JP2002005031A - 農・園芸用ポンプの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイマー制御を行う農・園芸用ポンプにおい
て水源の水面に合わせてバルブの調整を行わなくともよ
いようにする。また、必要な時間帯に必要な圧力で自動
的に運転できるようにする。 【解決手段】 農・園芸用ポンプ１のモータをインバー
タ制御して吐水圧を一定に制御する制御装置２に、カレ
ンダー回路５と、クロック回路６と、曜日、起動時刻、
運転時間を設定する設定手段８と、前記設定を記憶する
メモリ回路７とを設ける。こうすることで、農・園芸用
ポンプ１は制御装置２によって吐水圧を一定に保つこと
ができるので、制御装置２を前記メモリ回路７に記憶さ
せた設定値と前記カレンダー回路５とクロック回路６の
計数する曜日と時刻とを比較して起動及び停止させ、計
画的に必要なだけの圧力で必要なだけの揚水量が得られ
るようにして、水源の変化及び必要圧力に合わせてバル
ブの調整を行わなくともよくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】この発明は、農・園芸用の自
動水撒き等に用いる農・園芸用ポンプの制御装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】農・園芸では、毎日の水撒き等に用いる
ポンプに、例えば２４時間タイマを設けて必要な時間帯
に必要な時間だけポンプをオン・オフできるようにして
作業の省力化を図っている。

【０００３】ところが、前記のような２４時間タイマを
設けたものでは、タイマにセットした決められた時刻が
くると、決められた時間だけポンプが作動して撒水する
が、例えば、水源の水面の高さが時刻や季節によって変
化すると、ポンプの吐出圧力が変化して決められた撒水
量が得られない。

【０００４】また、設定時間ごとに吐水圧を変更したい
場合などに対応できないという問題があった。

【０００５】そのため、水源の状態を見て、その都度バ
ルブの調整を行っているのが現状である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなタイマを設けたものでは、水源の水面の高さに合
わせてバルブの調整をしなければならず、また、運転ご
とに吐水圧力を変更したいなどの際にもバルブ調整しな
ければならないので、せっかくタイマを設けても省力化
が図れないという問題がある。

【０００７】そのため、制御装置に水源の状態を検出す
る検出手段を設けて制御する方法も考えられるが、前記
検出手段はオーダーメードとなるので、高コストになる
という問題がある。

【０００８】そこで、この発明の課題は、水源の水面に
合わせてバルブの調整を行わなくとも一定の揚水量、ま
たは必要な時間に必要な圧力が得られる水撒きポンプを
安価に構成できるようにすることである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明では、圧力タンクまたは吐水口の近傍に設
けた圧力センサの測定圧に基づいて農・園芸用ポンプの
モータをインバータ制御して吐水圧を規定圧に制御する
制御手段に、曜日を計数するカレンダー手段と、時刻を
計数するクロック手段とを設けるとともに、複数の曜
日、起動時刻、運転時間と運転圧力をそれぞれ設定する
設定手段と、前記設定を記憶する記憶手段とを設け、前
記記憶手段の記憶するタイムデータの設定値と前記カレ
ンダー手段の計数する曜日とクロック手段の計数する時
刻とを比較して前記ポンプの起動と停止をコントロール
し、かつ、前記記憶手段に記憶した運転圧力に基づいて
制御手段を制御するプログラム手段を設けた構成を採用
したのである。

【００１０】このような構成を採用することにより、農
・園芸用ポンプは制御手段によって吐水圧を一定に保つ
ことができるので、設定手段によって曜日や時間を設定
し、設定した曜日や時間をカレンダー手段やクロック手
段の算出する曜日や時刻と比較して制御手段を起動及び
停止させることで、計画的に必要なだけの揚水量が得ら
れる。

【００１１】また、上記プログラム手段をオン・オフで
きる選択手段を設けた構成を採用することにより、プロ
グラム手段をオン・オフすれば、例えば、通常のポンプ
の定圧制御機能と、２４時間タイマー機能によるプログ
ラム制御あるいは週間タイマー機能によるプログラム制
御とを使用用途に応じて選択できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００１３】図１に示すように、この形態の農・園芸用
ポンプは、ポンプ本体１と制御装置２で構成されてい
る。

【００１４】ポンプ本体１は、ここでは、自吸式ポンプ
を用いており、図には示していないが、気水分離室を周
知のように有している。また、ポンプ１の圧力タンクま
たは吐水口の近傍には圧力センサも設けられている。

【００１５】制御装置２は、マイクロコンピュータ３と
インバータ駆動回路４とで構成されている。このマイク
ロコンピュータ３には、カレンダー回路５、クロック
（時計）回路６、メモリ回路７、設定手段８が設けられ
るとともに、前記ポンプ本体１に設けられた圧力センサ
９と回路の安全対策として温度センサ１０及び電流セン
サ１１が各インターフェース９’〜１１’を介して接続
されている。

【００１６】前記カレンダー回路５は、月、日、曜日を
算出するためのもので、例えば、大小の月やうるう年な
どのデータも備えている。そして、算出したデータは要
求に応じてマイクロコンピュータ３が読み込めるように
なっている。

【００１７】クロック回路６は、現在時刻を計時するた
めのもので、２４時間計となっており、計時したデータ
はこれもマイクロコンピュータ３の要求に応じて読み込
めるようになっている。

【００１８】なお、ここでは、このカレンダー回路５と
クロック回路６はマイクロコンピュータ３と別に設ける
ようにしたが、これに限定されるものではなく、マイク
ロコンピュータ３に内蔵させてあってもよいことは当然
である。

【００１９】メモリ回路７は、ポンプ１の運転開始時刻
と終了時刻などの運転スケジュールの他、吐出圧力など
の運転内容の設定を記憶させるためのもので、データの
書き込みはマイクロコンピュータ３を介して設定手段８
で行うようになっている。

【００２０】設定手段８は、例えば、テンキーなどの時
刻や曜日の設定用キーの他、動作モードを指定するため
の選択スイッチなどで構成されている。

【００２１】インバータ駆動回路４は、ポンプ本体１の
モータと接続され、前記モータへの駆動出力の周波数を
マイクロコンピュータ３の制御信号によって制御する。

【００２２】この形態は以上のように構成されており、
図２のように、マイクロコンピュータ３は、制御プログ
ラムを実行し、選択スイッチによって設定された運転モ
ードを処理「３００」と「５５０」で、連続運転モー
ド、時刻運転モードと週間運転モードの各設定モードに
判別し、判別した運転モードに応じて一定圧運転サブル
ーチンを実行して一定の吐水圧の撒水を行うようになっ
ている。

【００２３】すなわち、図２の処理３００〜４００を実
行することにより、一定圧運転サブルーチンを連続して
実行する連続運転モードができるようになっており、処
理５００〜８００を実行することにより、設定時刻にな
ると設定された時間だけ設定された圧力で一定圧運転サ
ブルーチンを実行する時刻運転モードとなっている。

【００２４】また、処理８５０〜１２００を実行するこ
とにより、設定した曜日の設定した時刻になると、設定
した時間だけ設定された圧力で一定圧運転サブルーチン
を実行する週間運転モードとなっており、揚水量を一週
間ごとに設定して季節の変化に対応しつつ、撒水作業等
の省力化が図れるようになっている。

【００２５】以下、それらの動作を図３〜図１２を用い
て詳述する すなわち、図２のように、マイクロコンピュータ３は、
処理をスタート（「処理」１００、以下「処理」省略）
すると、まず、初期設定によって、運転フラグＭ、自吸
フラグＳ、チェックカウンタＣを０にする（１５０）。

【００２６】次に、運転基準データをロードする（２０
０）。運転基準データは、あらかじめ設定されたポンプ
１固有のデータで設定圧、限界電流値、ロック電流値、
最大周波数、最低周波数、変動基準、周波数ＵＰ幅、圧
力オフセット、締切ステップ、待ち時間（ＷＡＩＴ）な
どからなり、これらをメモリ回路７へロードする。

【００２７】基準データのロードが終わると、運転モー
ドの初期設定ルーチンを実行する（２５０）。このモー
ド設定ルーチンでは、マイクロコンピュータ３は、図３
に示すように、「今日」の曜日と「現在」の時刻をカレ
ンダー回路５とクロック回路６から読み取る。次に、配
列カウンタＮＯを０にして初期化する（２５１）。この
配列カウンタＮＯは、設定手段８によりメモリ回路７に
登録された例えば、図４に示すような設定テーブルのア
ドレスを示すもので、後述するように、配列カウンタＮ
Ｏをインクリメントすることで、登録データを順次読み
出すようになっている。

【００２８】次いで、設定手段８にて、運転前に設定さ
れた運転モード及び運転の設定値をメモリ回路７から読
み取る。

【００２９】このとき、マイクロコンピュータ３は、ま
ず、動作モードＭＯＤを読み込む（２５２）。動作モー
ドＭＯＤは、図５の表に示すように、ＭＯＤ→「０」、
ＭＯＤ→「１」、ＭＯＤ→「２」の３つのモードからな
り、前述したように、ＭＯＤ→「０」は連続運転モー
ド、ＭＯＤ→「１」は２４時間タイマ運転モード、ＭＯ
Ｄ→「２」は週間モードにしてある。

【００３０】このとき、動作モードＭＯＤが「０」なら
ば（２５３）、フラグＲＭを「１」にして（２７４）メ
インルーチンへ復帰する（２７５）。

【００３１】一方、動作モードＭＯＤが「１」のときは
（２５４）、スタート時刻と運転時間の設定数を変数Ｎ
Ｘに読み込む（２５５）。その際、動作モードＭＯＤが
「１」なのに変数ＮＸが０ならば（２５６）、設定エラ
ーとして表示する（２５７）。

【００３２】また、ＮＸが０以外なら配列カウンタＮＯ
を１つインクリメントして（２５８）、変数ＮＸの設定
数と比較する（２５９）。そして、変数ＮＸの設定数よ
りも配列カウンタＮＯのカウント数が小さいと、カウン
タＮＯが示すスタート時刻のデータを変数Ｔ１に代入し
（２６０）、カウンタＮＯが示す運転時間のデータに現
在時刻Ｔ０を足したものを変数Ｔ２へ代入する（２６
１）。そして両者を比較する（２６２）。こうすること
で、運転時間のデータに現在時刻Ｔ０を足したものがス
タート時刻を越えるとメインルーチンへ復帰する（２７
５）。また、スタート時刻を越えない場合は設定が誤っ
てるので、処理２５８へ戻って配列カウンタをインクリ
メントし、正しいデータを読み出す。

【００３３】また、このとき、配列カウンタＮＯが変数
ＮＸの値を越えると、処理２５１へ戻って、これらの処
理を繰り返すことで、正しいデータを読み出すことがで
きるようになっている。

【００３４】同様に、処理２５４で動作モードＭＯＤが
「２」の場合は、変数ＮＸに曜日の設定データ数を読み
込み（２６３）、先程と同じように読み込んだ変数ＮＸ
が「０」ならば（２６４）、設定エラーとして表示する
（２６５）。また、ＮＸが「０」以外なら配列カウンタ
ＮＯを１つインクリメントして（２６６）、変数ＮＸの
設定数と比較する（２６７）。そして、変数ＮＸよりも
配列カウンタＮＯが小さいと、カウンタＮＯが示す設定
曜日のデータをＳＳ１という変数を設けて読み込み（２
６８）、読み込んだ変数ＳＳ１が現在の曜日ＳＳ０と比
較して一致すれば（２７０）、カウンタＮＯが示すスタ
ート時間をＴ１に代入し（２７１）、運転時間のデータ
に現在時刻Ｔ０を足したものを変数Ｔ２へ代入して（２
７２）両者を比較する（２７３）。このとき、処理２６
９と処理２７３で一致しないときは、処理２６６へ戻っ
て上記処理を繰り返す。

【００３５】また、運転時間のデータに現在時刻Ｔ０を
足したものがスタート時刻を越えると（２７３）前記同
様に図２のメインルーチンへ復帰する（２７５）。

【００３６】このようにして適切な運転時間の各データ
をロードする。

【００３７】メインルーチンでは、動作モードＭＯＤが
０でないかを再度チェックし（３００）、フラグＲＭが
「１」かどうかをチェックする。このとき、フラグＲＭ
が「１」ならば、前述したように連続運転を設定した場
合か、後述するように設定時間に達した場合なので、一
定圧運転サブルーチンを起動する（４００）。

【００３８】一方、フラグＲＭが「１」でないなら、後
述するように設定時間に達していないので、「現在」の
曜日と「今」の時刻を変数ＳＳ０と変数Ｔ０にそれぞれ
読み込んで（４５０）、処理３００へ戻って処理を繰り
返す。

【００３９】また、処理３００で動作モードＭＯＤが
「０」でない場合は、カウンタＮＯの値が変数ＮＸの設
定数よりも小さいことをチェックしたのち（大きい場合
はエラーなので、処理２５０へ戻って再度処理を実行す
る）（５００）、動作モードＭＯＤが「１」かどうかを
チェックする（５５０）。

【００４０】このとき、動作モードＭＯＤが「１」の場
合は、時刻を参照するタイマ運転なので、カウンタＮＯ
の指示するスタート時刻のデータを変数Ｔ１に読み込
み、運転時間のデータを変数Ｔ９に読み込む（６０
０）。次に、読み込んだ変数Ｔ１のスタート時刻と変数
Ｔ０の現在時刻とを比較する（６５０）。そして、Ｔ１
の方が大きいと設定時刻に達していないので、フラグＲ
Ｍを「０」にして（８００）、処理３５０へ戻ることで
処理を繰り返す。また、処理６５０でＴ０の方が大きく
なると、設定時刻に達したので、運転基準データ入替え
ルーチンを実行する（７００）。

【００４１】運転基準データ入替えルーチンは、メモリ
回路７の設定テーブルに設定された例えば、図５に示す
ような運転データをマイクロコンピュータ３に読み込ま
せるためのもので、この形態では、運転圧力を１〜６の
６段階に設定できるようになっている（７０５）。

【００４２】そのため、図６に示すように、処理７００
〜７２５において変数ＤＤに読み込んだ運転圧力の設定
レベルが上記範囲に該当しないかどうかをチェックして
（７１０）、該当しないときは設定エラーなので、初期
値の動作モードＭＯＤの「０」のときの運転データを読
み込む（７１５）。

【００４３】また、該当するときは、該当するレベルに
基づいて設定された運転データを選択して読み込む（７
２０）。前記運転基準データは、あらかじめ数種類の圧
力点にて決められたポンプ固有の値で、設定圧、限界電
流値、ロック電流、最大周波数、最低周波数、変動基
準、周波数ＵＰ幅、圧力オフセット、締切ステップ、チ
ェック基準、ＷＡＩＴ（待ち時間）などであり、運転時
の基礎データである。

【００４４】一方、図２の処理５５０で、動作モードＭ
ＯＤが「１」でない場合は、動作モードＭＯＤは「２」
となるので、カウンタＮＯの指示する設定曜日を変数Ｓ
Ｓ１に代入し（８５０）、代入した変数ＳＳ１の設定曜
日と現在曜日ＳＳ０とを比較する（９００）。その結
果、「現在（今日）」の曜日に達していない場合は、フ
ラグＲＭを０にして（１０００）処理３５０へ戻り、設
定した曜日まで処理を繰り返す。また、設定した曜日に
達した場合は（９００）、カウンタＮＯの指示するスタ
ート時刻のデータと運転時間のデータとを変数Ｔ１とＴ
９に読み込む（９５０）。次に、読み込んだ変数Ｔ１の
スタート時刻とＴ０の現在時刻とを比較し（１０５
０）、Ｔ１の方が大きいと設定時間に達していないので
フラグＲＭを「０」にして（１１００）、処理３５０へ
戻って設定時間まで処理を繰り返す。また、処理１０５
０でＴ０の方が大きいと、設定時刻に達しているので、
運転基準データ入替えルーチンを実行して（１１５
０）、前述したように、カウンタＮＯに該当する運転デ
ータをメモリ回路７から読み込み、フラグＲＭを「１」
にして（１２００）、処理３５０へ戻る。

【００４５】したがって、処理３５０では、ＲＭ＝
「１」となるので、一定圧運転サブルーチンを実行する
（４００）。

【００４６】このように、「現在」の時刻と設定された
時刻、また「今日」の曜日と設定された曜日とを比較し
て両者が一致すると一定圧運転サブルーチンを実行する
（４００）。

【００４７】この一定圧運転サブルーチン（４００）で
は、図７に示すように、まず、使用するフラグとカウン
タの初期化を行う。

【００４８】すなわち、自吸フラグＳ、運転フラグＭ、
タイマフラグＴＴとチェックカウンタＣの全てを「０」
にする。

【００４９】次に圧力センサ９で圧力を測定し、自吸フ
ラグＳをチェックする（４０３）。このとき、自吸フラ
グＳが「０」なら起動時なので自吸サブルーチンを実行
する（１３００）。

【００５０】自吸サブルーチン（１３００）は、図８に
示すように、まず、運転フラグＭが「１」か「０」かを
見る（１３１０）。このとき、運転フラグＭは初期化に
より「０」となっているので、マイクロコンピュータ３
は、出力周波数Ｆを所定の周波数、ここでは、例えば６
０Ｈｚになるように設定し（１３２０）、ソフトスター
トサブルーチン（１３３０）を実行する。

【００５１】ソフトスタートサブルーチン（１３３０）
は、インバータ周波数を０Ｈｚから一定の時間内で徐々
に上昇させて前述の６０Ｈｚの周波数を出力するという
もので、立ち上がりを緩やかなものとしてインバータの
トリップ現象を防止し、且つ、起動電流を少なくする事
により、省エネルギー効果もある。

【００５２】次いで、自吸時間チェック用タイマＴを初
期化「０」し（１３４０）、計時を開始するとともに、
運転フラグＭを「１」にする（１３５０）。そして、自
吸時間チェック用タイマＴが規定時間（例えば、１０
分）内かを判別する（１３６０）。

【００５３】このとき、自吸時間が１０分を越えると異
常発生として、例えば各パラメータやレジスタの内容な
どを退避させる強制ストップサブルーチンを実行する
（１３７０）。そして、処理を中止してその状態を保持
し（１３８０）、ポンプ１を停止する。

【００５４】一方、処理１３６０で自吸時間チェック用
タイマＴが１０分以内の場合は、後述する異常チェック
サブルーチンを実行し（１４２０）、図７の処理４０２
へ戻る（１３９０）。そして、圧力測定を行って、再び
自吸フラグＳをチェックする（４０３）。このとき、自
吸フラグＳは、「０」となっているので、自吸サブルー
チン（１３００）を実行する。

【００５５】ところが、今度は、処理（１３１２）で、
運転フラグＭが「１」となっているので、圧力センサ４
により測定した圧力を予め設定しておいた規定値と比較
する（例えば、＜５ｍ）。そして、比較した結果が前記
規定値よりも低いと（１３１１）、動作の遅延時間を考
慮して１秒待機したのち、上述した処理１３６０〜１３
７０を繰り返し実行する。また、処理１３１１で比較結
果が規定値よりも高いと（＞５ｍ）、所要の圧力が得ら
れたので、自吸フラグＳを「１」にして（１３１２）、
図７の処理４０２へ戻る（１３９０）。

【００５６】こうして自吸フラグＳが「１」になると
（４０３）、現在時刻を読み込んだのち（４０４）、動
作モードＭＯＤが「０」かどうかをチェックする（４０
５）。「０」の場合はタイマフラグＴＴが「１」かどう
かをチェックする（４０８）。そして、タイマフラグＴ
Ｔが「０」の場合は、タイマフラグＴＴを「１」にした
のち、現時刻をスタート時刻にして（４０９）、処理４
０６へ戻る。

【００５７】一方、タイマフラグＴＴが「１」の場合
は、スタート時刻と現時刻を比べ、その差が運転時間よ
り小さいと、停止時刻に達していないとして処理４０６
へ戻る。このとき、スタート時刻と現時刻を比べた差が
運転時間より長いと、停止時刻に達したことなので、ソ
フトストップサブルーチン実行して（４１１）、ポンプ
１を停止し、チェックカウンタＣ、自吸フラグＳ、運転
フラグＭ、タイマフラグＴＴを０にするとともに、配列
カウンタをインクリメントして（４１３）、メインルー
チンの処理３００へ戻る（４１４）。

【００５８】処理４０６では、運転フラグＭをチェック
して「１」ならば（４０６）、チェックカウンタＣ（チ
ェックカウンタＣについては後述する）を基準の値と比
較して（４０７）、基準以下なら処理１４００へ進む。

【００５９】また、運転フラグＭが「０」の場合は（４
０６）、測定圧が停止判定基準値以上かチェックする
（４１５）。その際、測定圧力が判定基準値以上なら止
水された状態なので、圧力がこれ以上低下しないと見な
し、一秒待機して（４１６）処理４０２へ戻る。

【００６０】このとき、測定圧力が停止基準値を下回る
場合は、停止時のインバータ周波数Ｆとインバータの最
低周波数を比べる（４１７）。すなわち、停止時のイン
バータ周波数Ｆから規定の周波数（ここでは、−１０Ｈ
ｚ）を引いた周波数とインバータの最低周波数を比べ、
規定の周波数を引いた方が大きい場合は、規定の周波数
を引いた周波数を起動時の周波数として（４１８）、ソ
フトスタートサブルーチンを実行する（４２０）。

【００６１】逆に、処理４１７で規定の周波数を引いた
方が下回る場合は、最低周波数を運転周波数Ｆとして
（４１８）、ソフトスタートサブルーチンを実行する
（４２０）。そして、チェックカウンタＣを「０」に、
運転フラグＭを「１」として（４２０）処理４０７を実
行する。

【００６２】処理４０７では、チェックカウンタＣを基
準値と比較する。ここで、チェックカウンタＣは、測定
圧力の方が、規定の圧力から圧力オフセットを引いた圧
力より低いときにインクリメントされるカウンタなの
で、チェックカウンタＣが基準値よりも小さいと通常回
転制御サブルーチンへ移行し（１４００）、逆に、チェ
ックカウンタＣが基準値よりも大きいと、締切りチェッ
クサブルーチンへ移行するようにしてある（１５０
０）。

【００６３】通常回転制御サブルーチン（１４００）
は、図９に示すように、まず、異常チェックサブルーチ
ンを実行する（１４２０）。異常チェックサブルーチン
は、図１０に示すように、配管異常チェックサブルーチ
ン（１４２１）、異常電圧チェックサブルーチン（１４
３３）、異常電流チェックサブルーチン（１４３５）、
異常温度チェックサブルーチン（１４３７）の各サブル
ーチンで構成されており、各々のサブルーチンは、圧
力、電圧、電流、温度の各センサ出力を読み込んで、読
み込んだ値が規定値に入らない場合はエラーとする（１
４３２，１４３４，１４３６，１４３８）。

【００６４】例えば、配管異常チェックサブルーチン
（１４２１）では、図１１に示すように配管カウンタを
設けて、その配管カウンタを一つインクリメントして
（１４２２）、「２」以下であるかを見る（１４２
３）。このとき、配管カウンタが「２」以下ならば、規
定圧力をＨＫ圧力レジスタに設定し（１４２４）、エラ
ーフラグＥを「０」として（１４２５）、異常チェック
サブルーチンへ戻る（１４３０）。２回目以降は、配管
カウンタが「２」以上となるので、その回の測定圧力と
ＨＫ圧力レジスタの値に＋２０Ｋｐａしたものと−２０
Ｋｐａしたものと比較する（１４２６，１４２７）。そ
の際、測定圧力が両者の間に入れば、配管カウンタＣを
０とするとともに（１４３１）、エラーフラグＥを
「０」にして（１４２５）、異常チェックサブルーチン
へ戻る（１４３０）。

【００６５】一方、測定値が規定値に入らない場合は、
配管カウンタＣを規定回数（この形態では１２０回）と
比較することで（１４２０）、規定時間内に規定値に達
した場合は（１４２８）、エラーフラグＥを「０」にし
て（１４２５）、異常チェックサブルーチンへ戻る（１
４３０）。

【００６６】このように、測定圧が規定時間に基準圧力
内へ収まらない場合はエラーとすることで、自吸作用中
の圧力低下や圧力上昇を誤ってエラーと見なさないよう
にしてある。

【００６７】また、処理１４２８で配管カウンタが所定
数に達した場合は、エラーフラグＥを「１」にして異常
チェックサブルーチンへ戻る（１４３８）。

【００６８】そして、異常チェックサブルーチン（１４
２８）では、図１０に示すように、エラーフラグＥが
「１」ならば（１４３２）、強制ストップサブルーチン
を実行し（１４４０）、プログラムをホールドする（１
４４１）。

【００６９】同様な手順により、異常電圧チェックサブ
ルーチン（１４３３）では、一次側（ＡＣ入力）と２次
側（インバータ出力側）の電圧をそれぞれ規定値と比較
する。そして、電圧が規定値の例えば、±１０％以内に
収まらないと同様の比較を繰り返し、その比較回数が所
定の回数に達すると、エラーフラグＥを「１」とするこ
とで、強制ストップサブルーチンを実行して（１４４
０）、プログラムをホールドする（１４４１）。

【００７０】同様に、異常電流チェックサブルーチン
（１４３５）、異常温度チェックサブルーチン（１４３
７）も検出したモータ１０のロック電流や回路温度が所
定期間内に所定の範囲内に収まらないと、エラーフラグ
Ｅを「１」として強制ストップサブルーチンを実行し
（１４４０）、プログラムをホールドする（１４４
１）。

【００７１】このように異常状態を検出することで、事
故を未然に防止できるようになっている。

【００７２】こうして通常回転制御サブルーチンでは、
図９に示すように、異常チェックサブルーチンを実行し
たのち（１４２０）、圧力センサ４の値が基準圧力値
（設定圧力値−圧力オフセット）より小さいかどうかを
見る（１４４２）。小さい場合は測定圧力が５ｍ以上か
（１４４４）、電流値が規定内か（１４４６）どうかを
確認する。

【００７３】このとき、測定圧力が５ｍ以内の場合は、
空気の混入や配管などの異常が考えられるので、自吸フ
ラグＳと運転フラグＭを「０」にして（１４５２）一定
圧運転サブルーチンへ戻り（１４６８）、処理４０２を
実行する。

【００７４】また、処理１４４６で、電流値が規定を外
れている場合は、後述する処理１４７８へジャンプし
て、予め決めておいたインバータ周波数Ｆを周波数変更
幅Δｆでダウンさせる。

【００７５】一方、測定圧力が５ｍ以上で（１４４
４）、電流値が規定内ならば（１４４６）、インバータ
周波数Ｆが許容される最大周波数以内に収まっているか
どうかを見る（１４４８）。その際、インバータ周波数
Ｆが最大周波数以上なら、配管の異常が考えられるの
で、配管カウンタを一つインクリメントして（１４８
４）処理１４７８へジャンプし、インバータ周波数Ｆを
予め決めておいた周波数変更幅Δｆでダウンさせる。

【００７６】また、処理１４４８でインバータ周波数Ｆ
の許容最大周波数以内ならインバータ周波数Ｆを予め設
定した周波数変更幅Δｆでアップしたのち（１４５
０）、アップした周波数が許容最大周波数を越えていな
いかを確認し（１４５４）、越えていれば最大周波数を
新しいインバータ周波数Ｆとして、そのインバータ周波
数Ｆを許容最小周波数と比較する（１４５６）。

【００７７】このとき、インバータ周波数Ｆが最小周波
数よりも高く、許容できる周波数であると、その周波数
をインバータ周波数として、後述する通常運転サブルー
チンを実行する（１４６２）。

【００７８】一方、処理１４５４でインバータ周波数Ｆ
が、最大周波数よりも低い場合は、インバータ周波数Ｆ
を最小周波数と比べ（１４６０）、さらに、インバータ
周波数Ｆが最小周波数よりも低くければ、最小周波数を
インバータ周波数Ｆとして（１４６０）、通常運転サブ
ルーチンを実行する（１４６２）。

【００７９】また、処理１４６０でインバータ周波数Ｆ
の方が高い場合は、今の周波数をインバータ周波数Ｆと
して通常運転サブルーチンを実行する（１４６４）。

【００８０】こうすることで、インバータ周波数Ｆを許
容最大周波数と許容最低周波数の間に設定して最大周波
数を越えて暴走しないようにしてある。

【００８１】通常運転サブルーチン（１４６２）は、上
記のようにして与えられたインバータ周波数Ｆでポンプ
１を制御する。そして、通常運転サブルーチン（１４６
２）でポンプ１を作動すると、チェックカウンタＣを
「０」にして（１４６４）、０．５秒待機させたのち
（１４６６）、一定圧運転サブルーチンへ戻る（１４６
４）。

【００８２】一方、処理１４４２で圧力センサ４の測定
値が、基準圧力値よりも高い場合は、運転フラグＭが
「１」か「０」かを見て（１４７０）、「０」ならば運
転停止中と考えられるので、３秒待機ののち（１４８
２）一定圧運転サブルーチンへ戻る（１４６４）。

【００８３】また、処理１４７０で運転フラグＭが
「１」の場合は、電流値が規定内かどうかを見る（１４
７２）。そして、インバータ周波数Ｆが最低周波数と等
しいか、それより小さいかを見る（１４７４）。このと
き、インバータ周波数が小さいと、圧力センサ４による
測定圧力が規定圧に圧力オフセット（許容量、例えば＋
２ｍ以上）を加えた値かどうかを見て（１４７６）、オ
フセットを加えた圧力よりも高ければ、インバータ周波
数Ｆを予め決めておいた周波数変更幅Δｆでダウンさせ
る（１４７８）。

【００８４】同様に処理１４７２で電流値が規定値を越
えている場合も、インバータ周波数Ｆを予め決めておい
た周波数変更幅Δｆでダウンさせ（１４７８）、前述し
た処理１４５４〜１４６８を繰り返す。

【００８５】一方、処理１４７２と１４７４で、インバ
ータ周波数Ｆが許容最低周波数と等しいか、それより小
さな場合、または、測定圧力が規定の圧力に圧力オフセ
ット（例えば−２ｍ）を引いた圧力より低い場合は、チ
ェックカウンタＣを一つインクリメントして（１４８
０）、処理１４６６へジャンプし、０．５秒待機してか
ら一定圧運転サブルーチンへ戻る（１４６４）。

【００８６】このように、圧力センサ８で検出した測定
圧を基準圧力と比較し、測定圧が基準圧力以下ならば、
インバータ周波数Ｆを所定の変更幅で徐々にアップす
る。逆に、測定圧が基準圧力以上となると、インバータ
周波数Ｆを所定の変更幅で徐々にダウンさせることによ
り、吐出圧力を一定に保つようになっている。

【００８７】そして、一定圧運転サブルーチンへ戻る
と、処理４０２で圧力測定を行う。このとき、自吸フラ
グＳは「１」なので、現在時刻を読み込み（４０４）、
運転モードＭＯＤをチェックする。

【００８８】例えば、運転モードＭＯＤが０なら「連続
運転」なので、チェックカウンタＣの値を基準値と比較
する（４０７）。

【００８９】そして、チェックカウンタＣが基準値より
も大きいと、締切チェックサブルーチンを実行する（１
５００）。

【００９０】すなわち、運転中に運転周波数の変動が無
く、かつ、圧力変動の無い状態が一定時間（チェックカ
ウンターの基準値）継続した場合に締切サブルーチン
（１５００）を実行する。

【００９１】締切チェックサブルーチン（１５００）
は、図１２に示すように、インバータ周波数Ｆから予め
設定された締切ステップ周波数ｓｆを引いたものを新し
いインバータ周波数Ｆとして（１５０５）、通常運転サ
ブルーチンを実行する（１５１０）。そして、動作の遅
延を考慮して一秒間待機してオーバーシュートによる測
定エラーを除き（１５１５）、再び圧力測定を行って
（１５２０）、圧力変動が予め設定した変動基準値以内
かどうかを見る（１５２５）。

【００９２】このとき、変動基準値以上ならば、現在の
インバータ周波数Ｆに締切ステップ周波数ｓｆを加えた
ものを、新しいインバータ周波数Ｆとして（１５３０）
通常運転サブルーチンを実行し（１５３５）、２秒間待
機してオーバーシュートをキャンセルしたのち（１５４
０）、チェックカウンタＣを「０」として（１５４
５）、一定圧運転サブルーチンへ戻る（１５７５）。一
方、変動基準値以内ならば、インバータ周波数Ｆを下げ
ても圧力が下がらないので止水状態と見なし、運転フラ
グＭを「０」にして（１５５０）ソフトストップサブル
ーチンを実行する（１５５５）。

【００９３】実行後は３秒間待機し（１５６０）、オー
バーシュートをキャンセルして、再び圧力測定を行う
（１５６５）。そして、前記測定値の０．９倍したもの
を新たな基準値として変動基準値に代入し（１５７
０）、チェックカウンＣを「０」として（１５４５）、
一定圧運転制御サブルーチンへ戻り（１５７５）、処理
を繰り返す。

【００９４】このように、締切チェックサブルーチン
（１５００）は、圧力を測定し、測定した圧力変動を基
準値と比較して変動基準以内ならば、締切状態と判断し
てポンプ１を停止させることができる。

【００９５】このように、自吸サブルーチン（１３０
０）、通常回転サブルーチン（１４００）、締切りチェ
ックサブルーチン（１５００）により、自吸式ポンプを
始動させて吐出圧力を一定に保つことができる。

【００９６】そのため、バルブの調整を行わなくとも一
定の揚水量が得られる水撒きポンプを構成できる。

【００９７】また、処理４０５で運転モードＭＯＤが
「１」または「２」に設定されている場合は、処理４０
８〜４１０を実行して、設定時刻に達したことを処理４
１０で判別し、処理４１０で設定時刻に達したことを判
別すると、処理４１１〜４１４を実行してポンプ１を停
止する。

【００９８】そのため、設定した曜日の設定した時刻に
なると、設定した時間だけ一定の揚水量が得られる農・
園芸用ポンプを作動することができるので、バルブ調整
の人手を必要とせずに決められた量の撒水ができる。

【００９９】なお、実施形態では、ポンプ１に自吸式ポ
ンプを用いたものを示したが、これに限定されるもので
はない。非自吸式ポンプを用いたものにも適用できるこ
とは当然である。

【０１００】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成したこと
により、タイマー制御により撒水等を行う農・園芸用ポ
ンプを水源の水面に合わせて、また時刻による水量調節
にバルブの調整を行わなくとも一定の揚水量が得られる
ようにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態のブロック図

【図２】実施形態のフローチャート

【図３】実施形態のフローチャート

【図４】実施形態の作用説明図

【図５】実施形態のデータテーブル

【図６】実施形態のフローチャート

【図７】実施形態のフローチャート

【図８】実施形態のフローチャート

【図９】実施形態のフローチャート

【図１０】実施形態のフローチャート

【図１１】実施形態のフローチャート

【図１２】実施形態のフローチャート

【符号の説明】

１ ポンプ本体 ２ 制御装置 ３ マイクロコンピュータ ４ インバータ駆動回路 ５ カレンダー回路 ６ クロック回路 ７ メモリ回路 ８ 設定手段 ９ 圧力センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力タンクまたは吐水口の近傍に設けた
   圧力センサの測定圧に基づいて農・園芸用ポンプのモー
   タをインバータ制御して吐水圧を規定圧に制御する制御
   手段に、 曜日を計数するカレンダー手段と、 時刻を計数するクロック手段とを設けるとともに、 複数の曜日、起動時刻、運転時間と運転圧力をそれぞれ
   設定する設定手段と、 前記設定を記憶する記憶手段とを設け、 前記記憶手段の記憶するタイムデータの設定値と前記カ
   レンダー手段の計数する曜日とクロック手段の計数する
   時刻とを比較して前記ポンプの起動と停止をコントロー
   ルし、かつ、前記記憶手段に記憶した運転圧力に基づい
   て制御手段を制御するプログラム手段を設けた農・園芸
   用ポンプの制御装置。
2. 【請求項２】 上記プログラム手段をオン・オフできる
   選択手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の農
   ・園芸用ポンプの制御装置。