JP3278932B2 - Rainwater pump controller - Google Patents

Rainwater pump controller

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JP3278932B2
JP3278932B2 JP28917992A JP28917992A JP3278932B2 JP 3278932 B2 JP3278932 B2 JP 3278932B2 JP 28917992 A JP28917992 A JP 28917992A JP 28917992 A JP28917992 A JP 28917992A JP 3278932 B2 JP3278932 B2 JP 3278932B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、下水処理施設におけ
る雨水排除設備の制御において、降雨状態に対応して雨
水ポンプ群を制御する装置に係わり、特に雨水ポンプを
可変速制御するものに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for controlling a rainwater pump group in response to a rainfall condition, and more particularly to an apparatus for controlling a rainwater pump at a variable speed in controlling rainwater removal equipment in a sewage treatment facility.

【0002】[0002]

【従来の技術】下水道事業は、汚水の処理の他、雨水を
速やかに排除して都市機能の安全確保を図ることを目的
とする。特に近年、都市部の市街地化に伴う雨水浸透率
の低下によって雨水流出量が増大する傾向にあり、雨水
排除の重要性は益々高まっている。
2. Description of the Related Art A sewerage business aims to ensure the safety of urban functions by quickly removing rainwater in addition to treating wastewater. In particular, in recent years, the amount of rainwater runoff tends to increase due to a decrease in rainwater permeability due to the urbanization of urban areas, and the importance of removing rainwater is increasing more and more.

【0003】一般に下水道処理設備では、管渠に流入し
た雨水をポンプ井に蓄積し、蓄積した雨水を雨水ポンプ
群により引き抜いて雨水処理場に供給する。雨水ポンプ
群の運転制御は通常、ポンプ井の水位に基づいてポンプ
運転台数を制御することにより行う。この運転台数の制
御では、ポンプ井水位が急激に変動することも有り得る
ため、雨水のポンプ井への流下量を予測して考慮しなけ
ればならない。従来の制御では、ポンプ井水位の上昇・
下降情報の他、管轄地域の降雨量等を勘案し、勘・経験
により運転員がポンプ運転台数を決定する手法をとって
いた。
Generally, in a sewage treatment facility, rainwater flowing into a sewer is accumulated in a pump well, and the accumulated rainwater is drawn out by a rainwater pump group and supplied to a rainwater treatment plant. The operation control of the rainwater pump group is usually performed by controlling the number of pumps operated based on the water level of the pump well. In this control of the number of operating pumps, the water level of the pump well may fluctuate rapidly, so the amount of rainwater flowing down to the pump well must be predicted and considered. With conventional control, the pump well water level
In addition to the descent information, the operator decided the number of pumps to operate based on his / her intuition and experience, taking into account the amount of rainfall in the jurisdiction.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記の雨水ポンプの運
転制御では、雨水ポンプに起動をかけてから当該雨水ポ
ンプが実際に稼働し始めるまでのタイムラグを考慮し、
ポンプ井水位や降雨量の変動に従って即時に運転台数を
決定する必要がある。しかも稼働ポンプの決定にあたっ
ては、種々の吐出量を有する複数のポンプから最適な組
み合わせを選択しなければならない。このような背景か
ら、雨水ポンプの運転制御には高度の運転技術(勘・経
験)が要求される。一方、雨水ポンプ施設は運転頻度が
低いために運転員の育成に不利であり、また各下水処理
場で雨水流下特性が異なるばかりでなく、地表面工程や
管渠の接続に変更があると雨水流下特性が変化すること
を考慮すると、運転員の負担が大きいばかりでなく、雨
水ポンプ施設の効率的運用にも限度を生じ、たとえばポ
ンプ井の水位に基づくポンプ回転数制御は勿論、最適回
転数制御を実現するまでに至っていない。
In the operation control of the rainwater pump, the time lag from the start of the rainwater pump to the actual start of the operation of the rainwater pump is taken into consideration.
It is necessary to immediately determine the number of pumps to be operated according to changes in pump well water level and rainfall. Moreover, when determining the operating pump, it is necessary to select an optimal combination from a plurality of pumps having various discharge rates. From such a background, the operation control of the rainwater pump requires a high degree of operation technology (intuition and experience). On the other hand, rainwater pumping facilities are disadvantageous for the training of operators due to their low frequency of operation.In addition to the different rainwater flow characteristics at each sewage treatment plant, the rainwater Considering the change in the flow characteristics, not only is the burden on the operator heavy, but also limits the efficient operation of the rainwater pump facility. For example, not only the pump speed control based on the water level of the pump well, but also the optimum speed Control has not yet been realized.

【0005】また、雨水は、降雨後管渠内を通り、ポン
プ井へ流入してくるわけであるが、いつ,どのくらいの
量がポンプ井へ流入してくるかを定量的に判断するのは
非常に難しい。したがって、ポンプ井への流入量減少時
において、ポンプの稼働台数を多めに運転しがちであ
る。
[0005] Also, rainwater flows through the pipes after rainfall and flows into the pump well, but it is not possible to quantitatively judge when and how much will flow into the pump well. extremely difficult. Therefore, when the amount of inflow into the pump well decreases, the number of operating pumps tends to be increased.

【0006】更には、通常行われているポンプ運転は、
ある水位を目標値として制御されているため、ポンプ井
への流入量減少時、稼働ポンプが最低回転数で運転され
る。したがって、ポンプ積算運転時間は長くなる傾向に
ある。
[0006] Further, the pump operation which is usually performed is as follows.
Since a certain water level is controlled as the target value, the operating pump is operated at the minimum rotation speed when the inflow into the pump well decreases. Therefore, the integrated pump operation time tends to be long.

【0007】この発明は、かかる問題点に鑑み、降雨状
況に柔軟に対応した雨水ポンプ群制御を可能とし、さら
に雨水ポンプの可変速制御を可能とする装置を提供する
ことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a rainwater pump group control which can flexibly cope with a rainfall situation, and an object of the present invention to provide a variable speed control of a rainwater pump.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この発明の構成を図1に
示す。この発明は、上記の目的を達成するために、管轄
地域に敷設された管渠の下流側に形成されたポンプ井1
01と、このポンプ井101に付設された雨水ポンプ群
102と、この雨水ポンプ群102による揚水を排出す
る流出渠103とを備えた雨水排除設備における、雨水
ポンプ群102の制御を行う装置において、次の要素を
備えたものである。
FIG. 1 shows the configuration of the present invention. In order to achieve the above object, the present invention provides a pump well 1 formed downstream of a sewer laid in a jurisdiction area.
01, a rainwater pump group 102 attached to the pump well 101, and an outflow sewage 103 that discharges water pumped by the rainwater pump group 102. It has the following elements.

【0009】1.ポンプ井水位104に基づいてポンプ
群目標吐出量105を求める目標吐出量演算手段10
6。
1. Target discharge amount calculating means 10 for obtaining pump group target discharge amount 105 based on pump well water level 104
6.

【0010】2.管轄地域各部の降雨量107および管
渠各部の水位108に基づいてポンプ起動必要度109
を予測するポンプ起動必要度予測手段110。
[0010] 2. Necessity of pump activation 109 based on rainfall 107 in each part of the jurisdiction area and water level 108 in each part of the sewer
Means 110 for estimating the necessity of starting the pump.

【0011】3.ポンプ群目標吐出量105と稼働ポン
プによる最小吐出量との大小関係に基づいて起動ポンプ
・停止ポンプを選択する運転台数制御手段111。この
運転台数制御手段111は、回転数が低いことを停止ポ
ンプ選択の少なくとも優先条件とする。さらに運転台数
制御手段111は、ポンプ群目標吐出量105と現稼働
ポンプによる最小吐出量との大小関係に加えてポンプ起
動必要度109の変動傾向を起動ポンプ・停止ポンプの
選択基準とする。
3. Number-of-operations control means 111 for selecting a starting pump or a stopping pump based on the magnitude relationship between the pump group target discharge amount 105 and the minimum discharge amount of the active pump. The operating number control means 111 sets a low rotation speed as at least a priority condition for selecting a stopped pump. Further, the operating number control means 111 uses the fluctuation tendency of the pump start necessity 109 as a reference for selecting a start pump / stop pump in addition to the magnitude relationship between the pump group target discharge amount 105 and the minimum discharge amount of the currently operating pump.

【0012】4.ポンプ群目標吐出量105に基づいて
稼働ポンプの回転数を制御する回転数制御手段112。
この回転数制御手段112は、次の要素を有する。
4. A rotation speed control unit 112 for controlling the rotation speed of the operating pump based on the pump group target discharge amount 105;
This rotation speed control means 112 has the following elements.

【0013】(1)稼働ポンプの中から回転数修正ポン
プを選択する回転数修正ポンプ選択手段113。この回
転数修正ポンプ選択手段113は、ポンプ群目標吐出量
105の変化量が正である場合に積算運転時間が短いこ
とをポンプ選択の少なくとも優先条件とし、ポンプ群目
標吐出量105の変化量が負である場合に積算運転時間
が長いことをポンプ選択の少なくとも優先条件とする。
(1) Rotation speed correction pump selecting means 113 for selecting a rotation speed correction pump from the operating pumps. When the change amount of the pump group target discharge amount 105 is positive, the rotation speed correction pump selecting unit 113 sets at least a priority condition of the pump selection that the integrated operation time is short, and the change amount of the pump group target discharge amount 105 In the case of a negative value, a long cumulative operation time is at least a priority condition for selecting a pump.

【0014】(2)ポンプ群目標吐出量105の変化量
に基づいて回転数修正ポンプの修正回転数を設定する回
転数修正手段114。この回転数修正手段114は、次
の要素を有する。
(2) Rotation speed correction means 114 for setting a correction rotation speed of the rotation speed correction pump based on a change amount of the pump group target discharge amount 105. This rotation speed correcting means 114 has the following elements.

【0015】a)ポンプ井水位104および流出渠水位
115に基づいて実揚程116を求める実揚程演算手段
117。
A) Actual head calculating means 117 for obtaining an actual head 116 based on the pump well water level 104 and the outflow culvert water level 115.

【0016】b)実揚程116から送水管路抵抗曲線を
定め、この送水管路抵抗曲線およびポンプ運転特性曲線
を用いて、現在の回転数とポンプ目標吐出量105の変
化量とにより修正回転数118を求める回転数演算手段
119。
B) A water supply line resistance curve is determined from the actual head 116, and the corrected rotation speed is calculated based on the current rotation speed and the change amount of the pump target discharge amount 105 using the water supply line resistance curve and the pump operation characteristic curve. Rotation speed calculating means 119 for obtaining 118;

【0017】[0017]

【作用】この発明によれば、雨水ポンプ群のポンプ目標
吐出量をポンプ井水位に基づいて演算し、このポンプ目
標吐出量に基づいて運転台数制御や回転数制御を行うこ
ととしている。これらの制御を適切に行うには、雨水流
下状況を的確に把握して制御に反映する必要があるが、
たとえば運転台数制御においてポンプ起動の必要度を予
測したポンプ起動必要度なるパラメータを導入すること
で、降雨状況の急変等に柔軟に対処できるようにしてい
る。このポンプ起動必要度は、管轄地域各部の降雨量と
管渠各部の水位を検出し、これらの検出値からたとえば
ファジィ推論により求めることができる。
According to the present invention, the pump target discharge amount of the rainwater pump group is calculated based on the pump well water level, and the number of operating units and the number of revolutions are controlled based on the pump target discharge amount. In order to perform these controls properly, it is necessary to accurately understand the rainwater flow conditions and reflect them in the control.
For example, by introducing a parameter that indicates the necessity of starting the pump in the control of the number of operating units, it is possible to flexibly cope with a sudden change in the rainfall condition or the like by introducing a parameter of the necessity of starting the pump. The degree of necessity of starting the pump can be obtained by detecting the amount of rainfall in each part of the jurisdiction area and the water level in each part of the sewer, for example, by fuzzy inference from the detected values.

【0018】さらに運転台数制御における停止ポンプの
選択や回転数制御における回転数修正ポンプの選択にあ
たって、各ポンプの積算運転時間を反映させることとし
ている。つまり、停止ポンプ選択で回転数の低いものを
優先する一方で、回転数修正ポンプの選択で積算運転時
間の長短を考慮し、積算運転時間が長いポンプが低い回
転数となる傾向に制御することで、稼働率の均一化を図
ることができる。また、修正回転数の演算にあたって、
ポンプ井水位から実揚程を演算して送水管路抵抗特性を
求め、さらにポンプ運転特性を考慮して修正回転数を算
出することで、回転数制御の精度が向上する。
Further, when selecting a stop pump in the operation number control and selecting a rotation speed correction pump in the rotation speed control, the integrated operation time of each pump is reflected. In other words, while giving priority to the one with the lower rotation speed when selecting the stop pump, taking into account the length of the integrated operation time when selecting the rotation speed correction pump, the pump with the longer integrated operation time is controlled to have a lower rotational speed. Thus, the operating rate can be made uniform. In calculating the corrected rotation speed,
By calculating the actual head from the pump well water level to obtain the transmission line resistance characteristics, and further calculating the corrected rotation speed in consideration of the pump operation characteristics, the accuracy of the rotation speed control is improved.

【0019】[0019]

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。この実
施例では、マンホールの水位を適宜検出し、このマンホ
ール水位とポンプ井水位等を勘案してファジィ推論によ
り雨水ポンプの運転台数制御を行うものである。
Embodiments of the present invention will be described below. In this embodiment, the manhole water level is appropriately detected, and the number of operating rainwater pumps is controlled by fuzzy inference in consideration of the manhole water level and the pump well water level.

【0020】この実施例装置のシステム構成の概略を図
2に示す。201は雨水が流下する管渠、202は沈砂
池、203は沈砂池に連設されるポンプ井、204はポ
ンプ井に付設される雨水ポンプ、205はポンプ井水位
を測定する水位計、206は揚排水を河川等に導く流出
渠、207は流出渠水位を測定する水位計、208はマ
ンホール水位を測定する水位計である。この水位計20
8を取り付けるマンホールは、ポンプ井203への雨水
流達時間や雨水ポンプ204の立ち上げ時間(始動から
ポンプ定格吐出量に達するまでの時間)を考慮し、予測
を行うための時間的余裕を十分に確保でき、しかもポン
プ井の水位に影響されない場所を選ぶ。209は管轄地
域の各部の雨量を測定する雨量計、210は雨水ポンプ
の運転台数制御を行う制御装置である。
FIG. 2 schematically shows the system configuration of the apparatus of this embodiment. 201 is a sewer through which rainwater flows down, 202 is a sand basin, 203 is a pump well connected to the sand basin, 204 is a rainwater pump attached to the pump well, 205 is a water level gauge for measuring the pump well water level, 206 is An outflow culvert that guides pumping and drainage to rivers, etc., 207 is a water level gauge for measuring the outflow culvert water level, and 208 is a water level gauge for measuring the manhole water level. This water level gauge 20
The manhole to which the pump 8 is attached has enough time to make predictions, taking into account the time required for the rainwater to reach the pump well 203 and the time required to start the rainwater pump 204 (the time from startup until the pump reaches the rated discharge rate). Select a place that can be secured at a location that is not affected by the water level of the pump well. Reference numeral 209 denotes a rain gauge for measuring the rainfall of each part in the jurisdiction, and 210 denotes a control device for controlling the number of operating rainwater pumps.

【0021】制御装置210に組み込まれたポンプ運転
制御フローの概略を図3に示す。この実施例では、ポン
プ起動の要否を示すポンプ起動レベルを定期的(周期Δ
fごと)に予測・設定すると共に(S1,2)、制御
サイクルΔtc(Δtf>Δtc)ごとにポンプ目標変化
量を求め(S3)、それらの値に基づいてポンプ運転台
数制御(S4〜9)やポンプ回転数制御(S10)を行
う。各種の演算は、必要によりファジィ推論を用いて行
う。ファジィ推論において、入力項目のファジィ化やフ
ァジィ演算、出力項目の非ファジィ化は周知の手法で行
えばよい。
FIG. 3 shows an outline of a pump operation control flow incorporated in the control device 210. In this embodiment, a pump activation level indicating whether pump activation is necessary is periodically (period Δ
prediction and thereby set to t each f) (S1,2), the control cycle Δt c (Δt f> Δt c ) each to determine the pump target amount of change (S3), the pump operation number control based on these values ( S4 to 9) and the pump rotation speed control (S10) are performed. Various operations are performed using fuzzy inference as needed. In fuzzy inference, fuzzification of input items, fuzzy operation, and defuzzification of output items may be performed by a known method.

【0022】ポンプ起動レベルは、降雨量やマンホール
水位を取り込み、それらの値から推論される。この推論
で使用されるファジィルールの一例を示すと、「IF
降雨量がとても多い & マンホールの水位がとても高い
THEN ポンプ起動レベルは「起動必要性とても高
い」」というようになる。
The pump starting level captures rainfall and manhole water level and is inferred from these values. An example of the fuzzy rule used in this inference is "IF
The rainfall is very high & the manhole water level is very high. The starting level of the THEN pump will be "Starting need is very high".

【0023】一方、ポンプ目標変化量は、ポンプ井水位
偏差(水位検出値と水位目標値の偏差)とポンプ井水位
の変化率から推論される。ポンプ水位の変化率は、時間
tにおける変化率をΔH(t)とすると、次の(1)式
で表される。
On the other hand, the pump target change amount is inferred from the pump well water level deviation (the deviation between the water level detection value and the water level target value) and the rate of change in the pump well water level. The change rate of the pump water level is represented by the following equation (1), where the change rate at time t is ΔH (t).

【0024】[0024]

【数1】 ΔH(t)=(H(t)−H(t−tn))/tn …(1) この推論で使用されるファジィルールの一例を示すと、
「IF ポンプ井水位偏差が偏り無し & ポンプ井水位
の変化率が変化無し THEN ポンプ目標変化量=0」
というようになる。
ΔH (t) = (H (t) −H (t−t n )) / t n (1) An example of a fuzzy rule used in this inference is as follows.
"IF pump well water level deviation is not biased & pump well water level change rate does not change THEN pump target change = 0"
And so on.

【0025】この後、起動ポンプ選定情報・停止ポンプ
選定情報等を設定する(S6〜9)。このとき、まず
(2)式を用いてポンプ目標変化量Qc(t)からポン
プ必要吐出量Qn(t)を求める。ただしt時(現在
時)におけるポンプ吐出量である。
Thereafter, start pump selection information, stop pump selection information, etc. are set (S6-9). In this case, first, (2) determining the pump required discharge amount Q n (t) from the pump target amount of change Q c (t) used. However, it is the pump discharge amount at time t (current time).

【0026】[0026]

【数2】 Qn(t)=Q(t)+Qc(t) …(2) そして、このポンプ必要吐出量Qn(t)を現在のポン
プ最小吐出量Qmin(t)と比較し、その比較結果に基
づいてポンプ起動・停止指示の設定処理を適宜選択す
る。Qn(t)<Qmin(t)の場合は(S5:YE
S)、ポンプ運転情報等に基づいて停止ポンプの選定を
行う(S9)。
Q n (t) = Q (t) + Q c (t) (2) Then, the required pump discharge amount Q n (t) is compared with the current minimum pump discharge amount Q min (t). The setting process of the pump start / stop instruction is appropriately selected based on the comparison result. Q n (t) <In the case of Q min (t) (S5: YE
S), a stopped pump is selected based on pump operation information and the like (S9).

【0027】また、Qn(t)>Qmin(t)である場合
は(S4:YES or S5:NO)、水位がポンプ
起動水位を越えているにも拘わらず1台目のポンプが起
動していない状態かどうかを確認し、該当する場合、そ
の1台目のポンプを起動すべき旨を設定する(S6)。
If Q n (t)> Q min (t) (S4: YES or S5: NO), the first pump starts even though the water level exceeds the pump starting water level. It is checked whether the state is not performed, and if so, it is set that the first pump should be started (S6).

【0028】さらに、Qn(t)>Qmin(t)であって
周期Δtfに当たる場合は(S4;YES)、まず未来
起動レベル、現在起動レベル、ポンプ必要吐出量、現在
ポンプ最大吐出量、ポンプ起動情報により起動ポンプフ
ラグを設定する(S7)。ここで、ポンプを起動させて
から定格に達するための時間をtpとすると、現時点で
ポンプを操作すればtp時間後の雨水流入量に対処でき
ることから、t−(ti−tp)時のポンプ起動レベルを
現在起動レベルとし、t時のポンプ起動レベルを未来起
動レベルとする。この起動ポンプフラグの設定では、大
ポンプまたは小ポンプを停止させる場合や、現在ポンプ
が起動中であってもさらに大小ポンプを起動させる場合
を考慮した。これらのことにより降雨状況に合わせた柔
軟な制御を可能とし、急激な雨水の流入にも対処できる
ように配慮した。ルールの1つを例示すると、大きなポ
ンプを起動させるルールはたとえば、
If Q n (t)> Q min (t) and the period Δt f is satisfied (S4; YES), first, the future start level, the current start level, the required pump discharge amount, and the current pump maximum discharge amount Then, the starting pump flag is set based on the pump starting information (S7). Here, when the pump is activated to the time to reach the rated and t p from, because it can cope with rainwater inflow amount after t p time by operating the pump at the moment, t- (t i -t p) The pump activation level at time t is the current activation level, and the pump activation level at time t is the future activation level. The setting of the startup pump flag takes into account the case where the large pump or the small pump is stopped, or the case where the large or small pump is further started even if the pump is currently being started. With these things, flexible control according to the rainfall situation was made possible, and consideration was given to cope with sudden inflow of rainwater. To illustrate one of the rules, the rule for starting a large pump is, for example,

【0029】[0029]

【数3】 IF Y(t-ty)=2 & Y(t)=0 & Pw=0 THEN Pf(t)=2 というようになる。一方、小さなポンプを起動させるル
ールは、
(3) IF Y (t-ty) = 2 & Y (t) = 0 & Pw = 0 THEN Pf (t) = 2 On the other hand, the rule to activate a small pump is

【0030】[0030]

【数4】 IF Y(t-ty)=1 Y(t)<=0 & Qn(t)>=Qmax(t) & Pw=0 THEN Pf(t)=1 というようになる。また、起動中のポンプがある状態で
さらにポンプを起動させるルールは、
## EQU4 ## IF Y (t-ty) = 1 Y (t) <= 0 & Qn (t)> = Qmax (t) & Pw = 0 THEN Pf (t) = 1 Also, the rule to start the pump further when there is a running pump is:

【0031】[0031]

【数5】 IF Y(t-ty)=2 Y(t)=2 & Qn(t)>=Qmax(t) & Pw=1 THEN Pf(t)=2 というようになる。ここでYはポンプ起動レベル(0:
起動必要性無し,1:起動必要性あり,2:起動必要性
とても高い)、Y(t−ty)は現在起動レベル、Y
(t)は未来起動レベル(ただしty=ti−tP)、PW
はポンプ起動情報(0:ポンプ起動無し,1:ポンプ起
動中)、Qmax(t)は現在ポンプ最大吐出量、Pf
(t)は起動ポンプフラグ(0:現状維持,1:小ポン
プ起動,2:大ポンプ起動)である。この後、設定した
起動ポンプフラグの他、ポンプ積算運転時間やポンプ運
転情報等に基づいて起動ポンプを選定し、選定したポン
プの起動指示を設定する(S8)。
EQUATION 5 IF Y (t-ty) = 2 Y (t) = 2 & Qn (t)> = Qmax (t) & Pw = 1 THEN Pf (t) = 2 Where Y is the pump activation level (0:
No need to start, 1: Need to start, 2: Very high need to start), Y (t- ty ) is current start level, Y
(T) is the future activation level (where t y = t i -t P ), P W
Is pump activation information (0: no pump activation, 1: pump activation), Q max (t) is the current maximum pump discharge, Pf
(T) is a start pump flag (0: keep current, 1: start small pump, 2: start large pump). Thereafter, a starting pump is selected based on the set starting pump flag, the accumulated pump operating time, the pump operating information, and the like, and a starting instruction for the selected pump is set (S8).

【0032】この後、以上の手法で設定されたポンプ起
動・停止指示を考慮に入れ、ポンプ必要吐出量Q
n(t)に見合ったポンプ回転数を設定し(S10)、
各ポンプの操作量を演算して出力する(S11)。この
ようにポンプ起動レベルの演算その他にファジィ推論を
導入することにより、熟練運転者の経験や勘を制御に取
り入れることができ、特に演算に使用するデータ(前件
部)が降雨量やポンプ井水位等、ポンプ運転時に操作者
が実際に使用しているデータである点で有利である。ま
た、地表面工程や管渠の接続が変更された場合でも、フ
ァジィ推論にあたって使用するパラメータを修正するこ
とで容易に対処できる。
Thereafter, taking into account the pump start / stop instructions set by the above method, the required pump discharge amount Q
Set the pump rotation speed corresponding to n (t) (S10),
The operation amount of each pump is calculated and output (S11). By introducing fuzzy inference into the calculation of the pump activation level and the like in this way, the experience and intuition of a skilled driver can be incorporated into the control. This is advantageous in that it is data actually used by the operator during operation of the pump, such as the water level. Further, even when the ground surface process or the connection of the sewer is changed, it can be easily dealt with by modifying the parameters used in the fuzzy inference.

【0033】次に、ポンプ回転数設定処理の詳細を説明
する。図4にこの処理の概略を示す。まずポンプ目標変
化量Qc(t)がQc(t)=0の場合(S1;YE
S)、ポンプ回転数の設定変更は必要ないのでこの処理
をスキップする。Qc(t)≠0の場合(S1;N
O)、実揚程をHt(t)(=Ho(t)−H(t)、た
だしHo(t)は流出渠水位)を求めたうえで(S
2)、Qc(t)の正負から回転数上昇処理(S4〜
7)あるいは回転数下降処理(S8〜11)を選択する
(S3)。
Next, details of the pump speed setting process will be described. FIG. 4 shows an outline of this processing. First, when the pump target change amount Qc (t) is Qc (t) = 0 (S1; YE)
S) Since the setting change of the pump speed is not necessary, this process is skipped. If Q c (t) ≠ 0 (S1; N
O), actual head of the H t (t) (= H o (t) -H (t), where H o (t) is in helping to determine the outflow sewer water level) (S
2), the rotation speed increasing process from the positive or negative of Q c (t) (S4 to
7) Alternatively, a rotation speed lowering process (S8 to 11) is selected (S3).

【0034】回転数上昇処理では、まず回転数を上昇さ
せるポンプの選定を行う(S4)。このポンプ選定で
は、回転数制御フラグ(後述)がセットされていない稼
動中のポンプの中から、ポンプ積算運転時間が一番短い
ものを選定する。このことによりポンプ稼働時間の均等
化を図る。すなわち、後述するように回転数下降処理で
は逆にポンプ積算運転時間が一番長いものを選定するこ
ととし、ポンプ積算運転時間が長い程、回転数が小さく
なるように制御する。そして前述のポンプ停止処理(図
3,S9)で最低回転数のポンプを停止ポンプに選定す
ることにより、積算運転時間が長いポンプを優先的に停
止させることができる。
In the rotation speed increasing process, first, a pump for increasing the rotation speed is selected (S4). In this pump selection, a pump with the shortest integrated pump operation time is selected from operating pumps for which the rotation speed control flag (described later) is not set. Thereby, the pump operation time is equalized. That is, as described later, in the rotation speed lowering process, the one with the longest pump integration operation time is selected, and the control is performed such that the rotation speed decreases as the pump integration operation time increases. By selecting the pump with the lowest rotational speed as the stop pump in the above-described pump stop process (S9 in FIG. 3), the pump with a long integrated operation time can be stopped preferentially.

【0035】回転数上昇ポンプの選定が終了すると、ポ
ンプ目標変化量Qc(t)と実揚程Ht(t)に応じてポ
ンプ回転数を設定する(S5)。この処理では、あらか
じめ設定されたポンプ特性曲線と送水管路抵抗曲線を用
いて設定回転数を求める。図5にポンプ特性曲線の一例
を示す。ここで、懸案時刻tにおける実揚程をH
t(t)、懸案時刻tにおける回転数をn(t)、設定
回転数をn′、最低回転数をnmin、最高回転数をnmax
とすると、図5において、曲線Aは回転数nmin時のポ
ンプ運転特性、曲線Bは回転数n(t)時のポンプ運転
特性、曲線Cは回転数nmax時のポンプ運転特性、曲線
Dは実揚程Ht(t)における送水管路抵抗、Qminは実
揚程Ht(t)における回転数nmin時のポンプ吐出量、
Qは実揚程Ht(t)における回転数n(t)時のポン
プ吐出量、Qmaxは実揚程Ht(t)における回転数n
max時のポンプ吐出量である。
[0035] When the selection of the rotational speed increase pump is completed, it sets the pump speed in response to the pump target amount of change Q c (t) and the actual head H t (t) (S5) . In this process, the set number of revolutions is obtained by using a preset pump characteristic curve and a water supply line resistance curve. FIG. 5 shows an example of a pump characteristic curve. Here, the actual head at the pending time t is H
t (t), the rotation speed at the suspension time t is n (t), the set rotation speed is n ′, the minimum rotation speed is n min , and the maximum rotation speed is n max
In FIG. 5, a curve A is a pump operation characteristic at a rotation speed n min , a curve B is a pump operation characteristic at a rotation speed n (t), a curve C is a pump operation characteristic at a rotation speed n max , and a curve D. pump discharge amount at the time rotational speed n min is the water supply conduit resistance in the actual head H t (t), Q min is actual head H t (t),
Q is the pump discharge amount when the rotational speed n (t) in the actual head H t (t), Q max is the rotational speed n in the actual head H t (t)
This is the pump discharge amount at the time of max .

【0036】ポンプ運転特性曲線Bは回転数n(t)に
より曲線A,C間を平行移動し(nmin≦n(t)≦n
max)、送水管路抵抗曲線DはY切片Ht(t)により平
行移動する。したがって回転数n(t)と実揚程H
t(t)とから曲線B,Dが定まって、曲線Dと曲線
A,B,Cとの交点e1,e2,e3のX座標Qmin,Q
(t),Qmaxが定まる。この後、Q(t)′(=Q
(t)+Qc(t))を求めて、Q(t)′とQmaxとを
比較する。そしてQ(t)′≦Qmaxのときには、直線
X=Q(t)′と曲線Dとの交点e4のY座標を求め、
このY座標を設定回転数n(t)′とする。また、Q
(t)′>Qmaxのときには、設定回転数n(t)′を
n(t)′=nmaxとする。
The pump operation characteristic curve B moves in parallel between the curves A and C according to the rotation speed n (t) (n min ≦ n (t) ≦ n
max ), the water line resistance curve D is translated by the Y intercept Ht (t). Therefore, the rotation speed n (t) and the actual head H
Curves B and D are determined from t (t), and the X coordinates Q min and Q of the intersections e 1 , e 2 and e 3 between the curve D and the curves A, B and C are determined.
(T) and Q max are determined. Thereafter, Q (t) '(= Q
(T) + Q c (t)) is obtained, and Q (t) ′ is compared with Q max . When Q (t) ′ ≦ Q max , the Y coordinate of the intersection e 4 between the straight line X = Q (t) ′ and the curve D is obtained.
This Y coordinate is set as a set rotation speed n (t) ′. Also, Q
When (t) '> Qmax , the set rotational speed n (t)' is set to n (t) '= nmax .

【0037】設定回転数n(t)′の演算が終了する
と、当該ポンプに回転数制御フラグをセットする(S
6)。この回転数制御フラグは、当該ポンプの回転数が
設定回転数になるまでセットされており、その間、当該
ポンプは回転数制御の対象から外される。
When the calculation of the set rotation speed n (t) 'is completed, a rotation speed control flag is set in the pump (S
6). This rotation speed control flag is set until the rotation speed of the pump reaches the set rotation speed. During that time, the pump is excluded from rotation speed control.

【0038】この後、今回の回転数設定による吐出量増
加分ΔQ(=Q(t)′−Q(t))を求め、さらに変
化量残存分Qd(=Qc(t)−ΔQ)を求める。この残
存分Qdが0(あるいは負)であれば(S7;YE
S)、回転数設定処理を終了する。もし残存分Qdが正
であれば(S7;NO)、この残存分Qdを新たなポン
プ目標変化量Qc(t)としてセットしたうえでS4に
戻り、2台目のポンプの回転数上昇制御を行う。
Thereafter, the discharge amount increase ΔQ (= Q (t) ′ − Q (t)) due to the current rotation speed setting is obtained, and the remaining change amount Q d (= Q c (t) −ΔQ) is obtained. Ask for. If the remaining amount Qd is 0 (or negative) (S7; YE
S), the rotation number setting process ends. If it is positive residual fraction Q d is (S7; NO), the rotational speed of the remaining amount Q d returns to step S4 after having set as a new pump target amount of change Q c (t), 2 units th pump Perform ascent control.

【0039】一方、回転数下降処理は、基本的に回転数
上昇処理と同様の手順をとる。まず回転数下降ポンプの
選定(S8)では、前述のように積算運転時間が一番短
いことを選定基準とする他は、回転数上昇ポンプ選定と
同様の処理を行う。また、回転数設定(S9)において
も、回転数上昇処理の場合と同様にポンプ特性曲線と送
水管路抵抗曲線とを用いてポンプ目標変化量Qc(t)
と実揚程Ht(t)とからQmin,Q(t),Qmaxを定
めてQ(t)′を求める。ただし、この後、Q(t)′
とQminとを比較することとし、Q(t)′≧Qminのと
きには、直線X=Q(t)′と曲線Dとの交点をとっ
て、この交点のY座標を設定回転数n(t)′とし、Q
(t)′<Qminのときには、設定回転数n(t)′を
n(t)′=nminとする。さらに、ポンプ目標変化量
Qc(t)の初期値分だけポンプ吐出量を減少させたか
どうかの判別(S11)は、Qd≧0であるか否かを基
準とする。
On the other hand, the rotational speed lowering process basically takes the same procedure as the rotational speed increasing process. First, in the selection of the rotation speed lowering pump (S8), the same processing as the selection of the rotation speed increasing pump is performed, except that the shortest integrated operation time is used as a selection criterion as described above. Also in the rotation speed setting (S9), similarly to the case of the rotation speed increase process, the pump target change amount Qc (t) is calculated using the pump characteristic curve and the water supply line resistance curve.
Because the actual head H t (t) Q min, Q (t), obtaining the defines a Q max Q (t) '. However, after this, Q (t) '
And Q min, and when Q (t) ′ ≧ Q min , an intersection between the straight line X = Q (t) ′ and the curve D is taken, and the Y coordinate of this intersection is set to a set rotation speed n ( t) 'and Q
When (t) '< Qmin , the set rotational speed n (t)' is set to n (t) '= nmin . Further, whether or not the pump discharge amount has been reduced by the initial value of the pump target change amount Qc (t) (S11) is based on whether or not Q d ≧ 0.

【0040】図6はポンプ運転制御の他の実施例を示し
たものである。
FIG. 6 shows another embodiment of the pump operation control.

【0041】同図において、一点鎖線で囲んだ部分が図
3で示す実施例に追加したものである。したがって、説
明を簡略化するためにステップS1〜S11までは省略
する。
In the figure, the portion surrounded by the dashed line is added to the embodiment shown in FIG. Therefore, steps S1 to S11 are omitted to simplify the description.

【0042】ステップS3において、ポンプ目標変化量
が推論されると、次にS31において不要ポンプフラグ
が設定される。この不要ポンプフラグ設定機能として
は、 (1)稼働ポンプが2台以上である。
When the pump target change amount is deduced in step S3, an unnecessary pump flag is set in step S31. The unnecessary pump flag setting function is as follows: (1) The number of operating pumps is two or more.

【0043】(2)管渠水位変化率が例えば5分間と言
う一定の不要ポンプ停止判定時間において連続して負で
ある。
(2) The drainage water level change rate is continuously negative for a predetermined unnecessary pump stoppage determination time of, for example, 5 minutes.

【0044】(3)総稼働ポンプ吐出量が、次に停止予
定のポンプを除いた総稼働ポンプ吐出量の例えば90%
量よりも小さい。
(3) The total operating pump discharge amount is, for example, 90% of the total operating pump discharge amount excluding the next pump to be stopped.
Less than the amount.

【0045】ときに不要ポンプフラグをセットし、
(1),(2),(3)の条件の何れかが満たされてい
ないときには、不要ポンプフラグはクリアされる。
Sometimes the unnecessary pump flag is set,
When any of the conditions (1), (2) and (3) is not satisfied, the unnecessary pump flag is cleared.

【0046】なお、(2)の条件は、ポンプ井へ流入し
てくる雨水が減少することを意味し、(3)の条件は、
現在稼働しているポンプが多過ぎることを意味する。し
たがって、条件(1)〜(3)が成立することは、流入
してくる雨水に対して、現状のポンプ台数は1台多いこ
とを示している。
The condition (2) means that the amount of rainwater flowing into the pump well is reduced. The condition (3) is as follows.
This means that too many pumps are currently running. Therefore, the satisfaction of the conditions (1) to (3) indicates that the current number of pumps is one more than the incoming rainwater.

【0047】また、条件(2)における不要ポンプ停止
判定時間は、ポンプ場,管渠に設置する水位計の位置に
よって任意に設定される。
The unnecessary pump stoppage determination time in the condition (2) is arbitrarily set depending on the position of a water level gauge installed in a pump station or a sewer.

【0048】また、不要ポンプフラグ機能の比較ポンプ
吐出量として、条件(3)において、次の停止予定ポン
プを除いた総稼働ポンプ吐出量の90%量としているの
は、ポンプ停止後急激な降雨によりポンプ井への流入量
が増大しても、現稼働ポンプ台数である程度対処できる
ようにしたものである。したがって、90%量はポンプ
場,管渠に設置する水位計の位置によって、任意に設定
される。
Also, in the condition (3), 90% of the total operating pump discharge excluding the next pump to be stopped is used as the comparison pump discharge of the unnecessary pump flag function because of the sudden rainfall after the pump stops. Therefore, even if the inflow into the pump well increases, the number of currently operating pumps can cope to some extent. Therefore, the 90% amount is arbitrarily set depending on the position of the water level gauge installed in the pump station and the sewer.

【0049】S31で不要ポンプフラグ設定されると、
S32において不要ポンプフラグ設定か否かを判定し、
設定されていれば、S33で不要ポンプが選定される。
このとき、停止予定ポンプが最低回転数であれば該当ポ
ンプの停止を指示し、最低回転数でなければ該当ポンプ
の回転数を最低に指示する。
When the unnecessary pump flag is set in S31,
In S32, it is determined whether or not the unnecessary pump flag is set,
If set, an unnecessary pump is selected in S33.
At this time, if the pump to be stopped has the minimum rotation speed, the stop of the corresponding pump is instructed. If not, the rotation speed of the pump is instructed to the lowest.

【0050】一方、S32において、不要フラグがセッ
トされていなければS4において、Qn(t)≧Q
min(t)で、かつ△tf周期であるか否かを判断する。
その結果、否であればS41で時間(t)のポンプ目標
変化量QCがQC=0であるか否かが判断され、QC=0
であればS1に移り、否であればS5に移り、以下図3
と同様の作用をする。
On the other hand, if the unnecessary flag is not set in S32, in S4, Q n (t) ≧ Q
It is determined whether min (t) and Δt f period.
As a result, whether the pump target amount of change Q C of if not S41 at time (t) is Q C = 0 is determined, Q C = 0
If so, proceed to S1; if not, proceed to S5.
Acts the same as.

【0051】この実施例によれば、ポンプ稼働台数,管
渠水位変化率,ポンプ吐出量より不要ポンプを選定する
ことによって、ポンプ井への雨水流入量を加味した最適
なポンプ運転台数にてポンプ運転が実現でき、無駄なポ
ンプ運転が避けられて消費電力が削減できる。
According to this embodiment, unnecessary pumps are selected based on the number of operating pumps, the rate of change in culvert water level, and the discharge rate of the pumps. Operation can be realized, and unnecessary pump operation can be avoided, and power consumption can be reduced.

【0052】図7は、更に他の実施例を示したものであ
る。同図において、図6と同一部分もしくは相当部分に
同一符号を付してその説明を省略する。
FIG. 7 shows still another embodiment. In the figure, the same or corresponding parts as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0053】すなわち、この実施例は降雨量,管渠水位
変化率よりポンプ井への流入量が減少すると判断したと
き、稼働中のポンプを最大回転数に設定する手段S5
1,S52を付加したものである。
That is, in this embodiment, when it is determined that the inflow into the pump well decreases from the amount of rainfall and the rate of change in the drainage water level, means S5 for setting the operating pump to the maximum rotation speed is set.
1 and S52.

【0054】S51の回転数最大判定フラグ設定機能と
しては、 (4)稼働ポンプが1台以上である。
The function for setting the rotation speed maximum determination flag in S51 is as follows: (4) The number of operating pumps is one or more.

【0055】(5)降雨量が例えば5分間と言う所定の
回転数最大判定時間0(mm/min)である。
(5) The rainfall amount is a predetermined rotation speed maximum determination time of 0 (mm / min), for example, 5 minutes.

【0056】(6)管渠水位変化率が回転数判定時間に
おいて連続して負の値である。
(6) The drainage water level change rate is continuously a negative value during the rotation speed determination time.

【0057】とき、回転数最大判定フラグをセットし、
(4),(5),(6)の条件の何れかが満たされてい
ないときには回転数最大判定フラグはクリアされる。
At this time, the rotation speed maximum judgment flag is set,
When any of the conditions (4), (5), and (6) is not satisfied, the rotation speed maximum determination flag is cleared.

【0058】なお、(5)の条件は、これから管渠へ流
入してくる雨水がなくなることを意味し、(6)の条件
は、これからポンプ井の流入してくる雨水が減少するこ
とを意味する。したがって、(4)〜(6)の条件成立
時に、管渠内に貯留する雨水を現在稼働中のポンプで迅
速に排除するためには、その稼働中のポンプを最大回転
数にすればよい。
The condition (5) means that there is no rainwater flowing into the sewer, and the condition (6) means that the rainwater flowing from the pump well will decrease. I do. Therefore, when the conditions (4) to (6) are satisfied, in order to quickly remove the rainwater stored in the sewer by the currently operating pump, the operating pump may be set to the maximum rotation speed.

【0059】上記した回転数最大判定時間は、ポンプ
場,雨量計の設置場所,管渠に設置する水位計の位置に
よって任意に設定され、雨量計,管渠水位計の位置によ
っては、個々に回転数最大判定時間に設定する必要があ
る。
[0059] The rotational speed maximum determined time that the pump field, location of the rain gauge, is arbitrarily set by the position of the water level gauge installed in Kanmizo, rain gauges, by the position of Kanmizo water gauge <br / Therefore, it is necessary to individually set the rotation speed maximum determination time.

【0060】また、雨量計を例えば上流,下流に設置す
ることにより、より制御の向上が図れる。
By installing rain gauges, for example, upstream and downstream, control can be further improved.

【0061】S52においては、S51によって回転数
最大判定フラグがセットされたか否かを判断し、フラグ
がセットされていればS10に移って稼働ポンプ回転数
設定が行われる。
In S52, it is determined whether or not the rotation speed maximum determination flag has been set in S51, and if the flag has been set, the flow proceeds to S10 to set the operating pump rotation speed.

【0062】また、フラグがセットされていなければS
32で不要ポンプフラグセットの有無を判断し、以下図
6と同様にしてフローが実行される。
If the flag is not set, S
At 32, it is determined whether an unnecessary pump flag is set, and the flow is executed in the same manner as in FIG.

【0063】なお、図7で示す実施例には、不要ポンプ
フラグ機能S31,S32も挿入されているが、回転数
最大判定フラグ設定機能は、図3で示す実施例に追加さ
れてもよいことは勿論である。
Although the unnecessary pump flag functions S31 and S32 are also inserted in the embodiment shown in FIG. 7, the rotation speed maximum determination flag setting function may be added to the embodiment shown in FIG. Of course.

【0064】以上本実施例によれば、(4)〜(6)の
条件が成立したとき、現在稼働中のポンプを最大回転数
に制御し、管渠内に貯留している雨水を速やかに除去す
ることにより、ポンプ積算運転時間を短くでき、消費電
気量を削減することができると共に、予め流入水路から
ポンプ井までの水位を低くしておくことにより、今後の
雨水流入に速やかに対応することが可能となる
According to the present embodiment, when the conditions (4) to (6) are satisfied, the currently operating pump is controlled to the maximum rotation speed, and the rainwater stored in the sewer is promptly reduced. by removing the pump integrated operating time can be shortened, it is possible to reduce the consumption amount of electricity from a previously inflow water channel
By lowering the water level to the pump well,
It is possible to respond promptly to rainwater inflow .

【0065】[0065]

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
次の効果を奏する。
As described above, according to the present invention,
The following effects are obtained.

【0066】(1)運転台数制御のみによらず可変速制
御による雨水ポンプの運転制御が可能となり、雨水ポン
プ施設の運用効率の向上に寄与する。
(1) The operation of the rainwater pump can be controlled not only by controlling the number of operating units but also by variable speed control, which contributes to the improvement of the operation efficiency of the rainwater pump facility.

【0067】(2)雨水ポンプの運転制御の自動化(あ
るいは半自動化)を可能とし、運転員の負担を軽減する
と共に、運転員の育成に有利である等、人的資源の確保
に寄与する。
(2) It is possible to automate (or semi-automate) the operation control of the rainwater pump, reduce the burden on the operator, and contribute to securing human resources, such as being advantageous for training the operator.

【0068】(3)各雨水ポンプの積算運転時間を考慮
して稼働ポンプの選択を行うのでポンプ稼働率を均一化
でき、雨水ポンプの寿命が向上する。
(3) Since the operation pump is selected in consideration of the accumulated operation time of each rainwater pump, the pump operation rate can be made uniform, and the life of the rainwater pump is improved.

【0069】(4)ポンプ稼働台数,管渠水位変化率,
ポンプ吐出量より不要ポンプを選定し、ポンプ井への雨
水流入量を考慮した最適な運転台数にて運転できるの
で、無駄なポンプ台数の運転が避けられ、消費電力の削
減ができる。
(4) Number of operating pumps, rate of change in sewer water level,
Unnecessary pumps are selected based on the pump discharge amount, and the operation can be performed with the optimum number of operation units in consideration of the amount of rainwater flowing into the pump well. Therefore, unnecessary operation of the number of pump units can be avoided, and power consumption can be reduced.

【0070】(5)現在稼働中のポンプを最大回転数に
制御し、管渠内の貯留雨水を速やかに排除することによ
り、ポンプ積算運転時間が短縮でき、消費電力が削減で
きると共に、予め流入水路からポンプ井までの水位を低
くしておくことにより、今後の雨水流入に速やかに対応
することが可能となる
(5) The currently operating pump is controlled to the maximum number of revolutions, and the accumulated rainwater in the sewer is promptly removed, so that the integrated operation time of the pump can be reduced, the power consumption can be reduced , and the inflow of the pump can be reduced in advance. Low water level from water channel to pump well
To quickly respond to future rainwater inflows
It is possible to do .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の構成を示す機能ブロック図。FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of the present invention.

【図2】実施例装置のシステム構成の概略を示すブロッ
ク図。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an outline of a system configuration of an embodiment apparatus.

【図3】ポンプ運転制御手順の概略を示すフローチャー
ト。
FIG. 3 is a flowchart showing an outline of a pump operation control procedure.

【図4】ポンプ回転数設定手順の概略を示すフローチャ
ート。
FIG. 4 is a flowchart showing an outline of a procedure for setting a pump speed.

【図5】ポンプ特性曲線および送水管路抵抗特性曲線の
一例を示すグラフ。
FIG. 5 is a graph showing an example of a pump characteristic curve and a water supply pipe resistance characteristic curve.

【図6】ポンプ運転制御手段の第2実施例のフローチャ
ート。
FIG. 6 is a flowchart of a second embodiment of the pump operation control means.

【図7】ポンプ運転制御手段の第3実施例のフローチャ
ート。
FIG. 7 is a flowchart of a third embodiment of the pump operation control means.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…ポンプ井 102…雨水ポンプ群 103…流出渠 104…ポンプ井水位 105…ポンプ群目標吐出量 106…目標吐出量演算手段 107…管轄地域各部の降雨量 108…管渠各部の水位 109…ポンプ起動必要度 110…ポンプ起動必要度予測手段 111…運転台数制御手段 112…回転数制御手段 113…回転数修正ポンプ選択手段 114…回転数修正手段 115…流出渠水位 116…実揚程 117…実揚程演算手段 118…修正回転数 119…回転数演算手段 101 ... Pump well 102 ... Rainwater pump group 103 ... Outflow culvert 104 ... Pump well water level 105 ... Pump group target discharge amount 106 ... Target discharge amount calculation means 107 ... Rainfall amount in each part of the jurisdiction area 108 ... Water level in each part of the sewer 109] Pump Starting necessity degree 110 Pump necessity degree estimating means 111 Operating number control means 112 Rotation speed control means 113 Rotation speed correction pump selecting means 114 Rotation speed correction means 115 Outflow culvert water level 116 Actual head 117 Actual head Calculation means 118: Corrected rotation speed 119: Rotation speed calculation means

フロントページの続き (72)発明者 市川 雅英 東京都品川区大崎2丁目1番17号 株式 会社明電舎内 (56)参考文献 特開 平4−179744(JP,A) 特開 昭56−165783(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E03F 1/00 E03F 5/22 E03F 7/00 Continuation of the front page (72) Inventor Masahide Ichikawa 2-1-1-17 Osaki, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Meidensha Co., Ltd. (56) References JP-A-4-179744 (JP, A) JP-A-56-1665783 (JP) , A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) E03F 1/00 E03F 5/22 E03F 7/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 管轄地域に敷設された管渠の下流側に形
成されたポンプ井と、該ポンプ井に付設された雨水ポン
プ群と、該雨水ポンプ群による揚水を排出する流出渠と
を備えた雨水排除設備における、前記雨水ポンプ群の制
御を行う装置において、 ポンプ井水位に基づいてポンプ群目標吐出量を求める目
標吐出量演算手段と、ポンプ群目標吐出量と稼働ポンプ
による最小吐出量との大小関係に基づいて起動ポンプ・
停止ポンプを選択する運転台数制御手段と、前記ポンプ
群目標吐出量に基づいて稼働ポンプの回転数を制御する
回転数制御手段とを備え、 前記運転台数制御手段は、回転数が低いことを停止ポン
プ選択の少なくとも優先条件とするものであり、 前記回転数制御手段は、稼働ポンプの中から回転数修正
ポンプを選択する回転数修正ポンプ選択手段と、前記ポ
ンプ群目標吐出量の変化量に基づいて回転数修正ポンプ
の修正回転数を設定する回転数修正手段とを有し、 該回転数修正ポンプ選択手段は、前記ポンプ群目標吐出
量の変化量が正である場合に積算運転時間が短いことを
ポンプ選択の少なくとも優先条件とし、前記ポンプ群目
標吐出量の変化量が負である場合に積算運転時間が長い
ことをポンプ選択の少なくとも優先条件とするものであ
ることを特徴とする雨水ポンプ制御装置。
1. A pump well formed at a downstream side of a sewer laid in a jurisdiction area, a rainwater pump group attached to the pump well, and an outflow culvert for discharging pumped water by the rainwater pump group. In the apparatus for controlling the rainwater pump group in the rainwater removal equipment, the target discharge amount calculating means for obtaining the pump group target discharge amount based on the pump well water level, the pump group target discharge amount and the minimum discharge amount by the operating pump. Pumps based on the size relationship of
The number-of-operations control means for selecting the stop pump, and the number-of-operations control means for controlling the number of rotations of the operating pump based on the pump group target discharge amount, the number-of-operations control means stops the low number of rotations At least a priority condition of pump selection, wherein the rotation speed control means is based on rotation speed correction pump selection means for selecting a rotation speed correction pump from the operating pumps, and a change amount of the pump group target discharge amount. Rotation speed correction means for setting a correction rotation speed of the rotation speed correction pump, wherein the rotation speed correction pump selecting means has a short integrated operation time when the change amount of the pump group target discharge amount is positive. That is, at least a priority condition for selecting a pump, and when the change amount of the target discharge amount of the pump group is negative, a long integrated operation time is at least a priority condition for selecting a pump. Rainwater pump control apparatus characterized by.
【請求項2】 請求項1記載の雨水ポンプ制御装置にお
いて、 管轄地域各部の降雨量および管渠各部の水位に基づいて
ポンプ起動必要度を予測するポンプ起動必要度予測手段
を備え、 前記運転台数制御手段は、前記ポンプ群目標吐出量と現
稼働ポンプによる最小吐出量との大小関係に加えて前記
ポンプ起動必要度の変動傾向を起動ポンプ・停止ポンプ
の選択基準とするものであることを特徴とする雨水ポン
プ制御装置。
2. The rainwater pump control device according to claim 1, further comprising: a pump start necessity predicting means for estimating a pump start necessity based on a rainfall amount in each part of the jurisdiction area and a water level in each part of the sewer. The control means is characterized in that, in addition to the magnitude relationship between the pump group target discharge amount and the minimum discharge amount by the currently operating pump, the fluctuation tendency of the pump start necessity is used as a reference for selecting a start pump / stop pump. And rainwater pump control device.
【請求項3】 請求項1または2記載の雨水ポンプ制御
装置において、 前記回転数修正手段は、ポンプ井水位および流出渠水位
に基づいて実揚程を求める実揚程演算手段と、該実揚程
から送水管路抵抗曲線を定め該送水管路抵抗曲線および
ポンプ運転特性曲線を用いて現在の回転数とポンプ目標
吐出量の変化量とにより修正回転数を求める回転数演算
手段とを有するものであることを特徴とする雨水ポンプ
制御装置。
3. The rainwater pump control device according to claim 1, wherein said rotation speed correcting means includes an actual head calculating means for obtaining an actual head based on a pump well water level and an outflow culvert water level, and a feed from said actual head. A rotational speed calculating means for determining a water pipeline resistance curve, and using the water transmission pipeline resistance curve and the pump operation characteristic curve to obtain a corrected rotational speed based on the current rotational speed and the amount of change in the pump target discharge amount. A rainwater pump controller.
【請求項4】 管轄地域に敷設された管渠の下流側に形
成されたポンプ井と、このポンプ井に付設された雨水ポ
ンプ群と、この雨水ポンプ群による揚水を排水する流出
渠とを備えた雨水排除設備における雨水ポンプ群の制御
を行う置において、 前記ポンプ井の水位に基づいてポンプ群目標吐出量を求
める目標吐出量演算手段と、ポンプ群目標吐出量と稼働
ポンプによる最小吐出量との大小関係に基づいて起動ポ
ンプ・停止ポンプを選択する運転台数制御手段と、前記
ポンプ目標吐出量に基づいて稼働ポンプの回転数を制御
する回転数制御手段とを備え、前記回転数制御手段には
回転数最大設定手段を有し、この回転数最大設定手段は
稼働ポンプが1台以上で、降雨量が所定時間なく、且つ
前記管渠の水位変化率が前記所定時間連続して負の値で
ある場合、回転数最大に設定することを特徴とする雨
水ポンプ制御装置。
4. A pump well formed on a downstream side of a sewer laid in a jurisdiction area, a rainwater pump group attached to the pump well, and an outflow culvert for draining pumped water by the rainwater pump group. and the equipment for controlling the rainwater pump group in rainwater elimination facilities, and the target discharge quantity calculating means for calculating a pump group target discharge amount based on the water level of the pump well, the minimum discharge amount by the operating pump pumping group target discharge amount Operating number control means for selecting a start pump / stop pump based on the magnitude relationship between the number of operating pumps, and rotational speed control means for controlling the rotational speed of the operating pump based on the pump target discharge amount, wherein the rotational speed control means has a rotational speed maximum setting means, the number of rotations maximum setting means in operation pumps least one rainfall without a predetermined time, and the water level change rate of the sewer is negative continuously the predetermined time In
A rainwater pump controller characterized in that, in some cases , the number of revolutions is set to a maximum.
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