(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧された流体流入部に設置された第１の弁と前記流体流入部から流体が流入する複数の分岐した低圧の流体流出部の各々に設置された複数の第２の弁の各々の弁を制御する振り分け弁制御装置において、
前記流体流入部に流入する流体の第１流入量と前記第１の弁の第１弁開度を検出する第１物理量検出部と、
前記第１物理量検出部で検出される第１流入量が所定の第１目標流量となるように前記第１弁開度を操作するための第１操作量を演算する第１制御演算部と、
前記第１制御演算部で演算した前記第１操作量に基づいて前記第１の弁を駆動する第１弁駆動制御部と、
複数の前記流体流出部に流入する流体の各々の第２流入量と複数の前記第２の弁の各々の第２弁開度を検出する第２物理量検出部と、
前記第２物理量検出部で検出される各々の前記第２流入量が所定の各々の第２目標流量となるように各々の前記第２弁開度を操作するための各々の第２操作量を演算する第２制御演算部と、
前記第２制御演算部で演算した複数の前記第２操作量の大きさを互いに比較し、複数の前記第２の弁のうちの操作を実行する操作弁を判定する操作弁判定部と、
前記操作弁判定部で判定した前記操作弁に対応する前記第２操作量に基づいて前記第２の弁を駆動する第２弁駆動制御部と、
を備え、
前記第２操作量が正の値をとることは対応する前記第２の弁の前記第２弁開度がより開く方向に操作されることを示す場合において、前記操作弁判定部は、
複数の前記第２操作量の中の最大値が正の値であるか否かを判定し、
前記最大値が正の値である場合に前記最大値をとる前記第２の弁を前記操作弁として判定し、
前記最大値が正の値でない場合に複数の前記第２操作量の中の最小値をとる前記第の２弁を前記操作弁として判定する
ことを特徴とする振り分け弁制御装置。
【請求項２】
加圧された流体流入部から流体が流入する複数の分岐した低圧の流体流出部の各々に設置された複数の第２の弁の各々の弁を制御する振り分け弁制御装置において、
複数の前記流体流出部に流入する流体の各々の第２流入量と複数の前記第２の弁の各々の第２弁開度を検出する第２物理量検出部と、
前記第２物理量検出部で検出される各々の前記第２流入量が所定の各々の第２目標流量となるように各々の前記第２弁開度を操作するための各々の第２操作量を演算する第２制御演算部と、
前記第２制御演算部で演算した複数の前記第２操作量の大きさを互いに比較し、複数の前記第２の弁のうちの操作を実行する操作弁を判定する操作弁判定部と、
前記操作弁判定部で判定した前記操作弁に対応する前記第２操作量に基づいて前記第２の弁を駆動する第２弁駆動制御部と、
を備え、
前記第２操作量が正の値をとることは対応する前記第２の弁の前記第２弁開度がより開く方向に操作されることを示す場合において、前記操作弁判定部は、
複数の前記第２操作量の中の最大値が正の値であるか否かを判定し、
前記最大値が正の値である場合に前記最大値をとる前記第２の弁を前記操作弁として判定し、
前記最大値が正の値でない場合に複数の前記第２操作量の中の最小値をとる前記第の２弁を前記操作弁として判定する
ことを特徴とする振り分け弁制御装置。
【請求項３】
前記第２物理量検出部で検出される各々の前記第２流入量に応じて、複数の前記流体流出部に流入する流体の各々の前記第２目標流量を設定する目標流量演算部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の振り分け弁制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振り分け弁制御装置に係り、加圧された流体流入部に設置された第１の弁と前記流体流入部から流体が流入する複数の分岐した低圧の流体流出部の各々に設置された複数の第２の弁の各々の弁を制御する振り分け弁制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、上水道プラントにおいては、図１０に示すように、薬品注入機６から注入管３を介して、注入地点２に薬品を注入する。このとき、薬品注入機６には注入を行うために必要な圧力が加圧ポンプ１によって与えられている。注入地点２における薬品注入率は、一定に保つ必要がある。したがって、注入地点２の流量変化に応じて、薬品濃度を変更しなければならない。また、薬品濃度を変更する場合、注入管路長に起因する注入遅れを回避するために、補水弁Ｖ４によって一時的に流量Ｑの増減を行う。
【０００３】
これにより、管理者は、水質を監視しながら、薬品の注入率を決定し、必要な量の薬品を適宜、注入することができる。薬品の注入を行うために、図１１に示すような流量Ｑを目標流量Ｑｒに自動的に制御する弁制御が行われている。
【０００４】
弁Ｖ４には、弁制御部１０が設けられている。弁制御部１０内にはＰＩ制御演算部１２と弁Ｖ４を駆動する駆動制御部１１が組み込まれている。弁制御部１０は、流量計５で検出された注入管３の流量Ｑが目標流量Ｑｒになるように弁Ｖ４の開度ＵをＰＩ制御演算部１２によって自動制御する。
【０００５】
このように構成された図１１に示す弁制御装置１０の動作を図１２に示すグラフで説明する。目標流量Ｑｒを時間０秒において３０ｍ3／ｈから６０ｍ3／ｈへ変更した場合に、その後の流量Ｑの変化を示している。流量ＱがＰＩ制御によって目標流量に制御されていることがわかる。この場合、約５０秒後に目標流量に達する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１３に示すように薬品注入地点が複数存在する場合、注入管を途中で分岐させて薬品を注入する必要がある。このとき薬品注入点１０２，１０３における水量が異なる場合、それぞれ注入すべき薬品の量を変えなければならない。これは振り分け弁ＶＡ１０６、ＶＢ１０７を操作することによって実施できる。
【０００７】
ところが、このように複数に分岐した管路の場合、どれか１つの弁を操作すると、他の全ての管の流量が変動してしまう。つまり、単に注入地点の振り分け量を変更しようとして振り分け弁を操作すると、全体の流量Ｑまでもが変動してしまい、結果として正しい振り分けを行うことができない。
【０００８】
また、振り分け弁ＶＡ１０６、ＶＢ１０７によって１：２の流量比で振り分けを行っている最中に流量Ｑを２倍に変更した場合、それぞれの弁に特性があるので１：２の流量比に保たれない。このように、流量の異なる複数の薬品注入地点において、与えられた薬品注入率を一定に保つことは、それぞれの弁の操作が流量の変動要因となるため適正な制御を行うことができなかった。
【０００９】
そこで本発明の目的は、上記従来技術の有する問題を解消し、複数に分岐した管路の流量をそれぞれの管路に設置した振り分け弁を操作して振り分け、流入側の弁により振り分け弁うぃ操作することにより生じる流体流入部に流入する流体の流入量の変動を抑制することにより、必要な流入流量を分岐先に適切に振り分けることを可能にする振り分け弁制御装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願の第１の発明は、加圧された流体流入部に設置された第１の弁と前記流体流入部から流体が流入する複数の分岐した低圧の流体流出部の各々に設置された複数の第２の弁の各々の弁を制御する振り分け弁制御装置において、前記流体流入部に流入する流体の第１流入量と前記第１の弁の第１弁開度を検出する第１物理量検出部と、前記第１物理量検出部で検出される第１流入量が所定の第１目標流量となるように前記第１弁開度を操作するための第１操作量を演算する第１制御演算部と、前記第１制御演算部で演算した前記第１操作量に基づいて前記第１の弁を駆動する第１弁駆動制御部と、複数の前記流体流出部に流入する流体の各々の第２流入量と複数の前記第２の弁の各々の第２弁開度を検出する第２物理量検出部と、前記第２物理量検出部で検出される各々の前記第２流入量が所定の各々の第２目標流量となるように各々の前記第２弁開度を操作するための各々の第２操作量を演算する第２制御演算部と、前記第２制御演算部で演算した複数の前記第２操作量の大きさを互いに比較し、複数の前記第２の弁のうちの操作を実行する操作弁を判定する操作弁判定部と、前記操作弁判定部で判定した前記操作弁に対応する前記第２操作量に基づいて前記第２の弁を駆動する第２弁駆動制御部と、を備え、前記第２操作量が正の値をとることは対応する前記第２の弁の前記第２弁開度がより開く方向に操作されることを示す場合において、前記操作弁判定部は、複数の前記第２操作量の中の最大値が正の値であるか否かを判定し、前記最大値が正の値である場合に前記最大値をとる前記第２の弁を前記操作弁として判定し、前記最大値が正の値でない場合に複数の前記第２操作量の中の最小値をとる前記第の２弁を前記操作弁として判定することを特徴とする。
【００１１】
第１の発明において、第１制御演算部によって第１物理量検出部で検出される第１流入量が所定の第１目標流量となるように第１弁開度を操作するための第１操作量を演算し、第１弁駆動制御部によって第１制御演算部で演算した第１操作量に基づいて第１の弁を駆動する。一方、第２制御演算部によって第２物理量検出部で検出される第２流入量が所定の第２目標流量となるように前記第１弁開度を操作するための第２操作量を演算し、操作弁判定部によって複数の第２の弁のうちの操作を実行する操作弁を判定し、第２弁駆動制御部によって操作弁判定部で判定した操作弁に対応する第２操作量に基づいて第２の弁を駆動する。
【００１２】
第１の弁と第２の弁とを個別に制御することが可能であるので、流体流入部に流入する流体の流量を第１目標流量に制御できるとともに、複数の分岐した流体流出部の各々に流入する流体の流量を各々の第２目標流量に制御することが可能になる。
また、操作弁判定部は、複数の第２の弁のうち、最も操作効果の大きいものを操作弁として判定する。操作弁判定部は第２操作量の最大値が正であるか否かを調べて操作弁を判定し、第２の弁の開度を開き側を主体として制御するようにしたことにより、必要な流量を確保し、かつ安定した制御応答をもって振り分けることができる。
【００１３】
本願の第２の発明は、加圧された流体流入部から流体が流入する複数の分岐した低圧の流体流出部の各々に設置された複数の第２の弁の各々の弁を制御する振り分け弁制御装置において、複数の前記流体流出部に流入する流体の各々の第２流入量と複数の前記第２の弁の各々の第２弁開度を検出する第２物理量検出部と、前記第２物理量検出部で検出される各々の前記第２流入量が所定の各々の第２目標流量となるように各々の前記第２弁開度を操作するための各々の第２操作量を演算する第２制御演算部と、前記第２制御演算部で演算した複数の前記第２操作量の大きさを互いに比較し、複数の前記第２の弁のうちの操作を実行する操作弁を判定する操作弁判定部と、前記操作弁判定部で判定した前記操作弁に対応する前記第２操作量に基づいて前記第２の弁を駆動する第２弁駆動制御部と、を備え、前記第２操作量が正の値をとることは対応する前記第２の弁の前記第２弁開度がより開く方向に操作されることを示す場合において、前記操作弁判定部は、複数の前記第２操作量の中の最大値が正の値であるか否かを判定し、前記最大値が正の値である場合に前記最大値をとる前記第２の弁を前記操作弁として判定し、前記最大値が正の値でない場合に複数の前記第２操作量の中の最小値をとる前記第の２弁を前記操作弁として判定することを特徴とする。
【００１４】
第２の発明において、第２制御演算部によって第２物理量検出部で検出される第２流入量が所定の第２目標流量となるように前記第１弁開度を操作するための第２操作量を演算し、操作弁判定部によって複数の第２の弁のうちの操作を実行する操作弁を判定し、第２弁駆動制御部によって操作弁判定部で判定した操作弁に対応する第２操作量に基づいて第２の弁を駆動する。流体流入部へ流入する流体の流量の変動が大きく生じない場合や流体流入部へ流入する流体の流量の変動が生じても支障がない場合には、第１の弁を個別に制御することなく第２の弁を制御することで十分である。
また、操作弁判定部は、複数の第２の弁のうち、最も操作効果の大きいものを操作弁として判定する。操作弁判定部は第２操作量の最大値が正であるか否かを調べて操作弁を判定し、第２の弁の開度を開き側を主体として制御するようにしたことにより、必要な流量を確保し、かつ安定した制御応答をもって振り分けることができる。
【００１５】
本願の第３の発明は、前記第２物理量検出部で検出される各々の前記第２流入量に応じて、複数の前記流体流出部に流入する流体の各々の前記第２目標流量を設定する目標流量演算部をさらに備えることを特徴とする。
【００１６】
第３の発明において、目標流量演算部によって、第２物理量検出部で検出される各々の第２流入量に応じて各々の第２目標流量を設定することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２０】
図１に、本発明の振り分け弁制御装置の一実施の形態の概略構成を示す。図１に示す振り分け弁制御装置は、ポンプ１で加圧された流体流入部５１とその流路３に設置された流入弁４の開度を調節することによって流体流入部５１からの流入量Ｑを目標流量Ｑｒに制御し、流体流入部５１の下流側で２カ所以上の低圧の流体流出部５２ａ、５２ｂに設置された弁２３ａ、２３ｂの開度を調節することによって、流体流出部５２ａ、５２ｂへの流出量ＱＡ、ＱＢを目標流量ＱＡｒ、ＱＢｒに制御するものである。
【００２１】
図１に振り分け弁制御装置は弁制御装置１１５、１１６を備えている。
【００２２】
弁制御装置１１５は、弁Ｖ４を駆動する弁駆動制御部１１０と、流体流入部５１に流入する流体の流入量Ｑと弁Ｖ４の開度Ｕを検出する物理量検出部１０８と、物理量検出部１０８にて検出された流入量が流体流入部５１の所定の目標流量Ｑｒになるように弁駆動制御部１１０への操作量△Ｕを送出する制御演算部１１２を備えている。
【００２３】
弁制御装置１１６は、流体流出部５２ａ、５２ｂに設置された流出弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂを駆動する弁駆動制御部１１１と、流体流入部５１から流体流出部５２ａ、５２ｂへ流出する流体の流出量ＱＡ、ＱＢと各弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂの開度ＵＡ、ＵＢを検出する物理量検出部１０９と、物理量検出部１０９にて検出された各々の流出量が流体流出部５２、５３の各々への目標流量ＱＡｒ、ＱＢｒになるように弁駆動制御部１１への操作量△ＵＡ、△ＵＢを演算する制御演算部１１３と、制御演算部１１３による演算結果から操作すべき操作弁を判定する操作弁判定部１１４とを備えている。
【００２４】
操作弁判定部１１４は、制御演算部１１３によって求められた弁操作量△ＵＡ、△ＵＢの最大値が正の場合、その弁を操作対象弁（操作弁）とし、弁操作量△ＵＡ、△ＵＢの最大値が正でない場合、操作量△ＵＡ、△ＵＢの最小値を求め、その弁を操作対象弁（操作弁）とする。
【００２５】
図１に示す振り分け弁制御装置においては、ポンプ１によって加圧された流体流入部５１から低圧の流体流出部５２ａ，５２ｂへ至る流路３には、弁Ｖ４、振り分け弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂが設置され、各弁の開度Ｕ、ＵＡ、ＵＢは物理検出部１０８，１０９にて検出される。また、各弁Ｖ４、ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂは、弁駆動制御部１１０、１１１にて駆動制御される。そして、制御演算部１１２は、物理検出部１０８にて検出された流量Ｑ（流入量）が目標流量Ｑｒになるように弁駆動制御部１１０へ操作量△Ｕを送出する。
【００２６】
制御演算部１１３は、物理検出部１０９にて検出された流量ＱＡ、ＱＢが目標流量ＱＡｒ、ＱＢｒになるように弁駆動制御部１１０へ操作量△ＵＡ、△ＵＢを送出する。ただし、操作弁判定部１１４は、弁開度ＵＡ、ＵＢ、操作量△ＵＡ、△ＵＢを用いて操作すべき振り分け弁を決定する。
【００２７】
例えば、振り分け弁による振り分け流量比ＱＡ：ＱＢを１：１から１：２に変更しようとした場合、振り分け弁ＶＡ２３ａによる目標流量ＱＡｒは減少、振り分け弁ＶＢ２３ｂによる目標流量ＱＢｒは、増加となるよう弁を操作しなければならない。しかし、どちらか一方の弁を操作すると、他方にもその影響が現れるので、適切に操作すべき弁を判定し、振り分け弁を操作するようにする。また、振り分け弁ＶＡ２３ａまたは振り分け弁ＶＢ２３ｂを操作すると、同時に、流入流量Ｑも変動してしまい、振り分け弁による目標流出流量であるＱＡｒ、ＱＢｒを満たすことができなくなる恐れがある。ところが、本発明によれば、弁Ｖ４は、目標流量Ｑｒを満たすように制御されるので、最終的に振り分け弁による目標流出流量ＱＡｒ、ＱＢｒを満たす制御が可能となる。
【００２８】
図２は、図１に示す振り分け弁制御装置をさらに説明するための概略構成図である。図２に示す振り分け弁制御装置においては、ポンプによって加圧された流体流入部５１と分岐した流出部５２ａ、５２ｂの間は管路３で接続されている。また、流入部５１には、弁Ｖ４と流入する水の単位時間当たりの流入量Ｑを検出する流量計５が設置されている。流出部５２ａ、５２ｂには、振り分け弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂと振り分け後の流出する水の単位時間当たりの流出量ＱＡ、ＱＢを検出する流量計２４ａ、２４ｂが設置されている。流量計２４ａ、２４ｂは、物理量検出部１０９を構成する。
【００２９】
弁Ｖ４には弁制御装置１１５を構成する弁制御部１０が接続され、振り分け弁ＶＡ２３ａには弁制御措置１１６を構成する弁制御部２０ａが接続され、振り分け弁ＶＢ２３ｂには弁制御装置１１６を構成する弁制御部１１６ｂが接続されている。弁制御部１０内には、ＰＩ制御演算部１２と弁Ｖ４を駆動する駆動制御部１１が組み込まれ、弁制御部２０ａ、２０ｂ内には、ＰＩ制御演算部２２ａ、２２ｂと各振り分け弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂを駆動する駆動制御部２１ａ、２１ｂとが組み込まれている。
【００３０】
なお、実施例のＰＩ制御演算部２２ａ、２２ｂには、各振り分け弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂの実際の開度ＵＡ、ＵＢに応じてゲインが変化するゲイン・スケジューリング式ＰＩ制御演算部２２ａ、２２ｂが採用されている。このようなゲイン・スケジューリング式ＰＩ制御演算部を用いることによって弁開度−弁抵抗特性の非線形特性が補正される。
【００３１】
そして、ＰＩ制御演算部１２は、流量計５で検出された流入量Ｑが目標流量ＱｒになるようにＰＩ制御演算を実行して、弁に対する操作量△Ｕを駆動制御部１１へ送出する。
【００３２】
また、ＰＩ制御演算部２２ａは、流量計２４ａで検出された流出量ＱＡが目標流量ＱＡｒになるようにＰＩ制御演算を実行して、振り分け弁ＶＡ２３ａに対する操作量△ＵＡを駆動制御部２１ａへ送出する。同様にＰＩ制御演算部２２ｂは、流量計２４ｂで検出された流出量ＱＢが目標流量ＱＢｒになるようにＰＩ制御演算を実行して、振り分け弁ＶＢ２３ｂに対する操作量△ＵＢを駆動制御部２１ｂへ送出する。
【００３３】
また、操作弁判定部１１４は、各振り分け弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂの操作量△ＵＡ、△ＵＢ、開度ＵＡ、ＵＢから操作すべき振り分け弁を決定する。したがって、複数の干渉関係にある弁の中で、ここで決定した振り分け弁のみが操作される。
【００３４】
以上説明したように目標流出流量ＱＡｒ、ＱＢｒが変化した場合に、振り分け弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂの開度を操作することによって、流出流量を目標に近づけることができる。
【００３５】
また、振り分け弁開度ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂを操作することによって生じる流入流量Ｑの増減は、弁Ｖ４の開度を操作することによって、流入流量を目標に近づけることができる。
【００３６】
したがって、１つの管路が途中で複数に分岐し、分岐した管路の流量を弁によって振り分ける振り分け弁制御において、安定した制御応答を得ることができる
【００３７】
図３は、図２に示す装置において目標流入流量Ｑｒを変更した場合の制御応答を示すグラフである。目標流入流量Ｑｒを１００秒に３０ｍ3／ｈから６０ｍ3／ｈに変更している。振り分け弁開度ＵＡ、ＵＢは流入流量の変動に応じながら、振り分け流量比を８：７に保つように、弁開度ＵＡ、ＵＢを変更することによって、安定した制御が実現されている。
【００３８】
図４は、図２に示す装置において、目標流出流量ＱＡｒ、ＱＢｒを変更した場合の制御応答を示すグラフである。目標流出流量ＱＡｒを５０秒に３０ｍ3／ｈから２８ｍ3／ｈ、６５０秒に２５．７ｍ3／ｈに変更している。振り分け弁開度ＵＡ、ＵＢを変更し、かつ流入流量の変更に対し、弁開度Ｕを変更することによって、安定した制御が実現されている。
【００３９】
また、本実施の形態では、弁Ｖ４を制御するためにＰＩ方式の制御演算部１２を採用し、振り分け弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂを制御するためにゲインスケジューリング式ＰＩ方式の制御演算部２２ａ、２２ｂを採用したが、それぞれＰＩＤ方式、ゲインスケジューリング式PI方式、Ｉ−ＰＤ方式、２自由度ＰＩＤ方式の制御演算部を採用してもよい。
【００４０】
図８は、図２に示す装置における操作弁判定部１１４のフローチャートを表している。
【００４１】
操作弁判定処理部２５は、各振り分け弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂ…Ｖｎ２３ｎの操作量△ＵＡ、△ＵＢ…△Ｕｎを受け取り、フローチャートに示す処理により操作すべき振り分け弁を決定する。
【００４２】
そのためにまず、操作量の最大値△ＵＭＡＸを求める（２００１）。次に、求められた操作量△ＵＭＡＸが正の場合（開方向動作）か否かを判断し（２００２）、△ＵＭＡＸが正の場合には、操作量が△ＵＭＡＸとなる弁を操作対象とする（２００３）。求められた操作量△ＵＭＡＸが負の場合（閉方向動作）（２００２）には、操作量の最小値△ＵＭＩＮを求め（２００４）、操作量が△ＵＭＩＮとなる弁を操作対象とする（２００５）。求められた分以外は、操作対象としない。
【００４３】
さらに、本実施の形態では流出部が２カ所である場合を示したが、３カ所以上の流出部を持つ場合にも同様に対処することができる。
【００４４】
図５は、分岐先が３カ所以上の流体流出部５２ａ、５２ｂ・・５２ｎである場合の概略構成図である。この場合も同様に振り分け制御を行うことができる。
【００４５】
図６は、他の実施の形態を示す概略構成図である。加圧された流体流入部が高台の池１０１によって代用される場合を示し、注入機が無い場合を示している。この場合も同様に振り分け制御を行うことができる。
【００４６】
図７は、さらに他の実施の形態を示す振り分け弁制御装置を示す概略構成図である。図７に示す装置は、低圧の流体流出部の流量計２０１、２０２と各低圧流体流出部の流量からそれぞれの流出部５２ａ、５２ｂに振り分けるべき流量目標値ＱＡｒ、ＱＢｒを計算する目標流量演算部２０３を備えている。
【００４７】
図７に示す装置によると、流体流出部５２ａ、５２ｂの流量に応じて、自動的に振り分け流量目標値ＱＡｒ、ＱＢｒを決定することができる。
【００４８】
図９は、さらに他の実施の形態を示す振り分け弁制御装置を示す概略構成図である。図９に示す装置は、図２に示す弁Ｖ４、弁制御装置１１５を備えていない振り分け弁制御装置である。この装置では、振り分け弁２３ａ，２３ｂの操作により流体流入部５１の流入流量Ｑに変動が発生してしまうが、振り分け弁２３ａ，２３ｂによる流入流量変動が少ない場合、あるいは、振り分け弁２３ａ，２３ｂによる流入流量変動が多少あってもプラントに支障をきたさない場合に、有効である。この場合、振り分け弁制御装置の装置構成を簡単にすることができる。
【００４９】
以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、分岐した管路の流量をそれぞれの管路に設置した振り分け弁２３ａ，２３ｂを操作して振り分け、振り分け弁２３ａ，２３ｂを操作することによる流体流入部５１の流入流量Ｑの変動を流入側の弁Ｖ４により抑制することにより、必要な流入流量Ｑを分岐先２ａ，２ｂに適切に振り分けることができる。
【００５０】
また、弁Ｖ４とVＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂ…Ｖｎ２３ｎとの制御を独立して行え、プロセス上は干渉し合うＶ４とＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂ…Ｖｎ２３ｎとが独立に制御でき、調整を容易に行うことができる。
【００５１】
また、目標流量演算部２０３を備えているので、流量目標値ＱＡｒ、ＱＢｒを自動で決定し流出先２ａ，２ｂの流量に応じて、必要な流入流量Ｑを分岐先に振り分けることができる。
【００５２】
また、操作弁判定部１１４は各振り分け弁ＶＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂの操作量△ＵＡ、△ＵＢの最大値が正であるか否かを調べて操作弁を判定し、振り分け弁VＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂ…Ｖｎ２３ｎの開度を開き側を主体として制御するようにしたことにより、必要な流量を確保し、かつ安定した制御応答をもって振り分けることができる。
【００５３】
また、振り分け弁VＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂ…Ｖｎ２３ｎの開度変更による流入量変動が問題にならない場合には、振り分け弁VＡ２３ａ、ＶＢ２３ｂ…Ｖｎ２３ｎの制御のみで、流入流量Ｑを分岐先２ａ，２ｂに適切に振り分けることができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の構成によれば、流体流入部を流れる流体の流量を適切に制御可能であるとともに、流体流出部から流出した流体を複数の分岐した流体流出部に流量を適切に振り分けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の振り分け弁制御装置の一実施形態を示す概略構成図。
【図２】図１に示す装置を説明する概略構成図。
【図３】図１及び図２に示す装置の一動作特性図。
【図４】図１及び図２に示す装置の他の動作特性図。
【図５】本発明の振り分け弁制御装置の他の実施形態を示す概略構成図。
【図６】本発明の振り分け弁制御装置の他の実施形態を示す概略構成図。
【図７】本発明の振り分け弁制御装置の他の実施形態を示す概略構成図。
【図８】本発明の振り分け弁制御装置の操作弁判定部の動作を示す流れ図。
【図９】本発明の振り分け弁制御装置の他の実施形態を示す概略構成図。
【図１０】一般的な上水道プラントを示す模式図。
【図１１】従来の流入・流出弁制御装置を示す概略構成図。
【図１２】同従来装置の動作特性図。
【図１３】振り分け弁制御装置の構成を示す概念図。
【符号の説明】
１  ポンプ
２３ａ、２３ｂ…２３ｎ  振り分け弁
２４ａ、２４ｂ…２４ｎ  流量計
１０８、１０９  物理検出部
１１０、１１１  弁駆動制御部
１１２、１１３  制御演算部
１１４  操作弁判定部
１１５、１１６  弁制御装置
２０１、２０２  流量計
２０３  目標流量演算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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