JP2013117196A - 給水装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】給水管に連結されて給水を行うポンプと、ポンプを可変速に駆動するインバータと、インバータ運転時電流及び周波数を検出する電流及び周波数検出手段と、ポンプの吐出側の圧力を検出する圧力検出手段と、ポンプの吐出側の目標圧力を設定する目標圧力設定手段と、圧力検出手段が検出する圧力が前記目標圧力となるようにインバータを制御する制御部とを備えた給水装置において、前記インバータ電流、インバータ周波数、目標圧力を対応付け、インバータ電流より目標圧力を求め、又これと、インバータ周波数より求めた目標圧力と併用し、前記圧力検出手段が検出する給水圧力が前記目標圧力となるようにインバータ周波数を制御するようにしたものである。
【選択図】図1
Description
手段と、圧力目標値に従いポンプが予め定めた関係となるように可変速運転する手段とを備えた給水装置において、入力された給水ユニット要求仕様データを基に、末端圧力一定制御の演算式を自動生成する手段と、生成した演算式を記憶する手段とを有する。入力された給水ユニット要求仕様データを基に、末端圧力一定制御に必要なパラメータを自動生成する手段と、生成したパラメータを記憶する手段とを有する。」と記載されている(要約参照)。
圧力検出手段が検出する圧力が前記目標圧力となるようにインバータを制御する制御部とを備えた給水装置において、前記目標圧力設定手段は、運転時のインバータ電流とインバータ周波数と配管抵抗上の目標圧力とを対応付け、運転時のインバータ電流から目標圧力を求め、前記制御部は、圧力検出手段が検出する圧力が目標圧力となるようインバータ周波数を制御するようにしたものである。
1)演算式による方法
電流曲線Gはインバータ電流とインバータ周波数の関係式であり、次の(1)式に示すとおりである。
I0=f(f)+I5 (1)
I0は目標電流であり、インバータ周波数との関数である。即ち、インバータ周波数
を(1)式に代入すると目標電流が求まる。
次の(2)式は、インバータ電流より、目標圧力を求めるものである。
H0=f(I)+PL (2)
ここで、H0は目標圧力であり、インバータ電流Iの関数である。即ち、現在インバータ周波数を検出して、(1)式で目標電流を求め、これと、現在電流を検出してこの値と比較し、等しくなった時の現在インバータ電流Iを(2)式に代入すると目標圧力が求まるのである。又、(1)(2)式は図7から補間する等により求める。
2)テーブルによる方法
図7において、現在周波数fがインバータ周波数fb、f0、fmaxのどこにあるかチエックする。例えば、周波数fb、f0間にあるものとする。この時の比率は、
(f−fb)/(f0−fb)である。仮りのインバータ電流iとすると、この比は、
(i−I5)/(I4−I5)である。これが等しいと置くと、目標電流は
i=((I4−I5)*(f−fb)/(f0−fb))+I5 (3)
となる。検出した現在電流Iが(3)式で求めた仮のインバータ電流iと等しくなった時に、インバータ現在電流として、今度は次のようにして、目標圧力を求める。即ち、検出した現在電流Iが図7のインバータ電流I5、I4、I3のどこにいるかチエックする。
例えば、インバータ電流I5、I4間にあるものとする。この時の比率は、(i−I5)/(I4−i5)である。目標圧力をH00とするとこれの比は、(H00−PL)/(H0−PL)である。これが等しいと置くと、目標圧力は次の(4)式により求まる。
このように、前記目標圧力設定手段は、前記運転時のインバータ電流とインバータ周波数と配管抵抗上の目標圧力とを対応付け、運転時のインバータ電流から目標圧力を求める。制御装置CUでは、以上のようにして求めた目標圧力と、給水圧力が等しくなるようインバータ周波数を制御すれば、末端圧力一定制御が得られる。
説明する。これは、前述した図1を用いて説明する。
2.インバータ現在周波数から目標圧力を求める方法
目標圧力ヘッド(配管抵抗曲線上)H0は、ポンプの現在周波数であるfから、以下の式で表わすことができる。なお、式(5)は直線近似した場合で、式(6)は2次曲線近似の場合である。
H0=(PH−PL)/(fmax−fb)×(f−fb)+PL (5)
H0=(PH−PL)/(fmax−fb)2×(f−fb)2+PL (6)
(5)、(6)に現在周波数を代入すると、目標圧力ヘッドの演算式が生成される。
Claims (8)
- 給水管に連結されて給水を行うポンプと、
該ポンプを可変速に駆動するインバータと、
該インバータの運転時電流及び運転時周波数を検出する運転時電流及び運転時周波数検出手段と、
前記ポンプの吐出側の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記ポンプの吐出側の目標圧力を設定する目標圧力設定手段と、
前記圧力検出手段が検出する圧力が前記目標圧力となるように前記インバータを制御する制御部とを備えた給水装置において、
前記目標圧力設定手段は、前記運転時のインバータ電流とインバータ周波数と(配管抵抗上の)目標圧力とを対応付け、運転時のインバータ電流から目標圧力を求め、前記制御部は、前記圧力検出手段が検出する圧力が上記目標圧力となるようにインバータ周波数を制御することを特徴とする給水装置。 - 請求項1に記載の給水装置において、
さらに、前記目標圧力設定手段で設定した設定値と目標圧力とを記憶する記憶部を設け、
前記目標圧力設定手段は、前記運転時のインバータ電流とインバータ周波数と(配管抵抗上の)目標圧力とを対応付け、運転時のインバータ電流から目標圧力を求め、前記対応付けられたインバータ電流、インバータ周波数、目標圧力を前記記憶部に記憶するようにしたことを特徴とする給水装置。 - 給水管に連結されて給水を行うポンプと、
該ポンプを可変速に駆動するインバータと、
該インバータの運転時電流及び運転時周波数を検出する運転時電流及び運転時周波数検出手段と、
前記ポンプの吐出側の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記ポンプの吐出側の目標圧力を設定する目標圧力設定手段と、
前記圧力検出手段が検出する圧力が前記目標圧力となるように前記インバータを制御する制御部とを備えた給水装置において、
前記目標圧力設定手段は、前記運転時のインバータ電流とインバータ周波数と(配管抵抗上の)目標圧力とを対応付け、運転時のインバータ電流又はインバータ周波数から目標圧力を求め、前記制御部は、圧力検出手段が検出する圧力が目標圧力となるようインバータ周波数を制御するようにしたことを特徴とする給水装置。 - 請求項3に記載の給水装置において、
さらに、前記目標圧力設定手段で設定した設定値と目標圧力とを記憶する記憶部を設け、
前記目標圧力設定手段は、前記運転時のインバータ電流とインバータ周波数と(配管抵抗上の)目標圧力とを対応付け、運転時のインバータ電流又はインバータ周波数から目標圧力を求め、前記対応付けられたインバータ電流、インバータ周波数、目標圧力を前記記憶部に記憶するようにしたことを特徴とする給水装置。 - 請求項1または2に記載の給水装置において、
前記目標圧力設定手段は、給水対象に応じて決定される配管抵抗曲線から前記目標圧力を決定し、これに運転時のインバータ電流を対応させ、該インバータ電流から目標圧力を設定することを特徴とする給水装置。 - 請求項3または4に記載の給水装置において、
前記目標圧力設定手段は、給水対象に応じて決定される配管抵抗曲線から前記目標圧力を決定し、これに運転時のインバータ電流とインバータ周波数を対応させ、該インバータ電流又はインバータ周波数から目標圧力を設定することを特徴とする給水装置。 - 請求項1〜3の何れかに記載の給水装置において、
前記圧力検出手段の検出した給水圧力が、前記目標圧力と等しくなったとき、前記目標圧力設定手段は前記目標圧力を更新することを特徴とする給水装置。 - 請求項1〜3の何れかに記載の給水装置において、
前記インバータの周波数が指令値に到達し、インバータ電流が規定値となったとき、前記目標圧力設定手段は前記目標圧力を更新することを特徴とする給水装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6477791A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-23 | Hitachi Ltd | Water supply system using variable speed pump |
JPH1162876A (ja) * | 1997-08-28 | 1999-03-05 | Hitachi Ltd | 給水システムの末端圧力一定制御装置 |
WO1999045276A1 (fr) * | 1998-03-05 | 1999-09-10 | Ebara Corporation | Unite de machine hydraulique a commande de vitesse variable |
JP2000080999A (ja) * | 1999-09-24 | 2000-03-21 | Hitachi Ltd | インバ―タ装置 |
-
2011
- 2011-12-02 JP JP2011265032A patent/JP5775437B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2000080999A (ja) * | 1999-09-24 | 2000-03-21 | Hitachi Ltd | インバ―タ装置 |
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