JP3320139B2 - ポンプ運転台数制御装置 - Google Patents
ポンプ運転台数制御装置Info
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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- Activated Sludge Processes (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Flow Control (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、活性汚泥法を使用した
下水処理場における返送汚泥ポンプ運転制御装置に関す
る。
下水処理場における返送汚泥ポンプ運転制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】活性汚泥法を使用した下水処理場では、
まず最初沈澱池にて流入下水の沈澱処理を行った後、次
の曝気槽にて、下水に混入している最初沈澱池では沈澱
できない汚泥を活性汚泥の微生物反応を利用して、沈澱
可能な形まで成長させ、最終沈澱池で沈澱させる事によ
り、下水の浄化を行っている。
まず最初沈澱池にて流入下水の沈澱処理を行った後、次
の曝気槽にて、下水に混入している最初沈澱池では沈澱
できない汚泥を活性汚泥の微生物反応を利用して、沈澱
可能な形まで成長させ、最終沈澱池で沈澱させる事によ
り、下水の浄化を行っている。
【０００３】ここで、曝気槽には、微生物反応を起こさ
せる為の活性汚泥と、微生物が反応を起こす為の、空気
を送り込んでいる。
せる為の活性汚泥と、微生物が反応を起こす為の、空気
を送り込んでいる。
【０００４】下水処理場の返送汚泥ポンプは、この微生
物反応を起こすための種汚泥（活性汚泥）を曝気槽に供
給するための汚泥ポンプであり、最終沈澱池で沈澱した
汚泥を引抜、種汚泥として曝気槽に返送する返送汚泥ポ
ンプである。
物反応を起こすための種汚泥（活性汚泥）を曝気槽に供
給するための汚泥ポンプであり、最終沈澱池で沈澱した
汚泥を引抜、種汚泥として曝気槽に返送する返送汚泥ポ
ンプである。
【０００５】図４に活性汚泥法による下水処理場のプロ
セスを説明した図を示す。
セスを説明した図を示す。
【０００６】ａ１は最初沈澱池、ａ２は曝気槽、ａ３は
最終沈澱池、ａ４は曝気送風機、ａ５は返送汚泥ポン
プ、ａ６は返送汚泥流量調節弁、ａ７は返送流量センサ
ー、ａ８は曝気槽流入下水量センサーである。ここで返
送汚泥流量ａ７の制御は、一般的に流入下水の水質が大
きく違わないため、流入下水流量ａ８に比例した返送流
量制御がおこなわれ、返送流量調節弁ａ６にて流量比率
制御が行われている。ここで、返送汚泥ポンプａ５は、
前記返送汚泥流量を送り出す能力を持ったポンプが選定
されるが、計画流入流量に対し初期流入量の減少や、日
流入量の変動が大きいため、複数台の返送汚泥ポンプを
設置し、流入量が小さい場合には、運転台数を減らし、
流入量が多い場合には、運転台数を増やして対応する運
転台数制御が適用されるのが一般的である。
最終沈澱池、ａ４は曝気送風機、ａ５は返送汚泥ポン
プ、ａ６は返送汚泥流量調節弁、ａ７は返送流量センサ
ー、ａ８は曝気槽流入下水量センサーである。ここで返
送汚泥流量ａ７の制御は、一般的に流入下水の水質が大
きく違わないため、流入下水流量ａ８に比例した返送流
量制御がおこなわれ、返送流量調節弁ａ６にて流量比率
制御が行われている。ここで、返送汚泥ポンプａ５は、
前記返送汚泥流量を送り出す能力を持ったポンプが選定
されるが、計画流入流量に対し初期流入量の減少や、日
流入量の変動が大きいため、複数台の返送汚泥ポンプを
設置し、流入量が小さい場合には、運転台数を減らし、
流入量が多い場合には、運転台数を増やして対応する運
転台数制御が適用されるのが一般的である。
【０００７】このような下水処理場における返送汚泥ポ
ンプの制御方法に付いて図面を参照して説明する。
ンプの制御方法に付いて図面を参照して説明する。
【０００８】図５は、一般的な下水処理場の返送汚泥ポ
ンプの制御ブロックを示した図である。
ンプの制御ブロックを示した図である。
【０００９】図５において、返送汚泥制御装置ｂ１は返
送汚泥流量調節弁制御部ｂ２と返送汚泥ポンプ台数制御
部ｂ３より構成され、返送汚泥流量の目標値ｂ４は前述
したように流入下水流量センサーａ８より入力される流
入下水流量ＰＶに比例常数（比率）をかけた値となり、
返送流量調節弁制御部ｂ２と返送汚泥ポンプ台数制御部
ｂ３に与えられる。
送汚泥流量調節弁制御部ｂ２と返送汚泥ポンプ台数制御
部ｂ３より構成され、返送汚泥流量の目標値ｂ４は前述
したように流入下水流量センサーａ８より入力される流
入下水流量ＰＶに比例常数（比率）をかけた値となり、
返送流量調節弁制御部ｂ２と返送汚泥ポンプ台数制御部
ｂ３に与えられる。
【００１０】返送汚泥調節弁制御部ｂ２では、返送汚泥
流量センサーＡ７からの返送汚泥流量ＰＶが返送汚泥流
量目標値ｂ４になるように、返送汚泥調節弁ａ６をＰＩ
Ｄ演算制御によりフィードバック制御し、開度調節す
る。また、その返送汚泥流量目標値ｂ４は返送汚泥ポン
プ台数制御部ｂ３にも入力され、その目標流量ｂ４を供
給するために必要な返送汚泥ポンプの台数を決定し、設
定された返送汚泥運転号機の順番で返送汚泥ポンプの運
転／停止の制御出力を返送汚泥ポンプａ５へ出力する。
流量センサーＡ７からの返送汚泥流量ＰＶが返送汚泥流
量目標値ｂ４になるように、返送汚泥調節弁ａ６をＰＩ
Ｄ演算制御によりフィードバック制御し、開度調節す
る。また、その返送汚泥流量目標値ｂ４は返送汚泥ポン
プ台数制御部ｂ３にも入力され、その目標流量ｂ４を供
給するために必要な返送汚泥ポンプの台数を決定し、設
定された返送汚泥運転号機の順番で返送汚泥ポンプの運
転／停止の制御出力を返送汚泥ポンプａ５へ出力する。
【００１１】図６は、この返送汚泥ポンプ制御部の制御
内容に付いて、詳細に説明した図である。
内容に付いて、詳細に説明した図である。
【００１２】返送汚泥ポンプ台数制御部ｂ３は、要求台
数検出器ｃ１と運転号機選択部ｃ２とから構成され、要
求台数検出部ｃ１では前記、流入下水量の比率から決定
された、返送汚泥流量目標値ｂ４が要求流量として入力
される。ここでは、要求流量の大きさに応じて、返送汚
泥ポンプの台数の決定を行うため、２台目運転レベルｃ
１１、２台目停止レベルｃ２０、３台目運転レベルｃ２
１、３台目停止レベルｃ３０が設定されており、要求流
量ｂ４がどの位置にあるかにより運転台数を決定し、要
求運転台数として運転号機選択部ｃ２へ渡す、運転号機
選択部ｃ２ではピンボード設定器などの設定手段によ
り、要求運転台数に対し、どのポンプを運転すべきかが
選択され、その選択されたポンプに運転指令が出力され
る。
数検出器ｃ１と運転号機選択部ｃ２とから構成され、要
求台数検出部ｃ１では前記、流入下水量の比率から決定
された、返送汚泥流量目標値ｂ４が要求流量として入力
される。ここでは、要求流量の大きさに応じて、返送汚
泥ポンプの台数の決定を行うため、２台目運転レベルｃ
１１、２台目停止レベルｃ２０、３台目運転レベルｃ２
１、３台目停止レベルｃ３０が設定されており、要求流
量ｂ４がどの位置にあるかにより運転台数を決定し、要
求運転台数として運転号機選択部ｃ２へ渡す、運転号機
選択部ｃ２ではピンボード設定器などの設定手段によ
り、要求運転台数に対し、どのポンプを運転すべきかが
選択され、その選択されたポンプに運転指令が出力され
る。
【００１３】このように構成された返送汚泥ポンプの運
転台数制御装置において、返送汚泥ポンプの大きさすな
わち、ポンプ吐出能力が設置された台数すべてが同じ場
合には、ポンプの台数の組合わせが一とおりであること
を前提に制御されている。従って、異種容量のポンプの
組み合わせの場合には、以下に説明する不具合があっ
た。
転台数制御装置において、返送汚泥ポンプの大きさすな
わち、ポンプ吐出能力が設置された台数すべてが同じ場
合には、ポンプの台数の組合わせが一とおりであること
を前提に制御されている。従って、異種容量のポンプの
組み合わせの場合には、以下に説明する不具合があっ
た。
【００１４】ここで、異種容量のポンプの設置は、初期
流入流量が計画流入流量とおおきな差がある場合や一日
の流入量に大きな変動がある場合などには必要となって
くるものであり、一般的にこのような異種容量ポンプの
設置実施例も多い。
流入流量が計画流入流量とおおきな差がある場合や一日
の流入量に大きな変動がある場合などには必要となって
くるものであり、一般的にこのような異種容量ポンプの
設置実施例も多い。
【００１５】このような、異種容量のポンプの場合の制
御例を図７に示す。
御例を図７に示す。
【００１６】図７は前述した従来の制御にて、運転台数
の設定を異種容量ポンプで行った場合の例である。
の設定を異種容量ポンプで行った場合の例である。
【００１７】図７に於いて、たとえば、小容量２台運転
レベルｄ０から、要求流量ｂ４が要求流量ｂ１に変わっ
た場合、小容量２台運転が大容量１台運転要求となるた
め、小容量を２台停止し、大容量を１台起動する事にな
る。
レベルｄ０から、要求流量ｂ４が要求流量ｂ１に変わっ
た場合、小容量２台運転が大容量１台運転要求となるた
め、小容量を２台停止し、大容量を１台起動する事にな
る。
【００１８】このように、異種容量のポンプを複数台使
用して、要求流量に最適な運転号機選択を行わせると、
ポンプの容量が異なるため、多くの組み合わせが考えら
れ、当然、ポンプの起動／停止の回数も増加してポンプ
に悪影響を及ぼすばかりでなく、前例のように完全に現
在運転しているポンプを停止して、新しいポンプを起動
する場合も発生するため、プロセスに与える影響も外乱
となり、返送流量制御ｂ２へ悪影響を及ぼす事となる。
用して、要求流量に最適な運転号機選択を行わせると、
ポンプの容量が異なるため、多くの組み合わせが考えら
れ、当然、ポンプの起動／停止の回数も増加してポンプ
に悪影響を及ぼすばかりでなく、前例のように完全に現
在運転しているポンプを停止して、新しいポンプを起動
する場合も発生するため、プロセスに与える影響も外乱
となり、返送流量制御ｂ２へ悪影響を及ぼす事となる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】従来の返送汚泥ポンプ
運転台数制御装置では、異種容量の返送汚泥ポンプが複
数台設置された場合には、要求運転台数の変化に際し、
最適な運転台数により供給する事を優先し、運転号機の
切換の多発による、ポンプへの影響、流量制御への影響
を防ぐ事ができなかった。
運転台数制御装置では、異種容量の返送汚泥ポンプが複
数台設置された場合には、要求運転台数の変化に際し、
最適な運転台数により供給する事を優先し、運転号機の
切換の多発による、ポンプへの影響、流量制御への影響
を防ぐ事ができなかった。
【００２０】そこで、本発明では、異種容量のポンプの
運転台数制御装置に於いて、要求流量に見合った運転号
機を決定する場合、ポンプの切換によるポンプ及びプロ
セスへの影響を最小限にする返送汚泥ポンプ運転台数制
御装置を提供する事を目的とする。
運転台数制御装置に於いて、要求流量に見合った運転号
機を決定する場合、ポンプの切換によるポンプ及びプロ
セスへの影響を最小限にする返送汚泥ポンプ運転台数制
御装置を提供する事を目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明の返送汚泥ポンプ
運転台数制御装置は、下水処理場における返送汚泥流量
を調節する返送汚泥流量調節弁と、この返送汚泥流量調
節弁を介して汚泥を返送するため互いに並列に接続さ
れ、異なる容量の機種を含む３台以上の返送汚泥ポンプ
と、返送汚泥流量調節弁と直列に接続され返送汚泥流量
を計測する返送汚泥流量計測器と、予め定めた目標返送
汚泥流量になるように返送汚泥流量調節弁を制御する返
送汚泥流量調節器と、現在使用中の返送汚泥ポンプの運
転状況をビット化しポンプ現在使用パターンとして記憶
する現在運転記憶部と、目標返送汚泥流量の変化に対し
て返送汚泥ポンプの使用台数およびそれらの容量の組合
せによる複数のパターンから、目標返送汚泥流量以上
で、かつこの値に最も近い少なくとも２種のパターンを
ポンプ変更要求パターンとして出力する要求パターン検
出部と、ポンプ現在使用パターンから各ポンプ変更要求
パターンへの切り替えに必要なビット配列の状態変化数
をそれぞれ検出する運転パターン判定部と、この運転パ
ターン判定部が検出した状態変化数が少ないポンプ変更
要求パターンによって返送汚泥ポンプを運転する運転指
令手段と、を具備したことを特徴とする。
運転台数制御装置は、下水処理場における返送汚泥流量
を調節する返送汚泥流量調節弁と、この返送汚泥流量調
節弁を介して汚泥を返送するため互いに並列に接続さ
れ、異なる容量の機種を含む３台以上の返送汚泥ポンプ
と、返送汚泥流量調節弁と直列に接続され返送汚泥流量
を計測する返送汚泥流量計測器と、予め定めた目標返送
汚泥流量になるように返送汚泥流量調節弁を制御する返
送汚泥流量調節器と、現在使用中の返送汚泥ポンプの運
転状況をビット化しポンプ現在使用パターンとして記憶
する現在運転記憶部と、目標返送汚泥流量の変化に対し
て返送汚泥ポンプの使用台数およびそれらの容量の組合
せによる複数のパターンから、目標返送汚泥流量以上
で、かつこの値に最も近い少なくとも２種のパターンを
ポンプ変更要求パターンとして出力する要求パターン検
出部と、ポンプ現在使用パターンから各ポンプ変更要求
パターンへの切り替えに必要なビット配列の状態変化数
をそれぞれ検出する運転パターン判定部と、この運転パ
ターン判定部が検出した状態変化数が少ないポンプ変更
要求パターンによって返送汚泥ポンプを運転する運転指
令手段と、を具備したことを特徴とする。
【００２２】
【作用】本発明の返送汚泥ポンプ運転台数制御装置にお
いては、下水処理場における返送汚泥流量を調節し、返
送汚泥流量調節弁を介して汚泥を返送するため、異なる
容量の機種を含む３台以上の返送汚泥ポンプを互いに並
列に接続し、返送汚泥流量調節弁と直列に返送汚泥流量
計測器を接続して返送汚泥流量を計測し、予め定めた目
標返送汚泥流量になるように返送汚泥流量調節弁を制御
し、現在使用中の返送汚泥ポンプの運転状況をビット化
しポンプ現在使用パターンとして記憶し、目標返送汚泥
流量の変化に対して返送汚泥ポンプの使用台数およびそ
れらの容量の組合せによる複数のパターンから、目標返
送汚泥流量以上で、かつこの値に最も近い少なくとも２
種のパターンをポンプ変更要求パターンとして出力し、
ポンプ現在使用パターンから各ポンプ変更要求パターン
への切り替えに必要なビット配列の状態変化数をそれぞ
れ検出し、運転パターン判定部が検出した状態変化数が
最も少ないポンプ変更要求パターンによって返送汚泥ポ
ンプを運転する。
いては、下水処理場における返送汚泥流量を調節し、返
送汚泥流量調節弁を介して汚泥を返送するため、異なる
容量の機種を含む３台以上の返送汚泥ポンプを互いに並
列に接続し、返送汚泥流量調節弁と直列に返送汚泥流量
計測器を接続して返送汚泥流量を計測し、予め定めた目
標返送汚泥流量になるように返送汚泥流量調節弁を制御
し、現在使用中の返送汚泥ポンプの運転状況をビット化
しポンプ現在使用パターンとして記憶し、目標返送汚泥
流量の変化に対して返送汚泥ポンプの使用台数およびそ
れらの容量の組合せによる複数のパターンから、目標返
送汚泥流量以上で、かつこの値に最も近い少なくとも２
種のパターンをポンプ変更要求パターンとして出力し、
ポンプ現在使用パターンから各ポンプ変更要求パターン
への切り替えに必要なビット配列の状態変化数をそれぞ
れ検出し、運転パターン判定部が検出した状態変化数が
最も少ないポンプ変更要求パターンによって返送汚泥ポ
ンプを運転する。
【００２３】
【実施例】次に本発明の一実施例を説明する。図１乃至
図３において、ａ６は下水処理場における返送汚泥流量
を調節する返送汚泥流量調節弁、ａ５は返送汚泥流量調
節弁ａ６を介して汚泥を返送するため互いに並列に接続
され、異なる容量の機種を含む３台以上の返送汚泥ポン
プ、ａ７は返送汚泥流量調節弁ａ６と直列に接続され返
送汚泥流量を計測する返送汚泥流量計測器、１０は予め
定めた目標返送汚泥流量になるように返送汚泥流量調節
弁ａ６を制御する返送汚泥流量調節器、１１は現在使用
中の返送汚泥ポンプａ５の運転状況をビット化しポンプ
現在使用パターンとして記憶する現在運転記憶部、ｃ１
は目標返送汚泥流量の変化に対して返送汚泥ポンプａ５
の使用台数および使用機種をビット化し、ポンプ変更要
求パターンとして出力する要求パターン検出部、ｃ２は
ポンプ現在使用パターンを識別するビット配列を逐次変
化させてポンプ変更要求パターンに近付けるよう運転台
数の運転順序を設定する運転パターン設定部、ｃ３はポ
ンプ使用パターンからポンプ変更要求パターンへの切り
替えに必要なビット配列の状態変化数を検出する運転パ
ターン判定部、１２は運転パターン判定部ｃ３が検出し
た状態変化数が少ないポンプ変更要求パターンによって
返送汚泥ポンプａ５の運転を決定する運転指令手段であ
り、下水処理場の返送汚泥流量調節弁ａ６による返送流
量制御を持った返送汚泥ポンプａ５の運転台数制御装置
において、返送流量目標値からポンプの運転台数を決定
する手段と、この要求台数の運転順序を設定する手段と
をもち、現在の運転状態から、要求台数への切換に際
し、その状態の変化数を検出する手段をもち、この状態
の変化の数が最も少ないポンプ変更要求パターンを決定
する手段を持つ、返送汚泥ポンプ運転台数制御装置であ
る。
図３において、ａ６は下水処理場における返送汚泥流量
を調節する返送汚泥流量調節弁、ａ５は返送汚泥流量調
節弁ａ６を介して汚泥を返送するため互いに並列に接続
され、異なる容量の機種を含む３台以上の返送汚泥ポン
プ、ａ７は返送汚泥流量調節弁ａ６と直列に接続され返
送汚泥流量を計測する返送汚泥流量計測器、１０は予め
定めた目標返送汚泥流量になるように返送汚泥流量調節
弁ａ６を制御する返送汚泥流量調節器、１１は現在使用
中の返送汚泥ポンプａ５の運転状況をビット化しポンプ
現在使用パターンとして記憶する現在運転記憶部、ｃ１
は目標返送汚泥流量の変化に対して返送汚泥ポンプａ５
の使用台数および使用機種をビット化し、ポンプ変更要
求パターンとして出力する要求パターン検出部、ｃ２は
ポンプ現在使用パターンを識別するビット配列を逐次変
化させてポンプ変更要求パターンに近付けるよう運転台
数の運転順序を設定する運転パターン設定部、ｃ３はポ
ンプ使用パターンからポンプ変更要求パターンへの切り
替えに必要なビット配列の状態変化数を検出する運転パ
ターン判定部、１２は運転パターン判定部ｃ３が検出し
た状態変化数が少ないポンプ変更要求パターンによって
返送汚泥ポンプａ５の運転を決定する運転指令手段であ
り、下水処理場の返送汚泥流量調節弁ａ６による返送流
量制御を持った返送汚泥ポンプａ５の運転台数制御装置
において、返送流量目標値からポンプの運転台数を決定
する手段と、この要求台数の運転順序を設定する手段と
をもち、現在の運転状態から、要求台数への切換に際
し、その状態の変化数を検出する手段をもち、この状態
の変化の数が最も少ないポンプ変更要求パターンを決定
する手段を持つ、返送汚泥ポンプ運転台数制御装置であ
る。
【００２４】本実施例では、前述した要求流量に見合っ
たポンプ運転号機選択に際し、返送流量調節弁ａ６で流
量を制御している場合には、要求流量を満足するポンプ
運転号機選択が、その要求流量以上の流量を供給できる
運転号機選択であれば、どのパターン（運転号機選択）
であっても流量不足にはならず（過剰ではあるが）供給
できるパターンである事に着眼し、要求流量が変更にな
った場合には、その要求流量を満足するパターンより以
上の流量を供給できるパターンの中から、現在の運転号
機からの切換が最小となるパターンを選択し、運転号機
選択を決定する手段をもうける事により、運転中号機切
換を最小にし、要求流量を満足する運転号機を決定する
返送汚泥ポンプ運転台数制御装置を提供することができ
る。
たポンプ運転号機選択に際し、返送流量調節弁ａ６で流
量を制御している場合には、要求流量を満足するポンプ
運転号機選択が、その要求流量以上の流量を供給できる
運転号機選択であれば、どのパターン（運転号機選択）
であっても流量不足にはならず（過剰ではあるが）供給
できるパターンである事に着眼し、要求流量が変更にな
った場合には、その要求流量を満足するパターンより以
上の流量を供給できるパターンの中から、現在の運転号
機からの切換が最小となるパターンを選択し、運転号機
選択を決定する手段をもうける事により、運転中号機切
換を最小にし、要求流量を満足する運転号機を決定する
返送汚泥ポンプ運転台数制御装置を提供することができ
る。
【００２５】即ち、図１に本発明による返送流量制御装
置ｂ１の構成を示す。
置ｂ１の構成を示す。
【００２６】図１に於いて、返送流量は従来同様、流入
下水流量ａ８に比率をかけた返送汚泥目標流量ｂ４が返
送汚泥流量調節弁制御部ｂ２へ入力され、この目標流量
にＰＩＤ演算にてフィードバック制御され、調節弁ａ６
の開度が制御される。また、同様に、返送流量目標値ｂ
４は運転号機選択制御部ｃ０に入力され、要求パターン
検出部ｃ１で要求台数が決定され、運転パターン設定部
ｃ２と運転パターン判定部ｃ３にて、前記決定した要求
台数より以上の台数の中から、運転状態の変化のもっと
も少ないパターンが選択され、その選択号機に運転指令
が出力される。このようにして、要求流量を満足しつ
つ、かつ、運転号機の変更が最小、すなわち運転号機の
切換回数が最小となる運転台数制御が行われる。
下水流量ａ８に比率をかけた返送汚泥目標流量ｂ４が返
送汚泥流量調節弁制御部ｂ２へ入力され、この目標流量
にＰＩＤ演算にてフィードバック制御され、調節弁ａ６
の開度が制御される。また、同様に、返送流量目標値ｂ
４は運転号機選択制御部ｃ０に入力され、要求パターン
検出部ｃ１で要求台数が決定され、運転パターン設定部
ｃ２と運転パターン判定部ｃ３にて、前記決定した要求
台数より以上の台数の中から、運転状態の変化のもっと
も少ないパターンが選択され、その選択号機に運転指令
が出力される。このようにして、要求流量を満足しつ
つ、かつ、運転号機の変更が最小、すなわち運転号機の
切換回数が最小となる運転台数制御が行われる。
【００２７】図２は本発明による運転号機選択制御部Ｃ
０の構成を示した図である。
０の構成を示した図である。
【００２８】図２において、運転号機選択制御部ｃ０は
要求パターン検出部ｃ１と運転パターン設定部ｃ２と、
運転パターン判定部ｃ３とにより構成される。
要求パターン検出部ｃ１と運転パターン設定部ｃ２と、
運転パターン判定部ｃ３とにより構成される。
【００２９】この運転号機選択制御部ｃ０では入力され
た要求流量により、最適な運転パターンＮｏ（１）を検
出し運転パターン設定部ｃ２へ通知する。運転パターン
設定部ｃ２ではこの運転パターンＮｏ（１）と運転パタ
ーンＮｏ＋１の運転パターンＮｏ（２）より運転パター
ンを選び出し、運転パターン判定部ｃ３へ渡す、現在の
運転中の号機よりその運転パターン（３）を運転パター
ン判定部ｃ３へ渡す。
た要求流量により、最適な運転パターンＮｏ（１）を検
出し運転パターン設定部ｃ２へ通知する。運転パターン
設定部ｃ２ではこの運転パターンＮｏ（１）と運転パタ
ーンＮｏ＋１の運転パターンＮｏ（２）より運転パター
ンを選び出し、運転パターン判定部ｃ３へ渡す、現在の
運転中の号機よりその運転パターン（３）を運転パター
ン判定部ｃ３へ渡す。
【００３０】運転パターン判定部ｃ３では、この入力さ
れた現在の運転パターン（３）を要求運転パターン１へ
移行するための状態変化の数を検出し、つづいて、同様
に、入力された現在の運転パターン（３）を要求パター
ンＮｏ＋１の運転パターン（２）へ移行する時の状態変
化の数を検出し、検出した状態変化の数と比較し、少な
い場合には、要求運転パターン＋１に決定し、大きい場
合には、要求運転パターンＮｏに決定する。そして、こ
の決定した運転パターンＮｏ（４）を従来同様に運転パ
ターン設定部へ渡し、各号機の運転／停止指令として出
力する。
れた現在の運転パターン（３）を要求運転パターン１へ
移行するための状態変化の数を検出し、つづいて、同様
に、入力された現在の運転パターン（３）を要求パター
ンＮｏ＋１の運転パターン（２）へ移行する時の状態変
化の数を検出し、検出した状態変化の数と比較し、少な
い場合には、要求運転パターン＋１に決定し、大きい場
合には、要求運転パターンＮｏに決定する。そして、こ
の決定した運転パターンＮｏ（４）を従来同様に運転パ
ターン設定部へ渡し、各号機の運転／停止指令として出
力する。
【００３１】図３は図２の運転パターン判定部の詳細動
作を示したフローチャートである。
作を示したフローチャートである。
【００３２】図３において、まず、ステップ１１で現在
の運転パターンが読み込まれ、ビットパターンとしてＰ
へ記憶される。ここで、ビットパターンとは、運転状態
を１、停止状態を０として各号機の状態を並べたパター
ンで、前記例では現在の運転パターンＮｏがＮｏ１の場
合には１００となる。
の運転パターンが読み込まれ、ビットパターンとしてＰ
へ記憶される。ここで、ビットパターンとは、運転状態
を１、停止状態を０として各号機の状態を並べたパター
ンで、前記例では現在の運転パターンＮｏがＮｏ１の場
合には１００となる。
【００３３】次に、ステップ１２で要求パターンＮｏ．
ｎのパターンが読み込まれ、ビットパターンとしてＱへ
記憶される。つづいて、ステップ１３でこのＰとＱの排
他論理和が演算され、Ｐ（現在パターン）からＱ（要求
パターン）へ移行した場合の変化のビットパターンがつ
くられる。そして、このビットが１の数がカウントさ
れ、Ｍへ記憶される。
ｎのパターンが読み込まれ、ビットパターンとしてＱへ
記憶される。つづいて、ステップ１３でこのＰとＱの排
他論理和が演算され、Ｐ（現在パターン）からＱ（要求
パターン）へ移行した場合の変化のビットパターンがつ
くられる。そして、このビットが１の数がカウントさ
れ、Ｍへ記憶される。
【００３４】つづいて、同様に、ステップ１４で要求パ
ターンＮｏ＋１の運転パターンが読み込まれ、ビットパ
ターンとしてＱへ記憶される。そして、ステップ１３と
同様にステッフ１５でこのＰとＱの排他論理和が演算さ
れ、Ｐ（現在パターン）からＱ（要求パターンより１つ
上のパターン）へ移行した場合の変化のビットパターン
がつくられ、このビットが１の数がカウントされ、Ｎへ
記憶される。
ターンＮｏ＋１の運転パターンが読み込まれ、ビットパ
ターンとしてＱへ記憶される。そして、ステップ１３と
同様にステッフ１５でこのＰとＱの排他論理和が演算さ
れ、Ｐ（現在パターン）からＱ（要求パターンより１つ
上のパターン）へ移行した場合の変化のビットパターン
がつくられ、このビットが１の数がカウントされ、Ｎへ
記憶される。
【００３５】そして、ステップ１６ではこの要求パター
ンへ移行したときの状変の数Ｍと要求パターンより１つ
上のパターンに移行したときの状変の数Ｎが比較され、
ステップ１７でこの状変の数の少ない要求パターンが決
定される。
ンへ移行したときの状変の数Ｍと要求パターンより１つ
上のパターンに移行したときの状変の数Ｎが比較され、
ステップ１７でこの状変の数の少ない要求パターンが決
定される。
【００３６】このような、状変の数の比較により、状変
の数が少ない要求パターン、すなわち、現在の状態から
運転停止切換の少ない要求パターンが選択される。ここ
で、本実施例では要求パターンの選択の範囲を要求パタ
ーンより１つ上のパターンまでとし、かけ離れた運転台
数になることを防止している。
の数が少ない要求パターン、すなわち、現在の状態から
運転停止切換の少ない要求パターンが選択される。ここ
で、本実施例では要求パターンの選択の範囲を要求パタ
ーンより１つ上のパターンまでとし、かけ離れた運転台
数になることを防止している。
【００３７】このようにして、本実施例では要求流量に
見合った要求パターンをそのまま、運転パターンとして
出力する場合に比べて、要求パターンの選択の範囲を１
つ上のパターンまで広げ、状態変化の数すなわち、運転
停止切換の数の少なくなるパターンを要求パターンとす
ることにより、必要以上の運転号機の切換の発生を防止
することができる。
見合った要求パターンをそのまま、運転パターンとして
出力する場合に比べて、要求パターンの選択の範囲を１
つ上のパターンまで広げ、状態変化の数すなわち、運転
停止切換の数の少なくなるパターンを要求パターンとす
ることにより、必要以上の運転号機の切換の発生を防止
することができる。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、従来の運転台数制御装
置における、異種容量の運転台数決定方式では、要求運
転台数の変化に際し、最適な運転台数により供給するこ
とを優先した運転パターンの決定のために、運転号機の
切換の多発による、ポンプや流量制御への影響を防ぐこ
とができなかったが、本発明の運転台数の決定方法によ
り、不必要なポンプの運転停止の切換の多発を防止する
ことができ、ポンプやその電動機のメンテ時期を延ばす
ことができるばかりでなく、流量制御への外乱を最小に
抑えることができるものである。
置における、異種容量の運転台数決定方式では、要求運
転台数の変化に際し、最適な運転台数により供給するこ
とを優先した運転パターンの決定のために、運転号機の
切換の多発による、ポンプや流量制御への影響を防ぐこ
とができなかったが、本発明の運転台数の決定方法によ
り、不必要なポンプの運転停止の切換の多発を防止する
ことができ、ポンプやその電動機のメンテ時期を延ばす
ことができるばかりでなく、流量制御への外乱を最小に
抑えることができるものである。
【図１】本発明の一実施例を示す返送汚泥ポンプ台数制
御装置の構成図である。
御装置の構成図である。
【図２】図１の運転号機選択制御部の機能を示す説明図
である。
である。
【図３】図１の運転パターン判定部の動作を示すフロー
チャート説明図である。
チャート説明図である。
【図４】下水処理場全体を示す説明図である。
【図５】従来の返送汚泥ポンプ制御装置の構成図であ
る。
る。
【図６】図５の運転号機選択制御部の機能構成を示した
説明図である。
説明図である。
【図７】図５の方式で異種容量の返送汚泥ポンプの台数
制御を行った場合の機能構成を示す説明図である。
制御を行った場合の機能構成を示す説明図である。
ａ５ 返送汚泥ポンプ ａ６ 返送汚泥流量調節弁 ｃ１ 要求パターン検出部 ｃ２ 運転パターン設定部 ｃ３ 運転パターン判定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 3/12 F04B 49/06 G05B 11/18 G05D 7/06
Claims (1)
- 【請求項１】 下水処理場における返送汚泥流量を調節
する返送汚泥流量調節弁と、この返送汚泥流量調節弁を
介して汚泥を返送するため互いに並列に接続され、異な
る容量の機種を含む３台以上の返送汚泥ポンプと、前記
返送汚泥流量調節弁と直列に接続され返送汚泥流量を計
測する返送汚泥流量計測器と、予め定めた目標返送汚泥
流量になるように前記返送汚泥流量調節弁を制御する返
送汚泥流量調節器と、現在使用中の前記返送汚泥ポンプ
の運転状況をビット化しポンプ現在使用パターンとして
記憶する現在運転記憶部と、前記目標返送汚泥流量の変
化に対して前記返送汚泥ポンプの使用台数およびそれら
の容量の組合せによる複数のパターンから、目標返送汚
泥流量以上で、かつこの値に最も近い少なくとも２種の
パターンをポンプ変更要求パターンとして出力する要求
パターン検出部と、前記ポンプ現在使用パターンから前
記各ポンプ変更要求パターンへの切り替えに必要なビッ
ト配列の状態変化数をそれぞれ検出する運転パターン判
定部と、この運転パターン判定部が検出した前記状態変
化数が最も少ないポンプ変更要求パターンによって前記
返送汚泥ポンプを運転する運転指令手段と、を具備して
なる返送汚泥ポンプ運転台数制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10863093A JP3320139B2 (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | ポンプ運転台数制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10863093A JP3320139B2 (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | ポンプ運転台数制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06320183A JPH06320183A (ja) | 1994-11-22 |
| JP3320139B2 true JP3320139B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=14489673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10863093A Expired - Lifetime JP3320139B2 (ja) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | ポンプ運転台数制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3320139B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008302353A (ja) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Kazuo Kizaki | 汚物ポンプの排水量調整と詰まり除去のための配管工事の方法 |
| JP6138945B2 (ja) * | 2012-09-25 | 2017-05-31 | 威 孫 | 作用面積が可変な往復式低速重負荷油圧ポンプ |
-
1993
- 1993-05-11 JP JP10863093A patent/JP3320139B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06320183A (ja) | 1994-11-22 |
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