(57)【要約】  【課題】  ハンチングを回避するための制御感度（ヒステリシス値）設定を，専用機器を用いずに，かつ簡易でコストの掛からない構成にて行なうことができるバルブポジショナ及びこのようなバルブポジショナを適用したバルブ駆動用アクチュエータを提供すること。  【解決手段】  ユーザが手動で運転切換回路１０を操作すると，その信号は感度テーブル切換回路８に伝送され，これによってテーブル番号が選択されると，制御感度調整部Ｔにおける制御感度がこのテーブル番号と対になったヒステリシス値に設定される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブの動作角度を検出する角度検出手段と，上記角度検出手段によるバルブ角度検出値に基づいてバルブ駆動用アクチュエータを制御する制御手段と，上記制御手段の制御感度を設定する感度設定手段とを備えてなるバルブポジショナにおいて，
ユーザが上記感度設定手段における感度の設定値を手動で変更する手動感度設定調整手段を具備してなることを特徴とするバルブポジショナ。
【請求項２】
上記手動感度設定値調整手段によって設定された制御感度を表示する表示手段を具備してなる請求項１または２のいずれかに記載のバルブポジショナ。
【請求項３】
上記表示手段が一又は複数の発光ダイオードからなる請求項２に記載のバルブポジショナ。
【請求項４】
上記感度設定手段によって制御感度を設定する感度設定モードと通常の運転モードとを切り換えるモード切換スイッチを具備してなる請求項１ないし３のいずれかに記載のバルブポジショナ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のバルブポジショナを具備してなることを特徴とするバルブ駆動用アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，バタフライバルブ，ボールバルブ等のバルブを駆動するためのバルブ駆動用アクチュエータ，該バルブ駆動用アクチュエータを駆動するポジショナに関し，特に，バルブのハンチングを抑制するための機能を持つバルブ駆動用アクチュエータ等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなバルブ駆動用アクチュエータの異常の一例としてバルブのハンチングが挙げられる。こういったバルブのハンチングを自動的に検出し，危険防止のため，警報を発する技術がある（例えば，特許文献１または２参照）。このようなハンチングが発生する理由は，制御感度が高すぎることに起因する。即ち，バルブ開度の制御目標値に対する実際のバルブ開度に差異が生じた時，その差異を抑制するための制御信号が出力される。この差異の検出から上記差異をなくす方向に実際にアクチュエータを作動させる速度を制御感度という。この制御感度が高いほど俊敏な制御が達成されるが，この制御感度が機械の条件に対して適切に設定されていないとオーバーシュートによるハンチングを生じる。そこで，ハンチングを生じさせないためには，制御感度をあえて低くする，すなわち制御を遅くする設定を行うが，これをヒステリシス設定といい，その設定された遅れの割合（通常は百分率で表される）をヒステリシス値という。
このヒステリシス設定は，ヒステリシス設定用の専用機器を用いて行なわれており，この設定を変更するためには，該専用機器を持ち込まなければならないというのが現状である
一方，ハンチングが生じた際に，これを検出すると共に，ハンチングしない範囲で最高の制御感度となるよう自動的に制御感度を調整する技術もある（例えば，特許文献３参照）。
【特許文献１】特許第３００７５８７号公報
【特許文献２】特許第２９７７５０５号公報
【特許文献３】特開２００２−３１５３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで，バルブ駆動用アクチュエータの設置環境を，空調による温度調整，除湿器・加湿器による湿度調整等により適切に管理しておけば，この環境に適した制御感度を一度設定すると，その後ハンチングが発生することは稀であり，制御感度（ヒステリシス値）設定を頻繁に変える必要はない。
したがって，設置環境が十分に管理された場所で使用されるバルブ駆動用アクチュエータにおいては，上記特許文献３に記載の発明のように自動的に制御感度を調整するバルブポジショナは，時として設備・コストの無駄となる場合もある。
一方，このような制御感度設定を変更する機能をまったく有していない場合，もしハンチングが生じた際には，制御感度設定用の専用機器を用いて設定変更を行わなければならないという煩わしさがあり，また作業時間も浪費することになる。
本発明は，以上のような従来技術の問題点を解決することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために，本発明は，バルブの動作角度を検出する角度検出手段と，上記角度検出手段によるバルブ角度検出値に基づいてバルブ駆動用アクチュエータを制御する制御手段と，上記制御手段の制御感度を設定する感度設定手段とを備えてなるバルブポジショナにおいて，ユーザが上記感度設定手段における感度の設定値を手動で変更する手動感度設定調整手段を具備してなることを特徴とするバルブポジショナとして構成される。これにより，設備・コストの無駄を省くことができる。
上記手動感度設定値調整手段によって設定された制御感度を表示する表示手段を具備していれば望ましい。設定を目視で確認できるからである。
上記表示手段は一又は複数の発光ダイオードからなっていてもよい。
上記手動感度設定手段によって制御感度を設定する感度設定モードと通常の運転モードとを切り換えるモード切換スイッチを具備していれば，より安全に制御感度の設定変更作業を行なうことができる。
【０００５】
さらに，本発明は，以上のようなバルブポジショナを具備してなることを特徴とするバルブ駆動用アクチュエータとして捉えられても良い。
【発明の効果】
【０００６】
以上のように本発明によれば，制御感度設定用の専用機器を用いることなく制御感度設定変更を行なうことができ，かつ自動制御感度調整を実行するための複雑な制御系を必要としないバルブポジショナであるため，設備・コストの無駄を省くことが可能である。また，上記制御系のプログラムが長文化することを避けることもでき，バグの原因およびプログラム容量の増大を防ぐこともできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
続いて，添付図面を参照しつつ，本発明を具体化した実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態及び実施例は本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の一実施形態に係るバルブ駆動用アクチュエータ用ポジショナの制御ブロック図，図２は制御感度（ヒステリシス値）テーブルの一例を示す概念図である。
図１に示すように，この実施形態に係るバルブ駆動用アクチュエータ（不図示）用ポジショナＡは，判断回路１を中心として構成されている。
図外の目標値設定部からのバルブ開度設定値信号は，設定値入力回路２からポジショナＡに入力される。入力された設定値信号は第１のＡ／Ｄ変換器３でデジタル信号に変換された後，制御感度調整部Ｔを経て上記判断回路１に入力される。
一方，モータＭの出力軸に取り付けられた角度検出手段の一例である動作角度フィードバック信号発生器４により検出されたバルブ角度信号はフィードバック入力回路５に入力された後第２のＡ／Ｄ変換器６でデジタル信号に変換された後判断回路１に入力される。
上記判断回路１では，上記第１及び第２のＡ／Ｄ変換器３及び６からのデジタル信号の差分を算出し，モータ駆動回路７に送出する。モータ駆動回路７は，上記差分に従ってモータＭを駆動する。これによりモータＭは上記差分が小さくなる方向に回転し，上記モータに接続されたバルブ駆動用アクチュエータを介してバルブが，目標開度に近づくように駆動される。
上記制御感度調整部Ｔは，設定値とモータＭの角度実測値との差を適用する速度，即ち制御感度（ヒステリシス値）を設定するもので，この制御感度調整部Ｔには，さらに制御感度（ヒステリシス値）テーブルを記憶した感度テーブル切換回路８が接続されている。制御感度（ヒステリシス値）テーブルは，図２に示すように，多段階のヒステリシス値と各ヒステリシス値を示すテーブル番号とが対となって記憶されている記憶手段により構成される。ユーザが図示しない操作部から手動で運転切換回路１０を操作すると，その信号は上記感度テーブル切換回路８に伝送され，これによってテーブル番号が選択されると，制御感度調整部Ｔにおける制御感度がこれと対となったヒステリシス値に設定され（手動感度設定調整手段に相当），上記判断回路１はこのヒステリシス値に基づいて制御を遅らせる。
【実施例】
【０００８】
ここで，図１に示すように，上記制御感度（ヒステリシス値）調整部Ｔに表示回路９を接続しても良い。例えば，モニタ等の表示部（表示手段に相当）を設けて，ユーザが選択した入力感度テーブル番号や感度を表示する等の構成が考えられる。
これによって，ヒステリシス値の設定を目視で確認しながら設定変更を行なうことができ，設定の誤りを防止することができる。
さらに，上記表示手段を一又は複数の発光ダイオード（以下，ＬＥＤという）から構成しても良い。ｎ個の発色モードをもつＬＥＤをｍ個用いて表示手段を構成した場合ｎm通り（ＬＥＤ消灯状態も表示手段として利用する場合には（ｎ＋１）m通り）の設定値を表示することが可能であり，より簡易な構成で済むため好適である。
たとえば図３に示すように，３つの発色モード（赤，青，橙）を有するＬＥＤを３つ（ＬＥＤ１，ＬＥＤ２，ＬＥＤ３）組み合わせて，選択されたヒステリシス値テーブル番号を，３3＝２７通り（ＬＥＤ消灯状態も表示手段として利用する場合には（３＋１）3＝６４通り）表示することが可能である。
例えば，ＬＥＤ１は環境に関する情報を，ＬＥＤ２はモータに関する情報を，ＬＥＤ３はバルブ側の情報を色で表示するような態様にしておけば，ＬＥＤ１〜３の色の組み合わせで，アクチュエータの運転状況を外部に表示することができる。そのような色の組み合わせとそれが意味する状況の組み合わせをリスト化したものをユーザが持っておいたり，アクチュエータに貼り付けいておいたりすることでユーザはアクチュエータの運転状況を外部から一目で察知することができ，故障を未然に防止することができる。
【０００９】
また，図１に示すように運転切換回路１０を感度テーブル切換回路８（モード切換スイッチ）に接続し，制御感度（ヒステリシス値）設定モードと通常の運転モードを切り換えることによって通常のアクチュエータ運転時にはヒステリシス値の設定変更ができないようにすることができ，運転中に設定変更をしてしまうという誤りを防止し，より安全にヒステリシス値の設定変更を行うことが可能となる。
この運転切換回路１０を，図１に示す実施例のように，上記表示回路９に接続しておけば，制御感度（ヒステリシス値）設定モードであるか通常の運転モードであるかを前記表示手段によって表示することも可能である。
【００１０】
また，この発明によるバルブポジショナＡをそのままバルブ駆動用アクチュエータに適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態にかかるバルブポジショナの制御系統を示すブロック図。
【図２】ヒステリシス値テーブルの一例を示す概念図。
【図３】ＬＥＤを組み合わせて構成される表示部によるヒステリシス値テーブル番号表示の一例を示す概念図。
【符号の説明】
【００１２】
１…判断回路
２…設定値入力回路
３…Ａ／Ｄ変換器
４…動作角度フィードバック信号発生器
５…フィードバック入力回路
６…Ａ／Ｄ変換器
７…モータ駆動回路
８…感度テーブル切換回路
９…表示回路
１０…運転切換回路
Ａ…バルブポジショナ
Ｍ…モータ
Ｔ…制御感度調整部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年3月2日(2004.3.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
上記手動感度設定値調整手段によって設定された制御感度を表示する表示手段を具備してなる請求項１に記載のバルブポジショナ。