JP4658262B2 - 液体供給システム - Google Patents

Description

本発明は、半導体製品や化学薬品等の製造に際し、その製造に使用する薬品等の液体を複数のユースポイントに分配供給するための液体供給システムに関する。

半導体製品や化学薬品等の製造工場では、薬品等の液体をタンク等の供給源から汲み上げ、流通ラインを通じて循環させるとともに、複数のユースポイントに分配供給するシステムが用いられている。そのシステムの概要を図６により説明する。

図６に示すように、液体タンク７１には供給ライン７２が接続されており、液体タンク７１内の液体はポンプ７３によって汲み上げられた後、供給ライン７２を通じて循環する。供給ライン７２には複数の分岐ライン７４が接続され、その分岐ライン７４ごとに開閉弁７５と可変絞り７６とが設けられている。かかる構成において、分岐ライン７４のいずれかの開閉弁７５が開放されることにより所定のユースポイントに対して液体が供給される。また、供給ライン７２において各分岐ライン７４の下流側には、液体圧力を検出する圧力計７７と、液体圧力を開放するためのリリーフ弁７８とが設けられている。

上記構成のシステムでは、単一の液体圧送系を有する構成で多数のユースポイントへの液体供給が可能となる。またこのとき、分岐ラインの設定数の範囲内において任意の数のユースポイントに同時に液体を分配供給することができる。

しかしながら、上記従来のシステムでは、各分岐ライン７４が任意に開放されると、その分各分岐ライン７４を通じて流出する液体の総流量が変化する。そのため、供給ライン７２を流れる液体圧力が変動し、結果として各分岐ラインにおける液体流量の変動が生じることとなる。これにより、各ユースポイントに給送される液体流量が変動してしまう。

その対策として、分岐ライン７４ごとに圧力センサや圧力調整弁（レギュレータ）等を設置し、個別に圧力調整を行うことが考えられる。しかしながら、かかる場合には構成の煩雑化を招いてしまい、設置スペースやコスト面で課題が残る。ちなみに、液体の吐出流量をフィードバック制御により安定させるための技術としては、特許文献１等が知られている。
特開平７−２３２１１３号公報

本発明は、複数のユースポイントへの液体の分配供給を可能とする液体供給システムにおいて、構成の煩雑化を回避しつつ、液体圧力を望み通りに適正に制御することを主たる目的とするものである。

以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて効果等を示しつつ説明する。なお以下では、理解を容易にするため、発明の実施の形態において対応する構成例を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。

手段１．液体を流通させる液体通路（供給ライン１２）と、該液体通路の途中に設けられ前記液体を圧送する圧送手段（ポンプ１３）と、前記液体通路から分岐させて設けられた複数の分岐通路（分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎ）とを備え、
前記複数の分岐通路を個別に開閉して当該分岐通路における液体の流通を許可又は禁止する一方、前記各分岐通路の分岐点の上流側又は下流側で圧力検出手段（圧力センサ３３）により検出した液体圧力が目標値に一致するよう圧力調整用アクチュエータ（リリーフ弁３１、電空レギュレータ３２等）の操作により圧力フィードバック制御を実施する液体供給システムであって、
前記複数の分岐通路を介しての液体の流通状況を監視する監視手段（コントローラ３５）と、
前記監視手段による監視結果に基づいて前記圧力フィードバック制御における制御態様を変更する制御態様変更手段（コントローラ３５）と、
を備えたことを特徴とする液体供給システム。

手段１の液体供給システムでは、液体通路から分岐する複数の分岐通路が設けられており、この分岐通路によって、複数の液体供給先（ユースポイント）に液体が分配供給されるようになっている。かかる構成では、開放状態にある分岐通路を通じてどれだけの液体が流出しているかによって、前記液体通路内における圧力変動の状況が変わると考えられる。また、圧力フィードバック制御を実施する際の圧力収束の状況等が変わると考えられる。この点、上記のとおり複数の分岐通路を介しての液体の流通状況を監視し、その監視結果に基づいて圧力フィードバック制御における制御態様を変更することにより、各分岐通路による液体流通状況にかかわらず、都度最適な圧力フィードバック制御を実施することができる。また本構成では、分岐通路ごとに圧力センサや圧力調整弁（レギュレータ）等を設置する必要がないため、構成の簡素化が実現できる。以上により、構成の煩雑化を回避しつつ、液体圧力を望み通りに適正に制御することができる。これにより、各分岐通路を介して流れる液体の流量が安定する。

手段２．前記監視手段は、分岐通路ごとの通路開閉情報に基づいて当該分岐通路の開放数を求め、
前記制御態様変更手段は、前記分岐通路の開放数に基づいて前記圧力フィードバック制御における制御態様を変更することを特徴とする手段１に記載の液体供給システム。

分岐通路の開放数が相違すれば、上記のとおり液体通路内における圧力変動の状況や圧力フィードバック制御時の圧力収束の状況等が変わると考えられる。この点手段２によれば、都度最適な圧力フィードバック制御を実施することができ、圧力制御の制御性を向上させることができる。

手段３．前記制御態様変更手段は、前記監視手段による監視結果に基づいて、前記圧力フィードバック制御で用いるフィードバックゲインを可変設定することを特徴とする手段１又は２に記載の液体供給システム。

手段３によれば、フィードバックゲインの変更により当該圧力制御の応答性や安定性を高めることができる。例えばフィードバック制御としてＰＩＤ制御を行う場合には、Ｐ項（比例項）、Ｉ項（積分項）及びＤ項（微分項）の各定数を適宜変更すると良い。

なお、制御態様を変更するための他の手法として、監視手段による監視結果（分岐通路の開放数も含む）に基づいて、圧力調整用アクチュエータの制御操作量を増減補正するようにしても良い。

手段４．前記制御態様変更手段は、前記分岐通路の開放数に対応する複数のフィードバックゲインをあらかじめ設定しておき、都度の分岐通路の開放数に基づいて前記フィードバックゲインを選択的に用いることを特徴とする手段３に記載の液体供給システム。

手段４によれば、分岐通路の開放数に応じてフィードバックゲインの自動切替が可能となり、上記のとおり当該圧力制御の応答性や安定性を高めることができる。

手段５．前記圧力調整用アクチュエータとして、前記液体通路において各分岐通路の分岐点よりも下流側にパイロット作動式のリリーフ弁（リリーフ弁３１）を設けるとともに、該リリーフ弁に作用するパイロット圧を調整するパイロット圧調整手段（電空レギュレータ３２）を設け、
前記圧力検出手段により前記リリーフ弁の一次側圧力を検出し、該検出した一次側圧力と目標とする圧力との偏差に基づいて前記パイロット圧調整手段によるパイロット圧を制御することを特徴とする手段１乃至４のいずれかに記載の液体供給システム。

手段５によれば、パイロット圧調整手段によるパイロット圧を制御することでリリーフ弁による圧力開放（圧力リリース）の程度が変更され、それに伴いリリーフ弁の一次側圧力（すなわち、リリーフ弁よりも上流側の液体圧力）を適正に制御することができる。したがって、各分岐通路における液体圧力や流量が安定する。

上記のように各分岐通路の分岐点よりも下流側で圧力制御を行う構成では、仮にリリーフ弁でパーティクル（ゴミ等）が発生したとしても、そのパーティクルが各分岐通路に流入することはない。したがって、液体の清浄さを保つ上でも有利であると言える。

手段６．前記圧力調整用アクチュエータとして、前記液体通路において各分岐通路の分岐点よりも上流側にパイロット作動式の圧力調整弁（レギュレータ６１）を設けるとともに、該圧力調整弁に作用するパイロット圧を調整するパイロット圧調整手段（電空レギュレータ６２）を設け、
前記圧力検出手段により前記圧力調整弁の二次側圧力を検出し、該検出した二次側圧力と目標とする圧力との偏差に基づいて前記パイロット圧調整手段によるパイロット圧を制御することを特徴とする手段１乃至４のいずれかに記載の液体供給システム。

手段６によれば、パイロット圧調整手段によるパイロット圧を制御することで圧力調整弁による圧力調整の程度が変更され、それに伴い圧力調整弁の二次側圧力（すなわち、圧力調整弁よりも下流側の液体圧力）を適正に制御することができる。したがって、各分岐通路における液体圧力や流量が安定する。

上記以外に、次の構成を有する液体供給システムとしてもよい。
液体を流通させる液体通路（供給ライン１２）と、該液体通路の途中に設けられ前記液体を圧送する圧送手段（ポンプ１３）と、前記液体通路から分岐させて設けられた複数の分岐通路（分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎ）とを備え、前記複数の分岐通路を個別に開閉して当該分岐通路における液体の流通を許可又は禁止するようにした液体供給システムにおいて、
前記各分岐通路の分岐点の下流側に設けられたパイロット作動式のリリーフ弁（リリーフ弁３１）と、
該リリーフ弁に作用するパイロット圧を調整するパイロット圧調整手段（電空レギュレータ３２）と、
前記リリーフ弁の一次側圧力を検出する圧力検出手段（圧力センサ３３）と、
前記圧力検出手段により検出したリリーフ弁の一次側圧力と目標とする圧力との偏差に基づいて前記パイロット圧調整手段によるパイロット圧を制御する制御手段（コントローラ３５）と、
を備えたことを特徴とする液体供給システム。

この液体供給システムでは、液体通路から分岐する複数の分岐通路が設けられており、この分岐通路によって、複数の液体供給先（ユースポイント）に液体が分配供給されるようになっている。かかる構成では、開放状態にある分岐通路を通じてどれだけの液体が流出しているかによって、前記液体通路内における圧力変動の状況等が変わると考えられる。

この点、上記のとおり各分岐通路の分岐点の下流側にパイロット作動式のリリーフ弁を設けるとともに、該リリーフ弁に作用するパイロット圧を調整するパイロット圧調整手段を設けた。そして、圧力検出手段により検出したリリーフ弁の一次側圧力と目標とする圧力との偏差に基づいてパイロット圧調整手段によるパイロット圧を制御するようにした。これにより、各分岐通路による液体流通状況にかかわらず、都度最適な圧力フィードバック制御を実施することができる。また本構成では、分岐通路ごとに圧力センサや圧力調整弁（レギュレータ）等を設置する必要がないため、構成の簡素化が実現できる。以上により、構成の煩雑化を回避しつつ、液体圧力を望み通りに適正に制御することができる。これにより、各分岐通路を介して流れる液体の流量が安定する。

（第１の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態における液体供給システムの概要を図１に基づいて説明する。図１の液体供給システムは、一例として、半導体製品や化学薬品等の製造時において複数の洗浄装置（ユースポイント）に洗浄液を分配供給するためのシステムを想定したものである。

図１において、液体タンク１１には液体として洗浄液が貯留されている。液体タンク１１には供給ライン１２が接続され、その供給ライン１２には、液体タンク１１内の液体を汲み上げるとともに所定圧力でライン下流側に吐出するポンプ１３が設けられている。供給ライン１２は、液体タンク１１を液体供給源として液体を循環させるものであり、ライン始端部及びライン終端部が共に液体タンク１１に接続されている。

また、供給ライン１２には、当該ライン１２を流通する液体を複数の洗浄装置等に分配供給するための複数の分岐ラインＬＮ１，ＬＮ２，ＬＮ３，…，ＬＮｎが接続されている（例えばｎ＝１０）。各々の分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎには、当該分岐ラインを開閉して液体の通過を許可又は禁止する開閉弁２１と、流量調整のための可変絞り２２とがそれぞれ設けられている。各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎの開閉弁２１は、手動操作又は電気的な操作のいずれかにより開放又は閉鎖され、いずれかの開閉弁２１が開放されると、その開状態の開閉弁２１に対応する分岐ラインを通じて液体が流れる。

また、供給ライン１２において各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎの分岐点よりも下流側には、本システムにおける液体圧力を制御するための圧力制御部３０が設けられている。圧力制御部３０は、供給ライン１２上に設けられるリリーフ弁３１と、該リリーフ弁３１に供給する操作エアの圧力を調整する電空レギュレータ３２と、供給ライン１２の液体圧力（リリーフ弁３１の一次側圧力）を検出する圧力センサ３３と、ＣＰＵや各種メモリ等を有するマイクロコンピュータよりなるコントローラ３５とを具備している。なお、リリーフ弁３１及び電空レギュレータ３２が圧力調整用アクチュエータに相当する。

リリーフ弁３１はパイロット作動式の圧力調整弁であり、その構成を図２により簡単に説明する。リリーフ弁３１において、液体入口側である一次側通路４１と液体出口側である二次側通路４２との間には、ダイアフラム部４３を一体的に有する弁体４４が設けられ、弁体４４の変位により一次側通路４１及び二次側通路４２を介しての液体の流通が阻止又は許容される。このとき、一次側通路４１内の液体圧力（一次側圧力）がダイアフラム部４３に作用することで弁体４４が開側に変位し、一次側通路４１内の液体が二次側通路４２に流出する。

また、リリーフ弁３１には、外部から操作エアを導入する操作エア室４６が設けられており、弁体４４には前記一次側圧力と逆向きに操作エア室４６内の圧力（操作エア圧力）が作用するようになっている。この操作エア圧力がパイロット圧に相当する。操作エア室４６はエア入出ポート４７に連通しており、電空レギュレータ３２からの供給される操作エアがエア入出ポート４７を介して導入されることで操作エア圧力が可変調整される。この場合、操作エア圧力が増大されると、弁体４４の開度が閉じ側に制御され、結果として当該リリーフ弁３１による圧力開放（圧力リリース）の程度が減じられる。なお、リリーフ弁３１の構成として、電空レギュレータ３２を一体化させて設けることも可能である。

図１の説明に戻り、圧力制御部３０において、圧力センサ３３からの圧力検出信号はコントローラ３５に逐次入力される。コントローラ３５は、前記圧力検出信号から算出した液体圧力（実圧力）に基づいて、電空レギュレータ３２から排出される操作エアの圧力を調整する。電空レギュレータ３２によって操作エア圧力が調整されることにより、供給ライン１２の液体圧力（リリーフ弁３１の一次側圧力）が都度の設定圧力に制御される。なおこのとき、設定圧力は、作業者による外部入力によって設定されるか、或いは都度の最適値となるようにコントローラ３５の演算処理によって設定されると良い。

ところで、上記構成の液体供給システムでは、基本的に供給ライン１２内の液体圧力が、都度の設定圧力（目標値）にフィードバック制御される。より具体的には、例えばＰＩＤ等の制御手法を用い、設定圧力と実圧力（圧力センサ３１による計測圧力）との偏差に基づいて電空レギュレータ３２に対する制御指令値が算出されるとともに、該制御指令値に基づく信号出力により圧力制御が行われる。上記のフィードバック制御により、任意の分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎを通じて液体が流れることによって供給ライン１２の液体圧力が変化しても、その後速やかに元の設定圧力に復帰できるようになっている。

また、上記システムでは、分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎのうち、２つ以上の分岐ラインで同時に液体が流通される場合があると考えられ、その同時開放の分岐ラインを通じて液体が流通される場合、同時開放されたライン数（以下、分岐ライン開数ともいう）に応じて、供給ライン１２から流出する液体流量が相違する。このとき、１つの分岐ラインを通じて液体が流通される場合と、複数の分岐ラインを通じて同時に液体が流通される場合とを比べると、供給ライン１２の液体圧力（リリーフ弁３１の一次側圧力）の変化度合が変わる。また、圧力変化時において設定圧力に復帰するまでの制御応答時間も異なる。そこで本実施の形態では、分岐ライン開数に応じて圧力フィードバックの制御態様を可変に設定することとし、分岐ライン開数が変更されたとしても良好なる圧力追従性を維持できるようにする。なお、コントローラ３５が監視手段及び制御態様変更手段に相当する。

図３は、コントローラ３５による制御ロジックの概略を示すブロック図である。図３において、コントローラ３５は、圧力センサ３３からの圧力検出信号を入力しデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部５１と、設定圧力と圧力検出値とに基づいてフィードバック演算を実施するフィードバック演算部５２と、フィードバック演算部５２の演算結果をアナログ信号に変換して電空レギュレータ３２に出力するＤ／Ａ変換部５３とを備える。フィードバック演算部５２には分岐ライン開数と圧力設定の値とが入力される。

このとき、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎの開閉弁２１にそれぞれ開放検出手段としての開放検出スイッチが設けられていれば、その開放検出スイッチの検出信号がコントローラ３５に入力され、その検出信号に基づいて都度の分岐ライン開数が算出される。又は、コントローラ３５等によって、いずれの分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎで液体を流通させるかが集中管理される場合には、開閉弁２１を開放させるべく出力される開放指令信号により分岐ライン開数が求められる。

フィードバック演算部５２では、フィードバックゲインとして複数のＰＩＤ定数が設定されており、分岐ライン開数に応じてＰＩＤ定数が切り替えられる。具体的には、分岐ライン開数が０の場合から同分岐ライン開数がｎの場合まで、複数のＰＩＤ定数（ここでは、ｎ＋１個のＰＩＤ定数）があらかじめ用意されている。このとき、分岐ライン開数が比較的少ない場合と、同分岐ライン開数が比較的多い場合とを比べると、後者の方が制御応答性が高まるような高ゲインのＰＩＤ定数が設定されている。そして、都度の分岐ライン開数に応じてＰＩＤ定数が切り替えられるとともに、そのＰＩＤ定数を用いてフィードバック演算が行われる。上記複数のＰＩＤ定数は、コントローラ３５内のＲＯＭにテーブルデータとして記憶保持されている。

ただし、分岐ライン開数に応じて用意されるＰＩＤ定数は、分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎの数と同数（分岐ライン開数＝０を含み、ｎ＋１個）分でなくても良い。すなわち、分岐ライン開数が比較的少ない場合には分岐ライン開数に応じて個別のＰＩＤ定数を用いるのに対し、分岐ライン開数が比較的多数となった場合には共通のＰＩＤ定数を用いる構成とする。例えば、分岐ライン開数＝０〜３までは、分岐ライン開数ごとに個別のＰＩＤ定数を用い、分岐ライン開数が４以上の場合は、共通のＰＩＤ定数を用いることとする。逆に、分岐ライン開数が比較的少ない場合（例えば３以下の場合）には共通のＰＩＤ定数を用い、分岐ライン開数が比較的多数となった場合（例えば４以上の場合）には分岐ライン開数に応じて個別のＰＩＤ定数を用いる構成としても良い。或いは、分岐ライン開数が複数（例えば２つ、３つ等）増えるごとに、ＰＩＤ定数を変更したりすることも可能である。上記のようにＰＩＤ定数の一部共通化を行うことにより、制御仕様の簡易化を図ることができる。

図４は、圧力制御の概要を具体的に説明するためのタイムチャートである。図４では、説明の便宜上、分岐ラインをＬＮ１〜ＬＮ３の３本のみとし、それら分岐ラインＬＮ１〜ＬＮ３の開放状況に応じてフィードバックゲインが切り替えられる様子を示している。

さて、タイミングｔ１以前は、すべての分岐ラインＬＮ１〜ＬＮ３の開閉弁２１が閉鎖されており、分岐ライン開数＝０である。この場合、ＰＩＤ定数として「ＰＩＤ０」が設定されており、そのＰＩＤ０により圧力フィードバック制御が実施される。また、タイミングｔ１では、分岐ラインＬＮ１用の開閉弁２１が開放され、分岐ライン開数＝１となる。これにより、ＰＩＤ定数が「ＰＩＤ１」に切り替えられ、そのＰＩＤ１により圧力フィードバック制御が実施される。更にその後、タイミングｔ２，ｔ３では、それぞれ分岐ラインＬＮ２用、ＬＮ３用の開閉弁２１が開放され、分岐ライン開数＝２，３となる。これにより、ＰＩＤ定数が「ＰＩＤ２，ＰＩＤ３」にそれぞれ切り替えられ、そのＰＩＤ２，ＰＩＤ３により圧力フィードバック制御が実施される。

上記のように分岐ライン開数が増加する場合、ＰＩＤ定数の切替に伴い、電空レギュレータ３２により調整される操作エア圧力が徐々に増加する。この場合、操作エア圧力の増加によって、リリーフ弁３１による圧力リリースの程度が減じられ、リリーフ弁３１の一次側圧力の低下が抑制される。したがって、分岐ライン開数が増えても、それに伴う液体圧力の低下、並びに流量変動が抑制される。

タイミングｔ４以降は、上記とは逆に分岐ライン開数が減じられる場合を示しており、タイミングｔ４，ｔ５，ｔ６では、それぞれ分岐ライン開数が２→１→０とされ、それに合わせてＰＩＤ定数がＰＩＤ２→ＰＩＤ１→ＰＩＤ０に切り替えられる。

以上詳述した本実施の形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎの開放数（分岐ライン開数）に基づいてフィードバックゲイン（ＰＩＤ定数）を変更するようにしたため、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎでの液体流通状況にかかわらず、都度最適な圧力フィードバック制御を実施することができる。また本構成では、分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎごとに圧力センサやレギュレータ等を設置する必要がないため、構成の簡素化が実現できる。以上により、構成の煩雑化を回避しつつ、液体圧力を望み通りに適正に制御することができる。これにより、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎを介して流れる液体の流量変動が抑制できる。

分岐ライン開数に基づいてフィードバックゲイン（ＰＩＤ定数）を変更するようにしたため、分岐ライン開数に関係なく、都度最適な圧力フィードバック制御を実施することができる。つまり、圧力フィードバック制御における応答性や安定性の改善を図ることができる。

かかる場合、複数のフィードバックゲインをメモリにあらかじめ設定しておき、都度の分岐ライン開数に基づいてフィードバックゲインを選択的に用いるようにしたため、フィードバックゲインの自動切替を簡易にかつ迅速に行うことができる。

電空レギュレータ３２の操作エア圧力（パイロット圧）を制御することでリリーフ弁３１の開弁状態が調整され、それに伴いリリーフ弁３１の一次側圧力（すなわち、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎの分岐点よりも下流側の液体圧力）を適正に制御することができる。したがって、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎにおける液体圧力や流量が安定する。

各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎの分岐点よりも下流側に圧力制御部３０を設けたため、仮に該圧力制御部３０のリリーフ弁３１でパーティクル（ゴミ等）が発生したとしても、そのパーティクルが各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎに流入することはない。したがって、液体の清浄さを保つ上でも有利であると言える。

上記システムによれば、半導体製品や化学製品等の製造に際し、好適なる洗浄作業等が実現できる。そのため、生産性の向上や品質の安定などの効果も期待できる。また、装置立ち上げ時の調整等が簡単になるという効果も期待できる。

（第２の実施の形態）
上記実施の形態では、供給ライン１２において各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎの下流側に圧力制御部３０を設けたが、これを図５のように変更する。図５では、供給ライン１２において各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎの分岐点よりも上流側に圧力制御部６０を設けている。圧力制御部６０は、供給ライン１２上に設けられるパイロット作動式のレギュレータ６１と、該レギュレータ６１に供給する操作エアの圧力（パイロット圧）を調整する電空レギュレータ６２と、供給ライン１２の液体圧力（レギュレータ６１の二次側圧力）を検出する圧力センサ６３と、ＣＰＵや各種メモリ等を有するマイクロコンピュータよりなるコントローラ６５とを具備している。

圧力センサ６３からの圧力検出信号はコントローラ６５に逐次入力される。コントローラ６５は、前記圧力検出信号から算出した液体圧力（実圧力）に基づいて、電空レギュレータ６２から排出される操作エアの圧力を調整する。電空レギュレータ６２によって操作エア圧力が調整されることにより、供給ライン１２の液体圧力（圧力調整弁６１の二次側圧力）が都度の設定圧力に制御される。

また、コントローラ６５は、圧力フィードバック制御に際し、都度の分岐ライン開数に基づいてフィードバックゲイン（ＰＩＤ定数）を可変設定する。ただしその詳細は、上記第１の実施の形態と同様であるため、ここではその説明を割愛する。

本実施の形態においても、上記第１の実施の形態と同様に、構成の煩雑化を回避しつつ、液体圧力を望み通りに適正に制御することができる。これにより、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎを介して流れる液体の流量変動も抑制できる。

なお、本発明は上記実施の形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施しても良い。

上記実施の形態では、圧力フィードバック制御としてＰＩＤ制御を行うこととし、分岐ライン開数に応じてフィードバックゲイン（ＰＩＤ定数）を可変に設定したが、この構成を変更する。例えば、圧力フィードバック制御として、ＰＩＤ制御以外の制御手法、例えばＰ制御、ＰＩ制御などを用いても良い。

圧力フィードバック制御の制御態様を変更する手法として、フィードバックゲイン（ＰＩＤ定数）を変更する以外に、分岐ライン開数に基づいて電空レギュレータ３２の制御指令値（制御操作量）を増減補正するようにしても良い。

上記実施の形態では、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎにおける液体の流通状況として分岐ライン開数をモニタしたが、これに代えて、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎを流れる液体の総流量を計測や推定等により求めるようにしても良い。この場合、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎを流れる液体の総流量に基づいてフィードバックゲインの可変設定等を実施する。例えば、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎで単位時間当たりの液体流量（通路断面積）が相違する場合には、都度の開放ラインとその単位時間当たりの流体流量とに基づいて、各分岐ラインＬＮ１〜ＬＮｎを流れる液体の総流量を算出する。

供給ライン１２に設けられるポンプ１３として、調量機能を有するポンプを用い、分岐ライン開数に応じて当該ポンプによる液体吐出量を調整するようにしても良い。

第１の実施の形態における液体供給システムの概略を示す構成図である。 リリーフ弁の構成を示す断面図である。 コントローラによる制御ロジックの概略を示すブロック図である。 圧力制御の概要を具体的に説明するためのタイムチャートである。 第２の実施の形態における液体供給システムの概略を示す構成図である。 従来技術における液体供給システムの概略を示す構成図である。

符号の説明

１１…液体タンク、１２…供給ライン、１３…ポンプ、２１…開閉弁、３０…圧力制御部、３１…リリーフ弁、３２…電空レギュレータ、３３…圧力センサ、３５…コントローラ、６０…圧力制御部、６１…レギュレータ、６２…電空レギュレータ、６３…圧力センサ、６５…コントローラ、ＬＮ１〜ＬＮｎ…分岐ライン。

Claims (6)

1. 液体を流通させる液体通路と、該液体通路の途中に設けられ前記液体を圧送する圧送手段と、前記液体通路から分岐させて設けられた複数の分岐通路とを備え、
   前記複数の分岐通路を個別に開閉して当該分岐通路における液体の流通を許可又は禁止する一方、前記各分岐通路の分岐点の上流側又は下流側で圧力検出手段により検出した液体圧力が目標値に一致するよう圧力調整用アクチュエータの操作により圧力フィードバック制御を実施する液体供給システムであって、
   前記複数の分岐通路を介しての液体の流通状況を監視する監視手段と、
   前記監視手段による監視結果に基づいて前記圧力フィードバック制御における制御態様を変更する制御態様変更手段と、
   を備えたことを特徴とする液体供給システム。
2. 前記監視手段は、分岐通路ごとの通路開閉情報に基づいて当該分岐通路の開放数を求め、
   前記制御態様変更手段は、前記分岐通路の開放数に基づいて前記圧力フィードバック制御における制御態様を変更することを特徴とする請求項１に記載の液体供給システム。
3. 前記制御態様変更手段は、前記監視手段による監視結果に基づいて、前記圧力フィードバック制御で用いるフィードバックゲインを可変設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体供給システム。
4. 前記制御態様変更手段は、前記分岐通路の開放数に対応する複数のフィードバックゲインをあらかじめ設定しておき、都度の分岐通路の開放数に基づいて前記フィードバックゲインを選択的に用いることを特徴とする請求項３に記載の液体供給システム。
5. 前記圧力調整用アクチュエータとして、前記液体通路において各分岐通路の分岐点よりも下流側にパイロット作動式のリリーフ弁を設けるとともに、該リリーフ弁に作用するパイロット圧を調整するパイロット圧調整手段を設け、
   前記圧力検出手段により前記リリーフ弁の一次側圧力を検出し、該検出した一次側圧力と目標とする圧力との偏差に基づいて前記パイロット圧調整手段によるパイロット圧を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液体供給システム。
6. 前記圧力調整用アクチュエータとして、前記液体通路において各分岐通路の分岐点よりも上流側にパイロット作動式の圧力調整弁を設けるとともに、該圧力調整弁に作用するパイロット圧を調整するパイロット圧調整手段を設け、
   前記圧力検出手段により前記圧力調整弁の二次側圧力を検出し、該検出した二次側圧力と目標とする圧力との偏差に基づいて前記パイロット圧調整手段によるパイロット圧を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液体供給システム。

Images