. The operation output opening of the current control calculation section is set as the first value of the integrated value of the backlash amount (# 4-6), and the fact that the calculation is currently being performed in the next and subsequent control calculation sections is stored. Every other time (# 4-7), the opening measured at the time of the current control calculation is stored as the opening before the reverse rotation that enters the backlash area (# 4-8), and the next control calculation section is reached. In this case, it is determined whether or not the compensation amount is being calculated (# 4-1), and whether or not the passage of the backlash area is completed without passing through the first process of the compensation amount calculation (# 4-9). Proceed to the determination of.

【００５１】このバックラッシュ領域の通過完了判定
（＃４−９）は、補償量算出の初回に記憶した領域突入
開度と現在の制御演算区間に計測された開度との差異に
より行うものであり、その差異が現在バックラッシュ領
域を脱出に向かって移動中の操作方向と同方向である場
合に通過完了と判断するものである。The determination of the completion of passage through the backlash area (# 4-9) is made based on the difference between the area entry opening degree stored at the first time of the compensation amount calculation and the opening degree measured in the current control calculation section. If the difference is in the same direction as the operation direction currently moving toward the escape from the backlash area, it is determined that the passage is completed.

【００５２】従って、開度センサに外部ノイズなどの影
響で計測開度自体に不安定な要因がある場合にはそのノ
イズによる不安定な相当開度を通過判定（＃４−９）の
際に加えることにより対応することができる。Therefore, if there is an unstable factor in the measured opening itself due to the influence of external noise or the like in the opening sensor, the passage of an equivalent opening which is unstable due to the noise is determined (# 4-9). This can be dealt with by adding.

【００５３】前述の通過判定（＃４−９）において、そ
の時の制御演算区間での通過完了が確認できなかった場
合には、バックラッシュ量算出用積算値に同制御演算区
間に出力した操作量を積算し（＃４−10）次回の制御演
算へと進むが、前述の通過完了判定（＃４−９）におい
て領域の通過完了が確認できた場合には、それまでに積
算されていた算出用積算値から今回の制御演算区間に計
測された開度と記憶しておいた突入直前開度との差分を
差し引いたものがバックラッシュ算出量として得られる
（＃４−11）ので、次に操作出力が逆転してバックラッ
シュ領域に再突入する時に本補償量算出方法を初めから
行うために、演算中であることと移動中の開閉方向を演
算終了時に初期化しておく（＃４−12）。In the above-mentioned passage judgment (# 4-9), if the completion of passage in the control calculation section at that time cannot be confirmed, the manipulated variable output in the control calculation section is added to the integrated value for backlash amount calculation. (# 4-10), and proceeds to the next control calculation. If the completion of the passage of the area can be confirmed in the above-mentioned passage completion determination (# 4-9), the calculation integrated up to that time is performed. A value obtained by subtracting the difference between the opening measured in the current control calculation section and the stored opening just before the entry from the integrated value for the control is obtained as the backlash calculation amount (# 4-11). In order to perform this compensation amount calculation method from the beginning when the operation output reverses and re-enters the backlash area, the fact that the calculation is being performed and the opening / closing direction during the movement are initialized at the end of the calculation (# 4-12). ).

【００５４】そして、一連の演算によって得られた算出
量を図２および図３で説明した補償動作にこの補償量を
利用するに当たって、前述のように開度センサに外部ノ
イズなどの影響で計測開度自体に不安定な要因がある場
合には、算出された補償量自体にもノイズによる不安定
さが算出誤差として現れるため、例えば前回までの算出
値を考慮した平滑処理を加えるなどして解消する方法も
組み込むことが可能である。When the calculated amount obtained by a series of calculations is used in the compensation operation described with reference to FIGS. 2 and 3, the opening degree sensor is measured and opened by the influence of external noise and the like as described above. If there is an unstable factor in the degree itself, the instability due to noise appears in the calculated compensation amount itself as a calculation error. Can be incorporated.

【００５５】次に、バックラッシュ量の演算方法に併せ
て駆動装置の異常診断を行う方法について説明する。Next, a description will be given of a method of diagnosing an abnormality of the driving device together with the method of calculating the backlash amount.

【００５６】図５は、前述のバックラッシュ量の演算に
おいて補償量の算出中か否かの判定（＃４−１）で継続
中でない場合において駆動装置の異常診断を行う手順を
示すフロー図であって、後述する前回記憶しておいた
（＃５−２）判定用開度と今回の制御演算時に計測され
た計測開度に移動が確認されたか否かの判定（＃５−
１）を行い、移動が確認された場合、即ち駆動装置に異
常が認められない場合には、異常判定用の積算操作量を
０に初期化すると共に今回の制御演算時の計測開度を判
定用開度として記憶し（＃５−２）、上記の判定（＃５
−１）で判定用開度と計測開度に移動が認められなかっ
た場合には、前回の制御演算時に出力した操作量を異常
判定用の積算操作量に積算（＃５−３）する。FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for diagnosing an abnormality of the drive unit in the above-described calculation of the backlash amount when it is determined that the compensation amount is being calculated or not (# 4-1). Then, it is determined whether or not movement has been confirmed between the previously determined (# 5-2) opening for determination and the measured opening measured during the current control calculation (# 5-).
If 1) is performed and the movement is confirmed, that is, if no abnormality is recognized in the drive device, the integrated operation amount for abnormality determination is initialized to 0, and the measurement opening during the current control calculation is determined. It is stored as the working opening (# 5-2), and the above determination (# 5)
If no movement is found between the determination opening and the measured opening in -1), the operation amount output during the previous control calculation is integrated into the integrated operation amount for abnormality determination (# 5-3).

【００５７】次に、異常判定用の積算操作量が予め登録
しておいた異常判定用の操作量、即ち許容未追従量を超
過したか否かを判定（＃５−４）し、超過していなけれ
ば以降の制御演算（＃４−２）へと進み、超過している
場合には駆動装置の異常であると判断を下し、外部への
異常出力をするなどの処理を行う（＃５−５）ものであ
る。Next, it is determined whether or not the integrated operation amount for abnormality determination has exceeded an operation amount for abnormality determination registered in advance, that is, an allowable unfollowed amount (# 5-4). If not, the process proceeds to the subsequent control calculation (# 4-2), and if it exceeds, it is determined that the drive device is abnormal, and processing such as outputting an abnormal output to the outside is performed (# 5-5).

【００５８】図６は、前述のバックラッシュ量の推定演
算方法においてバックラッシュ領域内部を通過中に行う
操作量の積算値（＃４−10）を用いて、バックラッシュ
の演算中に駆動装置の異常診断を行う手順を示すフロー
図であって、バックラッシュ領域内部を通過中に行う操
作量の積算値が予め登録しておいた異常判定用の操作
量、即ち許容バックラッシュ量を超過したか否かを判定
（＃６−１）し、超過していなければ次回の制御演算へ
と進み、超過している場合にはバックラッシュ量の許容
範囲を超える異常として、またその他の原因による駆動
装置の異常であると判断を下し、外部への異常出力をす
るなどの処理を行う（＃６−２）ものである。FIG. 6 shows the operation of the drive unit during the calculation of the backlash by using the integrated value (# 4-10) of the operation amount performed while passing through the inside of the backlash area in the method of estimating the backlash amount described above. FIG. 8 is a flowchart showing a procedure for performing an abnormality diagnosis, wherein whether an integrated value of an operation amount performed while passing through the backlash area exceeds an operation amount for abnormality determination registered in advance, that is, an allowable backlash amount, It is determined whether or not it is not (# 6-1). If it is not exceeded, the process proceeds to the next control operation. If it is exceeded, it is determined that the backlash amount is out of the allowable range, and the drive device due to other causes. Is determined to be abnormal, and processing such as outputting an abnormal output to the outside is performed (# 6-2).

【００５９】以上の説明は、本発明を理解し易くするた
めに加熱炉などに装備される燃焼用バーナの流量および
比率制御装置に用いられる可変絞り機構の開度制御装置
を主体に説明してきたが、本発明は、この例のような回
転対象である開度制御系に限らず直線動作の位置決め制
御系などにも適用し得るものである。In the above description, the opening degree control device of the variable throttle mechanism used in the control device for controlling the flow rate and the ratio of the combustion burner provided in a heating furnace or the like has been mainly described in order to facilitate understanding of the present invention. However, the present invention can be applied not only to the opening degree control system to be rotated as in this example but also to a positioning control system of linear operation.

【００６０】[0060]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる流
量調節弁の駆動装置における位置決め制御方法によれ
ば、駆動装置にバックラッシュが存在していても、設定
変更された位置へいち早く到達することができ、なおか
つ、二系統以上のお互いの位置関係を保ちつつ位置決め
制御を行う場合には、その操作過程において位置関係を
大きく乱すことなくそれぞれの位置決め制御が行えると
同時に、経時的なバックラッシュ量の変化をも逐次計測
演算し、最適な補償動作を行うとともに駆動装置の異常
診断をも行うことができる。As described above, the flow according to the present invention is described.
According to the positioning control method in the drive device of the quantity control valve , even if there is a backlash in the drive device, it is possible to quickly reach the position where the setting is changed, and furthermore, the positional relationship between two or more systems is determined. When performing positioning control while maintaining the same, each positioning control can be performed without greatly disturbing the positional relationship in the operation process, and at the same time, the change of the backlash amount over time is sequentially measured and calculated, and the optimal compensation operation is performed. At the same time, abnormality diagnosis of the drive device can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明に係わる加熱炉等に装備される燃焼用バ
ーナの流量比率制御器の概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram of a flow rate ratio controller of a combustion burner provided in a heating furnace or the like according to the present invention.

【図２】本発明に係わるバックラッシュ補償動作を行う
か否かの判定の手順を示したフロー図である。FIG. 2 is a flowchart showing a procedure for determining whether or not to perform a backlash compensation operation according to the present invention.

【図３】本発明に係わる駆動出力修正制御の手順を示し
たフロー図である。FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of drive output correction control according to the present invention.

【図４】本発明に係わるバックラッシュ量の演算の手順
を示すフロー図である。FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of calculating a backlash amount according to the present invention.

【図５】本発明に係わるバックラッシュ量の演算におい
て補償量の算出中でない場合における駆動装置の異常診
断を行う手順を示すフロー図である。FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for performing an abnormality diagnosis of the driving device when the compensation amount is not being calculated in the calculation of the backlash amount according to the present invention.

【図６】本発明に係わるバックラッシュ量の推定演算方
法におけるバックラッシュ領域内部を通過中に行う操作
量の積算値を用いて、バックラッシュの演算中に駆動装
置の異常診断を行う手順を示すフロー図である。FIG. 6 shows a procedure for diagnosing an abnormality of a drive device during a backlash calculation using an integrated value of an operation amount performed while passing through the backlash region in the backlash amount estimation calculation method according to the present invention. It is a flowchart.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１：制御演算器 ２：燃料供給管路
３：燃焼用空気供給管路 ４：流量調節弁 ５：燃焼用バーナ
６：弁前圧力センサ ７：流体温度センサ ８：弁駆動モータ
９：弁開度センサ1: control arithmetic unit 2: fuel supply line
3: Air supply line for combustion 4: Flow control valve 5: Burner for combustion
6: Valve front pressure sensor 7: Fluid temperature sensor 8: Valve drive motor
9: Valve opening sensor

フロントページの続き (72)発明者 中垣 弘司 大阪府大阪市西区京町堀２丁目４番７号 中外炉工業株式会社内 (72)発明者 田中 祐三 大阪府大阪市西区京町堀２丁目４番７号 中外炉工業株式会社内 (72)発明者 中安 斌 兵庫県姫路市広畑区正門通４−10−11 中外プロックス株式会社 インキュベー ションセンター内 (72)発明者 楢原 秀昭 兵庫県姫路市広畑区正門通４−10−11 中外プロックス株式会社 インキュベー ションセンター内 (56)参考文献 特開 平１−228005（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−308181（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−175109（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G05D 3/00 - 3/20 G05D 7/06 G05B 19/18 - 19/46 Continuation of the front page (72) Inventor Hiroshi Nakagaki 2-4-7 Kyomachibori, Nishi-ku, Osaka-shi, Osaka Inside Chugai Furnace Industry Co., Ltd. (72) Inventor Yuzo Tanaka 2-4-2, Kyomachibori, Nishi-ku, Osaka-shi, Osaka Inside Chugai Furnace Industry Co., Ltd. (72) Inventor Bin Bin 4-10-11, Shomondori, Hirohata-ku, Himeji-shi, Hyogo Inside Chugai Prox Co., Ltd. -10-11 Chugai Prox Co., Ltd. Incubation Center (56) References JP-A-1-228005 (JP, A) JP-A-1-308181 (JP, A) JP-A-60-175109 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) G05D 3/00-3/20 G05D 7/06 G05B 19/18-19/46

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 前後進もしくは開閉動作を行う駆動機構
と、この駆動機構の位置を検出するポジションセンサ
と、前記ポジションセンサからの信号を取り込むととも
にその信号を演算処理した操作信号を前記駆動機構に出
力する制御演算器とを具備する駆動装置における位置決
め制御方法であって、前記制御演算器にてポジションセ
ンサからの信号を取り込むステップ(a) と、前記制御演
算器にて外部から要求される目標位置に基づいて演算さ
れた操作量を駆動機構に出力するステップ(b) と、駆動
機構の駆動方向が逆転する都度、バックラッシュ量を前
記操作量に加算するステップ(c) と、上記ステップ(a)
乃至(c) に並行して駆動機構の駆動方向を求め、この方
向が逆転する都度、前記ステップ(a) で取り込んだ位置
を記憶させるとともに、その後の操作でステップ(a) で
取り込んだ位置が前記記憶した逆転前の位置より逆転方
向へ移動した時、それまでのステップ(c) における操作
量を積算し、この積算した操作量から、前記逆転前の位
置とこの逆転前の位置を通過した後の位置との差分を差
し引くことにより駆動機構の前記バックラッシュ量を求
めるステップ(d)とを含むことを特徴とする流量調節弁
の駆動装置における位置決め制御方法。1. A drive mechanism for moving forward and backward or opening and closing, a position sensor for detecting a position of the drive mechanism, and a signal from the position sensor, which is taken in, and an operation signal obtained by processing the signal is sent to the drive mechanism. A control operation unit that outputs a signal from a position sensor by the control operation unit, and a target externally requested by the control operation unit. and step (b) for outputting an operation amount calculated by the driving mechanism based on the position, every time the driving direction of the drive mechanism is reversed, the step of adding an amount of backlash in the operation amount (c), the step ( a)
The drive direction of the drive mechanism is determined in parallel with
Each time the direction reverses, the position captured in step (a) above
And in subsequent operations in step (a)
The captured position is more reversed than the stored position before reverse rotation.
Operation in step (c) up to that point
The amount before the reverse rotation is calculated from the integrated operation amount.
The difference between the position and the position after
The backlash amount of the drive mechanism is obtained by pulling
Flow control valve which comprises a Mel step (d)
Positioning control method in the driving device of the invention. 【請求項２】 上記ステップ(d) で積算される操作量を
別途設定されたバックラッシュの判定量と比較し超過し
ている場合に駆動装置の異常を判定するステップ(e) を
含む請求項１記載の流量調節弁の駆動装置における位置
決め制御方法。2. The method according to claim 2, further comprising the step of: (e) comparing the operation amount integrated in step (d) with a separately set backlash determination amount and determining an abnormality of the drive device when the operation amount is exceeded. 2. A positioning control method in a drive device for a flow control valve according to claim 1 . 【請求項３】 上記ステップ(a) 乃至(c) に並行して駆
動機構の計測位置の移動の有無を確認し、移動が認めら
れない時に、駆動操作出力の積算量（積算操作量）が別
途設定しておいた判定基準量（未追従量）を超過した場
合に駆動装置の異常を自動判定するステップ(f) を含む
請求項１記載の流量調節弁の駆動装置における位置決め
制御方法。3. In parallel with the above steps (a) to (c), the presence or absence of a movement of the measurement position of the drive mechanism is confirmed. When the movement is not recognized, the integrated amount of the drive operation output (integrated operation amount) is determined. positioning control method of the driving device of the flow rate control valve of claim 1 including the automatic determining step (f) the abnormality of the driving device when exceeding the criterion amount that has been separately set (not follow amount). 【請求項４】 ２つ以上の流量調節弁の異なる前後進も
しくは開閉動作を行う駆動機構と、各駆動機構の位置を
検出する各ポジションセンサと、前記各ポジションセン
サからの信号を取り込むとともにその信号を演算処理し
た操作信号を前記各駆動機構に出力する制御演算器とを
具備する駆動装置における位置決め制御方法であって、
前記制御演算器にて各ポジションセンサからの信号を取
り込むステップ(g) と、前記制御演算器にて外部から要
求される目標位置に基づいて演算された各駆動機構毎の
操作量を各駆動機構毎に出力するステップ(h) と、各駆
動機構の駆動方向が逆転する都度、その逆転した駆動機
構のバックラッシュ量をその駆動機構の前記操作量に加
算するとともに、他の駆動機構の内、駆動方向の逆転し
ない駆動機構への操作出力を行わないようにするステッ
プ(i) と、上記ステップ(g) 乃至(i) に並行して各駆動
機構の駆動方向を求め、この方向が逆転する駆動機構が
生じる都度、その逆転する駆動機構の、前記ステップ
(g) で取り込んだ位置を記憶させるとともに、その後の
操作でステップ(g) で取り込んだ位置が前記記憶した逆
転前の位置より逆転方向へ移動した時、それまでのステ
ップ(i) における操作量を積算し、この積算した操作量
から、前記逆転前の位置とこの逆転前の位置を通過した
後の位置との差分を差し引くことにより逆転した駆動機
構の前記バックラッシュ量を求めるステップ(j)とを含
むことを特徴とする流量調節弁の駆動装置における位置
決め制御方法。4. A drive mechanism for performing two or more forward and backward or open / close operations of two or more flow control valves , each position sensor for detecting the position of each drive mechanism, and taking in signals from each of the position sensors and receiving the signals. And a control arithmetic unit that outputs an operation signal obtained by arithmetically processing to each of the drive mechanisms, a positioning control method in the drive device,
(G) taking in signals from the respective position sensors by the control calculator, and operating amounts of the respective drive mechanisms calculated based on a target position externally requested by the control calculator. (H) outputting each time, and each time the driving direction of each driving mechanism is reversed, the backlash amount of the reversed driving mechanism is added to the operation amount of the driving mechanism, and among the other driving mechanisms, Each step is performed in parallel with the step (i) of not performing the operation output to the drive mechanism that does not reverse the drive direction and the steps (g) to (i).
The drive direction of the mechanism is determined, and the drive mechanism that reverses this direction is
Said step of the reversing drive mechanism each time it occurs
(g) memorize the position taken in, and
The position acquired in step (g) by the operation is the reverse of the stored position.
When moving in the reverse direction from the previous position,
The operation amount in step (i) is integrated, and the integrated operation amount
From the position before the reverse rotation and the position before the reverse rotation
Drive machine reversed by subtracting the difference from the later position
Positioning control method of the driving device of the flow rate control valve which comprises a step (j) for determining the amount of backlash of structure.