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JPH03148018A - Controlling apparatus for preventing abnormal flow of liquid - Google Patents

Controlling apparatus for preventing abnormal flow of liquid

Info

Publication number
JPH03148018A
JPH03148018A JP28603989A JP28603989A JPH03148018A JP H03148018 A JPH03148018 A JP H03148018A JP 28603989 A JP28603989 A JP 28603989A JP 28603989 A JP28603989 A JP 28603989A JP H03148018 A JPH03148018 A JP H03148018A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
abnormal
flow
valve
signal
control device
Prior art date
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Granted
Application number
JP28603989A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2711916B2 (en
Inventor
Koichi Shimizu
清水 紘一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Original Assignee
Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seibu Electric and Machinery Co Ltd filed Critical Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Priority to JP28603989A priority Critical patent/JP2711916B2/en
Publication of JPH03148018A publication Critical patent/JPH03148018A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2711916B2 publication Critical patent/JP2711916B2/en
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Abstract

PURPOSE:To prevent cavitation by outputting a valve driving signal to a valve driving apparatus in response to an output signal from an abnormal flow detecting circuit, and providing a controller for controlling the opening degree of a valve. CONSTITUTION:Detecting data of pressures before and after a valve 2 which are respectively detected by pressure sensors 3, 4 are input to a valve driving apparatus 20. Detecting data of a flow rate downstream the valve 2 detected by a flow rate sensor 5 is input to the apparatus 20 and also to a controller 30. Vibrating data of a piping 1 detected by an acceleration sensor 6 is input to an abnormal flow detecting circuit 13. If an abnormality is detected in the flow of a fluid, the circuit 13 generates an abnormal flow detecting signal to the controller 30. Upon receipt of the signal from the circuit 13, the controller 30 generates a signal to indicate the opening/closing amount of the valve 2 to the apparatus 20. Moreover, a pressuring pump 7 adjusts the supplying pressure to the flow running in the piping 1 in response to the command from the controller 30.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、プラント等に使用される流体圧送設備に関
し、特に、キャビチーシロンのような管内を流れる流体
の異常流れを検出した際に、バルブ等の機器類を調節し
て流れを正常化するための流体の異常流れ防止制御装置
に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to fluid pumping equipment used in plants, etc., and in particular, when an abnormal flow of fluid flowing in a pipe such as a cavity pipe is detected, The present invention relates to an abnormal fluid flow prevention control device for normalizing the flow by adjusting equipment such as valves.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一般に、流路系を液体が流れる場合に、流路系を流れる
液体は管内各部で流速及び圧力が種々に異なっている。
Generally, when a liquid flows through a channel system, the flow velocity and pressure of the liquid flowing through the channel system vary at various parts within the pipe.

流路系におけるある点での圧力が、その時の液体の温度
における飽和蒸気圧以下になろうとする時に、その液体
は瞬間的に沸騰して気泡を生じ、該気泡はその直後によ
り圧力の高い部分に運ばれて消滅するという現象、即ち
キャビテーションが発生することがある。そして、流路
系は気泡が消滅する瞬間に高い衝撃圧を生じ、これが流
路系の配管、バルブ等の部品に損傷を与える原因となる
。また、キャビテーションによる気泡は次から次へと連
続的に発生と消滅を繰り返すことから、騒音と振動を発
生することになる。その振動の周期は、相当の高周波の
ものとなり、しかも、咳振動をしばしば金属的な音とし
て聞き分けることができる。
When the pressure at a certain point in the flow path system is about to drop below the saturated vapor pressure at the temperature of the liquid at that time, the liquid boils instantaneously and creates bubbles, which immediately rise to a higher pressure area. Cavitation, a phenomenon in which particles are carried away and disappear, may occur. Then, the channel system generates high impact pressure at the moment the bubbles disappear, which causes damage to parts such as piping and valves of the channel system. In addition, bubbles caused by cavitation repeatedly generate and disappear one after another, resulting in noise and vibration. The frequency of the vibrations is quite high, and cough vibrations can often be heard as a metallic sound.

また、キャビテーションは、管路内面に損傷を与えるだ
けでなく、管に接続する機器類の性能を低下させ、更に
、騒音、振動等が大きくなると、管継手部、損傷した管
、バルブ等からの漏水や機器類の破損に発展する。
In addition, cavitation not only damages the inner surface of pipes, but also reduces the performance of equipment connected to the pipes. Furthermore, when noise and vibration become large, cavitation can cause damage to pipe fittings, damaged pipes, valves, etc. This can lead to water leakage and equipment damage.

従来、上記現象の発生を防止する対策としては、管路内
を流れる液体が高速低圧領域を持たないような配管系を
設計すると共に、管内の流水面は可能な限り滑らかに磨
いておき、キャビテーションの発生し易い部分には、予
め耐蝕性のある材料、例えば、18−8ステンレス調で
肉盛りしておくか、定期点検時に発見した流水面の損傷
部に同様の材料で肉盛り補修を施す等の手段がとられて
いる。或いは、特殊ステンレス鋳鋼、例えば、13C「
〜4Niを使用した装置にしておくことが知られている
Conventionally, measures to prevent the above phenomenon have been to design piping systems so that the liquid flowing inside the pipes does not have high-speed, low-pressure regions, and to polish the flowing water surface in the pipes as smooth as possible to prevent cavitation. Areas where corrosion is likely to occur should be covered in advance with a corrosion-resistant material, such as 18-8 stainless steel, or repaired with a similar material on damaged areas of the water flow surface found during periodic inspections. Measures such as these are being taken. Or special stainless cast steel, such as 13C
It is known to use a device using ~4Ni.

しかしながら、キャビチーシロンの発生を防止するため
に、流水面を可能な限り滑らかに磨くとしても、施行箇
所が管の内面であり、その作業も手作業に頼らざるを得
ないため、自ずから限度がある。また、キャビテーショ
ンはバルブの流出口や管の屈曲部等に発生し易いといわ
れており、そのため、損傷し易い部分に予め前述の方法
で188ステンレス鋼を肉盛りしておくことも可能では
あるが、キャビテーションは常に同一の箇所に発生する
とは限らず、損傷箇所も広範囲に渡って発生することに
なる。そのため、肉盛り施行もある程度の範囲に渡って
行う必要があり、コスト高の要因になる。まして、機器
、継手、管体のすべてを特殊ステンレス鋳鋼で造ること
はコスト高となり採用できない。
However, even if the surface of the flowing water is polished as smooth as possible to prevent the occurrence of cavities, there is a limit as the area to be polished is the inner surface of the pipe and the work must be done manually. be. Furthermore, it is said that cavitation is likely to occur at the outlet of a valve or the bent part of a pipe, so it is possible to build up 188 stainless steel in advance using the method described above in areas that are likely to be damaged. However, cavitation does not always occur in the same location, and damage can occur over a wide range of locations. Therefore, it is necessary to perform overlaying over a certain range, which becomes a factor in high costs. Furthermore, it is not possible to make all the equipment, joints, and pipes from special stainless steel cast steel because of the high cost.

また、流路系で液体を圧送する関係上、キャビテーショ
ンの発生は避けて通れぬ現象であり、定期点検作業は不
可欠である。しかし、現有する定期点検作業は、経験的
にその実施時期を定めているだけであって、キャビテー
ションの強弱を数値として確認したり、キャビテーショ
ンの発生の累積時間をつかんだ上でのことではない。こ
のため、点検作業は必ずしも最適時期に実施されている
わけではない。
Furthermore, cavitation is an unavoidable phenomenon due to the fact that liquid is pumped through the flow path system, and periodic inspection work is essential. However, the current periodic inspection work only determines the timing of its implementation based on experience, and does not involve confirming the strength of cavitation numerically or determining the cumulative amount of time cavitation has occurred. For this reason, inspection work is not necessarily carried out at the optimal time.

一方、流体回路内において発生するキャビテーションを
防止する装置として、従来、例えば、特開昭61−25
2449号公報に記載されたガス給湯機の通水量防止装
置が知られている。該ガス給湯機の通水量防止装置は、
ガス瞬間湯沸かし器の流体回路に挿入されているバルブ
内において発生するキャビテーションを防止するために
、バルブを通過する流量を調節できるようにしたもので
あって、流量を調節する調節弁の下流側に背圧弁を設け
、調節弁の弁座下流側の圧力を高くするようにし、調節
弁が大きく開放された時には、背圧弁の開口を太き(す
る構成を備えている。そして、熱交換器を通過する水量
が少なく、しかも水道水の圧力が高い場合、即ち、調節
弁の開度が小さい場合、背圧弁が閉状態になり通水抵抗
を太き(して、調節弁の下流側の圧力を高くすることに
よってキャビテーションの発生を抑制し、熱交換器の流
量が大きくしかも水道水の圧力が低くなった場合は、背
圧弁を開状態とし、十分なる流量を流せるようにするこ
とによって、キャビテーションを防止したものである。
On the other hand, as a device for preventing cavitation occurring in a fluid circuit, conventionally, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-25
A water flow rate prevention device for a gas water heater described in Japanese Patent No. 2449 is known. The water flow rate prevention device of the gas water heater is
In order to prevent cavitation that occurs in the valve inserted in the fluid circuit of a gas instantaneous water heater, the flow rate passing through the valve can be adjusted. A pressure valve is provided to increase the pressure on the downstream side of the valve seat of the control valve, and when the control valve is wide open, the opening of the back pressure valve is widened. When the amount of water to be used is small and the pressure of tap water is high, that is, when the opening degree of the control valve is small, the back pressure valve closes and increases the water flow resistance (thus increasing the pressure downstream of the control valve). If the flow rate of the heat exchanger is high and the pressure of tap water is low, open the back pressure valve to allow a sufficient flow rate to suppress cavitation. This was prevented.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

しかしながら、前掲特開昭61−252449号公報に
開示されたガス給湯機の通水量防止装置は、バルブ内で
のキャビテーションを防止するにとどまり、管路内のキ
ャビテーションまでも防止しようとするものではない。
However, the water flow prevention device for gas water heaters disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-252449 only prevents cavitation within the valve, and does not attempt to prevent cavitation within the pipe. .

しかも、排水処理プラント等のように非常に多くのバル
ブが使用される液体圧送設備などに適用する場合、設け
る箇所に応じて各々のバルブを製作しなければならず、
しかも、製作して取付けてみた上でないと、そのバルブ
が本当に有効に機能するか否かを判断することはできな
い。
Moreover, when applied to liquid pumping equipment where a large number of valves are used, such as in wastewater treatment plants, each valve must be manufactured according to the location where it will be installed.
Moreover, it is impossible to judge whether or not the valve really functions effectively until after manufacturing and installing it.

ところで、本出願人は、特開昭62−292978号公
報において、電子制御装置内蔵弁駆動用電動アクチュエ
ータを開発した。該電子制御装置内蔵弁駆動用電動アク
チュエータは、シリアルデータ伝送系を用いて中央制御
装置と直接接続して情報を交換し且つ分散処理を可能に
したものであり、弁開度制御系の一部を負担するための
演算回路を電動アクチュエータ内に一体的に組み込むと
共に、電磁リレーに代えてソリッドステートリレーを用
いたものである。そして、該電子制御装置内蔵弁駆動用
電動アクチュエータは、中央制御装置側のコントローラ
のシリアルデータ信号(ディジタル信号)により直接弁
制御が可能となるのに加え、弁駆動用電動アクチュエー
タの設置場所近傍における流量、温度等の環境変化に伴
うwIIllを、必要に応じ、信号を中央側へ送信する
ことなく弁駆動用電動アクチュエータ内の演算回路で処
理し制御することが可能にし、弁駆動用電動アクチュエ
ータ本体の小型軽量化に加え、中央制御装置側の負担を
も軽減した構成によって弁開度のシステム的制御を行う
ことが可能にしたものである。
By the way, the present applicant has developed an electric actuator for driving a valve with a built-in electronic control device in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-292978. This electric actuator for driving valves with a built-in electronic control device is directly connected to the central control device using a serial data transmission system to exchange information and enable distributed processing, and is a part of the valve opening control system. The arithmetic circuit for handling this is integrated into the electric actuator, and a solid state relay is used in place of the electromagnetic relay. The valve drive electric actuator with a built-in electronic control device can not only directly control the valve using the serial data signal (digital signal) of the controller on the central control device side, but also This makes it possible to process and control wIIll due to environmental changes such as flow rate and temperature using the arithmetic circuit inside the valve drive electric actuator as needed without sending a signal to the center. In addition to being smaller and lighter, the structure also reduces the burden on the central controller, making it possible to perform systematic control of the valve opening.

この発明の目的は、上記の課題を解決することであり、
配管、バルブ等の流路系におけるキャビテーション等の
異常流れの発生状況を数値でとらえ、該数値データを機
器類にフィードバックすることにより、流路系に異常流
れが発生した場合、或いは異常流れが発生しそうな状態
の場合に、例えば、上記電子制御装置内蔵弁駆動用電動
アクチュエータ等のバルブ駆動装置を用いて流路系に設
けたバルブの開度を制御し、流路系の管路内の流れを遮
断することなく正常な流れ状態に復帰させ、異常流れを
防止するように構成し、場合によっては、流路系の最適
な点検時期を報知することを可能にした流体の異常流れ
防止制御装置を提供することである。
The purpose of this invention is to solve the above problems,
By numerically capturing the occurrence of abnormal flow such as cavitation in the flow path system such as piping and valves, and feeding back the numerical data to equipment, it is possible to detect when abnormal flow occurs in the flow path system or when abnormal flow occurs. For example, if the valve drive device such as the electric valve drive actuator with a built-in electronic control device is used to control the opening degree of the valve installed in the flow path system, the flow in the flow path system can be controlled. An abnormal fluid flow prevention control device that is configured to return to normal flow state without interrupting the flow, prevent abnormal flow, and, in some cases, make it possible to notify the optimal time to inspect the flow path system. The goal is to provide the following.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

この発明は、上記の目的を達成するために、次のように
構成されている。即ち、この発明は、流体の流路系に設
けたバルブ、該バルブの開度を調節するバルブ駆動装置
、流体の波路系に設けた加速度センサー、該加速度セン
サーからの検出信号に応答して異常流れ発生の周波数帯
域の信号を出力する異常流れ検出回路、該異常流れ検出
回路からの出力信号に応答してバルブ駆動信号を前記バ
ルブ駆動装置に出力して前記バルブの開度を制御するコ
ントローラ、から成る流体の異常流れ防止制御装置に関
する。
In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows. That is, the present invention includes a valve provided in a fluid flow path system, a valve driving device that adjusts the opening degree of the valve, an acceleration sensor provided in the fluid wave path system, and an abnormality detected in response to a detection signal from the acceleration sensor. an abnormal flow detection circuit that outputs a signal in a frequency band of flow generation; a controller that outputs a valve drive signal to the valve drive device in response to the output signal from the abnormal flow detection circuit to control the opening degree of the valve; The present invention relates to an abnormal fluid flow prevention control device comprising:

また、この流体の異常流れ防止制御装置において、前記
異常流れ検出回路は、前記加速度センサーからの信号を
増幅する増幅器、該増幅器からの信号のうち特定周波数
の信号のみを通過させるフィルタ、異常流れ発生時の信
号のみを通過させるマルチプレクサ、及び該マルチプレ
クサからの信号をA/D変換するA/Dコンバータから
成るものである。
Further, in this fluid abnormal flow prevention control device, the abnormal flow detection circuit includes an amplifier that amplifies the signal from the acceleration sensor, a filter that allows only a signal of a specific frequency to pass among the signals from the amplifier, and an abnormal flow detection circuit. It consists of a multiplexer that passes only the current signal, and an A/D converter that converts the signal from the multiplexer from analog to digital.

また、この流体の異常流れ防止制御装置において、前記
コントローラは、異常流れ検出回路から入力された異常
流れ検出信号の振幅を検出する振幅検出手段、所定時間
前の振幅と現時点での振幅を比較する振幅比較手段、及
び振幅の増減に基づいてバルブ駆動装置へ指令する流量
を設定する流量設定手段から成り、しかも、異常流れ発
生の累1 積時間及び累積振動回数を表示する表示装置を有するも
のである。
Further, in this fluid abnormal flow prevention control device, the controller includes an amplitude detecting means for detecting the amplitude of the abnormal flow detection signal inputted from the abnormal flow detection circuit, and an amplitude detecting means for detecting the amplitude of the abnormal flow detection signal inputted from the abnormal flow detection circuit, and comparing the amplitude at the current time with the amplitude before a predetermined time. It consists of an amplitude comparison means and a flow rate setting means for setting the flow rate to be commanded to the valve driving device based on the increase/decrease in the amplitude, and also has a display device that displays the cumulative time of occurrence of abnormal flow and the cumulative number of vibrations. be.

更に、この流体の異常流れ防止制御装置において、前記
表示装置は、異常流れ検出回路から入力された異常流れ
検出信号の振幅を検出する振幅検出手段、異常流れ発生
時の振幅回数についての過去からの累積値を計数する振
幅回復計数手段、異常流れ発生時の継続時間を計測する
タイマー、異常流れ検出信号が入力されなくなった時点
でタイマーから送信された前記継続時間を加算して過去
からの累積時間を算出する累積時間算出手段、累積時間
算出手段から送られてきた累積時間及び振動回数計数手
段から送られてきた累積振動回数を記憶するレコーダ、
並びに前記累積時間及び前記累積振動回数を必要に応じ
て表示するための表示器から成るものである。
Further, in this fluid abnormal flow prevention control device, the display device includes an amplitude detection means for detecting the amplitude of the abnormal flow detection signal inputted from the abnormal flow detection circuit, and an amplitude detection means for detecting the amplitude of the abnormal flow detection signal inputted from the abnormal flow detection circuit, and an amplitude detection means for detecting the amplitude of the abnormal flow detection signal input from the abnormal flow detection circuit. An amplitude recovery counting means for counting the cumulative value, a timer for measuring the duration when abnormal flow occurs, and the cumulative time from the past by adding the duration transmitted from the timer when the abnormal flow detection signal is no longer input. a recorder for storing the cumulative time sent from the cumulative time calculating means and the cumulative number of vibrations sent from the vibration frequency counting means;
and a display for displaying the cumulative time and the cumulative number of vibrations as necessary.

更に、この流体の異常流れ防止制御装置において、前記
コントローラは、異常流れが所定時間以上経過しても防
止できない信号に応答して加圧ポンプの供給圧力を制御
する加圧ポンプ制御装置を2 有し、しかも流量設定手段が設定する流量の増減に応答
して一定の仕事量を確保するための加圧ポンプ#制御装
置を有するものである。
Furthermore, in this fluid abnormal flow prevention control device, the controller includes a pressure pump control device that controls the supply pressure of the pressure pump in response to a signal that does not prevent the abnormal flow even after a predetermined period of time has elapsed. Moreover, it has a pressurizing pump control device for ensuring a constant amount of work in response to increases and decreases in the flow rate set by the flow rate setting means.

また、この流体の異常流れ防止制御装置において、流路
系にバイパス回路を設け、前記コントローラの指令によ
って流体の一部を前記バイパス回路に流すための切換バ
ルブを配置したものである。
Further, in this abnormal fluid flow prevention control device, a bypass circuit is provided in the flow path system, and a switching valve is arranged for causing a part of the fluid to flow into the bypass circuit according to a command from the controller.

更に、この流体の異常流れ防止制御装置において、前記
異常流れ検出回路及び前記コントローラをバルブ駆動装
置に内蔵したものである。
Furthermore, in this abnormal fluid flow prevention control device, the abnormal flow detection circuit and the controller are built into a valve driving device.

〔作用〕[Effect]

この発明による流体の異常流れ防止制御装置は、上記の
ように構成されているので、次のように作用する。即ち
、配管等に流路系に発生する振動として加速度センサー
が検出する振動には、キャビテーション等の異常流れに
よる振動のほかに、機械類等によって外部から加わえら
れる振動等の多種多様なものがある。加速度センサーで
測定された配管の振動の信号は、全て異常流れ検出回路
に入力されるが、該異常流れ検出回路はその中から特定
周波数帯域の異常信号だけを通過させることができる。
Since the abnormal fluid flow prevention control device according to the present invention is configured as described above, it operates as follows. In other words, the vibrations that the acceleration sensor detects as vibrations occurring in the flow path system of piping, etc. include a wide variety of vibrations, such as vibrations caused by abnormal flow such as cavitation, as well as vibrations applied from the outside by machinery, etc. be. All of the piping vibration signals measured by the acceleration sensor are input to the abnormal flow detection circuit, but the abnormal flow detection circuit can only pass abnormal signals in a specific frequency band.

これらの信号は更にコントローラに入力され、該コント
ローラからバルブ開閉量を指令するバルブ駆動信号がバ
ルブ駆動用電動アクチュエータ等のバルブ駆動装置に送
られ、その信号の強さに応じて、加速度センサーの近傍
の配管中に設けたバルブの開度を調節する。バルブの開
度を調節することによって流路系を流れる流量が調され
、キャビテーション等の発生する異常流れを防止するこ
とができる。
These signals are further input to the controller, and the controller sends a valve drive signal that commands the valve opening/closing amount to a valve drive device such as an electric actuator for driving the valve. Adjust the opening of the valve installed in the pipe. By adjusting the opening degree of the valve, the flow rate flowing through the flow path system can be adjusted, and abnormal flow such as cavitation can be prevented.

また、異常流れ発生の累積時間や累積振動回数を表示器
にて表示することができるので、流路系の配管等の保守
点検を最適な時期に行うことができる。
Furthermore, since the cumulative time of occurrence of abnormal flow and the cumulative number of vibrations can be displayed on the display, maintenance and inspection of the flow path system piping, etc. can be performed at an optimal time.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面を参照して、この発明による流体の異常流れ
防止制御装置の一実施例を詳述する。
Hereinafter, one embodiment of the abnormal fluid flow prevention control device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図はこの発明による流体の異常流れ防止制御装置の
一実施例を示す概略図、及び第2図は第1図のバルブ駆
動装置の詳細を示す説明図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of the abnormal fluid flow prevention control device according to the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing details of the valve driving device of FIG. 1.

流路系の配管1には、バルブ2、該バルブ2の上流側に
配置した圧力センサー3、バルブ2の下流側に配置した
圧力センサー4、流量センサー5及び加速度センサー6
、並びに配管1の上流部位に配置した加圧ポンプ7等が
設置されている。この流路系の配管1に配置されたバル
ブ2は、例えば、前掲特開昭62−292978号公報
に開示した電子制御装置内蔵弁駆動用電動アクチュエー
タ等のバルブ駆動袋f20によって開閉駆動される。
The piping 1 of the flow path system includes a valve 2, a pressure sensor 3 disposed upstream of the valve 2, a pressure sensor 4 disposed downstream of the valve 2, a flow rate sensor 5, and an acceleration sensor 6.
, and a pressurizing pump 7 placed upstream of the piping 1. The valve 2 disposed in the piping 1 of this flow path system is driven to open and close by a valve driving bag f20 such as a valve driving electric actuator with a built-in electronic control device disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-292978.

圧力センサー3.4はバルブ2の前後の圧力を検出し、
その検出データはバルブ駆動装置20に内蔵した演算コ
ントロール部15に入力される。流量センサー5は、バ
ルブ2の下流の流量を検出し、該検出した測定データを
同じくバルブ駆動装置20の演算コントロール部15に
入力すると共に、中央のコントローラ30に入力する。
Pressure sensor 3.4 detects the pressure before and after valve 2,
The detected data is input to the arithmetic control section 15 built into the valve drive device 20. The flow rate sensor 5 detects the flow rate downstream of the valve 2, and inputs the detected measurement data to the arithmetic control section 15 of the valve driving device 20 as well as to the central controller 30.

流路系、特に、配管1の管外壁又はバルブ2或いはバル
ブ駆動装置20の外壁等に取付けた加速度センサー6は
、配管lに発生する振動の加速度を検出し、該検出され
た振動データは異常流れ検出回路13に5 入力される。この異常流れ検出回路13は、流体の流れ
に異常を検知した場合に、異常流れ検出信号をコントロ
ーラ30に出力する。コントローラ30は異常流れ検出
回路13からの信号を受けてバルブ駆動装置20にバル
ブ2の開閉量を指令する信号を発する。コントローラ3
0がバルブ駆動装置20に発するバルブ2の開閉量を指
令する信号は、具体的には、例えば、流量信号である。
An acceleration sensor 6 attached to the flow path system, particularly the outer wall of the pipe 1 or the outer wall of the valve 2 or valve drive device 20, detects the acceleration of vibration occurring in the pipe l, and the detected vibration data is abnormal. 5 are input to the flow detection circuit 13. This abnormal flow detection circuit 13 outputs an abnormal flow detection signal to the controller 30 when an abnormality is detected in the flow of fluid. The controller 30 receives the signal from the abnormal flow detection circuit 13 and issues a signal instructing the valve driving device 20 to open/close the valve 2 . controller 3
Specifically, the signal that commands the opening/closing amount of the valve 2 that the valve drive device 20 issues is, for example, a flow rate signal.

また、加圧ポンプ7は、コントローラ30からの指令に
応答して配管1を流れる流体に対して供給圧力を調節す
ることができるものである。
Further, the pressurizing pump 7 is capable of adjusting the supply pressure of the fluid flowing through the piping 1 in response to a command from the controller 30.

次に、第2図を参照して、バルブ駆動装置20の構成を
説明する。中央制御装置であるコントローラ30からの
シリアルデータ信号は、外部データ受信部であるシリア
ルインターフェース部14に入力し、演算コントロール
部15で所定のデータ処理が行われる。演算コントロー
ル部15からの出力信号は、ソリッドステートリレー1
6に入力され、該信号に応答して可逆モータ17が所要
の回動を行い、減速機18を介して配管1に設置6 されたバルブ2の開度を制御できる。バルブ2の開閉駆
動による弁開度即ち移動量は減速機18に設けたポテン
シオメータ19を介して演算コントロール部15ヘフィ
ードバックされる。配管1に設けられた流量センサー5
からの信号は、A/Dコンバータを介して演算コントロ
ール部15ヘフイードバソクされる。
Next, the configuration of the valve driving device 20 will be explained with reference to FIG. A serial data signal from the controller 30, which is a central control device, is input to the serial interface section 14, which is an external data receiving section, and predetermined data processing is performed at the arithmetic control section 15. The output signal from the calculation control section 15 is transmitted to the solid state relay 1.
In response to the signal, the reversible motor 17 performs the required rotation, and the opening degree of the valve 2 installed in the pipe 1 can be controlled via the reducer 18. The valve opening degree, that is, the amount of movement of the valve 2 due to the opening/closing drive, is fed back to the calculation control section 15 via a potentiometer 19 provided in the reducer 18 . Flow rate sensor 5 provided in piping 1
The signal is fed back to the calculation control unit 15 via the A/D converter.

第3図は、第2図におけるシリアルインターフェース部
14及び演算コントロール部15のブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram of the serial interface section 14 and calculation control section 15 in FIG. 2.

コントローラ30からの信号は、シリアルI10ボート
21に入力される。また、バルブ駆動装置20側近傍の
諸情報は、A/Dコンバータ22に入力される。即ち、
第2図に示す例については、流量センサー5からの信号
がA/Dコンバータ22に入力される。これらの各信号
は、RAM23に蓄積されると共に、ROM24内の所
定のプログラムに対応してCPU25にて所要の演算が
行われ、その結果は、RAM23の値を変えつつ、出力
ボート26からソリッドステートリレー16へ出力され
る。
Signals from the controller 30 are input to the serial I10 port 21. Additionally, various information near the valve drive device 20 is input to the A/D converter 22 . That is,
In the example shown in FIG. 2, the signal from the flow rate sensor 5 is input to the A/D converter 22. Each of these signals is stored in the RAM 23, and the CPU 25 performs necessary calculations in accordance with a predetermined program in the ROM 24. It is output to relay 16.

次に、このバルブ駆動装置20の作動について説明する
。今、コントローラ30から流量Ql/secの指令が
発信されると、該指令はシリアル信号データとしてシリ
アルI10ボート21に入力される。A/Dコンバータ
22には、現在の流量Q、 /sec %バルブ2の前
後に設けた圧力センサー3.4からの圧力信号である1
次圧P、 、2次圧P7等の情報が入力されている。R
OM24には、−例として、圧力Pと流量Q及び弁開度
Kに基づくチャートが用意されており、現在の流量Qz
、1次圧P、、2次圧P2のデータとROM24上の値
に基づき所定の演算がCPU25によって行われ、その
結果によりRAM23中のデータを書き換えると共に、
I10ボート21から信号を出力し、可逆モータ17、
減速機18を介してバルブ2の開度を調節する。バルブ
2の開度は、刻々ボテンオメータ19を経て演算コント
ロール部15ヘフィードバックされている。流量センサ
ー5での流量信号Q、/secが予め設定された設定値
Q、 /secとなった時点で可逆モータ17の作動は
停止し、一定流量Ql /secが維持される。
Next, the operation of this valve drive device 20 will be explained. Now, when the controller 30 issues a command for the flow rate Ql/sec, the command is input to the serial I10 port 21 as serial signal data. The A/D converter 22 receives a current flow rate Q, /sec %, which is a pressure signal from a pressure sensor 3.4 provided before and after the valve 2.
Information such as next pressure P, , secondary pressure P7, etc. is input. R
For example, the OM24 has a chart based on the pressure P, flow rate Q, and valve opening degree K, and the current flow rate Qz
, primary pressure P, , secondary pressure P2 and the values on the ROM 24, the CPU 25 performs a predetermined calculation, and the data in the RAM 23 is rewritten based on the results.
A signal is output from the I10 boat 21, and the reversible motor 17,
The opening degree of the valve 2 is adjusted via the reducer 18. The opening degree of the valve 2 is fed back every moment to the arithmetic control section 15 via a potentiometer 19. When the flow rate signal Q,/sec from the flow rate sensor 5 reaches a preset value Q,/sec, the operation of the reversible motor 17 is stopped, and a constant flow rate Ql/sec is maintained.

1次圧P、又は2次圧P2に変動が生じた場合には、そ
の信号はコントローラ30に送られることなく、バルブ
駆動袋W20側のCPU25により所定の演算が行われ
、流量Q、 /secに変動が生じないように、パルプ
2を開閉する制御するための信号を出力する。
When a change occurs in the primary pressure P or the secondary pressure P2, the signal is not sent to the controller 30, but a predetermined calculation is performed by the CPU 25 on the valve driving bag W20 side, and the flow rate Q, /sec. A signal for controlling opening and closing of the pulp 2 is outputted so that fluctuations do not occur.

第4図はこの発明による流体の異常流れ防止制御装置に
組み込まれた異常流れ検出回路13の概略図を示してい
る。加速度センサー6で検出された検出信号は、増幅器
8で増幅され、各種のフィルタ9A、9B、9G、9D
に入力される。フィルタ9A、9B、9C,9Dは、所
定の4種類の周波数帯域の振動データを通過させ、マル
チプレクサ10に入力する。マルチプレクサ10は、複
数の入力信号の中から必要な入力信号だけを取り出す切
り替えスイッチに相当する機能を持った回路である。こ
の例では、4本の入力信号の中から一つの信号を選択し
てA/Dコンバータ12へ出力する。信号の選択はセレ
クタ設定器11で行う。
FIG. 4 shows a schematic diagram of the abnormal flow detection circuit 13 incorporated in the abnormal fluid flow prevention control device according to the present invention. The detection signal detected by the acceleration sensor 6 is amplified by an amplifier 8, and then passed through various filters 9A, 9B, 9G, 9D.
is input. Filters 9A, 9B, 9C, and 9D pass vibration data in four predetermined frequency bands, and input the vibration data to multiplexer 10. The multiplexer 10 is a circuit that has a function equivalent to a changeover switch that extracts only a necessary input signal from among a plurality of input signals. In this example, one signal is selected from four input signals and output to the A/D converter 12. Selection of signals is performed by a selector setting device 11.

9 即ち、4つのフィルタ9A、9B、9C,9Dのうち、
キャビテーション発生時に、振動データが通過した所定
のフィルタからの信号だけを、A/Dコンバータ12に
接続するようにセレクタ設定器11を設定する。
9 That is, among the four filters 9A, 9B, 9C, and 9D,
The selector setter 11 is set so that only the signal from a predetermined filter through which vibration data has passed is connected to the A/D converter 12 when cavitation occurs.

フィルタ9A、9B、9C,9Dについては、第7図を
参照して、−例を説明する。第7図のグラフにおいて、
横軸に周波数fをプロットし、縦軸に出力振幅Hをプロ
ットする。フィルタ9Aは、第7図のAに示すように、
符号a帯域の周波数を阻止する帯域阻止フィルタである
。フィルタ9Bは、第7図のAに示すように、符号す帯
域の周波数を通過させる帯域通過フィルタである。フィ
ルタ9Cは、第7図のCに示すように、符号Cを境に周
波数Cより高い帯域の周波数は通過させ且つ周波数Cよ
り低い帯域の周波数は阻止する高域通過フィルタである
。更に、フィルタ9Dは、第7図のDに示すように、符
号dを境に周波数dより高い帯域の周波数は阻止し且つ
周波数dより低い帯域の周波数は通過させる低域通過フ
ィルタであ0 る。
An example of the filters 9A, 9B, 9C, and 9D will be described with reference to FIG. In the graph of Figure 7,
The frequency f is plotted on the horizontal axis, and the output amplitude H is plotted on the vertical axis. The filter 9A, as shown in A of FIG.
This is a band rejection filter that rejects frequencies in the code a band. The filter 9B is a band-pass filter that passes the frequency of the band shown in FIG. 7A. The filter 9C is a high-pass filter that passes frequencies in a band higher than frequency C and blocks frequencies in a band lower than frequency C, as shown in C in FIG. Further, as shown in D in FIG. 7, the filter 9D is a low-pass filter that blocks frequencies higher than the frequency d and passes frequencies lower than the frequency d. .

従って、流路系においてキャビテーション発生時には、
特定周波数の振動データだけが、A/Dコンバータ12
へ出力され、更に、コントローラ30へ異常流れ検出信
号として出力される。なお、上記のように異常流れ検出
回路13を、フィルタ9A、9B、9C,9D、マルチ
プレクサ1O1A/DコンバータI2で構成する代わり
に、フーリエ変換用ICを用いてもよいことは勿論であ
る。
Therefore, when cavitation occurs in the flow path system,
Only vibration data of a specific frequency is sent to the A/D converter 12.
and further output to the controller 30 as an abnormal flow detection signal. Note that, of course, instead of configuring the abnormal flow detection circuit 13 with the filters 9A, 9B, 9C, 9D and the multiplexer 1O1 A/D converter I2 as described above, a Fourier transform IC may be used.

次に、この流体の異常流れ防止制御装置におけるコント
ローラ30の一例について、第5図のブロック図を参照
して説明する。
Next, an example of the controller 30 in this abnormal fluid flow prevention control device will be described with reference to the block diagram of FIG. 5.

第5図において、振幅検出手段35は、異常流れ検出回
路13から入力された異常流れ検出信号の振幅を検出す
るもので、これはキャビテーションの強弱を示している
。振動回数計数手段34は、キャビテーション発生時の
振動回数についての過去からの累積値を計数する。タイ
マ32はキャビテーション発生時の継続時間を計測し、
異常流れ検出信号が入力されなくなった時点で累積時間
算出手段31に継続時間を送信する。累積時間算出手段
31は、過去からのキャビテーション発生時の時間の累
積値を算出する。また、レコーダ29は、累積時間算出
手段31から送られてきた累積時間、及び振動回数計数
手段34から送られてきた累積振動回数を記憶しており
、これらの累積時間、及び累積振動回数を記憶しており
、これらの累積時間及び累積振動回数は、必要に応じて
表示器28によって表示することができる。この表示器
28を監視しておけば、流路系について最適な時期に保
守点検作業を行うことができる。更に、流量設定手段3
7は、バルブ駆動用電動アクチュエータ即ちバルブ駆動
装置20ヘバルブ開閉量として、流量Q、 /secの
指令を発信するものであり、その流量Q、 /secは
、流量センサー5によって測定された流量Q2/sec
をA/D交換して入力し、この流量Qz/secに対し
て適当な係数を掛ける等して演算する。この場合、振幅
検出手段35で検出した所定時間前の振幅と現時点での
振幅を振幅比較手段36で比較して、振幅が小さくなる
ように流量Ql /seeを設定する。
In FIG. 5, the amplitude detection means 35 detects the amplitude of the abnormal flow detection signal inputted from the abnormal flow detection circuit 13, which indicates the strength of cavitation. The vibration number counting means 34 counts the cumulative value from the past regarding the number of vibrations when cavitation occurs. The timer 32 measures the duration of cavitation occurrence,
When the abnormal flow detection signal is no longer input, the duration is transmitted to the cumulative time calculation means 31. The cumulative time calculation means 31 calculates the cumulative value of the time when cavitation occurred from the past. The recorder 29 also stores the cumulative time sent from the cumulative time calculating means 31 and the cumulative number of vibrations sent from the vibration frequency counting means 34, and stores these cumulative times and the cumulative number of vibrations. The cumulative time and cumulative number of vibrations can be displayed on the display 28 if necessary. By monitoring this display 28, maintenance and inspection work can be performed on the flow path system at an optimal time. Furthermore, the flow rate setting means 3
Reference numeral 7 indicates a command for the flow rate Q, /sec as the valve opening/closing amount to the valve driving electric actuator, that is, the valve driving device 20, and the flow rate Q, /sec is equal to the flow rate Q2/sec measured by the flow rate sensor 5. sec
is input through A/D exchange, and the flow rate Qz/sec is calculated by multiplying it by an appropriate coefficient. In this case, the amplitude comparing means 36 compares the amplitude detected a predetermined time ago by the amplitude detecting means 35 and the current amplitude, and sets the flow rate Ql/see so that the amplitude becomes smaller.

次に、この発明による流体の異常流れ防止制御装置は、
上記のように構成されており、この流体の異常流れ防止
制御装置によるキャビテーションが抑制される作動につ
いて、第6図に示す処理フロー図を参照して説明する。
Next, the abnormal fluid flow prevention control device according to the present invention includes:
The operation of suppressing cavitation by the abnormal fluid flow prevention control device configured as described above will be explained with reference to the process flow diagram shown in FIG. 6.

配管1から加速度センサー6によって検出された信号は
、異常流れ検出回路13に入力され、増幅器8で増幅さ
れてフィルタ9A、9B、9C。
A signal detected by the acceleration sensor 6 from the pipe 1 is input to the abnormal flow detection circuit 13, amplified by the amplifier 8, and then sent to the filters 9A, 9B, and 9C.

9Dを通過し、マルチプレクサlOに入力される。9D and is input to multiplexer IO.

ここで、マルチプレクサ10は、セレクタ設定器11で
設定した特定周波数帯域の振動データのみをA/Dコン
バータ12側へ出力できないため、通常は、A/Dコン
バータ12への信号の出力はない。しかし、キャビテー
ションが発生すると、マルチプレクサ10からA/Dコ
ンバータ12へ出力が行われ、異常流れ検出信号はコン
トローラ30へ入力される(ステップ40)、コントロ
ーラ30では、振幅検出手段35によって振幅A1が検
出される(ステップ41)、流量センサー53 によって測定された流量Q47sec  (ステップ4
2)をもとに、流量設定手段37が流量Ql/seCを
計算して(ステップ43)、バルブ駆動装置20へ指令
を発する(ステップ44)。
Here, since the multiplexer 10 cannot output only the vibration data of the specific frequency band set by the selector setting device 11 to the A/D converter 12 side, normally no signal is output to the A/D converter 12. However, when cavitation occurs, the multiplexer 10 outputs the signal to the A/D converter 12, and the abnormal flow detection signal is input to the controller 30 (step 40). In the controller 30, the amplitude detection means 35 detects the amplitude A1. (Step 41), the flow rate Q47sec measured by the flow rate sensor 53 (Step 4
Based on 2), the flow rate setting means 37 calculates the flow rate Ql/seC (step 43) and issues a command to the valve driving device 20 (step 44).

コントローラ30から流量Q、 /secの指令が発信
されると、バルブ駆動装置20が前述のように作動して
、バルブ2の開度が調節され、設定した流量QI/se
cを得る(ステップ45)。そして、振幅比較手段36
は、前回検出した振幅A1と今回検出した振幅A、とを
比較判断しくステップ46)、その結果を流量設定手段
37に出力する。流量設定手段37では、振幅が小さく
なる場合には、もう少し流量を増やしくステップ47)
、逆に、振幅が大きくなっている場合には、流量を減ら
して流量を設定しくステップ48)、再度、バルブ駆動
装置20に流量の指令を発信する(ステップ44)。コ
ントローラ30は、以上の制御ステップをキャビテーシ
ョンが抑制されるまで繰り返すことによって、流路系に
おいて、キャビテーションの発生が防止される。
When the controller 30 issues a command for the flow rate QI/sec, the valve drive device 20 operates as described above to adjust the opening degree of the valve 2 to achieve the set flow rate QI/sec.
c is obtained (step 45). Then, the amplitude comparison means 36
In step 46), the amplitude A1 detected last time and the amplitude A detected this time are compared and determined, and the result is output to the flow rate setting means 37. If the amplitude becomes small, the flow rate setting means 37 increases the flow rate a little more (step 47).
On the other hand, if the amplitude is large, the flow rate is decreased to set the flow rate (step 48), and a flow rate command is sent to the valve driving device 20 again (step 44). The controller 30 repeats the above control steps until cavitation is suppressed, thereby preventing cavitation from occurring in the flow path system.

4 又は、キャビテーション現象がなかなか抑制されない場
合には、即ち、タイマ32で計測する経過時間が所定時
間以上になった場合には、タイマ32から加圧ポンプ制
御装置33へ信号が発せられ、加圧ポンプ制御装置33
によって供給圧力の調節が行われるようにしてもよい。
4 Or, if the cavitation phenomenon is not easily suppressed, that is, if the elapsed time measured by the timer 32 exceeds a predetermined time, a signal is issued from the timer 32 to the pressurization pump control device 33, and the pressurization is stopped. Pump control device 33
The supply pressure may be adjusted by.

或いは、一定の仕事量を確保するために、キャビテーシ
ョン発生に伴ってコントローラ30の流量設定手段37
が流量をX%増加すれば、それに応じて、加圧ポンプ制
御装置33が供給圧力をX%減少し、逆に、流量を減少
すれば、圧力を増加するようにしてもよい。
Alternatively, in order to ensure a constant amount of work, the flow rate setting means 37 of the controller 30 may be adjusted as cavitation occurs.
If the flow rate is increased by X%, the pressurizing pump control device 33 may correspondingly decrease the supply pressure by X%, and conversely, if the flow rate is decreased, the pressure may be increased.

また、配管1にバイパス回路の配管を設けておき、必要
とあれば、流体の一部をそのバイパス配管に流すように
別の切換バルブを設けることも可能である。
Further, it is also possible to provide a bypass circuit piping in the piping 1 and, if necessary, provide another switching valve so that a part of the fluid flows through the bypass piping.

上記実施例では、キャビテーションが発生した場合につ
いて説明したが、キャビテーションに限らず、異常流れ
であれば、どのような場合にも適用できる。
In the above embodiment, the case where cavitation occurs has been described, but the present invention is not limited to cavitation and can be applied to any abnormal flow.

また、上記実施例では、コントローラ30及び異常流れ
検出回路13をバルブ駆動装置F20の外部に設ける場
合について説明したが、これらの−方又は両方をバルブ
駆動装置20に内蔵してもよい。
Further, in the above embodiment, a case has been described in which the controller 30 and the abnormal flow detection circuit 13 are provided outside the valve drive device F20, but one or both of these may be built in the valve drive device 20.

また、上記実施例では、制御すべきバルブの数が1台だ
けの場合を例として説明したが、浄水場、排水処理シス
テム、温調システム、連続式浸炭炉制御システム等のシ
ステムにおいて、流れを制御するために複数個のバルブ
を制御する場合にもこの発明は適用できることはいうま
でもない。その場合には、この制御装置を設定した箇所
ごとに、マルチプレクサ10のセレクタ設定器11を設
定する。また、コントローラ30として機能を1台の中
央制御装置にもたせるとよい。
In addition, in the above embodiment, the case where only one valve is to be controlled was explained, but in systems such as water purification plants, wastewater treatment systems, temperature control systems, continuous carburizing furnace control systems, etc., the flow can be controlled. It goes without saying that the present invention is applicable to the case where a plurality of valves are controlled. In that case, the selector setter 11 of the multiplexer 10 is set for each location where this control device is set. Further, it is preferable that the function of the controller 30 is provided in one central control device.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

この発明による流体の異常流れ防止制御装置は、上記の
ように構成されているので、次のような特定の効果を有
する。
Since the abnormal fluid flow prevention control device according to the present invention is configured as described above, it has the following specific effects.

即ち、この流体の異常流れ防止制御装置は、キャビテー
ションの発生を瞬時に検出し、その結果、バルブの開度
調節や供給圧力の調節を自動的に行い、キャビテーショ
ンを防止することができる。
That is, this abnormal fluid flow prevention control device can instantly detect the occurrence of cavitation, and as a result, automatically adjust the opening degree of the valve and the supply pressure, thereby preventing cavitation.

従って、この発明の異常流れ抑制制御装置を排水処理プ
ラント等のように非常に多くのバルブを使用される液体
圧送設備に適用する場合であっても、バルブ設定箇所付
近における異常流れに応じて、異常流れ検出回路を通過
する周波数帯域を設定するだけで適用できるという利点
がある。
Therefore, even when the abnormal flow suppression control device of the present invention is applied to liquid pumping equipment where a large number of valves are used, such as in a wastewater treatment plant, depending on the abnormal flow near the valve setting point, This method has the advantage that it can be applied simply by setting the frequency band that passes through the abnormal flow detection circuit.

また、キャビテーションの強弱及び発生した累積時間を
表示することができるので、最適な定期点検時期を知る
ことができるばかりでなく、プラント全体のうち、どの
箇所の損傷が大きいかを認識することもできる。
In addition, it is possible to display the strength of cavitation and the cumulative amount of time it has occurred, so it is possible to not only know the optimal periodic inspection timing, but also to recognize which parts of the entire plant are suffering from the most damage. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明による流体の異常流れ防止制御装置の
一実施例を示す概略説明図、第2図は第1図の流体の異
常流れ防止制御装置に組み込むことができるバルブ駆動
装置の一例を示す説明図、第3図は第2図のバルブ駆動
装置におけるシリア2フ ルインターフェース部及び演算コントロール部の概念を
示すブロック図、第4図はこの発明による流体の異常流
れ防止制御装置の異常流れ検出回路を示す概略説明図、
第5図は第1図の流体の異常流れ防止制御装置に組み込
むことができるコントローラの一例を説明するブロック
図、第6図は第1図の流体の異常流れ防止制御装置の作
動の一例を示す処理フロー図、及び第7図は第1図の流
体の異常流れ防止制御装置に紐み込むことができるフィ
ルタの例を説明する説明図である。 1・−一一一一一配管、2・・−・−・−バルブ、3.
4・−一−−−−圧カセンサー、5−−−−−−一流量
センサー、6−・−・・−・−加速度センサー、7・−
−−一−−−加圧ボンブ、8〜−−−−一増幅器、9A
9B、9C,9D・−−−−−フィルタ、10・−−−
−−−マルチプレクサ、11−・・・−セレクタ設定器
、12− ・・・・A/Dコンバータ、13−・−異常
流れ検出回路、15−・・−演算コントローラ部、20
−・−バルブ駆動装置、28・−−−−−一表示器、2
9−・−レコーダ、30・・−・・コントローラ、31
・・−・−累積時間算出手段、32−−−−一タイマ、
33・−・・・加圧ポンプ制御装置、38 4−・−振動回数計数手段、35−・−振幅検出手段、
36−・−・−・振幅比較手段、37−・−流量設定手
段。
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram showing an embodiment of the abnormal fluid flow prevention control device according to the present invention, and FIG. 2 shows an example of a valve driving device that can be incorporated into the abnormal fluid flow prevention control device of FIG. 1. FIG. 3 is a block diagram showing the concept of the serial 2 full interface section and calculation control section in the valve driving device of FIG. 2, and FIG. 4 is an abnormal flow detection of the abnormal fluid flow prevention control device according to the present invention. A schematic explanatory diagram showing the circuit,
FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a controller that can be incorporated into the abnormal fluid flow prevention control device shown in FIG. 1, and FIG. 6 shows an example of the operation of the abnormal fluid flow prevention control device shown in FIG. The processing flow diagram and FIG. 7 are explanatory diagrams illustrating an example of a filter that can be connected to the abnormal fluid flow prevention control device of FIG. 1. 1・-11111 piping, 2・・・・−・−valve, 3.
4.--1--Pressure sensor, 5-----Flow rate sensor, 6---Acceleration sensor, 7--
--1---Pressure bomb, 8~----1 amplifier, 9A
9B, 9C, 9D・---- Filter, 10・---
---Multiplexer, 11--Selector setting device, 12---A/D converter, 13---Abnormal flow detection circuit, 15---Arithmetic controller section, 20
-・-Valve drive device, 28・-----1 indicator, 2
9--Recorder, 30--Controller, 31
...-cumulative time calculation means, 32-----one timer,
33... Pressure pump control device, 38 4-- Vibration number counting means, 35-... Amplitude detection means,
36-.--Amplitude comparison means, 37-.-Flow rate setting means.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)流体の流路系に設けたバルブ、該バルブの開度を
調節するバルブ駆動装置、流体の流路系に設けた加速度
センサー、該加速度センサーからの検出信号に応答して
異常流れ発生の周波数帯域の信号を出力する異常流れ検
出回路、該異常流れ検出回路からの出力信号に応答して
バルブ駆動信号を前記バルブ駆動装置に出力して前記バ
ルブの開度を制御するコントローラ、から成る流体の異
常流れ防止制御装置。
(1) A valve provided in a fluid flow path system, a valve driving device that adjusts the opening degree of the valve, an acceleration sensor provided in the fluid flow path system, and abnormal flow occurs in response to a detection signal from the acceleration sensor. an abnormal flow detection circuit that outputs a signal in a frequency band of , and a controller that outputs a valve drive signal to the valve drive device in response to the output signal from the abnormal flow detection circuit to control the opening degree of the valve. Abnormal fluid flow prevention control device.
(2)前記異常流れ検出回路は、前記加速度センサーか
らの信号を増幅する増幅器、該増幅器からの信号のうち
特定周波数の信号のみを通過させるフィルタ、異常流れ
発生時の信号のみを通過させるマルチプレクサ、及び該
マルチプレクサからの信号をA/D変換するA/Dコン
バータから成る請求項1に記載の流体の異常流れ防止制
御装置。
(2) The abnormal flow detection circuit includes an amplifier that amplifies the signal from the acceleration sensor, a filter that passes only a signal of a specific frequency among the signals from the amplifier, and a multiplexer that passes only the signal when an abnormal flow occurs. The abnormal fluid flow prevention control device according to claim 1, further comprising an A/D converter that converts the signal from the multiplexer into an A/D converter.
(3)前記コントローラは、異常流れ検出回路から入力
された異常流れ検出信号の振幅を検出する振幅検出手段
、所定時間前の振幅と現時点での振幅を比較する振幅比
較手段、及び振幅の増減に基づいてバルブ駆動装置へ指
令する流量を設定する流量設定手段から成る請求項1に
記載の流体の異常流れ防止制御装置。
(3) The controller includes amplitude detection means for detecting the amplitude of the abnormal flow detection signal inputted from the abnormal flow detection circuit, amplitude comparison means for comparing the amplitude before a predetermined time with the current amplitude, and 2. The abnormal fluid flow prevention control device according to claim 1, further comprising a flow rate setting means for setting a flow rate to be commanded to the valve driving device based on the flow rate.
(4)前記コントローラは、異常流れ発生の累積時間及
び累積振動回数を表示する表示装置を有する請求項1に
記載の流体の異常流れ防止制御装置。
(4) The abnormal fluid flow prevention control device according to claim 1, wherein the controller has a display device that displays the cumulative time of abnormal flow occurrence and the cumulative number of vibrations.
(5)前記表示装置は、異常流れ検出回路から入力され
た異常流れ検出信号の振幅を検出する振幅検出手段、異
常流れ発生時の振幅回数についての過去からの累積値を
計数する振幅回復計数手段、異常流れ発生時の継続時間
を計測するタイマー、異常流れ検出信号が入力されなく
なった時点でタイマーから送信された前記継続時間を加
算して過去からの累積時間を算出する累積時間算出手段
、累積時間算出手段から送られてきた累積時間及び振動
回数計数手段から送られてきた累積振動回数を記憶する
レコーダ、並びに前記累積時間及び前記累積振動回数を
必要に応じて表示するための表示器から成る請求項4に
記載の流体の異常流れ防止制御装置。
(5) The display device includes amplitude detection means for detecting the amplitude of the abnormal flow detection signal inputted from the abnormal flow detection circuit, and amplitude recovery counting means for counting the accumulated value from the past regarding the number of amplitudes when abnormal flow occurs. , a timer that measures the duration when an abnormal flow occurs, a cumulative time calculation means that calculates the cumulative time from the past by adding the duration transmitted from the timer when the abnormal flow detection signal is no longer input; It consists of a recorder for storing the cumulative time sent from the time calculation means and the cumulative number of vibrations sent from the vibration frequency counting means, and a display for displaying the cumulative time and the cumulative number of vibrations as necessary. The abnormal fluid flow prevention control device according to claim 4.
(6)前記コントローラは、異常流れが所定時間以上経
過しても防止できない信号に応答して加圧ポンプの供給
圧力を制御する加圧ポンプ制御装置を有する請求項1に
記載の流体の異常流れ防止制御装置。
(6) The abnormal fluid flow according to claim 1, wherein the controller includes a pressurizing pump control device that controls the supply pressure of the pressurizing pump in response to a signal that cannot prevent the abnormal flow even after a predetermined period of time has elapsed. Prevention control device.
(7)前記コントローラは、流量設定手段が設定する流
量の増減に応答して一定の仕事量を確保するための加圧
ポンプ制御装置を有する請求項1に記載の流体の異常流
れ防止制御装置。
(7) The abnormal fluid flow prevention control device according to claim 1, wherein the controller includes a pressurizing pump control device for ensuring a constant amount of work in response to increases and decreases in the flow rate set by the flow rate setting means.
(8)流路系にバイパス回路を設け、前記コントローラ
の指令によって流体の一部を前記バイパス回路に流すた
めの切換バルブを配置した請求項1に記載の流体の異常
流れ防止制御装置。
(8) The abnormal fluid flow prevention control device according to claim 1, further comprising a bypass circuit provided in the flow path system, and a switching valve for causing a part of the fluid to flow into the bypass circuit according to a command from the controller.
(9)前記異常流れ検出回路及び前記コントローラをバ
ルブ駆動装置に内蔵した請求項1に記載の流体の異常流
れ防止制御装置。
(9) The abnormal fluid flow prevention control device according to claim 1, wherein the abnormal flow detection circuit and the controller are built into a valve driving device.
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