JPS59500491A - 流動性材料の流量を調節するため制御量を制御する方法および装置 - Google Patents

流動性材料の流量を調節するため制御量を制御する方法および装置

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 制御量調節方法および装置、ならびに該法の用例技術分野 本発明は、特に、供給機構を介して穀物製粉設備に送られる流動性材料の流量を 調節するため、流体圧駆動機構として設計した駆動機構を有する調節回路を使用 して制御量を調節する方法に関する。
本発明は、更に、目標値発生器と、実際値センサと、弁別器を有する比較器/調 節器ユニットと、流体圧駆動機構として設計した操作機構を有し上記素子に後置 した操作素子(操作機構および調節機構)とを備えた制御量調節装置に関する。
背景技術 上述の方法および装置は、1976年1月2日の***公告第2.223,476 号(Sam@on社)から公知である。
この公知の装置の場合、調節器の出方によってトリガされる操作素子(即ち、操 作機構および調節機構)は、空気圧作動式ダイヤ7ラムチヤンバ(操作機構)と 、ダイヤフラムチャンバによって作動される排出弁(調節機構)とを有する。こ の公知の調節装置は、3点調節器として構成しである。従って、その比較器/調 を器ユニットは、調節誤差(即ち、実際値と目標値との瑳)の下記の3つの状態 を識別するにすぎない。即ち、1)調節誤差がゼロよシも大きい状態、11)調 節誤差がゼロよりも小さい状態およびilD調節誤差がゼロに等しい状態。この 公知の比較器/調節器ユニットは、調節誤差の上記の3つの状態を識別できるの で、弁別器とみなすこともできる。上述の***公告公報に記載の教示は、更に、 調節器のスイッチング間隔を制御する帰還回路を簡単化する問題に関する。上記 教示によれば、この問題は、帰還回路の時間特性をチョークで調節することによ って解決する。上記教示は、できる限シ正確な調節を行うと云う問題、特に、供 給機構を介して穀物製粉設備に送られる流動性材料の流量を正確に調節すると云 う問題とは無関係である。しかしながら、上記公告公報で取上けてないこの問題 は、すべての調節操作の中心問題である。製粉所において連続的に流れる材料流 れ(例えば、水、穀物)を配量する場合、上記の問題は特に重要である。何故な らば、流動性材料の流量の調節は、周知の機械式製粉設備においても最新の製粉 設備においてもクリティカルな因子であるからである。
発明の開示 本発明に係る教示は、制御量をできる限多正確に調節できるよう冒頭に述べた種 類の方法および装置を改良すると云う目的から出発する。特に目的とするところ は、連続的に流れる流動性材料の流量をできる限シ正確に調節するために、冒頭 に述べた1類の方法および装置を改良することにある。
この目的は、方法に関しては、小さな調節誤差範囲において流体圧駆動機構の流 体に微小な圧力変動(尖頭値の小さい急速な圧力変動)を与え、微/j\な圧力 変動の反転点を、本質的に、小さい調節誤差範囲にある2つの(第1.第2)閾 値によって定めることによシ、達成される。
調節装置に関する上記目的は、比較器/調節器ユニットの比較部で測定した調節 誤差がゼロ近傍の所定の第1数値範囲(小さい調節誤差範囲)内の2つの(第1 .第2)id値の間にある場合は、第1弁別信号を発生するよう弁別器を設計し 、流体圧駆動機構の制御入力を、第2弁別信号を出方するための弁別器出力に接 続し、第1弁別信号でトリガした際に、流体駆動機構に微小な圧力変動(尖頭値 の小さい急速な圧力変動)を与えるよう、上記制御入力を設計することによって 、達成される。
小さな調節誤差範囲において流体圧la機構に微小な圧力変動を与えれば、流体 圧駆動機構の流体圧が連続的に変化する。微小な圧力変動の誘起、特に、圧力変 化の反転点は、何と云っても、小さい調節誤差範囲内の第1.第2閾値に依存し 、即ち、この限シにおいて、実際値に依存するので、微小な圧力変!IIは、狭 義の周波数および振福を有しておらず、従って、単位時間当シ一定数の反転点お よび一定の圧力尖頂値を有しておらず、この限プにおいては、振動をなす一定の パラメータではない。従って、表現”圧力振動″、”周波数1および“振幅”の 代ゎシに、表現“圧力変動”、“平均変動頻度”および“尖頭値”を使用する。
調部回路に典型的ではないが、流体圧運動機構に微/トな圧力変動を導入するこ とによって、製粉設備の極めて不完全な調節条件においても、驚くべきほど高い 調部精度を達成でき、全調節プロセスを良好に管理、監視できると云うことが、 実験から判明した。流体圧駆動機構に微小な圧力変動を誘起することによって、 連続的調節用の流体系において認められるゆらぎ現象が増大されると予想される が、実際には、このような増大は起こらない。
特に1目標追跡装置用の、サーボ系において線形性を向上し、小さい信号を増幅 するため、いわゆる“ジッタ信号″をサーボ系の制御信号に重畳させ、ジッタ信 号の周波数をサーボ系の上限周波数にへぼ等しくなるようまたは上限周波数よシ も幾分大きいよう選択することは、1981年5月14日の酉独公開公報DE3 037335A1から公知である。かくして、この公知の教示にもとづき、経度 の不正確さく例えば、非線形性、遊び、、31!擦、ヒステリシス現象、など) を避けることができる。上記教示にもとづき、別の方法として、上記ジッタ信号 を目標値信号に印加することもできる。しかしながら、上記ジッタ信号は、一定 の周波数と一定の振動とを有し、従って、実際値信号とは全く無関係の真の振動 である。例えば、上記ジッタ信号は、周波数8Hzに固定した(電子式)ジッタ 発振器によって発生する。更に、上記DE 3037335A1に記載の教示は 、空気圧または流体による制御の分野(特に、流体圧駆動機構)とは無関係であ る。しかしながら、既述の如く、流体式(フルイディクス)の調節系には、流体 系のゆらぎ現象が現れる危険性がある。
基本的には、適当な方法または装置(例えば、流体圧駆動機構の内容積を変化す る装置)によって、流・体圧駆動機構の流体に微小な圧力変動を与えることがで きる。しかしながら、流体圧駆動機構への少量の流体の導入と上記機構からの導 入流体の排出とを交互に行なって、流体圧運動機構に微小な圧力変動を与えるの が好ましい。即ち、空気圧的パワー信号によって微小な圧力変動を誘起する。こ のために、本方法の好ましい実施例では、流体圧駆動機構の全流体lに比して少 1の第1流体流れを肥えず、即ち、当該の調節誤差に関係なく流体圧運動機構に 導入する。かくして小さい調節誤差範囲にシいて誘起される微小な圧力変化の方 向は、調節誤差が、小さい調呪誤差壕J (第1範囲)内の第1(上部)凋値に 達したならば直ちに、同じく少1であるが第1流体流れよシも多量の第2流体流 れを流体圧運動機構から排出することによ2て、交互に反転される。流体圧駆動 機構から排出される第2流体流れは、流体圧駆動機構に導入せる第1流体流れよ りも多量であるので、上記双方の流体流れの差が、流体圧運動機構から出る流体 流れを表わす。従って、流体圧運動機構の圧力は低下する。調節誤差が、同じく 小さい調節誤差範囲(第1範囲)内にある第2(下部)閾値まで減少すると直ち に、第2流体流れの排出が終わる。
かくして、再び、第1流体流れが流体圧機構に導入されるので、流体圧駆動機構 の圧力は再び増加し、調節誤差は、ゼロにもどり、再び増加して第1(上部)閾 値に達する。このプロセスは、小さい調節誤差範囲において絶えず反覆される。
この種の空気圧式調節方式では、公知の流体制御手段を利用できる。
更に、圧力の変化方向が反転される範囲、即ち、微小な圧力変動の各圧力尖頭値 の範囲は除いて、流体圧駆動機構における単位時間当シの圧力変化、即ち、第1 流体流れおよび第1.第2流体の流れの差である流体流れがそれぞれ、流体圧駆 動機構に供給された際の圧力変化速度力;、本償的に一定である限り、微小な圧 力変動の大きさは一定となる(特許請求の範囲第2項)。
本方法の別の好ましい実施例では、逆に、流体圧運動機構の全流体量に比して少 量の第1流体流れを流体圧駆動機構から絶えず排出し、調節誤差が、小さい調節 誤差範囲(第1範囲内の第2(下部)閾値に達したならば直ちに1同じく少量で あるが第1流体流れよりも多量の第2流体流れを流体圧」勘機構に導入するとと Kよって、小さい誤差範囲において誘起される圧力変化の方向を交互に反転する 。この場合、調節誤差が、小さな誤差範囲(第1範囲)内の第1(上部)閾値に 増加するまで、第2流体流れの供給を続ける。この社の操作は、本質的に1前述 の操作と同様の利点を有する。この場合、特に、前述の操作と同様、流体の供給 量のみを実際値に依存して制御することによって、微小な圧力変動を制御できる (特許請求の範囲第3項)。
本発明の別の好ましい実施例では、流体圧駆動機構の全流体量に比して少量の流 体流れの、流体圧駆動機構への供給と上記機$i−らの排出とを交互に行うこと によって、小さい調節誤差範囲内の微小な圧力変動を流体圧駆動機構に与える。
この場合、上記の少量の流体流れの方向は、調節誤差が1.J−さい調節誤差範 囲(第1範囲)内の第1(上部)または第2(下部)閾値に達した際に反転する 。従って、この実施例では、調節誤差とは無関係に少1の流体流れの供給またに 排出を行う。この場合は、相互に逆方向の流体流れの作用は、相互に1】しない 。この方式には、同量の流体流れで操作できると云う利点がある(特許請求の範 囲第4項)。
上述の3つの操作方式を実流するため、流体圧工動機構における流体の供給・排 出を行う電気的にトリガ可能な装置は、微小な圧力変動を流体圧駆動機構に与え るよう設計した制御入力を有する。この場合、流体併給/排出装置の有効流通断 面積は極めて小さいので、上記装置を通過する流体流れによって誘起される圧力 変化は、極く僅かである(特許請求の範囲第13項)。
更に、電気的にトリガ可能な流体供給/排出装置には電気/空気圧式調節弁を設 けるのが好ましく(特許請求の範囲第14項)、上記調節弁は、特許請求の範囲 第4項記載の方法を実施するため、三方弁(%に、三方電磁弁)として構成する のが好ましい(特許請求の範囲第15項)。
微小な圧力変動を誘起するために設けた流体供給/排出装量の有効流通断面積は 、上述の3つの方法、即ち、特許請求の範囲第1〜3項の1つに記載の方法を実 施するため、変化させるのが好ましい(特許請求の範囲第17項)。この場合、 最初の2つの方法、即ち、特許請求の範囲第2項および第3項記載の方法を実施 するため、流体供給/排出装置は、小さい方の流通断面は常に開いておシ、一方 、大きい方の流通断面は、弁別器の第1閾値スイツチでトリガされた場合にのみ 開くよう、構成する。この第1閾値スイツチは、調節誤差が、小さい調節誤差範 囲(第1範囲)内の第1または第2閾値に達した場合特表昭59−500491 (5) に、制御信号を流体供給/排出装置に併給するよう、作動する(%許請求の範囲 第18項)。
流体供給/排出装置には、三方弁の代わりに、二方弁と補助絞シロとを設けるこ とができ、この場合、絞シの有効流通断面積が小さい方の流通断面積をなす(特 許請求の範囲第19項)。
本方法の特に好ましい実施例では、実際値センサの測定入力と比較器/調節器ユ ニットの出力との間で行う信号形成および処理は、電気的/電子的に実施する。
このためには、電気式/電子式信号形成/処理素子として設計した目標値発生器 、実際値センサ、比較器/調節器ユニットおよび弁別器が特に好適である(特許 請求の範囲第5項および第12項)。
以下に、若干の一般的説明を行う。調節系は、2つの機能ユニットに分割できる 。第1のユニットハ、原理的に、情報、即ち、パワーのない信号を処理する。第 2のユニットは、本来のパワー調部を行う。
このためには、調籍機講(例えば、ダンパ)を瞬間的擾乱(例えば、好ましくな い、1!擦に帰因する擾乱)K関保なく作動制御(例えば、位置の保持または( 迅速な)変更ノ)できるパワー信号を発生しなければならない。パワー調葡には 、多くの場合、大きな力および迅速な応答が必要でおる。しかしながら、大きな 力を迅速に加えるには、対応する大きな断面積を有する要素が必要である。しか しながら、この考え方は、パワー信号およびこれに対応する力を流体によって形 成し伝送する場合には当てはまらない。
更に、流体パワー信号(特に、空気圧パワー信号)を、例えば、合成物質ホース によって、可成りの距離にわたって伝送する場合についても同様である。
機械工学または電子工学の場合とは異なシ、空気圧式調節素子を小形化しても、 力が減少されることはない。即ち、力は等大に保持できる。パワー伝送用の空気 圧式素子を小形化した場合に減少されるのは、単位時間当勺の仕事(即ち、能力 )だけである。小形の空気圧弁は、大形の空気圧弁と同じ<、0.5X105N /m2(0,5bar)の高圧空気で運転できる。最良の調節とは、できる限り 大きな出力で操作機構または調節機構を往復運動せしめることではなく、できる 限シ少ない仕事1で正しい方向へ調節誤差を修正することである。流体(フルイ ディクス)の調節系においてこれまで常に認められた好ましくない流体揺l現象 、即ち、流体系のゆらぎ現象は、概ね、過大のパワー信号に帰因する。本発明は 、従来の欠点を利点に転化するものである。即ち、対応して小形化した空気圧弁 を介して制御する微1な流体流れKよって、流体圧駆動機構に微小が圧力変動を 絶えず与える。
上述の実施例に2いて説明した如く、本発明では、電気/電子コンポーネントと 後置の流体;ンボーネントとから成る調節系を使用する。この場合、電気/電子 コンポーネントと流体コンポーネントとのインターフェースは、実際にパワー信 号を必要とする調節系の個所に置く。直流電流または直流電圧で運転するのが好 ましい電気/電子コンポーネントが、情報信号の高い精度を保証する。パワー信 号の形成および伝送を行う空気圧素子の2,3の利点は、すて・に述べた。上記 素子には、更に、別の利点がおる。
即ち、穀物製粉設備に本発明に係る調節系を使用すれば、設備要素を制御する部 材に給電を行う必要はないと云う利点が得られる。製粉所の場合、穀物ダストが 、多くの場合、極めて爆発性であるので、操作要素に対する給電は、多くの場合 、爆発の危険性につながる。更に、制御すべき流体流れが微lであるので極めて 小さいダイヤフラム弁を使用できると云う利点が得られる。例えば、弁孔の径は 1顛以下(例えば、π/4)である。ダイヤフラムボデーの質量も極めて、J− さい。ダイヤフラム弁の弁板は、バネとして構成するのが好ましい。かくして、 三方ダイヤフラム弁の切換時、バネストローク(またはバネ鋼内の運:tb)以 外は、:S擦を伴う運動は現れない。
この種の弁の寿命は、工業的に見て、実際上、無限と云える。この小形弁のダイ ヤプラムまたは膜状アンカのストロークは極めて小さいので、極めて高い切換頻 度を達成できる。更に微行するが、三方ダイヤフラム弁は、不質的に、2つの別 個の、即ち、この限りにおいてディジタルな切換状態の間を作動するだけである 、劣化現象にもとづき寿命が10年にすぎない市販の電磁弁と上記ダイヤフラム 弁とを比較すれば、下記の如く云える。即ち、水出i人の経験によれば、通常の 条件におけるこの種の電磁弁の寿命は、切換回数で表現して、摩耗などにもとづ き、最大20.000.000回である。弁が毎秒1回作動されるものとすれば 、年間の切換回数は、20,000,000〜30,000,000回となる。
従って、永続運転時の切換周波数が約IHzの場合、上記の市販の電磁弁の寿命 は最大1年である。
しかしながら、工業装置、特に、穀物製粉設備の場合、ユーザは、少くとも10 年の平均寿命を期待する。更に、製粉設備は、多くの場合、海岸の近くに設置さ れる。この範囲では、塩分を含む湿った空気に帰因して、設備要素の寿命は短縮 される。弁を毎秒1回作廼した場合、10年の寿命に2ける切換回数は、200 ,000,000〜300,000,000回となる。
長期間実験から、本発明にもとつき微1の流体流れの制御に使用する精密ダイヤ フラム弁は、数億回の切換後にも完壁に作菫すると云うことが判った。
通常の製粉能力について、例えば、流下する穀物流れの連続調節のためIfcは 穀物に流加する水の配量のため、弁の平均切換頻度は、1〜50回/秒(好まし くは、5〜20回/秒)である。これは、微小圧力変動の平均頻度1〜50回/ 秒(好ましくに、5〜20回/秒)に対応する(特許請求の範囲第6項および第 7項)。
別の好ましい実施例では、本発明に係る方法を実施するため、それ自体は公知の 態様で調節誤差を少くとも3つの範囲に分割する電子式弁別器を使用する。上記 範囲は、既述の小さい調節誤差範囲(ff#密範囲または第1範囲とも呼ぶ)と 、第1範囲に関して対称な2つの粗な範囲(第2.第3範囲とも呼ぶ)とである 。双方の粗範囲への調節誤差範囲の分割は、弁別器から、第2範囲について粗信 号(即ち、第2粗信号)を発生し、第3範囲について別の粗信号(Rpち、第3 粗信号)を発生することによって、行う。
この場合、上記の粗信号または粗範囲は、精密範囲外の調節誤差、即ち、より大 きい調節誤差に対応する。この方法では、流体圧駆動機構の圧力が、小さい調節 誤差範囲をおいて、部ち、第2.第3粗信号が存在しない場合に、本質的に、2 つの別個の、即ち、この限シにおいてディジタル化された数値のみを取るよう、 流体流れを調節して上記圧力を昇降する。これに反して、調節誤差が粗範囲にあ る場合は、圧力の昇降に必要な流体流れについて、調節誤差に比例する数値を選 択する。換言すれば、大きな調節誤差が調節誤差の大きさに比例する場合は、操 作機4 構が調節機構を特徴する特許請求の範囲第8項)。
この方法を実施するため、調節装置には、調節誤差が大きい場合に既述の粗弁別 信号を発生する態形弁別器を設けるのが好ましい。この場合、更に、流体圧駆動 機構における流体の供給および排出を行うため、それぞれ、電気的にトリガ可能 な粗流体供給弁および粗流体排出弁を設ける。この場合、各粗バルブの制御入力 は、それぞれ、粗弁別信号出力に接続する。この場合、粗バルブは、調節誤差に 比例してパルプの流通断面積を制御できるよう、設計する。
この場合、精密パルプ装置、即ち、流体圧駆動機構に微小な圧力変動を与えるた めに設けた流体供給/排出装置は、その有効流通断面積を本質的に2つの別個の 数値の間で切換え得るよう、設計する。調節誤差の比例調節または修正方式と、 調節誤差を2つの数値の何れかに修正する方式とを組合せたことによって、実際 の調節条件、特に、製粉設備について最適な調節を行うことができる。かくして 、この調節系を、任意の大きさの調節誤差を有する制御1の調節に使用できる。
調節誤差が大きい場合は、調節器または弁別器から粗バルブに調節命令を与え、 操作機構によって調節機構を小さい誤差範囲に迅速に移行させる。上記範囲に達 したならば、粗バルブを閉じ、操作機構(本事例では、流体圧駆動機構)に微小 な圧力変動を与える。これに反して、調節に際して粗バルブのみを使用した場合 は、調節回路のゆらぎが避けられず、従って、良好な配量を行うと云う目的は達 成されない(特許請求の範囲第20項)。
調節誤差を1つの粗範囲と1つの精密範囲とに分割する弁別器(好ましくは、フ ルイディクス弁別器)を2点調節器に設けることは、1972年3月23日の西 独公告第1,763,152号(Measermchmitt社)から公知であ る。しかしながら、この公知の2点調節器は、基本的に、全範囲にわたって同一 の方式で調節を行うものであシ、特に、如何なる範囲においても、調節系に対す る微小な圧力変動の導入は行わない。更に、流体圧駆動機構は設けてない。更に 、この公知の教示は、出現する各調節誤差をほぼ量適に且つ迅速にゼロにもどし 得る、できる限シ低廉な2点調節器を創生ずることを目的とし、調節誤差が小さ い場合に特に、延長時間を導入することは目的としない。
この目的の達成のため、弁別器の段階中は、特殊な数学的関数を満足し、操作命 令または操作10反転が行われる一定の切換範囲を有するよう、選択しである。
本発明の別の好ましい実施例では、操作機構に微小圧力変動を与えるために設け た装置と粗バルブとを並列に接続して、操作機構において絶えず、即ち、粗範囲 でも、少量の流体流れの供給または排出を行う場合は、粗範囲において上記双方 の装置を相互に補完さぜる。
粗バルブについて最大流通断面積を設定できるよう、流体圧駆動機構と調節弁と の間には、調節自在な粗チョークを設けるのが好ましい(特許請求の範囲第22 項)。
流体の流路に設けた精密チョークは、同様の目的に役立つ。この場合、このチョ ークによって、微小な流体流れの双方の別個の数値の少くとも1つを任意に選択 できる(特許請求の範囲第23項)。
本発明は、更に、穀物製粉設備において流下する穀物流れおよびまたは供給水の 配量を連続的に調節するために請求の方法を適用することを含む。
添付の図面に示した実施例を参照して以下に本発明の詳細な説明する。
図面の簡単な説明 第1図は、本発明の第1実施例の本質的部分の略図、第2図は、別の実施例の略 図、第3図、第3A図。
第3B図は、流体圧駆動機構の圧力および調節誤差を説明するためのグラフ図、 第4図および第5図は、第2図を参照して説明した調節方式の適用例を示す図、 第6図は、調節回路の部分(作!電子ユニット)の回路図、第7図は、水の配置 を調節するための別の実施例の図、第8図は、穀物および水の配置を同時に調節 するための実施例の図である。
発明を実施するための最良の形態 図面において、(本発明の意味において)機能的に同一の部材には同一の参照記 号を附した。各実施例において上記部材を修正した場合は、当該の参照記号にダ ッシュ(′・を附して区別した。更に、第1〜6図において、直線は、電気的情 報信号の線路を表わし、波線は、空気圧的情報信号の線路を表わし、2重波線は 、空気圧式パワー信号の線路を表わす。
第1図に、本発明に係る調節回路の実施例の本質的部分を模式的に示した。同図 において、比較器および調節器は、簡単化のため、比較器/調節器ユニット1に まとめである。通常は、操作機構または操作電動機と、操作機構によって作動さ れる調節機構(例えば、ダンパ)とを含む操作素子のうち、操作機構5のみを示 した。操作機構は、本発明の枠内において、流体圧駆動機構または空気圧負荷V として構成しである。この場合、空気圧負荷の空気消費量は、極く少lである。
実際値は、通常、調節回路の後ろの別個の実際値上ンサで測定するが、第1図で は、簡単化のため、負荷Vがら実際値信号“Ist”を引出した。
比較器/調節器ユニット1ば、電気的または電子的に作菫する。従って、正確に 云えば、電気的実際値信号および電気的実際値信号は、それぞれ、目標値設定装 置(図示してない)および空電変換器2がらユニットの比較部に供給される。図 示の実施例では、目標地信号および実際値信号は、直流電圧の形であシ、θ〜I OVの範囲の数値を取シ得る。実際値と目標値との差(以下、調節誤差と呼ぶ) に対応して、調節器は、線路15および電磁コイル含を介して精密電磁弁3をト リガする。この場合、精密バルブ3は、無電流状態では閉じられ、電磁コイル3 が励磁されるとト〈二方弁として構成しである。この弁は、空気圧源線路4と空 気圧精密伝送路24とを接続する。空気圧精密伝送路24け、直接、流体圧駆動 機構5に接続しである。従って、精密バルブ3によって、駆動機構5に対する空 気圧の供給を制御できる。従って、上記弁は、駆動機構50制御入力と解するこ とができる。精密バルブ3と駆動機構5との間には、流通断面積が調節自在な精 密排出チョーク6が設けである。
上記要素、即ち、精密バルブ3.精密伝送路24および精密排出チョーク6にお ける語句“精密”は、上記要素を介して容送される空気1または伝送される圧力 値が、極めて小さいことを意味する。
図示の実施例では、精密排出チョーク6を介して少1の空気が絶えず排出するこ とが肝要である。し2しながら、精密排出チョークs7D・ら排出する空気量は 、精密バルブ3を介して供給できる空気1よシも少ない。精密排出チョーク6お よび精密バルブ3は、調節機構に作用する駆動機構5の駆動方向または上記駆動 機構の圧力を絶えず変更するのに役立つ。
上述の精密二方弁3および精密排出チョーク6を組合せて使用する代ゎ〕に、精 密三方弁を選択することもできる。この三方弁は、流動状態が対称であり、調節 系に普遍的に使用できると云う利点を有する。・ 第1図に示した調節回路部分の作動態様を以下に説明する。比較器/調節器ユニ ットは、調節誤差が第1閾値十〇F (第6図参照)に達するまで、電磁コる。
この閾値は、別の2つの閾値Ux 、 UA (以下、第2.第3@値と呼ぶ) によって形成される小さい調節誤差範囲、即ち、調節誤差がほぼゼロの第1範囲 内にある。調節誤差が第1閾値U?に達すると、精密バルブ3が閉じられる。し がしながら、精密排出チョーク6は、相かゎらず、開放状態に保持されるので、 調節誤差が所定の下部閾値−UIPK達するまで、実際値は目標値よシも小さく なる。上記閾値に違すると、電磁コイル3が、再び、比較器/調節器ユニット1 によって励磁される。このプロセスは、常に反覆する。
実際にばあり得ないことだが、外乱1がない場合は、第1.第2閾値+UF+− TJ:Fの間の間隔ならびに精密バルブ3および精密排出チョーク6によって本 質的に決まる周波数を有する微小な圧力振動が、2動機構5に印加される。実際 には、実際値信号を絶えず変化する(大きさおよび方向が未知の)外乱lが存在 するので、上述の微小圧力振動は、1変形されて2、(純粋な)圧力振動とは異 なシ周波数および振幅が一定でない微小な圧力変動となる。第3図を参照してこ の種の調節方式の利点を詳細に説明する。
第2図に1第1図を参照して説明した制御量調節方式の別の実施例を示した。第 2図の実施例と第1図の実施例との本質的差異は、粗供給弁14.粗排出弁17 お工び態形弁別器10が設けである点である。上記要素によって、更に、より大 きい調節誤差も良好に克服できる。態形弁別器10は、3つの調節誤差範囲、即 ち、既述の小さい第1調節誤差範囲(以下、”精密範囲2と呼ぶ)、それぞれ調 節誤差が精密範囲外にある第2.第3範囲(以下、′粗範囲”と呼ぶ)を識別す るよう、構成しである。双方の粗範囲は、精密範囲の両側に隣接し、第3.第4 閾値UE 、 UAによって精密範囲に対して分離される。
この実施例においても、任意の装置例えば、コンピュータによって、あるいは、 直接に操作装置11によって、目標値を定めることができる。図示の実施例では 、操作装置11に、直接、比較器/調節器ユニット1′に結合しである。比較器 /調節器ユニット1′は、空電変換器2′から実際値の供給を受ける。
第2(粗)範囲には、駆動機J$5′または負荷V′に短時間で多1の空気を供 給しなけfばならないような調節誤差が存在する。このため、態形弁別器10は 、線路13を介して、粗供給弁14の電磁コイル14を励磁する。かくして、粗 供給弁14が開放されて、比較的多量の空気が、空気圧源線路4′および粗供給 /排出線路23を介して、駆動機構5′に供給される。
図示の実施例では、精密バルブ3′の電磁コイル3゛′は、線路15′を介して 励磁信号の供給を受けるので、同時に、少量の高圧空気流れが駆動機構5′に併 給される。
さて、調節誤差が、第2(粗)範囲から精密範囲への移行のために定めた第3閾 値UICに達すると、二方弁として構成した粗供給弁14が閉じられる。粗供給 弁14が閉じた場合、作動するのは精密パルプ3′だけとなる。精密バルブ3′ ハ、三方弁として構成してあシ、調節誤差が精密範囲内の第1閾値+U?に達す ると、流体の流れ方向が反転されるよう、即ち、駆動機構5′−から少量の高圧 空気が排出されるよう、配置しである。調節誤差が第2関値−U7に達すると、 流体の流れ方向が再び反転される。精密伝送路24′には、更に、精密伝送路2 4′の有効流通断面積を変更できる調節自在が精密チョーク20が設けてちる。
一方、調節誤差が第3(粗)範囲にあり、従って、駆動機m s’から多量の空 気を迅速に排出しなければならない場合は、線路18を介して粗排出弁17の電 磁コイル17を励磁する。かくして、調節誤差が、上記粗範囲から精密範囲への 移動のために定めた第4閾値UAに達するまで、負荷または駆動機構5′の圧力 が急速に低下する。
実際には、3つの弁別範囲を調節できるよう態形弁別器10を設計するのが有利 である。更に、駆動機構5′とパルプ(チョーク20も含む)との間に、粗バル ブ14.17を通る籾流れの流通断面積を変更できる調節自在な粗チョーク21 を設ければ、有利である。
図示の実施例では、粗供給弁14と精密パルプ3′とは、並列に設けである。従 って、双方の弁は、駆動機構5′に空気を供給するため、同時に開放され、加算 的に作用する。粗排出弁11も、精密・くルプ3′に並列に設けである。従って 、上記双方の弁は、負荷5′から空気を排出するため、同時にトリガされ、加算 的に作用する。
第3図に、第2図の調節装置について、負荷V′またはxmw構5′の圧力Pを 時間tに対してグロットしたグラフを示した。同図において、簡単化のため、ま ず、調′S操作を損う、即ち、実際値を変化する外乱1が存在せず、調節層】ば 、流体の流れ方向の変化に遅延なく応答すると仮定する。さて、時点t=0にお いて調節装置を始動する。負荷v′または1動機構5′には高圧空気が存在しな いので、大きな調節誤差XWが生ずると直ちに、粗供給弁14が、トリガ、即ち 、開放される。短い時間(例えば、1秒)が経過すると、調節誤差が、最下部の 第3閾値UEに達し、圧力が、所定値に上昇する。かくして、調節誤差は、少な くな勺、精S範囲に達し、粗供給弁14が、再び閉じられる。図示の実施例では 粗供給弁14と同時に開放される精密弁3′のみが作用する。
さ、て、調節誤差が、第1閾値+U?に達し、圧力が、数値AO(上限)に上昇 すると(時点Tl)、N密パルプ3′が直ちに切換えられる。この実施例では、 精密パルプ3′は三方弁であるので、この切換によって、パルプの空気排出カナ ルが開放される。従って、空気が、再び、負荷v′から流出する。駆動機構5′ の圧力が下部圧力点AUに達し、調節誤差が精密範囲内の第21i1i1値−U lに達すると、精密パルプ3′が、再び切換えられ、開放される。この切換操作 は、調節誤差XWが精密範囲内に、即ち、第3.第4閾値UiUA′の間にある 限シ、反覆される。
以後一時点に(例えば、時点T2)、新しい目標値が入力される。この新しい目 標値は、明らかに、前の目標値よりも小さい。従って、調節誤差は、第4鵞値U Aよシも犬きくなシ、ヌpち、第3(@)範囲に達し、その結果、態形弁別器1 0が、粗排出弁17をトリガして開放する。従って、駆動機構5′の圧力は、調 節誤差が第4閾値UAを越えて再び精@範囲に達するまで、急速に低下する。上 記閾値を越えると、粗パルプ17が閉じられる、一方、精密パルプ3′は、駆動 機構5′から少量の空気を排出するため、開放状態にとどまる。圧力は、更に、 数値BUまで低下する。即ち、冒頭に述べた前提のもとで、調節誤差は、漸次的 に小さくなシ、ゼロに達し、最終的に、第2閾値−UFまで減少する。時点T3 に圧力点BUまたは第2閾値−UFに達すると、N密バルブ3′は再び上部圧力 点BOに達するまで、再び開放されて空気を供給する。かくして、新しい圧力点 Bの近傍に2ける微小圧力振動サイクルが始まる。調節誤差が精密範囲内にある 場合は、精密パルプ3′のみが作動状態にとどまり、上記の圧力変動を誘起する 。
外乱のない調節系を仮定した場合に現れるこの微小振動には、基本的に、周波数 を割付けることができる。この周波数は、第1.第2閾値+U7.−U7の間の 間隔、精密パルプ3′の有効流通断面積および(例えば、大きなダイヤフラムま たは空気圧ピストンを摺動せしめる)負荷の種類(特に、その作1空気チャンバ の容積、その作動ダイヤフラムまたはピストンの径)K依存する。
実際には、調節系、特に、流体圧1劾機構として構成した操作機構を有する調節 系は、操作量の変化(この実f4例では、線路15′を介して精密パルプ3′に 供給される制御信号の変化)に遅延なく応答する訳ではない。従って、駆動機構 5′における圧力変化の方向、特に1調節誤差の変化方向は、精密パルプ3′の 切換時、即ち、第1閾値+UEまたは第2閾値−UFに達した際、急激に反転さ れる訳ではない。ある程度の@過振動”が予想される。この状態では、圧力変化 および調節誤差変化の反転点AO,BOは、第1閾値+UFよ)も上にあシ、反 転点ALI+BUは、第2閾値−UFよシも下にある(第3図)。これを第3A 図において考慮した。
更に、実際には、常に、外乱量が調節プロセスに作用すると云う状態から出発し なけれはならない(さもない場合は、調節は不要と云うことKなる)。
従って、実際値には(従って、調節誤差にも)、精密パルプ3′(または精密排 出チョーク6も含めて精密パルプ3)を通る既述の少量の流体流れまたは駆動機 構5′(または5)にかくして誘起される圧力変化が作用するのみならず、外乱 lも作用する。経時変化、特に、妨害1の数、大きさおよび方向は、予見できず 、一般に、確率関数であるので、以上で考察した調節誤差曲線は、実際に、狭義 の周期性および一定振賜を示さず、貨接のゼロ通過点の間の一定間隔お:び一定 尖頭値も示さない。即ち、上記特性の推移は、定め得ない。従って、平均周期ま たは平均周波数および平均振幅を取)上げなければならない。しかしながら、以 下では、上記表現の代ゎシに、表現”平均変動頻度”および°平均尖頭値”を使 用する。
例えば、精密範囲における調節誤差XWめスの曲線は、第3B図の推移を示す。
駆動機構に2ける圧力推移も同様である。
実際には、市販の態形弁別器を精密に調節すれば、精密範囲にある第1.第2閾 値+U7、−U7の間隔に関して最良の結果が得られると云うことが、実験から 判った。更に、ダイヤフラム面の径と精密パルプの開口径(例えば1翻)との最 適比は、50:1〜300:1の範囲にあると云うことが判った。
態形弁別器10は、極めて狭い範囲内(精密範囲内)で目標値と実際値とを比較 して、精密パルプ3′全高頻度で(例えは、1/1o秒毎に)切換える。従って 、切換サイクルは、比較的大きい平均変動頻度(例えば、5回/秒)を有する。
上述の説明力・ら、調節系には、更に正確に云えば、駆動機構5.5′には、精 密範囲において、圧力変動が誘起されると云うことが判る。この穏の変動は、擾 乱とはならず、逆に1高感度の葎めて正確な調節に役立つと云うことが、実象か ら判った。即ち、駆動機構に微小圧力変動を導入することによって、調節誤差を 比攻的早期に検印または走査して調節することができる。従って、微小圧力変動 にもとづき、調節回路のゆらぎが起きることはない。
第4図および第5図に、第2図を参照して説明した調節方式の適用例を示した。
上図において、アナログコンピュータ3oは、操作装置11″に所望の目標出方 (例えば、24t/秒)を与える。アナログコンピュータ3oは、操作装置11 ′を介して絶えず実際値の供給を受ける。この実際値および数量パルス(例えば 10kg当シ1パルス)は、チャージの全量また別の単位を形成するため、アナ ログコンピュータ3oにおいて加算される。
操作装置11′′は、直接、作動電子ユニット32に接続゛しである。双方の装 置は、直接にまたは長さ100m以下の情報線路を介して接続できる。アナログ コンピュータ30が設けてない場合は、操作装置11′に、必要なすべての操作 素子および表示素子(手動運転用素子も含む)を設ける。操作素子11′は、基 本的に、コンピュータ運転から手動運転へ、あるいは、手動運転からコンピュー タ運転へ切換えることができる。
作動電子ユニット32は、本質的に、比較器/調節器ユニット1″を含み、制御 装R8を構成するため、電空変換器35を組込むことができる。電空変換器35 は、既述のバルブ14.3’、17およびチョーク20.21を含む。電空変換 器35の出力ば、操作機構5゛7としての空気圧ダイヤスラム駆動機構と操作機 構40としてのダンパとを含む操作素子34を制御する。操作素子34には、配 量部33を組込むことができる。配量部33は、第5図に、穀物タンク38の排 出部(排出口39も含む)として示しである。ダンパ40は、排出口3Sの断面 を制御する。
自由落下する穀物流れは、ダンパ40の直後において、邪魔板42によって方向 変更される。この際に邪魔板42に作用する力は、力検知器として構成した実際 値センサ2Nによって対応する電気的実際値信号に変換され、作動電子ユニット 32の増幅器3Bで増幅される。増幅された実際値信号は、比較器/調節器ユニ ット1′および掃作装量11′に供給される。
第5図の実施例では、炉筒回路を穀物配量調節に使用している、調節回路を水の 配lに使用することもできる。
第6図に、作動電子ユニット32の実施例の回路図を示した。この場合(通常) 、作動電子ユニット32の電源は、24Vの直流電圧である。図示の実施例では 、まず、目標周波数の形の目標値を作動電子ユニット32に供給し、周波数/電 圧変換器50で目標値電圧に変換する。目標値電圧は、θ〜IOVの範囲にある 。目標値がゼロから所定電圧値に飛躍した場合、ゼロスタータ51が、スタート 信号を発生する。このスタート信号は、所定時間にわたって、線路52を介して 精密パルプ31.粗供給弁14″および粗排出弁1げの出力をロックする。同時 に、ゼロ点検知器53および自動ゼロ点設定装置54によってゼロ点調整が行わ れる。この場合、増幅器36(第5図)または前置増幅器36′および後置の補 足増幅器36′(第6図)によって(無負荷状態の)力センサ2′(第5図)の 瞬間的風袋重量をめる。かくしてめた瞬間的風袋重量に、対応する電気信号とし て、ゼロ点検知器53を介して自動ゼロ点設定装置54に記憶する。ゼロ点調整 後(例えば、1〜2秒後)、パルプのロックを解除する。かくして、調節回路は 、本来の調節機能を果し得る状態となる。
次いで、比較器/調節器ユニット1′の比較部において所与の目標値を(負荷状 態の)力検知器または実際値センサ2#で測定した実際値と比較する。更に、加 算点5Tを設けである。実際値と目標値との差、即ち、調節誤差は、態形弁別器 10″′に供給する。調節開始時には調節誤差が大きいので、上記弁別器は、粗 供給弁14#を開放する第2粗弁別信号2を発生する。この粗弁別信号ZICも とづき、ダイヤスラム5″およびダイヤフラム5’によって制御されるダンパ4 0(第5図)が、排出口39を完全に屏放する。
調節誤差が、第3濁値J’、即ち、粗範囲と精密範囲との間の境界に違すると、 第2鴛値スイツチ58が、粗供給弁14″′を閉じる粗弁別信号zt−発生する 。
かくして、既述の如く、精密範囲内の調節が始まる。
態形弁別器10′には、更に、第1閾値スイツチ59が設けである。このスイッ チハ、梢缶バルブ3′に第1f#密弁別信号Yを供給する。この精密弁別信号Y は、調節誤差が第1閾値±U7または第2閾値−U7に達すると、変化して、精 密バルブ3′を切換える。
さて、第1目標値よりも明らかに小さい新しい目標値が設定されると、第3閾値 スイツチ60が作動し、第3粗弁別信号Xにもとづき、粗供給弁1どが開放され るか、排出口39がダンパ40で迅速に閉じられる。
上述の説明から明らかな如く、第2.第3閾値スイッチ58.60の閾値U]1  、 UAは、加算点57における比較的大きい調節誤差に対応する。第6図の 第2.第3閾値スイツチ58.60に、それぞれ粗弁別信号z、yの切換を行う 電圧閾値UE、UA’を象徴的に示した。即ち、調節誤差が電圧UKよシも大き い数値または電圧UAよシも小さい数値を取ると、粗排出弁1どまたは粗供給弁 14”がトリガされて、空気の排出または供給が行われる。これに反して、調節 誤差が、電圧UKと電圧UAとの間の電圧値を取った場合は、双方の粗バルブ1 4’、17”が閉じられ、精密バルブ3′が、精密弁別信号Yによって継続的に 切換えられ、かくして、壓1機構5’に微小圧力受3が登起される。
粗範囲および精′@範囲における調節特性は、それぞれ、閾値または対応する切 換点の平衡によって決まる。
切換点、即ち、調節誤差の第3.第4閾値電圧UE。
UAは、ポテンショメータ61によって設定でき、第1.第2閾値電圧+UP  、−UPは、ポテンショメータ62によって設定できる。
調節装置が精密範囲において作動した場合、即ち、調節誤差がUEとUAとの間 にある場合は、運転信号が形成される。更に、線路63の信号と線路64の信号 とを結合するAND素子が設けである。上記運転信号は、操作装置11′、コン ピュータ30またはランプ65によって可視化できる。
更に、電圧/周波数変換器66によって、実際値信号の電圧値を対応する周波数 値に変換する(第6図)。この周波数信号は、線路67を介して、数1パルスを 表示するのにまたは所望の時間の生産能をめるのに利用できる。
第7図に、水l調節のための別の実施例を示した。
図示の実施例では、水は、管路70を介して給水源から取出し、管路71を介し て消費される。調節の詳細は、先行実施例と同様であるので、説明しない。
制御装置またはコンピュータ30によノて調kf6装置をオンする。かくして、 コンプレッサ73がオンされ、高圧空気がタンク74に送られる。タンク74は 、結水管路4′を介して電空変換器35′に接続しである。この変換器は、管路 83を介して駆動機構コを制御する。
タンク74と制御装置S“との間には、空気フィルタ76が設けである。制御装 置5tllには、比較器/調節器ユニット1″および既述の電空変換器35′が 設けである。電空変換器35′は、電気/空気圧式弁3′。
14’ 、 17’を含んでいる。
第7図の実施例には、更に、例えは、調節回路が故障した場合または保守作業を 行う場合に、調節回路と給水制御機構とを切離す装置が設けてあり、手動運転を 行うために、管路77の空気流れを制御する電気/空気圧式弁T8が設けである 。電気/空気圧式弁78をトリガすれば、給水ゲー)79が開放される。手動運 転の場合、給水管81において水量を読取ることかできる。
通常の調節運転の場合は、電気/空気圧式弁78を制御して、給水ゲート79を 閉じる。この場合、水の流iは、水量計測器として構成した実際値センサ2″″ によって読取る。調節運転の場合、線路82を介して制御装置S′または比較器 /調節器ユニット1′に水1の目標値を与える。かくして、比較器/調節器ユニ ット1′は、電空変換ユニット35′を制御する。
、■mi!5”のダイヤフラムの径は、比較的大きいので(例えば、10〜14 ci)、調産機構40′(この実施例では、調節コック)を作動するKは太ミな 力が必要である。第5図のタンパ40に機能的に対応する調節コック40′の直 後には、水1計測器80が設けである。水量計測器80は、対応する3子ユニッ トによって、(瞬間的)実際値に対応する信号を発生する。この実際値は、比較 器/調節器ユニット1′において目標値と比較する。次いで、既述の如く、得ら れた調節誤差から弁別信号または調節信号を誘導する。更に、実際値は、コンピ ュータにおいて、単位時間当シの水量をめるための運転値として利用できる。
第5図および第7図の実施911を組合せて構成した穀物湿潤化装置を第8図に 示した。この場合、内容の詳細は、第5図および第7図を参照して行なった説明 に述べである。双方の系、即ち、穀物配量系および配水系が、正確に且つゆらぎ なく作動すれば、連続的な穀物流れに対する水の配量は、対応して正確に且つ変 動なく行うことができる。双方の系を第8図に示した如く結合すれば、)粉工業 において以前から未解決でめった問題を完全に解決できる。この場合、本発明に 係る2つの調節装置の共働作用によって、エレガンスな解決法が得られる。
強力な連続式遅速湿潤化装置90によっても、連続的に正確に配lした穀、物流 れに液体を連続的に正確に配置できる。
この特に有利な解決法では、穀物流j−の連続的測定および調笑と、穀物に加え る液体流量の連続的測定および調節を行う。上記双方の成分(即ち、穀物お:び 液体)の強力で綿密な混合は、強力湿汎化装@90において行われる。双方の調 節装置の関連づケバ、コンピュータ30″において行う。
この場合、穀物の初期水分は、1分測定路91(破線で示した)において測定で きる。コンピュータ30′は、済度tから、タッピング重量に、比例する係数γ をめ、電気的容H値Cxカーら、穀物の相対湿度をめ、所与の目標水分と比較す る。コンピュータ30 において、上記データおよび実際値センv2”で測定し た流量信号Gt/hから、添加すべき水量の目標値Qを計算し、作動電子二二ツ )32”’に送る。
液量実際値センサ2は、併給された水量の実際値を測定する。次いで、作動電子 ユニツ)32”において、目標値と実際値とを比較する。次いで、得られた調節 誤差にもとづき、調節信号を駆動機構S″′に供給し、上記駆動機構によって、 給水弁(例えば、ゲート)として構成した調節機本40′を制御する。
別の方法として、測定路91の代わりに、サイロまたは隔離セルを使用できる。
この場合、水分を所望の如く増加できる。
浄書(内容に変更なし) FIG、 I FIG、 3 FIG、3A 34 Fla 7 FIG、 8 手続補正書 2、発明の名称 制御量調節方法および装置、ならびに抜法の用例3、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 名称(氏名) ゲプリューダー°ビニーラー°アーゲー5・ @ iE ′t′ *の日月 昭和58 年12 月13 日゛拒絶理能知 補正にtす増加す力発朋σ数≧17] 6、補正の対象 国際調査報告・

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 %に、供給機構(3B、39;7G)を介して穀物↓粉設備に送られる流動 性材料の流量を調節するための、流体圧駆動機構(5:5’: 5’: 5”) として構成した操作機構を有する調節回路を使用して制御量を調節する方法にお いて、小さい調節誤差範囲において、流体圧駆動機構(5: 5’: 5’:  5′″′)の流体に微小な圧力変動(尖頭値の小さい急速な圧力変動)を与え、 調節誤差の2つの(第1.第2)閾値(+ U F l −Uyp )によって 微小圧力変動の反転点を定めることを特徴とする方法。 2 龜)流体圧駆動機構(5)の全流体量に比して少量の第1流体流れを流体圧 駆動機構(5)に絶えず導入し、b)かくして74%さい調節誤差範囲において 流体圧駆動機構(5)に誘起される微小な圧力変化の方向を、b、1)調節誤差 が、小さい調節誤差範囲(第1範囲)内の第1(上部)閾値(+UF)に達した ならば直ちに1同じく少lであるが第1流体流れよシも多量の第2流体流れを流 体圧X動機構(5)から排出し、b、2)調節誤差が、同じく小さい調節誤差範 囲内の第2(下部)閾値(−UF)に低下するまで、上記の流体排出を保持する ことによって、交互に反モすること全特徴とする請求の範囲第1項記載の方法。 3、a)流体圧駆動機構(5)の全流体量に比して少lの第1流体流れを流体圧 、駆動機構(5)から絶えず排出し、b)かくして小さい調節誤差範囲において 流体圧駆動機構(5)に誘起される黴、J−な圧力変化の方法を、b、1)調節 誤差が、小さい調節誤差範囲(第1範囲)内の第2(下部)閾値(−UP)に達 したならば直ちに、同じく少量であるが第2流体流れよりも多量の第2流体流れ を流体圧駆動機構に導入し、b、2)調節誤差が、同じく小さい調節誤差範囲( 第1範囲)内の第1(上部)閾値(+UF)に上昇するまで、上記の流体供給を 保持することによって、交互に反転することを特徴とする請求の範囲第1項記載 の方法。 4、小さい調節誤差範囲(第1範囲)において流体圧駆動機構・(5′)の流体 に祢小な圧力変動を与えるため1.−流体圧駆動機構(5つの全流体量に比して 少量の流体流れを流体圧駆動機構(5′)に導入しまた扛上記機構から排出し、 調節誤差が、小さい調節誤差範囲(第1範囲)内の第1(上部)閾値(+ U  y )または第2(下部)閾値(−UF)に達した場合には常に、上記の微量流 体流れの方向を反転することを特徴とする請求の範囲第1項記載の方法1. 5、 実際値センサ(2;2’:2“;2′)の測定出力と比較器/調箇器ユニ ツ) (1; 1’: 1’)との間で行う信号形成および処理を、、電気的/ 電子的に実施することを特徴とする請求の範囲第1〜4項の少くとも1つに記載 の方法。 6、 微小圧力変動について、平均変動頻度を約1〜50回/秒に選択すること を特徴とする請求の範囲第1〜5項の少くとも1つに記載の方法。 7 微小圧力変動について、平均変動頻度を約5〜20回/秒に選択することを 特徴とする請求の範囲第6項記載の方法。 8、 請求の範囲第1〜7項の少くとも1つに記載の方法であって、調節誤差を 3つの範囲、即ち、小さい調節誤差範囲(第1範囲)および第1範囲に関して対 称な2つの粗範囲(第2.第3範囲)に分割する電子式弁別器(10;10’) を使用する形式のものにおいて、流体圧駆動機構(5′)における圧力の昇降の ための流体流量について、a)小さい調節誤差範囲では、本質的に、2つだけの 別個の数値を選択し、b)粗範囲では、調節誤差に比例する数値を選択すること を特徴とする方法。 9 請求の範囲第1〜8項の少くとも1つに記載の方法を穀物製粉設備にお咋る 流下穀物流れの配置の連続的調節に利用すること。 10 請求の鉦囲第1〜9頌の少くとも1つに記載の方法を穀物製粉設備におけ る穀物に対する配水1の連読的調1に利用すること。 11 特許請求の範囲第1〜10項の少くとも1つに記載の方法を実施するため の、制御i調節装置でアッテ、a)目&t[発生F (It ;11’: 30  ;30”;3G”’)と、実際値センサ(2; 2’: 2’; 2”)と、 弁別器(10’:10″)ヲ含ム比較器/調節器ユニット(1;1′;1′)ト 、上記素子に後俗の操作素子(操作機構および調節機構とを有し、b)上記操作 素子の操作機構を流体圧駆動機構(5: 5’: 5’: 5”)として構成し た形式のものにおいて、c)弁別器(10: 10’)が、比較器/調節器ユニ ツ)(1:1’:1’)の比較部で測定した調節誤差が、ゼロ近傍の所定の第1 範囲(小さい調節誤差範囲)内の2つの(第1.第2)閾値(+UF 、−Ur )の間にある場合には、第1弁別信号(Y)を発生するよう設計してあシ、d) 流体圧駆動機構(5: 5’: 5’:5”)の制御入力が、d、1)第1弁別 信号(Y)を出力するため′に設けた弁別器出力に接続してあシ、d、2)第1 弁別信号(Y)Kよってトリガされた際に微小圧力変動(尖頭値の小さい急速な 圧、力変動)を流体圧駆動機構(5: 5’: 5’: 5”)に与えるよう、 設計しであることを特徴とする調節装置。 12、目標値発生器(11;11τ3o;30″′’: 30”″) 、実際値 センサ(2:2’:2“:2“)および弁別器(10: 10’)を含む比較器 /調箇器ユニツ)(1:1’:1’)が、電気式/電子式信号形成/処理素子と して構成しであることを特徴とする請求の範囲第11項記載の調節装置。 13、 k 体圧’It m Wk ’a (5: 5’ : 5’ : 5”  ) K fp 小玉j”J 変動を与えるよう設計した制御入力が、流体圧運 動機構(5: 5’: 5’; 5”)に訃ける流体の供給または排出を行うた めの、電気面にトリガ可能な装置を有し、流体供給/排出装置の有効流通断面積 が小さく、従って、この断面積を通過する流体流れによって誘起遅れる流体圧駆 動機構(s;s’:s“;5′)の圧力変化は、極く僅かであることを特徴とす る請求の範囲第12項記載の調節装置。 14、微小圧力変動を導入するために設けた、流体圧駆動機構(5:5’:5’ :5°)における流体供給/排出を行う装置が、電気/空気圧式弁(3; 3’ )を有することを特徴とする請求の範囲第13項記載の調節装置。 15、電気/空気圧式弁(3′)が、三方弁(特に、三方ダイヤスラム弁)であ ることを特徴とする請求の範囲第14項記載の調節装置。 16、請求の範囲第15項記載の調節装量てあって、請求の範囲第9項または第 10項記載の用例に使用する形式のものにおいて、三方弁の有効流通断面(積) が、π/4以下であることを特徴とする調節装置。 17、流体供給/排出装置の双方の有効流通断面りが異なることを特徴とする特 に、請求の範囲第2項または第3項記載の方法を実施するための、請求の範囲第 13〜15項の少くとも1つに記載の調節装置。 18 流体供給/排出装置が、a)小さい方の流通断面は常に開いており、b) 大きい方の流通断面は、弁別器(10”)の第1閾値スイツチ(59)によって トリガされた場合にのみ開くよう、構成してあり、C)第1閾値スイツチ(59 )は、調節誤差が、小さい調節誤差範囲(第1範囲)内の第1閾値(+UP)  iたけ第2閾値(−UF)に達した場合に制御信号を送るよう、作動されること を特徴とする請求の範囲第17項記載の調節装置。 19&)流体供給/排出装肯が、チョーク(6)を有し、b)チョーク(6)が 、小さい方の有効流通断面をなし、C)電気/空気圧式弁(3)が、二方弁であ ることを特徴とする請求の範囲第14項および第18項記載の調節装置。 20、a)弁別器(1G”)が、態形弁別器であシ、調節誤差が小さい調節誤差 範囲外にある場合(第3閾値(UIC)よりも小さいか、第4閾値(UA )よ )も大きい場合)に第2.第3(粗)弁別信号(X、Z)を発生するよう設計し てあり、b)それぞれ流体圧駆動機構(5′)における流体供給および流体排出 を行う電気的にトリガ可能な粗供給弁(14”)>よび粗排出弁< 171N) が設けてあり、各粗パルプ(14”;17”)の制御入力が、それぞれ、粗弁別 信号出力に配してあり、C)粗ノくルブ(14”:17”)が、調節誤差に比例 する流体供給/排出を行うよう設計してあり、d)微小圧力変動を与えるために 設けた流体供給/排出装置が、2つの流動状態の間で切換え得る装置として設計 しであることを特徴とする特に、請求の範囲第8項の方法を実施するための、請 求の範囲第11〜19項の1つに記載の調節装置。 21 微小圧力変動を与えるために設けた流体供給/排出装置と粗供給弁(14 )とが、フルイディクス的に並列に設けであることを特徴とする請求の範囲第2 0項記載の調節装置。 22、流体圧駆動機構(5′)と、微小圧力変動を与えるために設けた、粗バル ブ(14,17)を含む流体供給/排出装置との間には、調節自在な粗チョーク (21)が設けであることを特徴とする請求の範囲第20項または第21項記載 の調節装置。 23、調節自在の精密チョーク(20)が、微小圧力変動を与えるために設けた 流体供給/排出装置に直列に設けであることを特徴とする請求の範囲第20〜2 2項の少くと41つに記載の調節装置。
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