(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトの位置を変動させコーンの位置を動かすことでバルブ内の風量を変化させるベンチュリバルブのシャフト位置制御装置において、
前記ベンチュリバルブのシャフト位置を検出するシャフト位置検出手段と、
前記シャフト位置検出手段によって検出されるシャフト位置を目標シャフト位置に一致させるように前記ベンチュリバルブのシャフト位置を制御するシャフト位置制御手段と、
前記シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御により前記ベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かすのに要する時間を現在のフルストローク時間として求めるフルストローク手段と、
前記フルストローク手段によって求められた現在のフルストローク時間に応じて、前記シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御で使用するシャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータを調整するパラメータ調整手段と
を備えることを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたベンチュリバルブのシャフト位置制御装置において、
前記フルストローク手段は、
前記シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御により前記ベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かし、その時のシャフト位置の移動に要した時間を測定し、その測定した時間を前記現在のフルストローク時間として求める
ことを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載されたベンチュリバルブのシャフト位置制御装置において、
前記フルストローク手段は、
風量を変化させる際の変更前と変更後の風量偏差とその時のシャフト位置の移動に要した時間とから、前記シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御により前記ベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かすのに要する時間を推定し、その推定した時間を前記現在のフルストローク時間として求める
ことを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載されたベンチュリバルブのシャフト位置制御装置において、
前記シャフト位置制御手段は、
前記シャフト位置検出手段によって検出されるシャフト位置を検出シャフト位置とし、前記目標シャフト位置と前記検出シャフト位置との差に応じたデューティ比のパルス信号を出力することによって、前記検出シャフト位置が前記目標シャフト位置に一致するように前記ベンチュリバルブのシャフト位置を制御し、
前記シャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータは、
前記シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御で使用するデューティ比である
ことを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御装置。
【請求項５】
請求項１〜３の何れか１項に記載されたベンチュリバルブのシャフト位置制御装置において、
前記シャフト位置制御手段は、
前記シャフト位置検出手段によって検出されるシャフト位置を検出シャフト位置とし、前記目標シャフト位置と前記検出シャフト位置との差に応じたデューティ比のパルス信号を出力することによって、前記検出シャフト位置が前記目標シャフト位置に一致するように前記ベンチュリバルブのシャフト位置を制御し、
前記シャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータは、
前記シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御で使用する不感帯である
ことを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御装置。
【請求項６】
シャフトの位置を変動させコーンの位置を動かすことでバルブ内の風量を変化させるベンチュリバルブのシャフト位置制御方法において、
前記ベンチュリバルブのシャフト位置を検出するシャフト位置検出ステップと、
前記シャフト位置検出ステップによって検出されるシャフト位置を目標シャフト位置に一致させるように前記ベンチュリバルブのシャフト位置を制御するシャフト位置制御ステップと、
前記シャフト位置制御ステップでのシャフト位置の制御により前記ベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かすのに要する時間を現在のフルストローク時間として求めるフルストロークステップと、
前記フルストロークステップによって求められた現在のフルストローク時間に応じて、前記シャフト位置制御ステップでのシャフト位置の制御で使用するシャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータを調整するパラメータ調整ステップと
を備えることを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載されたベンチュリバルブのシャフト位置制御方法において、
前記フルストロークステップは、
前記シャフト位置制御ステップでのシャフト位置の制御により前記ベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かし、その時のシャフト位置の移動に要した時間を測定し、その測定した時間を前記現在のフルストローク時間として求める
ことを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御方法。
【請求項８】
請求項６に記載されたベンチュリバルブのシャフト位置制御方法において、
前記フルストロークステップは、
風量を変化させる際の変更前と変更後の風量偏差とその時のシャフト位置の移動に要した時間とから、前記シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御により前記ベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かすのに要する時間を推定し、その推定した時間を前記現在のフルストローク時間として求める
ことを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御方法。
【請求項９】
請求項６〜８の何れか１項に記載されたベンチュリバルブのシャフト位置制御方法において、
前記シャフト位置制御ステップは、
前記シャフト位置検出ステップによって検出されるシャフト位置を検出シャフト位置とし、前記目標シャフト位置と前記検出シャフト位置との差に応じたデューティ比のパルス信号を出力することによって、前記検出シャフト位置が前記目標シャフト位置に一致するように前記ベンチュリバルブのシャフト位置を制御し、
前記シャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータは、
前記シャフト位置制御ステップでのシャフト位置の制御で使用するデューティ比である
ことを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御方法。
【請求項１０】
請求項６〜８の何れか１項に記載されたベンチュリバルブのシャフト位置制御方法において、
前記シャフト位置制御ステップは、
前記シャフト位置検出ステップによって検出されるシャフト位置を検出シャフト位置とし、前記目標シャフト位置と前記検出シャフト位置との差に応じたデューティ比のパルス信号を出力することによって、前記検出シャフト位置が前記目標シャフト位置に一致するように前記ベンチュリバルブのシャフト位置を制御し、
前記シャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータは、
前記シャフト位置制御ステップでのシャフト位置の制御で使用する不感帯である
ことを特徴とするベンチュリバルブのシャフト位置制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シャフトの位置を変動させコーンの位置を動かすことでバルブ内の風量を変化させるベンチュリバルブのシャフト位置制御装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、化学実験では、実験作業過程において、人体に有害な生物化学物質が発生する場合が多い。これら生物化学物質の室内への拡散を防止し、人体への汚染を防ぐ装置の１つにヒュームフードがある。一般に、ヒュームフードは、上下または左右に開閉可能なサッシ付きの囲い（エンクロージャ）を備えており、実験室の作業者はこのサッシからエンクロージャ内にアクセスすることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ヒュームフードは、作業中の作業者が有害な生物化学物質に曝されないようにするために、生物化学物質を除去する局所排気ダクトに接続されており、局所排気ダクトには局所排気バルブとしてベンチュリバルブが設けられている。このベンチュリバルブは、シャフトの位置を変動させ、コーンの位置を動かすことにより、バルブ内の風量を変化させるように構成されている（例えば、特許文献２、非特許文献１参照）。
【０００４】
図８はベンチュリバルブを用いたヒュームフードシステムの要部を示す図である。同図において、１０１は室１００内に設置されたヒュームフード、１０２はヒュームフード１０１に接続された局所排気ダクト、１０３は局所排気ダクト１０２を介するヒュームフード１０１からの局所排気ＥＸの風量を調節するベンチュリバルブ（局所排気バルブ）、１０４はベンチュリバルブ１０３に付設されたコントローラ、１０５はヒュームフード１０１の前面に開閉可能に設けられたサッシ、１０６はサッシ１０５の位置を検出するサッシセンサである。
【０００５】
このヒュームフードシステムにおいて、コントローラ１０４は、サッシセンサ１０６が検出するサッシ１０５の位置に応じ、サッシ１０５の開口面の風速（面風速）を所定の速度（一定風速）に維持するようなヒュームフード１０１からの排気風量ＱEXを演算し、この演算された排気風量ＱEXを設定風量としてベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を制御する。すなわち、局所排気ＥＸの風量が設定風量ＱEXとなるように、ベンチュリバルブ１０３内のコーンの位置を動かすシャフトの位置を制御する。
【０００６】
このシャフト位置の制御に際し、現在のシャフト位置はポテンショメータ（可変抵抗）を使って検出され、この検出されるシャフト位置（ＰＶ）に対する目標シャフト位置（ＳＰ）は設定風量ＱEXに応じて定められる。コントローラ１０４は、検出シャフト位置ＰＶが目標シャフト位置ＳＰに一致するように、ベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を制御する。
【０００７】
このようなヒュームフードシステムでは、ベンチュリバルブ１０３の前後差圧（絞り部の前後差圧）が高いときは、圧力に負けずにシャフトを動かす必要があるために、ベンチュリバルブ１０３のシャフトを動かすアクチュエータは高トルクが必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−２３７５２７号公報
【特許文献２】特開平１０−３７８０４号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】「定風量ベンチュリーバルブ」、〔平成２６年６月１８日検索〕、インターネット＜URL：http://www.azbil.com/jp/product/ba/doc/specsheet/AS-933-R1.1.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、アクチュエータによっては、経年劣化で動作時間（全閉から全開までのフルストローク時間）が長くなったり、動作するのに必要なトルクが増える場合がある。
【００１１】
経年劣化で動作時間が長くなると、目的のシャフト位置に達するまでの時間が長くなり、ベンチュリバルブの応答性が悪化する。また、経年劣化で必要なトルクが増えると、トルク不足となり、目的のシャフト位置まで到達しない状況が起こり得る。そうなると、面風速を一定に保つことができず、局所排気装置内の化学物質が外に漏れてしまう虞がある。
【００１２】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、経年劣化による応答性の悪化やトルク不足を抑えることが可能なベンチュリバルブのシャフト位置制御装置および方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような目的を達成するために本発明は、シャフトの位置を変動させコーンの位置を動かすことでバルブ内の風量を変化させるベンチュリバルブのシャフト位置制御装置において、ベンチュリバルブのシャフト位置を検出するシャフト位置検出手段と、シャフト位置検出手段によって検出されるシャフト位置を目標シャフト位置に一致させるようにベンチュリバルブのシャフト位置を制御するシャフト位置制御手段と、シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御によりベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かすのに要する時間を現在のフルストローク時間として求めるフルストローク手段と、フルストローク手段によって求められた現在のフルストローク時間に応じて、シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御で使用するシャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータを調整するパラメータ調整手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明では、シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御によりベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かすのに要する時間を現在のフルストローク時間として求め、この求めた現在のフルストローク時間に応じてシャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御で使用するシャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータを調整する。例えば、シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御をＰＷＭ制御で行うような場合、フルストローク時間が長くなった場合には、ＰＷＭ制御で使用するデューティ比を上げて動作速度を速くし、フルストローク時間が短くなった場合には、ＰＷＭ制御で使用するデューティ比を下げて動作速度を遅くする。これにより、経年劣化による応答性の悪化やトルク不足が抑えられるようになる。
【００１５】
本発明において、現在のフルストローク時間は、例えば、シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御によりベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かし、その時のシャフト位置の移動に要した時間を測定し、その測定した時間を現在のフルストローク時間として求めるようにしてもよいし、風量を変化させる際の変更前と変更後の風量偏差と、その時のシャフト位置の移動に要した時間とから、シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御によりベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かすのに要する時間を推定し、その推定した時間を現在のフルストローク時間として求めるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御によりベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かすのに要する時間を現在のフルストローク時間として求め、この求めた現在のフルストローク時間に応じてシャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御で使用するシャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータを調整するようにしたので、例えば、シャフト位置制御手段でのシャフト位置の制御をＰＷＭ制御で行うような場合、フルストローク時間が長くなった場合には、ＰＷＭ制御で使用するデューティ比を上げて動作速度を速くし、フルストローク時間が短くなった場合には、ＰＷＭ制御で使用するデューティ比を下げて動作速度を遅くするなどして、経年劣化による応答性の悪化やトルク不足を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るベンチュリバルブのシャフト位置制御装置の一実施の形態（実施の形態１）の要部を示す図である。
【図２】実施の形態１のシャフト位置制御装置における目標シャフト位置へのシャフト位置の制御を説明するためのフローチャートである。
【図３】実施の形態１のシャフト位置制御装置における測定したフルストローク時間に応ずるシャフト位置の制御で使用するパラメータ（ＰＷＭ制御で使用するデューティ比）の調整を説明するためのフローチャートである。
【図４】測定されたフルストローク時間と動作時間との関係を示す図である。
【図５】本発明に係るベンチュリバルブのシャフト位置制御装置の他の実施の形態（実施の形態２）の要部を示す図である。
【図６】実施の形態２のシャフト位置制御装置における推定したフルストローク時間に応ずるシャフト位置の制御で使用するパラメータ（ＰＷＭ制御で使用するデューティ比）の調整を説明するためのフローチャートである。
【図７】推定されたフルストローク時間と動作時間との関係を示す図である。
【図８】ベンチュリバルブを用いたヒュームフードシステムの要部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
〔実施の形態１〕
図１は本発明に係るベンチュリバルブのシャフト位置制御装置の一実施の形態（実施の形態１）の要部を示す図である。
【００１９】
この実施の形態１のシャフト位置制御装置２００Ａは、図８に示したヒュームフードシステムにおいて、ベンチュリバルブ１０３に付設されたコントローラ１０４内に設けられる。
【００２０】
図１にはベンチュリバルブ１０３の概略構成も合わせて示している。ベンチュリバルブ１０３は、ベンチュリ管（弁座）１内にスプリング５と一体構造のコーン（弁栓）２を備えており、コーン２が取り付けられたシャフト（弁軸）３の位置（摺動位置）をレバー４によって調整することができる。また、レバー４の支点部には、シャフト３の位置を検出するためのポテンショメータ（可変抵抗）６が設けられている。シャフト３の位置はポテンショメータ（可変抵抗）６の信号が風量とリニアになるようにキャリブレーションされている。
【００２１】
このベンチュリバルブ１０３では、レバー４によってシャフト３を図示左方向へ動かすと、ベンチュリ管１とコーン２との間の流路が狭くなり、流路の抵抗が大きくなり、通過する空気量が減少する。レバー４によってシャフト４を図示右方向へ動かすと、ベンチュリ管１とコーン２との間の流路が広くなり、流路の抵抗が小さくなり、通過する空気量が増大する。
【００２２】
また、このベンチュリバルブ１０３では、コーン２の位置がベンチュリ管１の前後の差圧とスプリング５のばね力の差で移動することによって、シャフト３の摺動位置に対して、ベンチュリバルブ１０３を通過する空気量が一定の範囲に維持される。すなわち、スプリング５と一体のコーン２（圧力独立性機構）により、低静圧のときは、コーン２にかかる力が小さくなり、内部のスプリング５が伸び、静圧が高くなるに伴い、コーン２にかかる力が増すと、スプリング５が縮み、シャフト３が動くとともにコーン２が中心に向かって動くことにより、風量が維持される。
【００２３】
シャフト位置制御装置２００Ａは、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種機能を実現させるプログラムとによって実現される。具体的には、コンピュータにプログラムがインストールされ、このインストールされたプログラムに従うＣＰＵの処理動作として実現される。
【００２４】
シャフト位置制御装置２００Ａは、ＣＰＵの処理動作として実現される機能ブロックとして、目標シャフト位置演算部２０１と、シャフト位置制御部２０２と、フルストローク時間測定部２０３と、パラメータ調整部２０４とを備えている。
【００２５】
この構成において、ポテンショメータ（可変抵抗）６が本発明でいうシャフト位置検出手段に相当し、シャフト位置制御部２０２がシャフト位置制御手段に相当し、フルストローク時間測定部２０３がフルストローク手段に相当し、パラメータ調整部２０４がパラメータ調整手段に相当する。
【００２６】
以下、図２および図３に示すフローチャートを参照して、シャフト位置制御装置２００Ａにおける各部の機能を交えながら、シャフト位置制御装置２００Ａでの処理動作について説明する。
【００２７】
目標シャフト位置演算部２０１は、サッシ１０５（図８）の位置に応じて定められる設定風量ＱEXを入力とし、この設定風量ＱEXに応じた目標シャフト位置ＳＰを求める。目標シャフト位置演算部２０１は、設定風量ＱEXの変更により目標シャフト位置ＳＰが変わると（図２：ステップＳ１０１のＹＥＳ）、変更された目標シャフト位置ＳＰをシャフト位置制御部２０２へ送る（ステップＳ１０２）。
【００２８】
シャフト位置制御部２０２は、目標シャフト位置演算部２０１からの目標シャフト位置ＳＰと、ポテンショメータ（可変抵抗）６が検出するベンチュリバルブ１０３のシャフト位置（検出シャフト位置）ＰＶとを取り込み、検出シャフト位置ＰＶが目標シャフト位置ＳＰに一致するように、ベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を制御する（ステップＳ１０３）。
【００２９】
このシャフト位置制御部２０２でのベンチュリバルブ１０３のシャフト位置の制御はＰＷＭ制御によって行われる。すなわち、目標シャフト位置ＳＰと検出シャフト位置ＰＶとの差に応じたデューティ比のパルス信号（ＰＷＭ信号）を出力することによって、検出シャフト位置ＰＶが目標シャフト位置ＳＰに一致するようにベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を制御する
【００３０】
一方、フルストローク時間測定部２０３は、ベンチュリバルブ１０３が使用されていない時間帯であることを条件として、シャフト位置制御部２０２に指令を送り、このシャフト位置制御部２０２でのシャフト位置の制御により、ベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を全閉から全開まで動かし、その時のシャフト位置の移動に要した時間を測定し、その測定した時間を現在のフルストローク時間Ｔfullとして求める。
【００３１】
すなわち、フルストローク時間測定部２０３は、ベンチュリバルブ１０３が使用されていない時間帯であるか否かを判断し（図３：ステップＳ２０１）、ベンチュリバルブ１０３が使用されていない時間帯であれば（ステップＳ２０１のＹＥＳ）、シャフト位置制御部２０２に全閉指令を送って、ベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を全閉とする（ステップＳ２０２）。
【００３２】
そして、フルストローク時間測定部２０３は、ベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を全閉とした状態から、シャフト位置制御部２０２に全開指令を送って、ベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を全開とする（ステップＳ２０３）。
【００３３】
フルストローク時間測定部２０３は、この時のシャフト位置の移動に要した時間を測定し、すなわちシャフト位置制御部２０２でのシャフト位置の制御によってベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を全閉から全開まで動かすのに要した時間を測定し、その測定した時間を現在のフルストローク時間Ｔfullとする（ステップＳ２０４）。
【００３４】
このようにして、フルストローク時間測定部２０３は、ベンチュリバルブ１０３が使用されていない時間帯において、シャフト位置制御部２０２でのシャフト位置の制御によりベンチュリバルブのシャフト位置を全閉から全開まで動かし、その時のシャフト位置の移動に要した時間を現在のフルストローク時間Ｔfullとして測定し、この測定した現在のフルストローク時間Ｔfullをパラメータ調整部２０４へ送る。
【００３５】
パラメータ調整部２０４は、フルストローク時間測定部２０３からの測定された現在のフルストローク時間Ｔfullを受けて、この測定された現在のフルストローク時間Ｔfullに応じて、シャフト位置制御部２０２でのシャフト位置の制御で使用するパラメータ（シャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータ）を調整する。
【００３６】
本実施の形態では、シャフト位置制御部２０２でのシャフト位置の制御で使用するパラメータとして、シャフト位置制御部２０２でのＰＷＭ制御で使用するデューティ比を調整する。具体的には、フルストローク時間Ｔfullが長くなった場合には、ＰＷＭ制御で使用するデューティ比を上げて動作速度を速くし、フルストローク時間Ｔfullが短くなった場合には、ＰＷＭ制御で使用するデューティ比を下げて動作速度を遅くする。
【００３７】
これにより、図４に示すように、測定されたフルストローク時間Ｔfullの増減に応じて、フルストローク時間Ｔfullが長くなれば速くなるように、フルストローク時間Ｔfullが短くなれば遅くなるように、シャフト位置を動かす際の動作速度が調整されるものとなる。この動作速度の調整により、経年変化による制御性への影響が緩和され、経年劣化による応答性の悪化やトルク不足が抑えられるようになる。また、波及効果として、ベンチュリバルブ１０３の個体差（動作時間の個体差）を無くすこともできるようになる。
【００３８】
なお、このパラメータの調整は、ベンチュリバルブ１０３が使用されていない時間帯を条件として、手動で指示を与えて行わせるようにしてもよいし、自動的（定期的）に行われるようにしてもよい。また、測定されたフルストローク時間Ｔfullを日／月／年といった単位で管理記憶し、日／月／年といった単位でパラメータの調整を行うようにしたりしてもよい。
【００３９】
〔実施の形態２〕
図５は本発明に係るベンチュリバルブのシャフト位置制御装置の他の実施の形態（実施の形態２）の要部を示す図である。同図において、図１と同一符号は図１を参照して説明した構成要素と同一或いは同等の構成要素を示し、その説明は省略する。
【００４０】
この実施の形態２のシャフト位置制御装置２００Ｂでは、実施の形態１のシャフト位置制御装置２００Ａで用いていたフルストローク時間測定部２０３に代えて、フルストローク時間推定部２０５を用いるようにしている。この実施の形態２の構成では、フルストローク時間推定部２０５が本発明でいうフルストローク手段に相当する。
【００４１】
以下、図２および図６に示すフローチャートを参照して、シャフト位置制御装置２００Ｂにおける各部の機能を交えながら、シャフト位置制御装置２００Ｂでの処理動作について説明する。
【００４２】
目標シャフト位置演算部２０１は、サッシ１０５（図８）の位置に応じて定められる設定風量ＱEXを入力とし、この設定風量ＱEXに応じた目標シャフト位置ＳＰを求める。目標シャフト位置演算部２０１は、設定風量ＱEXの変更により目標シャフト位置ＳＰが変わると（図２：ステップＳ１０１のＹＥＳ）、変更された目標シャフト位置ＳＰをシャフト位置制御部２０２へ送る（ステップＳ１０２）。
【００４３】
シャフト位置制御部２０２は、目標シャフト位置演算部２０１からの目標シャフト位置ＳＰと、ポテンショメータ（可変抵抗）６が検出するベンチュリバルブ１０３のシャフト位置（検出シャフト位置）ＰＶとを取り込み、検出シャフト位置ＰＶが目標シャフト位置ＳＰに一致するように、ＰＷＭ制御によって、ベンチュリバルブ１０３のシャフト位置を制御する（ステップＳ１０３）。
【００４４】
一方、フルストローク時間推定部２０５は、設定風量ＱEXが変更されると（図６：ステップＳ３０１のＹＥＳ）、設定風量ＱEXへの変更が終了するのを待つ。この場合、フルストローク時間推定部２０５は、シャフト位置制御部２０２からの検出シャフト位置ＰＶが目標シャフト位置ＳＰに一致した旨の知らせを受けて、設定風量ＱEXへの変更が終了したと判断する。
【００４５】
フルストローク時間推定部２０５は、設定風量ＱEXへの変更が終了したと判断すると（ステップＳ３０２のＹＥＳ）、変更前の風量（変更前の設定風量ＱEX）と変更後の風量（変更後の設定風量ＱEX）との差を変更前と変更後の風量偏差ΔＱとして求める（ステップＳ３０３）。
【００４６】
また、設定風量ＱEXの変更が開始されてから設定風量ＱEXへの変更が終了するまでの時間をその時のシャフト位置の移動に要した時間ＴＡとして求め（ステップＳ３０４）、ステップＳ３０３で求めた変更前と変更後の風量偏差ΔＱとステップＳ３０４で求めたシャフト位置の移動に要した時間ＴＡとから現在の全閉から全開までに要するフルストローク時間Ｔfullを推定する（ステップＳ３０５）。
【００４７】
このようにして、フルストローク時間推定部２０５は、風量を変化させる際の変更前と変更後の風量偏差ΔＱとその時のシャフト位置の移動に要した時間ＴＡとから現在のフルストローク時間Ｔfullを推定し、この推定した現在のフルストローク時間Ｔfullをパラメータ調整部２０４へ送る。
【００４８】
パラメータ調整部２０４は、フルストローク時間推定部２０３からの推定された現在のフルストローク時間Ｔfullを受けて、この推定された現在のフルストローク時間Ｔfullに応じて、シャフト位置制御部２０２でのシャフト位置の制御で使用するパラメータ（シャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータ）を調整する。
【００４９】
本実施の形態においても、シャフト位置制御部２０２でのシャフト位置の制御で使用するパラメータとして、シャフト位置制御部２０２でのＰＷＭ制御で使用するデューティ比を調整する。すなわち、フルストローク時間Ｔfullが長くなった場合には、ＰＷＭ制御で使用するデューティ比を上げて動作速度を速くし、フルストローク時間Ｔfullが短くなった場合には、ＰＷＭ制御で使用するデューティ比を下げて動作速度を遅くする。
【００５０】
これにより、図７に示すように、推定されたフルストローク時間Ｔfullの増減に応じて、推定されたフルストローク時間Ｔfullが長くなれば速くなるように、推定されたフルストローク時間Ｔfullが短くなれば遅くなるように、シャフト位置を動かす際の動作速度が調整されるものとなる。この動作速度の調整により、経年変化による制御性への影響が緩和され、経年劣化による応答性の悪化やトルク不足が抑えられるようになる。また、波及効果として、ベンチュリバルブ１０３の個体差（動作時間）を無くすこともできるようになる。
【００５１】
また、この実施の形態２では、風量を変化させる際の変更前と変更後の風量偏差ΔＱとその時のシャフト位置の移動に要した時間ＴＡとから現在のフルストローク時間Ｔfullを推定するので、２４時間フルにベンチュリバルブ１０３を使用している場合でも、パラメータの調整が可能となる。
【００５２】
なお、このパラメータの調整は、設定風量の変更時に毎回行わせるようにしてもよいし、ある程度時間をおいて定期的に行わせるようにしてもよい。また、風量を変化させる際の変更前と変更後の風量偏差ΔＱとその時のシャフト位置の移動に要した時間ＴＡとを日／月／年といった単位で管理記憶し、日／月／年といった単位で行うようにしたりしてもよい。
【００５３】
また、上述した実施の形態１，２では、シャフト位置制御部２０２でのシャフト位置の制御で使用するシャフト位置を動かす際の動作速度の緩急に係わるパラメータとして、シャフト位置制御部２０２でのＰＷＭ制御で使用するデューティ比を調整するようにしたが、シャフト位置制御部２０２でのＰＷＭ制御で使用する不感帯などを調整するようにしてもよい。不感帯を狭めると、目標シャフト位置ＳＰに対して検出シャフト位置ＰＶが変化した場合の反応が速くなり、結果的に動作速度が速くなる。不感帯を拡げると、目標シャフト位置ＳＰに対して検出シャフト位置ＰＶが変化した場合の反応が鈍くなり、結果的に動作速度が遅くなる。
【００５４】
〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、各実施の形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１…ベンチュリ管、２…コーン、３…シャフト、４…レバー、５…スプリング、６…ポテンショメータ（可変抵抗）、１００…室、１０１…ヒュームフード、１０２…局所排気ダクト、１０３…ベンチュリバルブ（局所排気バルブ）、１０４…コントローラ、１０５…サッシ、１０６…サッシセンサ、２００Ａ，２００Ｂ…シャフト位置制御装置、２０１…目標シャフト位置演算部、２０２…シャフト位置制御部、２０３…フルストローク時間測定部、２０４…パラメータ調整部、２０５…フルストローク時間推定部。
【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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