复位安全确认时间控制装置以及复位安全确认时间控制方法

摘要

本发明得到采用各流量的时间值而不是各流量划分的时间值来确定复位安全确认的结束的复位安全确认时间控制装置以及复位安全确认时间控制方法。结束时间计算部(4)采用截止阀(2)关闭时的气体流量计算出各气体流量的结束时间。经过时间测定部(7)对从复位安全确认开始起的经过时间进行测定。比较指示部(8)周期性地输出比较指示。比较指示部(8)一输出比较指示，则比较部(9)对结束时间计算部(4)所算出的结束时间和经过时间测定部(7)所测定的经过时间进行比较，在该经过时间为该结束时间以上的情况下确定复位安全确认的结束。

说明书

技术领域

本发明涉及根据气体流量来控制在通过气量计截断气体之后进行的复位安全确认所花费的时间的装置以及方法。

背景技术

在气量计中，具备截止阀等用于截断气体的机构。例如，根据气体流量来设定能够连续使用气体的时间，在经过了该时间的情况下，截止阀关闭而截断气体。而且，在截断了气体之后，恢复至截止阀打开的通常状态之时，为了确认有无气体泄漏，进行在任意的时间内观测气体流量的复位安全确认。

在复位安全确认中，需要确认是否基于截断时的气体流量来观测最小流量以上的流量，因此在流量小时截断气体的情况下，复位安全确认耗费时间。例如，在专利文献1中记载有设置流量划分并针对各流量划分设定复位安全确认时间的气体截断装置。最小流量划分的复位安全确认时间比其他流量划分的复位安全确认时间长。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2006－349346号公报

发明内容

【发明要解决的问题】

如上所述，在专利文献1中所记载的气体截断装置中，针对N个流量区分的每一个设定复位安全确认时间。因此，即使截断时的气体流量不同，如果属于相同的流量划分，则被设定相同的复位安全确认时间。也就是说，属于相同的流量划分的流量中流量大的情况下，被强制地设定过长的复位安全确认时间，因此存在从截断气体起到恢复为止耗费时间这样的问题。

本发明正是为了解决上述那样的问题而做出的，其目的在于得到一种采用各流量的时间值而不是各流量划分的时间值来确定复位安全确认的结束的复位安全确认时间控制装置。

【用于解决问题的手段】

本发明所涉及的复位安全确认时间控制装置的特征在于，具备：结束时间计算部，其采用截断气体的截止阀关闭时的气体流量来计算各气体流量的结束时间；经过时间测定部，其对从复位安全确认开始起的经过时间进行测定；比较指示部，其在复位安全确认开始之后，以设定的周期输出比较指示；以及比较部，其在由比较指示部输出比较指示时，对结束时间计算部所算出的结束时间和经过时间测定部所测定的经过时间进行比较，在该经过时间为该结束时间以上的情况下确定复位安全确认的结束。

【发明效果】

根据本发明，比较部对针对各气体流量算出的时间值即结束时间与经过时间进行比较，因此能够采用各流量的时间值而不是各流量划分的时间值来确定复位安全确认的结束。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的复位安全确认时间控制装置的构成的框图。

图2是示出本发明的实施方式1所涉及的复位安全确认时间控制装置的处理的流程图。

图3是示出结束时间的计算所采用的函数例的图表。

图4是示出截止阀关闭时的气体流量、结束时间与复位安全确认时间的关系的表。

图5是示出结束时间的计算所采用的其他函数例的图表。

图6是示出截止阀关闭时的气体流量、结束时间与复位安全确认时间的关系的表。

具体实施方式

实施方式1.

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的复位安全确认时间控制装置的构成的框图。复位安全确认时间控制装置被装入未图示的气量计中，与该气量计一体地构成。

截断判定部1判定是否截断气体。例如，对气体被持续使用的时间进行测定，在该时间为设定时间以上的情况下，判定为截断气体。又，例如，在气体流量异常大的情况下，判定为截断气体。截断判定部1判定为截断气体时，将截断执行指示输出给截止阀2和结束时间计算部4。

截断判定部1一输出截断执行指示，截止阀2就闭阀而截断气体。

流量传感器3对气体流量进行测量，将所测量到的气体流量输出至截断判定部1、结束时间计算部4、复位安全确认部6等。

截断判定部1一输出截断执行指示，结束时间计算部4就采用流量传感器3所输出的气体流量计算出各气体流量的结束时间。例如，采用后述的一次函数计算出结束时间。所算出的结束时间被输出至比较部9。

在截止阀2被关闭之后，复位安全确认开始判定部5判定是否开始复位安全确认。例如，在气体的使用者按压未图示的复位按钮等，指示截止阀2开阀的情况下，判定为开始复位安全确认。复位安全确认开始判定部5在判定为开始复位安全确认时，将开始指示输出至复位安全确认部6、经过时间测定部7和比较指示部8。

复位安全确认开始判定部5一输出开始指示，复位安全确认部6就开始执行复位安全确认，即采用流量传感器3所输出的气体流量对是否有气体的泄漏等进行监视。又，在通过比较部9来确定复位安全确认的结束并输出结束指示时，结束复位安全确认。

经过时间测定部7接收来自复位安全确认开始判定部5的开始指示并开始时间的测定，由此来测定自开始复位安全确认起的经过时间。所测定的经过时间被输出至比较部9。

比较指示部8一接收到来自复位安全确认开始判定部5的开始指示，就周期性地对比较部9输出比较指示。也就是说，在开始复位安全确认之后，以被设定的周期对比较部9输出比较指示。比较指示部8可以作为利用经过时间测定部7的输出的分频器。

比较指示部8一输出比较指示，比较部9就在接收到该比较指示的时刻对结束时间计算部4所算出的结束时间和经过时间测定部7所测定的经过时间进行比较。而且，在该经过时间为该结束时间以上的情况下，比较部9确定复位安全确认的结束，并将结束指示输出至复位安全确认部6。

截断判定部1、结束时间计算部4、复位安全确认开始判定部5、复位安全确认部6、经过时间测定部7、比较指示部8以及比较部9例如通过未图示的处理器执行程序来实现。又，也可以使多个处理器配合来实现。

接下来，使用图2所示的流程图对如上述那样构成的复位安全确认时间控制装置的处理的一例进行说明。

如果截断判定部1判定为截断气体，并将截断执行指示输出至截止阀2和结束时间计算部4，则截止阀2关闭，气体被截断。又，结束时间计算部4一接收截断执行指示，就采用流量传感器3所输出的气体流量计算结束时间(步骤ST1)。在结束时间的计算中可以采用在接收到截断执行指示时从流量传感器3输出的气体流量。或者，将流量传感器3所输出的气体流量的历史预先存储于未图示的存储器，结束时间计算部4在接收到截断执行指示时读取出该历史，将最新的气体流量用于结束时间的计算。这样，结束时间计算部4采用截止阀2关闭时的气体流量计算出结束时间。

结束时间采用图3所示那样的具有负的斜率的一次函数来计算。

接下来，复位安全确认开始判定部5对是否开始复位安全确认进行判定(步骤ST2)。例如，在由使用者按压了未图示的复位按钮等，指示截止阀2开阀的情况下，判定为开始复位安全确认。

在复位安全确认开始判定部5判定为不开始复位安全确认的情况下(步骤ST2：否)，重复步骤ST2的处理。

另一方，在复位安全确认开始判定部5判定为开始复位安全确认的情况下(步骤ST2：是)，通过复位安全确认开始判定部5输出开始指示，复位安全确认部6、经过时间测定部7和比较指示部8就开始各处理(步骤ST3)。

也就是说，复位安全确认部6开始监视气体的泄漏，经过时间测定部7开始测定时间，比较指示部8开始以设定的周期输出比较指示。在此，以比较指示部8输出比较指示的周期为12秒的情况为例进行说明。

接下来，比较部9判定比较指示部8是否输出了比较指示(步骤ST4)。

在没有输出比较指示的情况下(步骤ST4；否)，重复步骤ST4的处理。

另一方面，在输出了比较指示的情况下(步骤ST4；是)，比较部9在接收了该比较指示的时刻对结束时间计算部4所算出的结束时间和经过时间测定部7所测定的经过时间进行比较，判定该经过时间是否在该结束时间以上(步骤ST5)。此时与结束时间比较的经过时间是在比较指示部8输出比较指示的时间点由经过时间测定部7所测定到的经过时间。在将比较指示部8输出比较指示的周期设为12秒的情况下，比较部9的比较处理每12秒进行一次。

在经过时间小于结束时间的情况下(步骤ST5；否)，再次进行步骤ST4的处理。也就是说，比较部9等待下一个比较指示被输出。

另一方面，在经过时间为结束时间以上的情况下(步骤ST5；是)，比较部9确定复位安全确认的结束，将结束指示输出至复位安全确认部6(步骤ST6)。

另外，在步骤ST3开始处理之后检测到气体的泄漏的情况下，复位安全确认部6对截止阀2输出闭阀这样的指示，中断复位安全确认并再度使气体截断。

图4是针对截止阀2关闭时的各气体流量Q示出结束时间Tj和复位安全确认时间Tk的表。复位安全确认时间Tk是从复位安全确认开始起到比较部9确定其结束为止的时间。结束时间Tj的计算所采用的一次函数如以下的式(1)所示的那样，a取负值。

Tj＝a×Q+b···(1)

图4所示的结束时间Tj是将a设为-1.33、将b设为57时的值，为了方便，舍弃小数点以后的部分进行记载。取决于计算结束时间Tj时所采用的一次函数的系数a、b的值的不同，结束时间Tj为与图4所示的值不同的值，在图4中示出结束时间Tj的一例。

在此，由于将比较指示部8输出比较指示的周期设为12秒，所以复位安全确认时间Tk为12的整数倍的值。

而且，在如图4所示计算出结束时间Tj的情况下，如果气体流量Q为0以上且6以下的话，则结束时间Tj取比48秒大且在60秒以下的值，因此复位安全确认时间Tk为60秒。也就是说，在比较指示部8输出了第5个比较指示时，比较部9对结束时间Tj和由经过时间测定部7所测定到的经过时间进行比较，确定复位安全确认的结束。

同样地，如果气体流量Q为7以上且15以下的话，则结束时间Tj取大于36秒且在48秒以下的值，所以复位安全确认时间Tk为48秒。也就是说，在比较指示部8输出了第4个比较指示时，比较部9对结束时间Tj和由经过时间测定部7所测定到的经过时间进行比较，确定复位安全确认的结束。

同样地，如果气体流量Q为16以上且24以下时，则结束时间Tj取大于24秒且在36秒以下的值，所以复位安全确认时间Tk为36秒。也就是说，在比较指示部8输出了第3个比较指示时，比较部9对结束时间Tj和由经过时间测定部7所测定到的经过时间进行比较，确定复位安全确认的结束。

同样地，如果气体流量Q在25以上且33以下时，则结束时间Tj取大于12秒且在24秒以下的值，所以复位安全确认时间Tk为24秒。也就是说，在比较指示部8输出了第2个比较指示时，比较部9对结束时间Tj和由经过时间测定部7所测定到的经过时间进行比较，确定复位安全确认的结束。

同样地，如果气体流量Q在34以上的话，则结束时间Tj取12秒以下的值，所以复位安全确认时间Tk为12秒。也就是说，在比较指示部8输出了最初的比较指示时，比较部9对结束时间Tj和由经过时间测定部7所测定到的经过时间进行比较，确定复位安全确认的结束。

由于将比较指示部8输出比较指示的周期设为12秒，所以复位安全确认时间Tk最短为12秒，也就是为与该周期相同的值。

这样，通过采用了针对各气体流量计算出的时间值即结束时间的比较部9的比较处理，确定复位安全确认的结束。通过将针对各气体流量计算出的时间值即结束时间用于比较处理，与将只要属于相同的流量划分即使气体流量不同也为相同的值的时间值用于比较处理的情况相比，能够反映气体流量的不同地确定复位安全确认的结束。由此，降低了相对于截止阀2关闭时的气体流量耗费过长的复位安全确认时间的可能性。

又，采用上述专利文献1那样的现有的气体截断装置的话，需要分别针对N个流量划分设定复位安全确认时间，并预先使其存储于即使没有电力供给也不会消除信息的非易失性存储器，自非易失性存储器的读取消耗电力。由此，在适用于通过电池进行工作的气量计的情况下，会产生其电池寿命变短这样的不良情况。

相对于此，在实施方式1的复位安全确认时间控制装置中，除了不需要从非易失性存储器读取预先存储于非易失性存储器的复位安全确认时间的处理之外，比较部9的比较处理周期性地进行，例如以12秒周期进行，减轻处理负载，由此能够省电力化。

比较指示部8输出比较指示的周期为复位安全确认时间的最短值。由此想到，以在气体流量为第1设定值以上时复位安全确认时间为最短的方式设定周期。也就是说，如果是图4所示的例子的话，以如下方式设定周期：气体流量Q以33和34之间为界，在气体流量Q为34以上时复位安全确认时间Tk为最短值，气体流量Q低于34的话，则为比该最短值长的复位安全确认时间Tk。作为在气体流量Q为34时的结束时间Tj即11秒以上、低于气体流量Q为33时的结束时间Tj即13秒的值，例如如上述所示那样，周期被设定为12秒。

又，关于结束时间计算部4计算结束时间时所采用的一次函数，想到以计算出在气体流量小于第2设定值时复位安全确认时间为最长那样的结束时间的方式来设定其系数。也就是说，如果是图4所示的例子，以如下方式设定一次函数的系数：气体流量Q以6和7之间为界，在气体流量Q小于7时复位安全确认时间Tk为最长值，在气体流量Q为7以上的话，则为比该最长值短的复位安全确认时间Tk。将比较指示部8输出比较指示的周期设为12秒、将复位安全确认时间的最长值设为60秒的情况下，采用气体流量Q小于7则计算出大于48秒且在60秒以下的结束时间Tj那样的一次函数。

另外，结束时间计算部4也可以采用图5所示那样的广义的S型函数(シグモイド関数)取代一次函数来计算结束时间。

图6是示出在结束时间的计算中采用S型函数的情况下的、截止阀2关闭时的气体流量Q、结束时间Tj和复位安全确认时间Tk的关系的表。在以下的式(2)中示出结束时间Tj的计算所采用的S型函数的一例。ABS(Q-d)的意思是指取(Q－d)的绝对值。

Tj＝c×(Q－d)÷(e+ABS(Q－d))+f···(2)

图6所示的结束时间Tj是将c设为-30、将d设为21.3、将e设为0.3、将f设为20时的值，为了方便，舍弃小数点以后的部分进行记载。取决于计算结束时间Tj时所使用的S型函数的系数c、d、e、f的值的不同，结束时间Tj取与图6所示的值不同的值，在图6中示出结束时间Tj的一例。

在此，也将比较指示部8输出比较指示的周期设为12秒。

而且，在如图6所示计算出结束时间Tj的情况下，气体流量Q为0以上17以下的话，则结束时间Tj取大于48秒且在60秒以下的值，复位安全确认时间Tk为60秒。也就是说，在比较指示部8输出第5个比较指示时，比较部9对结束时间Tj和由经过时间测定部7所测定到的经过时间进行比较，确定复位安全确认的结束。

同样地，气体流量Q为18以上且20以下的话，结束时间Tj取比36秒大且在48秒以下的值，所以复位安全确认时间Tk为48秒。也就是说，在比较指示部8输出了第4个比较指示时，比较部9对结束时间Tj和由经过时间测定部7所测定到的经过时间进行比较，确定复位安全确认的结束。

同样地，气体流量Q为21的话，结束时间Tj为35秒，这是比24秒大且在36秒以下的值，所以复位安全确认时间Tk为36秒。也就是说，在比较指示部8输出了第3个比较指示时，比较部9对结束时间Tj和由经过时间测定部7所测定到的经过时间进行比较，确定复位安全确认的结束。

同样地，气体流量Q为22以上的话，结束时间Tj取12秒以下的值，所以复位安全确认时间Tk为与比较指示的周期相同的12秒。也就是说，在比较指示部8输出了最初的比较指示时，比较部9对结束时间Tj和由经过时间测定部7所测定到的经过时间进行比较，确定复位安全确认的结束。

这样，可以采用S型函数计算出各气体流量的时间值即结束时间。

在图6的例子中，可以想到将气体流量Q的第1设定值设为22，以在该第1设定值以上时复位安全确认时间Tk为最短的方式设定比较指示的周期。也就是说，以如下方式设定比较指示的周期：气体流量Q以21和22之间为界，在气体流量Q为22以上时复位安全确认时间Tk为最短值，气体流量Q小于22的话，则为比该最短值长的复位安全确认时间Tk。作为在气体流量Q为22时的结束时间Tj即-1秒以上、小于气体流量Q为21时的结束时间Tj即35秒的值，例如如所述那样将周期设定为给12秒。

又，关于结束时间计算部4计算结束时间时所使用的S型函数，想到以计算出在气体流量小于第3设定值时复位安全确认时间为最长那样的结束时间的方式设定其系数。也就是说，如果是图6所示的例子，则以如下方式设定S型函数的系数：气体流量Q以17和18之间为界，在气体流量Q小于18时复位安全确认时间Tk为最长值，气体流量Q为18以上的话，则为比该最长值短的复位安全确认时间Tk。在将比较指示部8输出比较指示的周期设为12秒，将复位安全确认时间的最长值设为60秒的情况下，采用气体流量Q小于18的话计算出大于48秒且在60秒以下的结束时间Tj那样的S型函数。

如上述那样，根据本发明的实施方式1，比较部9通过采用针对各气体流量计算出的时间值即结束时间的比较处理来确定复位安全确认的结束。由此，与将只要属于相同的流量划分即使气体流量不同也为相同的值的时间值用于比较处理的情况相比，能够反映气体流量的不同地确定复位安全确认的结束。由此，降低了相对于截止阀2关闭时的气体流量耗费过长的复位安全确认时间的可能性。

又，通过比较指示部8输出比较指示的周期被设定为如下的值，即在截止阀2关闭时的气体流量为第1设定值以上时使从复位安全确认开始起到由比较部9确定其结束为止的复位安全确认时间为最短的值。通过这样设定周期，在为第1设定值以上的气体流量时，能够实现最短的复位安全确认时间。

又，结束时间计算部4采用一次函数来计算结束时间，该一次函数计算出在截止阀2关闭时的气体流量小于第2设定值时，从复位安全确认开始起到由比较部9确定其结束为止的复位安全确认时间为最长的结束时间。这样的话，例如即使比较指示的周期变更，通过调节一次函数的系数，也能够将复位安全确认时间为最长的气体流量保持为一定。

又，结束时间计算部4采用S型函数来计算结束时间，该S型函数计算出在截止阀2关闭时的气体流量小于第3设定值时，从复位安全确认开始起到由比较部9确定其结束为止的复位安全确认时间为最长的结束时间。这样的话，例如即使比较指示的周期变更，通过调节S型函数的系数，也能够将复位安全确认时间为最长的流量保持为一定。

另外，本申请发明在其发明范围内可以进行实施方式的任意的构成要素的变形、或者实施方式的任意的构成要素的省略。

【符号说明】

1 截断判定部

2 截止阀

3 流量传感器

4 结束时间计算部

5 复位安全确认开始判定部

6 复位安全确认部

7 经过时间测定部

8 比较指示部

9 比较部。