(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象を位置決めするモータに接続されて該モータを正転または逆転させる第１の制御出力端子および第２の制御出力端子、並びにその共通出力端子と、
前記モータに連接されたポテンショメータに接続されて該ポテンショメータの抵抗値を検出する第１の固定入力端子および第２の固定入力端子、並びにその可変入力端子とを備え、
前記第１の固定入力端子、前記第２の固定入力端子および前記可変入力端子を介して検出される前記ポテンショメータの抵抗値に応じて、前記第１の制御出力端子、前記第２の制御出力端子および前記共通出力端子を介して前記モータの回転角を制御する調節計の調整方法であって、
前記第１の制御出力端子と前記共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えた状態で前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止したときの前記ポテンショメータの抵抗値を第１の基準抵抗値として検出すると共に、
前記第２の制御出力端子と前記共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えた状態で前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止したときの前記ポテンショメータの抵抗値を第２の基準抵抗値として検出し、
前記第１の基準抵抗値および前記第２の基準抵抗値を前記モータの回転角制御の基準として設定し、
前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止した状態は、前記抵抗値の変化を抵抗値の［増大／同じ／減少］の３種類に分類して捉えると共に、評価変数に前記分類結果、または前記分類結果とその時点における評価変数とに応じて予め設定された整数値を累積加算し、この累積加算した評価変数の経時的変化を評価して検出する、ことを特徴とする調節計の調整方法。
【請求項２】
前記評価変数の経時的変化の評価は、前記評価変数が既定値範囲内の値を示す状態が所定時間に亘って継続したとき、前記モータの回転が停止して前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止していると判定するものである請求項１に記載の調節計の調整方法。
【請求項３】
前記第１の制御出力端子は前記モータの正転駆動用の電源出力端子であり、前記第２の制御出力端子は前記モータの逆転駆動用の電源出力端子であって、
前記第１の基準抵抗値および前記第２の基準抵抗値は、前記モータの正転駆動または逆転駆動に伴う前記モータの回転方向に応じて前記制御対象に対する０％抵抗値または１００％抵抗値として設定されるものである請求項１又は２に記載の調節計の調整方法。
【請求項４】
前記制御対象はバルブであって、
前記ポテンショメータの抵抗値は、前記モータの正転または逆転による前記バルブの弁開度の比例制御に用いられるものである請求項１〜３のいずれかに記載の調節計の調整方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の調節計の調整方法において、
更に前記第１の制御出力端子または前記第２の制御出力端子と前記共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えたときの経過時間に対する前記ポテンショメータの抵抗値の変化を監視して、前記第１の固定入力端子、前記第２の固定入力端子および前記可変入力端子、並びに前記第１の制御出力端子、前記第２の制御出力端子および前記共通出力端子に対する結線異常を検出することを特徴とする調節計の調整方法。
【請求項６】
前記モータに駆動信号を与えたときの経過時間に対する前記ポテンショメータの抵抗値の変化の監視は、単位時間当たりの抵抗値変化を調べ、単位時間当たりの抵抗値変化が一定でないときに結線異常として検出するものである請求項５に記載の調節計の調整方法。
【請求項７】
制御対象を位置決めするモータに接続されて前記モータを正転または逆転させる第１の制御出力端子および第２の制御出力端子、並びにその共通出力端子と、
前記モータに連接されたポテンショメータに接続されて前記ポテンショメータの抵抗値を検出する第１の固定入力端子および第２の固定入力端子、並びにその可変入力端子とを備え、
前記第１の固定入力端子、前記第２の固定入力端子および前記可変入力端子を介して検出される前記ポテンショメータの抵抗値に応じて、前記第１の制御出力端子、前記第２の制御出力端子および前記共通出力端子を介して前記モータの回転角を制御する調節計において、
前記第１の制御出力端子と前記共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えると共に、このモータ駆動状態において前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止したときの前記ポテンショメータの抵抗値を第１の基準抵抗値として検出する第１の抵抗値検出手段と、
前記第２の制御出力端子と前記共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えると共に、このモータの駆動状態において前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止したときの前記ポテンショメータの抵抗値を第２の基準抵抗値として検出する第２の抵抗値検出手段と、
前記第１の基準抵抗値および前記第２の基準抵抗値を前記モータの回転角制御の基準として設定する設定手段と、を含み、
さらに前記第１の抵抗値検出手段及び前記第２の抵抗値検出手段は、
前記ポテンショメータの抵抗値の変化を、抵抗値の［増大／同じ／減少］の３種類に分類する抵抗値変化判定手段と、
評価変数に前記抵抗値変化判定手段による分類結果、または前記分類結果とその時点における評価変数とに応じて予め設定された整数値を累積加算する評価変数演算手段と、
この評価変数演算手段にて累積加算された評価変数の経時的変化を評価して前記ポテンショメータの抵抗値変化の停止を判定する停止判定手段と、を含むことを特徴とする調節計。
【請求項８】
請求項７に記載の調節計において、
前記モータに駆動信号を与えたときにおける前記ポテンショメータの抵抗値の単位時間当たりの変化を求める抵抗値変化監視手段と、
監視された前記単位時間当たりの抵抗値変化が一定でないときに結線異常として検出する異常判定手段と、をさらに含むことを特徴とする調節計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御対象を位置決めするモータに連接されたポテンショメータの抵抗値に応じて前記モータを正転または逆転駆動して前記制御対象を位置決めする調節計およびその調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バルブ等の制御対象を位置決めし、その弁開度を調節する調節計１０は、一般的には図７に示すようにバルブ１に機械的リンケージを介して結合されたモータ２を正転または逆転駆動するモータ駆動部１１と、上記モータ２に連接されたポテンショメータ３の抵抗値を検出するセンサ部１２と、このセンサ部１２を介して検出される前記ポテンショメータ３の抵抗値に応じて前記モータ駆動部１１の作動を制御して前記モータ２を正転または逆転させる制御部１３とを備えて構成される。
【０００３】
ちなみに前記モータ駆動部１１は、前記モータ２の正転端子Ｒ、逆転端子Ｌおよびコモン端子Ｃにそれぞれ接続される第１および第２の制御出力端子１１ａ,１１ｂ、並びにその共通出力端子１１ｃを備え、正転駆動用リレー１１ｄまたは逆転駆動用リレー１１ｅを選択的に介してモータ電源ｆからモータ駆動電力を出力するように構成される。また前記センサ部１２は、前記ポテンショメータ３のＹ,Ｇ,Ｔ端子にそれぞれ接続される第１および第２の固定入力端子１２ａ,１２ｂ、並びにその可変入力端子１２ｃを備える。そして制御部１３は、特許文献１等に開示されるように、前記ポテンショメータ３の抵抗値として検出される測定値ＰＶとその制御目標値ＳＶとの偏差に応じて、前記モータ２を正転または逆転させてその回転角を、ひいてはモータ２の出力軸に機械的に結合された前記バルブ１の弁開度を調節するように構成される。
【特許文献１】特開平７−２９５６０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで調節計１０を用いてバルブ１の弁開度を比例制御する場合、予めバルブ１が全閉（弁開度０％）のときのポテンショメータ３の抵抗値（０％抵抗値）と、バルブ１が全開（弁開度１００％）のときのポテンショメータ３の抵抗値（１００％抵抗値）とをそれぞれ求めて前記制御部１３に初期設定することが必要である。このような調節計１０の調整は、専ら、その設置現場において調節計１０の前述した各端子１１ａ,１１ｂ,１１ｃ,１２ａ,１２ｂ,１２ｃに前記モータ２およびポテンショメータ３の端子Ｒ,Ｌ,Ｃ,Ｙ,Ｇ,Ｔをそれぞれ接続し、例えば図８に示す手順に従ってポテンショメータ３の最大抵抗値と最小抵抗値とをそれぞれ検出して行われる。
【０００５】
しかしながらモータ２およびポテンショメータ３を調節計１０に接続した際、往々にしてモータ３の正転端子Ｒと逆転端子Ｌとを逆接続したり、またポテンショメータ３のＹ端子とＧ端子とを逆接続する等のミスが多々生じる。このような逆接続（誤配線）は、バルブ１の開度を制御する上での誤動作の要因となる。そこで従来においては、このような逆接続が生じた場合には「接続エラー」の警告を発するようにしている。しかし種々の配線ケーブルが入り込む設置現場においては、何（どの配線ケーブル）を誤接続（誤配線）しているのかが判らなくなると言う問題がある。
【０００６】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、モータおよび／またはポテンショメータとの間が誤配線（誤接続）された場合であっても、その誤配線を許容し得る場合にはそのまま初期設定を行って前記モータを制御することのできる調節計およびその調整方法を提供することにある。
また同時に本発明は、ポテンショメータの０％抵抗値と１００％抵抗値とを簡易に、しかも確実に検出してその初期設定を正確に行うことのできる調節計の調整方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ところで従来においては、一般的に徒な混乱を避けるべく「モータの正転時にはバルブを開け、逆転時にはバルブを閉じる」、また「モータを正転させたときにはポテンショメータの抵抗値が高くなり、逆転させたときにはポテンショメータの抵抗値が低くなる」と言う前提条件の下で調節計の仕様を決定し、この仕様に基づいてモータを正転または逆転させてポテンショメータの０％抵抗値および１００％抵抗値を検出している。本発明は前述した目的を達成するべく上述した従来の固定概念から離れ、モータの回転とバルブの開閉との関係が逆であっても、またモータの回転とポテンショメータの抵抗値の変化との関係が逆であっても、基本的にはその制御が可能であることに着目してなされている。
【０００８】
そこで本発明は、
<ａ>  制御対象を位置決めするモータに接続されて該モータを正転または逆転させる第１および第２の制御出力端子、並びにその共通出力端子と、
<ｂ>  前記モータに連接されたポテンショメータに接続されて該ポテンショメータの抵抗値を検出する第１および第２の固定入力端子、並びにその可変入力端子とを備え、
<ｃ>  前記第１、第２の固定入力端子および可変入力端子を介して検出される前記ポテンショメータの抵抗値に応じて前記第１、第２の制御出力端子および共通出力端子を介して前記モータの回転角を制御するように構成された調節計を調整（初期設定）するに際して［前提条件］、
<ｄ>  前記第１の制御出力端子と共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えた状態で前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止したときの該ポテンショメータの抵抗値を第１の基準抵抗値として検出すると共に、
<ｅ>  前記第２の制御出力端子と共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えた状態で前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止したときの該ポテンショメータの抵抗値を第２の基準抵抗値として検出し、
<ｆ>  前記第１および第２の基準抵抗値を前記モータの回転角制御の基準として設定することを特徴としている。
【０００９】
ちなみに前記第１の制御出力端子は前記モータの正転駆動用の電源出力端子であり、前記第２の制御出力端子は前記モータの逆転駆動用の電源出力端子であって、前記第１および第２の基準抵抗値は、前記モータの正転駆動または逆転駆動に伴う該モータの回転方向に応じて前記制御対象に対する０％抵抗値または１００％抵抗値として初期設定される。また前記制御対象がバルブである場合には、前記調節計は、前記ポテンショメータの抵抗値を、前記モータの正転または逆転による前記バルブの弁開度の比例制御に用いるように構成される。
【００１０】
また好ましくは前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止した状態を検出するに際しては、例えば前記抵抗値の変化を抵抗値の［増大／同じ／減少］の３種類に分類して捉えると共に、例えば初期値が［０］として与えられる評価変数に前記分類結果、または前記分類結果とその時点における評価変数とに応じて予め設定された整数値、例えば［＋１］または［−１］を累積加算し、この累積加算された評価変数の経時的変化を評価して検出するようにすれば良い。ちなみに前記評価変数に基づく前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止した状態の検出は、例えば前記評価変数が既定値範囲内の値を示し［第１条件］、この状態が所定時間に亘って継続したとき［第２条件］、これを前記モータの回転が停止して前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止していると判定すれば良い。
【００１１】
尚、上述した如くして調節計を調整（初期設定）するに際して、更に前記第１または第２の制御出力端子と前記共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えたときの経過時間に対する前記ポテンショメータの抵抗値の変化を監視し、この監視結果に基づいて前記第１、第２の固定入力端子および可変入力端子、並びに前記第１、第２の制御出力端子および共通出力端子に対する結線異常を検出するようにしても良い。
【００１２】
ちなみに前記モータに駆動信号を与えたときの経過時間に対する前記ポテンショメータの抵抗値の変化の監視については、例えば単位時間当たりの抵抗値変化を調べ、単位時間当たりの抵抗値変化が一定でないときに結線異常として検出するようにすれば良い。
また本発明に係る調節計は、特に
<Ａ>  前記第１の制御出力端子と共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えると共に、このモータ駆動状態において前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止したときの該ポテンショメータの抵抗値を第１の基準抵抗値として検出する第１の抵抗値検出手段と、
<Ｂ>  前記第２の制御出力端子と共通出力端子との間に前記モータの駆動信号を与えると共に、このモータの駆動状態において前記ポテンショメータの抵抗値の変化が停止したときの該ポテンショメータの抵抗値を第２の基準抵抗値として検出する第２の抵抗値検出手段と、
<Ｃ>  上記各検出手段にて検出された前記第１および第２の基準抵抗値を前記モータの回転角制御の基準として設定する設定手段と
を備えることを特徴している。
【００１３】
特に前記ポテンショメータの抵抗値変化の停止検出手段として、
<Ｄ>  前記ポテンショメータの抵抗値の変化を、抵抗値の［増大／同じ／減少］の３種類に分類する抵抗値変化判定手段と、
<Ｅ>  例えば初期値が［０］として与えられる評価変数に前記抵抗値変化判定手段による分類結果、または前記分類結果とその時点における評価変数とに応じて予め設定された整数値を累積加算する評価変数演算手段と、
<Ｆ>  この評価変数演算手段にて累積加算された評価変数の経時的変化を評価して前記ポテンショメータの抵抗値変化の停止を判定する停止判定手段と
を備えることを特徴としている。
【００１４】
更には
<Ｇ>  前記モータに駆動信号を与えたときにおける前記ポテンショメータの抵抗値の単位時間当たりの変化を求める抵抗値変化監視手段と、
<Ｈ>  監視された前記単位時間当たりの抵抗値変化が一定でないときに結線異常として検出する異常判定手段と
を備えることも好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、モータを正転させてその回転が停止したとき、および逆転させてその回転が停止したときのポテンショメータの抵抗値を第１および第２の基準抵抗値としてそれぞれ検出するので、モータを正転駆動したときのモータの回転方向と、そのときのポテンショメータの抵抗値の変化の向きが明らかとなる。そしてモータの正転駆動または逆転駆動に伴う該モータの回転方向に応じて前記第１および第２の基準抵抗値を前記制御対象に対する０％抵抗値または１００％抵抗値として設定するので、標準的に設定されたモータの回転方向と、そのときの抵抗値の変化の向きとの関係を入れ替えるだけで、ポテンショメータの抵抗値に基づくモータの回転角の制御を簡易に、しかも精度良く実行することが可能となる。従ってモータおよび／またはポテンショメータとの間が誤配線された場合であってもその誤配線を許容し、その配線（結線）状態のままモータの回転角を支障なく、しかも精度良く制御することができる。
【００１６】
また本発明によればポテンショメータの配線（接続）ラインにノイズ（雑音）が混入するような場合であっても、前述した評価変数を用いて前記ポテンショメータの抵抗値の変化を監視（モニタ）するので、ノイズの影響を受けることなしに前記モータの回転停止を簡易に、しかも確実に検出し、モータ停止時におけるポテンショメータの抵抗値を精度良く検出することができる。
【００１７】
特に抵抗値の変化を抵抗値の［増大／同じ／減少］の３種類に分類して捉えると共に、例えば初期値が［０］として与えられる評価変数に前記分類結果に応じて予め設定された整数値、または前記分類結果とその時点における評価変数とに応じて予め設定された整数値を累積加算すると言う整数演算によって更新される評価関数を用いてモータの回転停止を判定するので、その判定処理が非常に簡単である。換言すればノイズ（雑音）除去用のフィルタを用いる等の複雑な処理を要することなく、モータ停止時の抵抗値を確実に検出することができる等の実用上多大なる効果が奏せられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る調節計およびその調整方法について、バルブ（制御対象）１の弁開度を制御する調節計を例に説明する。
この調節計は、基本的には図７に示したようにバルブ１に結合されたモータ２を正転または逆転駆動するモータ駆動部１１と、上記モータ２に連接されたポテンショメータ３の抵抗値を検出するセンサ部１２と、このセンサ部１２にて検出された前記ポテンショメータ３の抵抗値に応じて前記モータ駆動部１１の作動を制御する制御部１３とを備えて構成される。
【００１９】
ちなみに前記モータ駆動部１１は、前記モータ２の正転端子Ｒ、逆転端子Ｌおよびコモン端子Ｃにそれぞれ接続される第１および第２の制御出力端子１１ａ,１１ｂと共通出力端子１１ｃとを備える。そして第１の制御出力端子１１ａに接続された正転駆動用リレー１１ｄを介して前記モータ２をモータ電源１４に接続し、また第２の制御出力端子１１ｂに接続された逆転駆動用リレー１１ｅを介して前記モータ２を前記モータ電源１４に接続するように構成される。
【００２０】
また前記センサ部１２は、前記ポテンショメータ３のＹ,Ｇ,Ｔ端子にそれぞれ接続される第１および第２の固定入力端子１２ａ,１２ｂと可変入力端子１２ｃとを備え、これらの入力端子１２ａ,１２ｂ,１２ｃを介して前記ポテンショメータ３の抵抗値を検出するように構成される。尚、ポテンショメータ３のＹ,Ｇ,Ｔ端子をどのように使用してその抵抗値変化を検出するかはセンサ回路３の構成によって異なるが、要はモータ２の回転角に応じて変化するポテンショメータ３の抵抗値を、前記Ｙ,Ｇ,Ｔ端子間に生じる出力の変化として捉えるように構成される。具体的には前記ポテンショメータ３の抵抗値は、例えばポテンショメータ３のＹ,Ｇ端子間に一定の駆動電圧を印加したときのＴ端子に生じる出力電圧や、そのＡ／Ｄ変換値等として検出される。
【００２１】
図１は上述した如くモータ２およびポテンショメータ３をそれぞれ接続した調節計１０の初期設定（調整）の手順（調整方法）を示している。この初期設定は、例えばマイクロプロセッサによって構成される前記制御部１３が備える第１および第２の抵抗値検出機能（手段）および設定機能（手段）による制御の下で、調節計１０に対して前記モータ２が正しく接続され、モータ２の正・逆転によって弁が正しい向きに開閉することを確認した上で実行される。特にポテンショメータ３のＴ端子が可変入力端子１２ｃに正しく接続されていると仮定して行われる。ちなみにモータ２の正・逆転と弁の開閉とが逆である場合には、モータ２と駆動用リレー１１ｄ,１１ｅとの接続を入れ替えた後、初期設定が行われる。
【００２２】
具体的にはこの初期設定は、先ず第１の抵抗値検出機能（手段）の制御の下で、前記モータ２を逆転駆動する為の逆転駆動用リレー１１ｅをオン、正転駆動用リレー１１ｄをオフとし、第２の制御出力端子１１ｂを介して前記モータ２に逆転駆動用電力を供給することから開始される〈ステップＳ１〉。そしてモータ２の逆転駆動に伴ってバルブ１の弁が閉じ、これに伴って前記ポテンショメータ３の抵抗値が小さくなるとき、前記ポテンショメータ３の抵抗値の変化が止まったか否かを監視する〈ステップＳ２〉。そしてポテンショメータ３の抵抗値の変化が止まった場合には、これをバルブ１が全閉状態に達してモータ２の回転が停止したと判定し、そのときの前記ポテンショメータ３の抵抗値を前記バルブ１が全閉状態（弁開度が０％）であるときの第１の基準抵抗値（０％抵抗値）として検出する〈ステップＳ３〉。このときの抵抗値は、バルブ１の弁の可動範囲における最小値となる。尚、ポテンショメータ３の抵抗値の変化が止まったか否かの検出については後述する。
【００２３】
しかる後、今度は前記第２の抵抗値検出機能（手段）の制御の下で、先ず前記モータ２を逆転駆動する為の前記逆転駆動用リレー１１ｅをオフし、今度は正転駆動用リレー１１ｄをオンとして前記第１の制御出力端子１１ａを介して前記モータ２に正転駆動用電力を供給する〈ステップＳ４〉。この場合、モータ２の回転に伴ってポテンショメータ３の抵抗値が大きくなるので、前述したステップＳ２と同様に前記ポテンショメータ３の抵抗値の変化が止まったか否かを監視する〈ステップＳ５〉。そしてポテンショメータ３の抵抗値の変化が止まったとき、これをバルブ１が全開状態に達してモータ２の回転が停止したと判定して、そのときの前記ポテンショメータ３の抵抗値を前記バルブ１が全開状態（弁開度が１００％）であるときの第２の基準抵抗値（１００％抵抗値）として検出する〈ステップＳ６〉。このときの抵抗値は、バルブ１の弁の可動範囲における最大値となる。
【００２４】
ところで前述したポテンショメータ３のＹ端子,Ｇ端子と、センサ部１２における第１および第２の固定入力端子１２ａ,１２ｂとの接続が逆になっている場合には、前述したモータ２の逆転駆動に伴ってバルブ１の弁は閉じるが、前記ポテンショメータ３の抵抗値は大きくなる。そこでこの場合には、モータ２の逆転駆動に伴って大きくなる前記ポテンショメータ３の抵抗値の変化が止まったか否かを監視する〈ステップＳ２〉。そしてポテンショメータ３の抵抗値の変化が止まったとき、これをバルブ１が全閉状態に達してモータ２の回転が停止したと判定し、そのときの前記ポテンショメータ３の抵抗値を前記バルブ１が全閉状態（弁開度が０％）であるときの第１の基準抵抗値（０％抵抗値）として検出する〈ステップＳ３〉。このときの抵抗値は、バルブ１の弁の可動範囲における最大値となる。
【００２５】
しかる後、今度は前記第２の抵抗値検出機能（手段）の制御の下で、先ず前記モータ２を逆転駆動する為の前記逆転駆動用リレー１１ｅをオフし、今度は正転駆動用リレー１１ｄをオンとして前記第１の制御出力端子１１ａからモータ２に対して正転駆動用の電力を供給する〈ステップＳ４〉。この場合、モータ２の回転に伴ってポテンショメータ３の抵抗値が小さくなるので、前述したステップＳ２と同様に前記ポテンショメータ３の抵抗値の変化が止まったか否かを監視する〈ステップＳ５〉。そしてポテンショメータ３の抵抗値の変化が止まったとき、これをバルブ１が全開状態に達してモータ２の回転が停止したと判定して、そのときの前記ポテンショメータ３の抵抗値を前記バルブ１が全開状態（弁開度が１００％）であるときの第２の基準抵抗値（１００％抵抗値）として検出する〈ステップＳ６〉。このときの抵抗値は、バルブ１の弁の可動範囲における最小値となる。
【００２６】
以上のようにしてバルブ１が全閉状態に達したときの前記ポテンショメータ３の抵抗値を第１の基準抵抗値（０％抵抗値）として、またバルブ１が全開状態に達したときの前記ポテンショメータ３の抵抗値を第２の基準抵抗値（１００％抵抗値）としてそれぞれ検出したならば、前記設定機能（手段）の制御の下で、これらの検出情報（モータ２の正転／逆転、０％抵抗値、１００％抵抗値）を前記制御部１３にそれぞれ登録（設定）して調節計１０の調整処理を終える。
【００２７】
かくして上述した制御部１３の調整機能（調整方法）によれば、正転駆動用リレー１１ｄをオンしたときのモータ２に回転の向き、ひいてはバルブ１の弁を開閉する向きと、バルブ１の全閉時におけるポテンショメータ３の０％抵抗値、およびバルブ１の全開時におけるポテンショメータ３の１００％抵抗値がそれぞれ明らかとなる。ちなみにモータ駆動用のリレー１１ｄ,１１ｅの役割と、入力端子１２ａ,１２ｂ,１３ｃを介するポテンショメータ３からの入力条件とは、その接続関係に応じて図２に示すテーブルに示すようになる。
【００２８】
即ち、図２に示すように接続方法Ａ１と接続方法Ａ２とではモータ端子とポテンショメータ端子との間でオープン側とクローズ側との関係が同じとなるが、接続方法Ｂ１と接続方法Ｂ２とではオープン側とクローズ側との関係が逆となる。しかし前述した調整機能によってモータ２の回転の向きとポテンショメータ３における第１および第２の基準抵抗値との関係が明らかになっているので問題はない。従ってモータ２および／またはポテンショメータ３との間が誤配線された場合であってもその誤配線を許容し、その配線（結線）状態のままポテンショメータ３の抵抗値に応じてモータ２の回転角を精度良く、しかも支障なく制御することが可能となる。
【００２９】
ところで前述したポテンショメータ３の抵抗値変化の監視（モニタ）によるモータ２の回転停止の判定は次のようにして行われる。例えば図８に示したようにポテンショメータ３の抵抗値変化を直接監視しても良いが、この場合、モータ２が停止状態であっても前記ポテンショメータ３の配線ラインに混入するノイズに起因して前記センサ部１２によって検出される抵抗値が変動することが否めない。従ってモータ２の回転停止を正確に検出することが困難であり、またモータ２の回転停止に伴うポテンショメータ３の最大抵抗値および最小抵抗値をそれぞれ精度良く検出することも困難である。
【００３０】
ちなみに上述したノイズ成分については、例えば１次遅れフィルタや移動平均フィルタ等を用いて除去することも考えられるが、その処理負担が大きい上、その構成が大掛かりとなって複雑化することが否めない。また抵抗値の変化を或る閾値で弁別することでノイズの影響を排除することも考えられるが、調節計の設置現場の環境に合わせて抵抗閾値を適正に設定することも困難である。
【００３１】
そこで本発明においては、前記制御部１３におけるモータの停止検出機能（停止検出手段）において、抵抗値の変化自体に着目してモータ２の回転停止を検出している。即ち、モータ２の回転が停止するとポテンショメータ３の抵抗値は一定値となり、仮にセンサ部１２にて検出される抵抗値が変化するとしても、その変化はノイズに起因するものであるから、検出抵抗値自体は大きくなったり、小さくなったりすることを繰り返す。換言すればモータ２の回転が停止したときには、ポテンショメータ３の抵抗値が大きくなり続けたり、小さくなり続けたりすることがない。
【００３２】
そこで本発明においては、特にセンサ部１２において検出されるポテンショメータ３の抵抗値の変化を、抵抗値の［増大／同じ／減少］の３種類に分類して捉えている（抵抗値変化判定手段）。そして、例えば初期値が［０］として与えられる評価変数に、前記分類結果に応じて予め設定された整数値、または前記分類結果とその時点における評価変数とに応じて予め設定された整数値を累積加算すると言う整数演算によって前記評価変更を更新し（評価変数演算手段）、この更新された評価関数を評価してモータ２の回転停止を検出する（停止判定手段）ようにしている。
【００３３】
図３は検出した抵抗値の変化から上述した評価関数を用いてモータ２の回転停止を検出する為の処理手順を示している。この回転停止検出処理は、先ず判定制御用の時間パラメータＴと評価変数Ｎとをそれぞれ［０］に初期設定することから開始される〈ステップＳ１１〉。そしてモータ２の回転に伴ってポテンショメータ３の抵抗値が検出される都度、前記抵抗値変化判定機能（手段）においてその抵抗値変化が上述した如く分類される［増大／同じ／減少］のいずれであるかを判定する〈ステップＳ１２〉。
【００３４】
そして前記評価変数演算手段においては、抵抗値変化が［増大］である場合には前記評価変数Ｎを［＋１］し〈ステップＳ１３〉、また抵抗値変化が［減少］である場合には前記評価変数Ｎを［−１］する〈ステップＳ１４〉。更には抵抗値変化が［同じ（変化なし）］である場合には、そのときに求められている評価変数Ｎが正［＞０］であるか、負［＜０］であるか、更には［０］であるかを判定する〈ステップＳ１５〉。そして評価変数Ｎが正［＞０］ならばその評価変数Ｎを［−１］し〈ステップＳ１６〉、評価変数Ｎが負［＜０］ならばその評価変数Ｎを［＋１］し〈ステップＳ１７〉、また評価変数Ｎが［０］ならばその評価変数Ｎをそのまま保持する。
【００３５】
しかる後、上述した整数［＋１,−１］の加減算を施して更新した評価変数Ｎがその上限値である［＋１０］、または下限値である［−１０］に達したか否かを判定し〈ステップＳ１８〉、上限値［＋１０］または下限値［−１０］に達しているならば、評価変数Ｎを上記上限値または下限値にて制限した上で、つまり評価変数Ｎを［＋１０］または［−１０］に設定し〈ステップＳ１９,Ｓ２０〉、前述したステップＳ１２からの処理を繰り返し実行する。この上限値／下限値処理は過去の情報によって評価変数Ｎに蓄積される情報の、必要以上の影響を排除し、最新の抵抗値の変化をモニタする為の配慮である。
【００３６】
そして上述した如く求められる評価変数Ｎが上記上限値と下限値とにより規定される範囲内［−１０〜＋１０］にある場合には、前述した停止判定手段が起動され、モータ２の停止状態にあることを示す第１の条件である上記評価変数Ｎが或る範囲内、例えば［−５〜＋５］の範囲内に収束している否かを判定する〈ステップＳ２１〉。尚、評価変数Ｎが上記［−５〜＋５］の範囲内に収束していない場合には、前述したステップＳ１２からの処理を繰り返し実行する。この際、前述した時間パラメータＴを［０］にリセットする〈ステップＳ２２〉。
【００３７】
そして前記評価変数Ｎが上記［−５〜＋５］の範囲内に収束している場合には、前記時間パラメータＴを［＋１］し〈ステップＳ２３〉、前記停止判定手段において時間パラメータＴが前記モータ２の第２の停止条件である所定時間（例えば１０ｍ秒）の経過を示すか否かを判定する〈ステップＳ２４〉。尚、評価変数Ｎが上記［−５〜＋５］の範囲内に収束した状態が上記所定時間に亘って継続していない場合には、つまり時間パラメータＴが所定時間に満たない場合には、前述したステップＳ１２からの処理を繰り返し実行する。そして前記評価変数Ｎが上記［−５〜＋５］の範囲内に収束した状態が前記所定時間（例えば１０ｍ秒）に亘って継続していることが確認されたならば〈ステップＳ２１〜Ｓ２４〉、これを前記モータ２が停止した状態にあるとして検出する〈ステップＳ２５〉。
【００３８】
尚、上述した回転停止の検出処理においては、抵抗値変化の分類結果に従って評価変数Ｎを［＋１］,［−１］して整数演算したが、上記抵抗値変化の分類結果［増大／同じ／減少］とそのときの評価変数Ｎの大きさ［正／０／負］とに応じて、更に細かく評価変数Ｎを更新してモータ２の回転停止を判定することも可能である。具体的には図４にその処理手順を示すように、抵抗値変化が［増大］である場合〈ステップＳ１２〉には、更に評価変数Ｎが負［＜０］であるか否かを判定し〈ステップＳ１３ａ〉、評価変数Ｎが負［＜０］であるならば前記評価変数Ｎを［＋２］する〈ステップＳ１３ｂ〉。また評価変数Ｎが負［＜０］でないならば、つまり［０≦］であるならば前記評価変数Ｎを［＋１］することで〈ステップＳ１３ｃ〉、評価変数Ｎの更新に重み付けする。
【００３９】
同様に抵抗値変化が［減少］である場合〈ステップＳ１２〉には、更に評価変数Ｎが正［０＜］であるか否かを判定し〈ステップＳ１４ａ〉、評価変数Ｎが正［０＜］であるならば前記評価変数Ｎを［−２］する〈ステップＳ１４ｂ〉。また評価変数Ｎが正［０＜］でないならば、つまり［≦０］であるならば前記評価変数Ｎを［−１］することで〈ステップＳ１３ｃ〉、評価変数Ｎの更新に重み付けする。
【００４０】
このようにして評価変数Ｎを、そのときの分類結果と評価変数Ｎに応じて重み付けして更新すれば、抵抗値の変化をより精度良く反映した評価変数Ｎを得ることができる。この結果、モータ２の回転停止をより正確に検出することが可能となる。しかも上述した評価変数Ｎの更新処理は整数値の加減算だけであり、これによってノイズに起因する抵抗値の変化を排除してモータ２の回転停止を検出することができる。従って前述した１次遅れフィルタや移動平均フィルタ等を用いてノイズ成分を除去する場合に比較して、その構成が簡単であり、検出処理自体も簡略化することができ、実用的利点が多大である。
【００４１】
ところで上述したようにして調節計を調整（初期設定）するに際して、同時に前述したモータ２およびポテンショメータ３の許容することのできない誤接続を判定するようにしても良い。ちなみにこの許容することのできない誤接続とは、共通出力端子１１ｃや可変入力端子１２ｃへの誤った配線を意味する。そしてこのような誤配線（誤接続）が生じた場合、仮に駆動用電力の出力によってモータ２が回転したとしても、ポテンショメータ３から検出される抵抗値の変化は、例えば図５に示すように正常接続時とは異なった挙動を示す。即ち、モータ２のＣ端子、およびポテンショメータ３のＴ端子が正しく接続されておけば、前述したようにモータ２の回転の向きが異なったり、或いはポテンショメータ３の抵抗値の変化の向きが異なるだけであるが、モータ２のＣ端子またはポテンショメータ３のＴ端子に対する接続に誤りがある場合には、モータ２の回転に伴うポテンショメータ３の抵抗値の変化が上述したようには保証されない。
【００４２】
そこで図６に示すように前述したモータ２の回転停止時における０％抵抗値または１００％抵抗値の検出が開始されたとき〈ステップＳ３１〉、所定のサンプリング周期（例えば３秒）でポテンショメータ３の抵抗値を逐次検出する〈ステップＳ３２〉。この抵抗値のサンプリング検出は、モータ２の回転停止が検出されるまで繰り返し実行し、図５に示したような時間経過に伴う抵抗値の変化特性を求める〈ステップＳ３３〉。
【００４３】
しかる後、前述した制御部１３に組み込まれた抵抗値変化監視機能（手段）において、上述した如くサンプリング検出した抵抗値のデータ列から、各サンプリングタイミング毎の抵抗値の変化量（抵抗値差）、つまり単位時間当たりの抵抗値変化をそれぞれ計算し〈ステップＳ３４〉、異常判定機能（手段）において上記抵抗値差の最大値と最小値との比が所定の閾値（例えば１.５倍）を超えるか否かを判定する〈ステップＳ３５〉。そして抵抗値差の最大値と最小値との比が上記所定の閾値（例えば１.５倍）内に収まるようならば、これをモータ２の回転に伴ってポテンショメータ３の抵抗値が略比例して変化しており、結線（配線）が正常であると判定する〈ステップＳ３６〉。尚、この結線（配線）の正常性は、前述したモータ２の端子Ｒ,Ｌ間における逆接続、およびポテンショメータ３の端子Ｙ,Ｇにおける逆接続を含む。
【００４４】
また前記抵抗値差の最大値と最小値との比が前記所定の閾値（例えば１.５倍）を超える場合には、モータ２の回転に伴うポテンショメータ３の抵抗値の変化が異常であり、モータ２および／またはポテンショメータ３が異常結線（異常配線）されていると判定する〈ステップＳ３７〉。そしてこの場合には、結線（配線）の修正を促すべく警報（エラーメッセージ）を出力する。
【００４５】
かくして上述した判定処理によれば、許容することのできない配線の誤りを簡易に検出し、その修正を促すことができる。従って前述したポテンショメータ３の０％抵抗値および１００％抵抗値の検出と相俟って、モータ２およびポテンショメータ３の許容できない結線（配線）ミスをチェックしながら、調節計１０の初期設定（調節）を非常に簡単に、且つ効果的に実施することが可能となる。
【００４６】
尚、本発明は上述した実施形態に検定されるものではない。例えば前述した如く検出されるモータ２の回転方向と０％抵抗値および１００％抵抗値との関係に従って、誤結線（誤配線）箇所を特定するメッセージをガイダンスすることも可能である。また前述した評価変数Ｎの更新に用いる整数値や、その更新条件等についてもその基本思想を損なわない範囲で種々変形可能である。またバルブ１以外の制御対象を制御する場合にも同様に適用可能なことは言うまでもない。
【００４７】
またここでは第１および第２の抵抗値検出手段や設定手段、抵抗値変化判定手段、更には停止判定手段等を、マイクロプロセッサにより実現される前記制御部１３に組み込んだ処理機能として実現したが、それぞれの機能を専用のハードウェアとして実現することも勿論可能である。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係る調節計の調整方法を実行する処理手順を示す図。
【図２】モータおよびポテンショメータの接続関係と、モータの回転方向および抵抗値の変化方向とを示すテーブルの構成図。
【図３】モータの回転停止の検出する手順を一例を示す図。
【図４】モータの回転停止を検出する手順の別の例を示す図。
【図５】モータの回転に伴うポテンショメータの抵抗変化特性を示す図。
【図６】誤結線を判定する手順の例を示す図。
【図７】調節計に対するモータおよびポテンショメータの結線態様を示す図。
【図８】従来一般的なモータの回転停止の検出手順を示す図。
【符号の説明】
【００４９】
１  バルブ（制御対象）
２  モータ
３  ポテンショメータ
１０  調節計
１１  モータ駆動部
１２  センサ部
１３  制御部（マイクロプロセッサ）
【図１】
0005009202.tif 000002
【図２】
0005009202.tif 000003
【図３】
0005009202.tif 000004
【図４】
0005009202.tif 000005
【図５】
0005009202.tif 000006
【図６】
0005009202.tif 000007
【図７】
0005009202.tif 000008
【図８】
0005009202.tif 000009