JP3765922B2

JP3765922B2 - Valve actuator control system

Info

Publication number: JP3765922B2
Application number: JP01314598A
Authority: JP
Inventors: 浩行梶山
Original assignee: Kitz Corp
Current assignee: Kitz Corp
Priority date: 1998-01-08
Filing date: 1998-01-08
Publication date: 2006-04-12
Anticipated expiration: 2018-01-08
Also published as: JPH11201311A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体の制御に使用されるバルブを駆動制御するために使用されるバルブ用アクチュエータに関し、特に、バルブが中間開度にあるときスイッチ条件で正逆回転させ、かつ同一回路製品を複数台並列運転させることのできるバルブ用アクチュエータの制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばビルの空調分野においては、ファンコイルユニット（ＦＣＵ）などによって室温制御を行う構成が知られている。この構成では、建物に設けた配管に冷水あるいは温水を流し、また配管とファンコイルユニットとの間にバルブを設け、このバルブの弁開度を所定のアクチュエータにより制御し、ファンコイルユニットへの冷温水の流量を調節することで、ファンコイルユニットによる冷房あるいは暖房の程度を調節し、室温制御を行っている。
【０００３】
上記のようなバルブ用アクチュエータとしては、例えば、ボールバルブなどの回転弁を、電動モータにより回動することで、バルブの流量を制御する構成のものが使用される。また、バルブ用アクチュエータでは、バルブが所定の弁開度、例えば全開位置あるいは全閉位置まで回転したときにＮＯ接点に切り替わり、電動モータの正転用あるいは逆転用の各入力からモータへの電力供給を遮断するリミットスイッチなどが設けられている。
【０００４】
更に、上記のようなバルブ用アクチュエータを用いて室温制御を行う場合において、フローティング制御と称される方式がある。このフローティング制御は、流量を一定範囲内で制御する方式であり、つまり、バルブの弁開度を全閉位置と全開位置との間の一定範囲の中間開度にした状態で、バルブを正転あるいは逆転させて適性開度に制御する方式である。この場合における弁開度の調節は、適当な制御信号、例えば、室温制御回路からの温度電気信号などの電気信号に基づいて行われている。
【０００５】
また、複数のバルブを用いて上記のような室温制御を行う場合においては、各バルブに設けられたバルブ用アクチュエータを同じ制御信号で制御する、つまり並列運転する構成が採られる場合がある。この並列運転では、電動モータの正転用および逆転用の各入力をそれぞれ並列接続し、上記の制御信号に基づいて、正転用入力、あるいは逆転用入力から電動モータに電力を供給することで、複数のバルブの弁開度を同じように制御している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のバルブ用アクチュエータでは、これを複数並列接続して運転した場合において、一方のバルブ用アクチュエータからの電流の回り込みによって他方のバルブ用アクチュエータにハンチング等の不具合が発生し、これがバルブの損壊を招く原因となるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記のような電流の回り込みに起因するハンチングなどの不正動作を確実に防止できるバルブ用アクチュエータを提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のバルブ用アクチュエータは、正転用および逆転用の第１および第２の入力を備えバルブの弁開度を調節するための電動モータと、一方の電源に通ずる第１のスイッチとリレー（Ｒ１）から他方の電源に通ずる回路と一方の電源に通ずる第２のスイッチとリレー（Ｒ２）から他方の電源に通ずる回路、このリレー（Ｒ１）の動作時閉じる接点Ｒ１とリレー（Ｒ２）の動作時閉じる接点Ｒ２を有し、電動モータが正回転し、バルブが全開位置に到達したときＮＣからＮＯに反転するリミットスイッチおよび電動モータが逆回転して全閉位置に到達したときＮＣからＮＯに反転するリミットスイッチを有する回路である。
【０００９】
この回路では第１のスイッチがＯＮしたときバルブを開方向に電動モータを正転させ、第２のスイッチがＯＮしたときバルブを閉方向に電動モータを逆転させることができる。この様にバルブが中間開度にあるとき第１、第２のスイッチ条件で正逆回転させ、かつ同一回路製品を複数台並列運転させることができることを特徴とするバルブ用アクチュエータである。
【００１０】
上記構成において、正転用および逆転用の回路遮断手段としては、具体的には例えばリレー（電磁形リレー）が用いられる。また、これら回路遮断手段を、ＡＣ／ＤＣ変換回路と電動モータへの供給電源を制御するためのスイッチング回路で構成した電気回路であっても良い。
【００１１】
なお、他のバルブ用アクチュエータとして、正転用および逆転用の第１および第２の入力を備えバルブの弁開度を調節するための電動モータと、バルブが第１の弁開度まで回転したときにＮＯ接点に切り替わり前記第１の入力と電源との間の回路を遮断する第１の開度検知手段と、バルブが前記第１の弁開度と異なる第２の弁開度まで回転したときにＮＯ接点に切り替わり前記第２の入力と電源との間の回路を遮断する第２の開度検知手段と、前記第１の入力と電源との間に接続された第１のスイッチ手段と、前記第２の入力の電源との間に接続された第２のスイッチ手段と、前記第１のスイッチ手段がオンのときに前記第２のスイッチ手段と前記第２の入力との間の回路を遮断する第１の回路遮断手段と、前記第２のスイッチ手段がオンのときに前記第１のスイッチ手段と前記第１の入力との間の回路を遮断する第２の回路遮断手段とを有してなるものであっても良い。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
図１に実施の形態のバルブ用アクチュエータの回路図を示した。このバルブ用アクチュエータは、正逆可能な電動モータ（Ｍ）１、第１のリレー（Ｒ１）２、第２のリレー（Ｒ２）３、第１のリミットスイッチ４、第２のリミットスイッチ５、第１のスイッチ６、第２のスイッチ７、などから構成されている。ここで、電動モータ１の駆動軸は図示しないバルブのステムに、直接または適当な歯車機構を介して連結されている。また、バルブとしては、例えばボールバルブやバタフライバルブ等の回転弁或はその他のバルブが用いられる。
【００１３】
電動モータ１は、正逆転可能なモータであり、その第１の端子１１は第１のリミットスイッチ４の一方の接点ＮＣに、第２の端子１２は第２のリミットスイッチ５の一方の接点ＮＣに、第３の端子１３は交流電源ＡＣの一方の端子に、それぞれ接続されている。ここで、交流電源ＡＣの他方の端子から第１の端子１１を介して電動モータ１に電力を供給することで、電動モータ１は第１の方向、例えば上記バルブを開く方向に回転する。また、交流電源ＡＣの他方の端子から第２の端子１２を介して電動モータ１に電力を供給することで、電動モータ１は上記第１の方向と異なる第２の方向、つまり上記バルブを閉じる方向に回転する。
【００１４】
第１のリミットスイッチ４は、上記のバルブが第１の所定の弁開度、例えば全開位置まで回転したことを検出して動作する開度検出手段を構成するもので、動作時には共通接点Ｃに接続される接点がＮＣからＮＯに切り替わる。なお、バルブの弁開度が全開位置以外である状態では、第１のリミットスイッチ４の共通接点に接続される接点は図示したようにＮＣである。
【００１５】
また、第２のリミットスイッチ５は、バルブが上記の異なる第２の所定の弁開度、例えば全閉位置まで回転したことを検出して動作する開度検出手段を構成するもので、動作時にはその共通接点Ｃに接続される接点がＮＣからＮＯに切り替わる。なお、図示したのはバルブの弁開度が全閉位置にあるときの状態を示したものである。そして、バルブの弁開度が全閉位置以外である状態では、第２のリミットスイッチ５の共通接点Ｃに接続される接点はＮＣである。
【００１６】
第１のリレー２は、交流電源ＡＣの一方の端子と第１のスイッチ６との間に接続されており、またそのリレー接点Ｒ１が第１のスイッチ６と第１のリミットスイッチ４との間に設けられている。このリレー接点Ｒ１は、第１のリレー２が通電していない状態では開いている。そして、第１のスイッチ６をオンして第１のリレー２を通電することで、リレー接点Ｒ１は閉じる。
【００１７】
また、第２のリレー３は、交流電源ＡＣの一方の端子と第２のスイッチ７との間に接続されており、またそのリレー接点Ｒ２が第２のスイッチ７と第２のリミットスイッチ５との間に設けられている。このリレー接点Ｒ２は、第２のリレー３が通電していない状態では開いている。そして、第２のスイッチ７をオンして第２のリレー３を通電することで、リレー接点Ｒ２は閉じる。
【００１８】
以上の構成である実施の形態のバルブ用アクチュエータでは、上記のバルブを開く場合には、第１のスイッチ６をオンする。すると、第１のリレー２が通電し、リレー接点Ｒ１が閉じるので、第１のスイッチ６→リレー接点Ｒ１→第１のリミットスイッチ４（ＮＣ）を介して、電動モータ１の第１の入力１１に交流電源ＡＣの他方の端子が接続され、電動モータ１はバルブを開く方向（便宜上、正転方向という）に回転する。そして、バルブの弁開度が全開位置まで来ると、第１のリミットスイッチ４が動作してその共通接点Ｃに接続される接点がＮＣからＮＯに切り替わる。これにより、電動モータ１は電力供給が遮断されて停止する。
【００１９】
一方、バルブを閉じる場合、第２のスイッチ７をオンする。すると、第２のリレー３が通電し、リレー接点Ｒ２が閉じるので、第２のスイッチ７→リレー接点Ｒ２→第２のリミットスイッチ５（ＮＣ）を介して、電動モータ１の第２の入力１２に交流電源ＡＣの他方の端子が接続され、電動モータ１はバルブを閉じる方向（便宜上、逆転方向という）に回転する。そして、バルブの弁開度が全閉位置まで来ると、第２のリミットスイッチ５が動作してその共通接点に接続される接点がＮＣからＮＯに切り替わる。これにより、電動モータ１は電力供給が遮断されて停止する。
【００２０】
このように、この実施の形態のバルブ用アクチュエータでは、バルブを正転方向あるいは逆転方向に駆動する際には、リレー（第１のリレー２あるいは第２のリレー３）の動作によって接続が必要とされる入力（第１の入力１１あるいは第２の入力１２）への回路のみを導通させ、それ以外の入力への回路は遮断される。
【００２１】
上記の構成において、フローティング制御の場合には、上記の第１の所定の弁開度は全開位置と中間位置との間に、また第２の所定の弁開度は全閉位置と中間位置との間に、それぞれ設定される。さらに、第１のスイッチ６と第２のスイッチ７のオン、オフは、所定の制御信号、例えば、図示しない制御回路からの温度制御信号、あるいは流量制御信号等の制御信号に基づいて適宜行われる。
【００２２】
図２は、上記構成のバルブ用アクチュエータを２つ用い、これらを並列接続して構成されるバルブ制御システムの実施の形態を示したものである。このバルブ制御システムでは、各アクチュエータを構成するモータ１の各第１の入力１１は、それぞれ第１のリミットスイッチ４およびリレー接点Ｒ１を介して、第１のスイッチ６に並列に接続されている。また、モータ１の各第２の入力１２は、それぞれ第２のリミットスイッチ５およびリレー接点Ｒ２を介して、第２のスイッチ７に並列に接続されている。
【００２３】
以上の構成であるバルブ制御システムにおいて、各バルブを開く場合、あるいは閉じる場合における、各バルブ用アクチュエータの動作は同様であるので説明は省略する。
【００２４】
そして、このバルブ制御システムでは、各バルブ用アクチュエータは、上記のように、リレーの動作によって接続が必要とされる入力への回路のみを導通させ、それ以外の入力への回路は遮断されることから、一方のバルブ用アクチュエータからの電流の回り込みによる他方のバルブ用アクチュエータの誤動作が防止される。この結果、以下に説明するようなハンチング現象が回避される。
【００２５】
ここで、図２と同様な構成であるが、第１および第２のリレー２および３並びにリレー接点Ｒ１とＲ２がない従来の構成を考える。並列駆動した場合には、アクチュエータの構成部品のバラツキ等に起因して全開・全閉タイミングが異なり、制御時間の約１０％のズレが生じる。この場合、バルブを開く方向に制御がされている状態において、全開間際で、例えば上側のバルブ用アクチュエータが先に全開となった場合、第１のリミットスイッチ４が動作して、その共通接点Ｃに接続される接点がＮＣからＮＯに切り替わる。なお、この状態においては、第２のリミットスイッチ５においてその共通接点Ｃに接続される接点はＮＣである。
【００２６】
ところが、下側のバルブ用アクチュエータはまだ全開でないことがあり、こうした場合には、第１のリミットスイッチ４を介して電動モータ１に電流が供給される。また、この電流は電動モータ１の内部の巻線および第２のリミットスイッチ５（ＮＣ）を介して、上側のバルブ用アクチュエータの並列接続点に流れる。いわゆる回り込み現象が生じる。そして、この電流が、上側のバルブ用アクチュエータの第２のリミットスイッチ５（ＮＣ）を介して電動モータ１の内部の巻線に流入することから、上側のバルブ用アクチュエータが逆転してしまう。さらに、この逆方向の回転により上側のバルブ用アクチュエータにおいて第１のリミットスイッチ４が動作しその共通の接点Ｃに接点ＮＣに再び接続することから、上側のバルブ用アクチュエータが再び正転する。この結果、上側のバルブ用アクチュエータにより制御されるバルブがハンチングしてしまう。
【００２７】
しかしながら、本実施形態においては、下側のバルブ用アクチュエータのリレー接点Ｒ２及び上側のバルブ用アクチュエータのリレー接点Ｒ２が開いているため、上側のバルブ用アクチュエータへの回り込み現象がなく、従って、電動モータ１への電流が流入せず逆転を完全に防止できる。
【００２８】
また、例えば、上側のバルブ用アクチュエータが先に全閉となった場合は、下側のバルブ用アクチュエータの第２のリミットスイッチ５を介して電動モータ１に電流が供給され続け、且つ、第１のリミットスイッチ４が接点ＮＣに接続されていても、下側のバルブ用アクチュエータのリレー接点Ｒ１及び上側のバルブ用アクチュエータのリレー接点Ｒ１が開いているため、上記同様に上側の電動モータ１へ電流が流入せず逆転を防止できる。
さらに、下側のバルブ用アクチュエータが先に全開或は全閉になった場合においても、上側のバルブ用アクチュエータのリレー接点Ｒ２或はＲ１が開いているため、回り込み現象による電動モータ１の逆転を防止できる。
【００２９】
図３は、他の実施の形態のバルブ用アクチュエータを示したものである。この実施の形態では、図１の構成において、リレー接点Ｒ１およびＲ２を備えたリレー２と３による機械的接点に代えて、電気回路による電気的接点を用いている。その他の構成は同様であるので、説明は省略する。
【００３０】
この電気回路は、主に、ＡＣ／ＤＣ変換回路と電動モータへの供給電源を制御するためのスイッチング回路で構成される。
第１のスイッチ６がオンになると、整流回路２１によって交流電圧が全波整流され、さらに後段のコンデンサ２６によって脈流が平滑化されて直流電圧に変換された後、ソリッドステートリレー（ＳＳＲ）２２の入力端子に印加される。そして、第１のスイッチ６がオフになるとソリッドステートリレー（ＳＳＲ）２２には電圧は印加されない。
【００３１】
ソリッドステートリレー（ＳＳＲ）２２は、直流電圧の印加期間は二つの出力端子間を短絡し、印加されない期間はハイインピーダンス状態に切り替えるため、分岐点２８を介して供給される交流電圧は、第１のスイッチ６のオン状態で、第１のリミットスイッチ４の共通端子Ｃに交流電圧が供給され、また、第１のスイッチ６のオフ状態で、共通端子Ｃへは交流電圧が供給されにくくなる。
モータの正転・逆転駆動は前述同様の動作となる。なお、第２のスイッチ７のオンオフについての動作も同様であるのでここでは省略する。
このように、電気的接点によれば、機械的摩耗が無く、耐久性を向上させることが可能となる。
【００３２】
なお、上記の例とは別に次の構成も考えられる。すなわち、図１の構成において、リレー接点Ｒ１とＲ２を入れ替えるとともに、これらリレー接点Ｒ１とＲ２を、リレー２と３が通電していない状態では閉じる接点とする。この構成とすれば、第１のスイッチ６がオンの状態ではリレー２が通電し、第２の入力１２への通電回路が遮断された状態となる。また、第２のスイッチ７がオンの状態ではリレー３が通電し、第１の入力１１への通電回路が遮断された状態となる。この結果、図１の実施の形態と同様に、ハンチングを防止することができる。また、図３の実施の形態において、電気回路を入れ替える構成としても良い。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように、本発明のバルブ用アクチュエータによれば、バルブが中間開度にあるとき、第１、第２のスイッチ条件で正逆回転させ、かつ同一回路製品を複数台並列運転させた場合において、従来のような電流の回り込みに起因するハンチングなどの不正動作を確実に防止することができる効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバルブ用アクチュエータの実施の一例を示した回路図である。
【図２】図１のバルブ用アクチュエータを複数用いて並列運転させた状態を示した回路図である。
【図３】本発明のバルブ用アクチュエータの他例を示した回路図である。
【符号の説明】
１電動モータ
２第１のリレー
３第２のリレー
４第１のリミットスイッチ
５第２のリミットスイッチ
６第１のスイッチ
７第２のスイッチ
２１、２３整流回路
２２、２４ソリッドステートリレー
２６、２７コンデンサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve actuator that is used to drive and control a valve that is used for fluid control, and in particular, when the valve is at an intermediate opening, it rotates forward and backward under switch conditions and a plurality of the same circuit products. The present invention relates to a control system for a valve actuator that can be operated in parallel.
[0002]
[Prior art]
For example, in the air conditioning field of buildings, a configuration in which room temperature control is performed by a fan coil unit (FCU) or the like is known. In this configuration, cold water or hot water is allowed to flow through the piping provided in the building, and a valve is provided between the piping and the fan coil unit, and the valve opening degree of the valve is controlled by a predetermined actuator to By adjusting the flow rate of water, the degree of cooling or heating by the fan coil unit is adjusted, and room temperature control is performed.
[0003]
As the valve actuator as described above, for example, one having a configuration in which the flow rate of the valve is controlled by rotating a rotary valve such as a ball valve by an electric motor. Further, in the valve actuator, when the valve rotates to a predetermined valve opening, for example, a fully open position or a fully closed position, the valve is switched to the NO contact, and power is supplied to the motor from each input for forward rotation or reverse rotation of the electric motor. A limit switch to shut off is provided.
[0004]
Furthermore, when performing room temperature control using the valve actuator as described above, there is a method called floating control. This floating control is a method for controlling the flow rate within a certain range, that is, with the valve opening degree set to an intermediate opening degree within a certain range between the fully closed position and the fully opened position. Or it is the system which reverses and controls to the suitable opening degree. In this case, the valve opening degree is adjusted based on an appropriate control signal, for example, an electric signal such as a temperature electric signal from a room temperature control circuit.
[0005]
When performing room temperature control as described above using a plurality of valves, a configuration may be employed in which the valve actuators provided in each valve are controlled by the same control signal, that is, operated in parallel. In this parallel operation, the forward and reverse inputs of the electric motor are connected in parallel, and power is supplied to the electric motor from the forward input or the reverse input based on the control signal. The valve opening of the valve is controlled in the same way.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional valve actuator, when a plurality of the valve actuators are connected in parallel, a current sneak from one valve actuator causes a problem such as hunting in the other valve actuator, There was a problem of causing damage.
[0007]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a valve actuator that can reliably prevent an illegal operation such as hunting caused by the current wrapping as described above.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The valve actuator of the present invention includes a first and second inputs for forward rotation and reverse rotation, an electric motor for adjusting the valve opening of the valve, a first switch and a relay (R1) connected to one power source. ) To the other power source, the second switch to one power source and the relay (R2) to the other power source, the relay (R1) in operation and the contact R1 and the relay (R2) in operation A limit switch that reverses from NC to NO when the electric motor rotates in the forward direction and the valve reaches the fully open position, and reverses from NC to NO when the electric motor reaches the fully closed position. It is a circuit having a limit switch to perform.
[0009]
In this circuit, when the first switch is turned on, the electric motor can be rotated forward in the opening direction, and when the second switch is turned on, the electric motor can be reversed in the closing direction. In this way, the valve actuator is characterized in that when the valve is at an intermediate opening, it can be rotated forward and backward under the first and second switch conditions and a plurality of the same circuit products can be operated in parallel.
[0010]
In the above-described configuration, for example, a relay (electromagnetic relay) is specifically used as the circuit breaker for forward rotation and reverse rotation. Further, the circuit interruption means may be an electric circuit configured by an AC / DC conversion circuit and a switching circuit for controlling the power supply to the electric motor.
[0011]
As other valve actuators, there are an electric motor for adjusting the valve opening of the valve with first and second inputs for forward rotation and reverse rotation, and when the valve rotates to the first valve opening. When the valve rotates to a second valve opening different from the first valve opening, and the first opening detecting means for switching to the NO contact to cut off the circuit between the first input and the power source. A second opening degree detecting means for switching to a NO contact and interrupting a circuit between the second input and the power source, a first switch means connected between the first input and the power source, A second switch means connected between the power supply of the second input and a circuit between the second switch means and the second input when the first switch means is on; The first circuit shut-off means for shutting off and the second switch means are on. Circuit may be made and a second circuit interrupting means for interrupting the between the first switching means and said first input to come.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 shows a circuit diagram of the valve actuator according to the embodiment. This valve actuator includes a forward / reverse electric motor (M) 1, a first relay (R 1) 2, a second relay (R 2) 3, a first limit switch 4, a second limit switch 5, 1 switch 6, second switch 7, and the like. Here, the drive shaft of the electric motor 1 is connected to a stem of a valve (not shown) directly or via an appropriate gear mechanism. Further, as the valve, for example, a rotary valve such as a ball valve or a butterfly valve or other valves are used.
[0013]
The electric motor 1 is a motor capable of forward and reverse rotation, and has a first terminal 11 connected to one contact NC of the first limit switch 4 and a second terminal 12 connected to one contact NC of the second limit switch 5. In addition, the third terminal 13 is connected to one terminal of the AC power supply AC. Here, by supplying electric power from the other terminal of the AC power supply AC to the electric motor 1 through the first terminal 11, the electric motor 1 rotates in a first direction, for example, a direction in which the valve is opened. Further, by supplying electric power from the other terminal of the AC power supply AC to the electric motor 1 via the second terminal 12, the electric motor 1 closes the valve in a second direction different from the first direction, that is, the valve. Rotate in the direction.
[0014]
The first limit switch 4 constitutes an opening detecting means that operates by detecting that the above-mentioned valve has rotated to a first predetermined valve opening, for example, a fully opened position. The contact to be connected is switched from NC to NO. In the state where the valve opening degree is other than the fully open position, the contact connected to the common contact of the first limit switch 4 is NC as shown in the figure.
[0015]
The second limit switch 5 constitutes an opening detection means that operates by detecting that the valve has rotated to a different second predetermined valve opening, for example, a fully closed position. The contact connected to the common contact C is switched from NC to NO. In addition, what was illustrated shows the state when the valve opening degree of a valve exists in a fully closed position. When the valve opening degree is other than the fully closed position, the contact connected to the common contact C of the second limit switch 5 is NC.
[0016]
The first relay 2 is connected between one terminal of the AC power supply AC and the first switch 6, and the relay contact R 1 is between the first switch 6 and the first limit switch 4. Is provided. This relay contact R1 is open when the first relay 2 is not energized. Then, by turning on the first switch 6 and energizing the first relay 2, the relay contact R1 is closed.
[0017]
The second relay 3 is connected between one terminal of the AC power supply AC and the second switch 7, and the relay contact R 2 is connected to the second switch 7 and the second limit switch 5. It is provided between. This relay contact R2 is open when the second relay 3 is not energized. Then, by turning on the second switch 7 and energizing the second relay 3, the relay contact R2 is closed.
[0018]
In the valve actuator of the embodiment having the above-described configuration, the first switch 6 is turned on when the valve is opened. Then, since the first relay 2 is energized and the relay contact R1 is closed, the first input 11 of the electric motor 1 is passed through the first switch 6 → the relay contact R1 → the first limit switch 4 (NC). The other terminal of the AC power supply AC is connected to the electric motor 1, and the electric motor 1 rotates in the direction in which the valve is opened (referred to as the forward rotation direction for convenience). When the valve opening degree reaches the fully open position, the first limit switch 4 operates to switch the contact connected to the common contact C from NC to NO. As a result, the electric motor 1 stops after the power supply is cut off.
[0019]
On the other hand, when closing the valve, the second switch 7 is turned on. Then, since the second relay 3 is energized and the relay contact R2 is closed, the second input 12 of the electric motor 1 is passed through the second switch 7 → the relay contact R2 → the second limit switch 5 (NC). Is connected to the other terminal of the AC power supply AC, and the electric motor 1 rotates in a direction in which the valve is closed (referred to as a reverse direction for convenience). When the valve opening degree reaches the fully closed position, the second limit switch 5 operates and the contact connected to the common contact is switched from NC to NO. As a result, the electric motor 1 stops after the power supply is cut off.
[0020]
As described above, in the valve actuator according to this embodiment, when the valve is driven in the forward direction or the reverse direction, the connection is required by the operation of the relay (the first relay 2 or the second relay 3). Only the circuit to the input to be performed (the first input 11 or the second input 12) is made conductive, and the circuits to the other inputs are cut off.
[0021]
In the above configuration, in the case of floating control, the first predetermined valve opening is between the fully open position and the intermediate position, and the second predetermined valve opening is between the fully closed position and the intermediate position. Are set respectively. Further, the first switch 6 and the second switch 7 are appropriately turned on / off based on a predetermined control signal, for example, a control signal such as a temperature control signal or a flow rate control signal from a control circuit (not shown). .
[0022]
FIG. 2 shows an embodiment of a valve control system configured by using two valve actuators configured as described above and connecting them in parallel. In this valve control system, each first input 11 of the motor 1 constituting each actuator is connected in parallel to the first switch 6 via the first limit switch 4 and the relay contact R1. The second inputs 12 of the motor 1 are connected in parallel to the second switch 7 via the second limit switch 5 and the relay contact R2, respectively.
[0023]
In the valve control system having the above-described configuration, the operation of each valve actuator is the same when each valve is opened or closed.
[0024]
In this valve control system, as described above, each valve actuator conducts only the circuit to the input that needs to be connected by the operation of the relay, and the circuit to the other inputs is cut off. Therefore, the malfunction of the other valve actuator due to the sneak current from the one valve actuator is prevented. As a result, the hunting phenomenon described below is avoided.
[0025]
Here, a configuration similar to that of FIG. 2 is considered, but a conventional configuration without the first and second relays 2 and 3 and the relay contacts R1 and R2 is considered. In the case of parallel driving, the fully open / close timing differs due to variations in the components of the actuator, resulting in a deviation of about 10% of the control time. In this case, when the valve is controlled in the opening direction, when the upper valve actuator is fully opened first, for example, when the upper valve actuator is fully opened first, the first limit switch 4 operates and the common contact C The contact point connected to is switched from NC to NO. In this state, the contact connected to the common contact C in the second limit switch 5 is NC.
[0026]
However, the lower valve actuator may not yet be fully open. In such a case, current is supplied to the electric motor 1 via the first limit switch 4. In addition, this current flows to the parallel connection point of the upper valve actuator via the winding inside the electric motor 1 and the second limit switch 5 (NC). A so-called wraparound phenomenon occurs. And since this electric current flows into the coil | winding inside the electric motor 1 via the 2nd limit switch 5 (NC) of an upper valve actuator, an upper valve actuator will reverse. Further, the rotation in the reverse direction causes the first limit switch 4 to operate in the upper valve actuator and reconnects the common contact C to the contact NC, so that the upper valve actuator rotates forward again. As a result, the valve controlled by the upper valve actuator hunts.
[0027]
However, in this embodiment, since the relay contact R2 of the lower valve actuator and the relay contact R2 of the upper valve actuator are open, there is no wraparound phenomenon to the upper valve actuator. The current to 1 does not flow and reverse rotation can be completely prevented.
[0028]
Further, for example, when the upper valve actuator is fully closed first, the current continues to be supplied to the electric motor 1 via the second limit switch 5 of the lower valve actuator, and the first Even when the limit switch 4 is connected to the contact NC, the relay contact R1 of the lower valve actuator and the relay contact R1 of the upper valve actuator are open, so that the current flows to the upper electric motor 1 in the same manner as described above. Does not flow in and prevents reverse rotation.
Further, even when the lower valve actuator is fully opened or closed first, the relay contact R2 or R1 of the upper valve actuator is open, so that the electric motor 1 is reversed due to the wraparound phenomenon. Can be prevented.
[0029]
FIG. 3 shows a valve actuator according to another embodiment. In this embodiment, in the configuration of FIG. 1, an electrical contact by an electric circuit is used instead of the mechanical contact by the relays 2 and 3 having the relay contacts R1 and R2. Since other configurations are the same, description thereof is omitted.
[0030]
This electric circuit is mainly composed of an AC / DC conversion circuit and a switching circuit for controlling the power supply to the electric motor.
When the first switch 6 is turned on, the AC voltage is full-wave rectified by the rectifier circuit 21, and the pulsating current is smoothed and converted into a DC voltage by the capacitor 26 at the subsequent stage, and then the solid state relay (SSR) 22. Applied to the input terminal. When the first switch 6 is turned off, no voltage is applied to the solid state relay (SSR) 22.
[0031]
The solid state relay (SSR) 22 short-circuits the two output terminals during the application period of the DC voltage, and switches to the high impedance state during the period when the DC voltage is not applied. Therefore, the AC voltage supplied via the branch point 28 is the first voltage. When the switch 6 is turned on, an AC voltage is supplied to the common terminal C of the first limit switch 4, and when the first switch 6 is turned off, the AC voltage is hardly supplied to the common terminal C.
The forward / reverse drive of the motor is the same as described above. Since the operation for turning on and off the second switch 7 is the same, it is omitted here.
Thus, according to the electrical contact, there is no mechanical wear, and durability can be improved.
[0032]
In addition to the above example, the following configuration is also conceivable. That is, in the configuration of FIG. 1, the relay contacts R1 and R2 are switched, and the relay contacts R1 and R2 are closed when the relays 2 and 3 are not energized. With this configuration, when the first switch 6 is on, the relay 2 is energized, and the energization circuit to the second input 12 is cut off. When the second switch 7 is on, the relay 3 is energized, and the energization circuit to the first input 11 is cut off. As a result, hunting can be prevented as in the embodiment of FIG. Further, in the embodiment of FIG. 3, the electric circuit may be replaced.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the valve actuator of the present invention, when the valve is at the intermediate opening degree, when the forward and reverse rotation is performed under the first and second switch conditions and a plurality of the same circuit products are operated in parallel. In this case, an effect of reliably preventing an illegal operation such as hunting due to current wraparound as in the prior art is exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of an embodiment of a valve actuator of the present invention.
2 is a circuit diagram showing a state in which a plurality of valve actuators of FIG. 1 are used in parallel operation.
FIG. 3 is a circuit diagram showing another example of the valve actuator of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric motor 2 1st relay 3 2nd relay 4 1st limit switch 5 2nd limit switch 6 1st switch 7 2nd switch 21, 23 Rectifier circuit 22, 24 Solid state relay 26, 27 Capacitor

Claims

リミットスイッチ機構を有した正転用駆動回路と逆転用駆動回路のそれぞれに電源断に応じて当該回路を遮断する回路遮断手段を設け、一方のアクチュエータの駆動が終了した際に、他方のアクチュエータの反転側駆動回路を遮断して、前記一方のアクチュエータの反転側駆動回路への電源供給を遮断し、全開全閉制御とフローティング制御を行うバルブ用アクチュエータであって、このバルブ用アクチュエータを複数配設し、この複数のアクチュエータを並列接続して、同一回路製品のアクチュエータを複数台並列運転させるようにしたことを特徴とするバルブ用アクチュエータの制御システム。When the circuit breaking means for interrupting the circuit in response to power-off the respective forward rotation drive circuit and the reverse rotation drive circuit having a limit switch mechanism is provided, the drive of the hand of the actuator is terminated, the other actuator A valve actuator that cuts off the reverse drive circuit, cuts off the power supply to the reverse drive circuit of the one actuator, and performs full open / close control and floating control. The valve actuator control system is characterized in that a plurality of actuators of the same circuit product are operated in parallel by connecting the plurality of actuators in parallel.

前記正転用および逆転用の回路遮断手段がリレーであることを特徴とする請求項１に記載のバルブ用アクチュエータ。 2. The valve actuator according to claim 1, wherein the forward and reverse circuit shut-off means are relays.

前記正転用および逆転用の回路遮断手段が、スイッチング回路であることを特徴とする請求項１に記載のバルブ用アクチュエータ。 2. The valve actuator according to claim 1, wherein the forward and reverse circuit shut-off means are switching circuits.