JP5506347B2 - 給水装置及び水位制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、給水装置及び水位制御装置による水位制御に関する。

ポンプ吸込み側水源の液位を検出してこの液位に応じてポンプを運転していく給排水ポンプシステムの液位制御システムの従来技術として特許文献１に示す 液面制御装置や、特許文献２に示す液位検出装置や給液制御装置等がある。また、特許文献２においては、液位がＥ１１又はＥ２１以上の状態を４（電極が４本導通している状態）、液位がＥ１２又はＥ２２以上の状態を３（電極が３本導通している状態）、液位がＥ１３又はＥ２３以上の状態を２（電極が２本導通している状態）、液位がＥ１４又はＥ２４以上の状態を１（電極が１本導通している状態）、液位がＥ１４又はＥ２４未満の状態を０（電極が全て導通していない状態）として扱っている。

特開平０５−０９４２１７ 特開平０４−１２８９０８

（１）水位検出手段が一般には電極棒であり、水源である受水槽が２槽式であることが多く、この場合、水位検出手段を２槽分備えなければならない。また、水位制御及び機能を向上させようとすると前記した電極棒の本数を増やす必要がある。
（２）水位検出手段は受水槽メーカあるいは設備業者側が準備するため、水槽によってまちまちとなる。したがって、このように複数の水位制御及び機能について標準化、共通化が困難となっていた。

本発明は複数の水位制御及び機能について、共通化を行いコストの低減を図ることを目的とする。

上記目的達成のため、本発明の一実施形態は受水槽の水を需要側に供給するポンプと、ポンプの吸込み側に設けられた圧力検出手段と、記圧力検出手段により検出された圧力が設定された第１の圧力以下である場合にポンプの始動を行わないように制御するポンプ制御手段とを備えた給水装置である。
また上記において以下の態様を備えたことが望ましい。
（１）ポンプ制御手段は、ポンプ始動後に第１の圧力より低い第２の圧力以下になった場合にポンプを停止すること。
（２）第１の水位より大きい第３の水位以上になった場合に受水槽へ流入する水の流路開閉手段を閉じる流路制御手段を備えたこと。
（３）第２の圧力より大きい第４の圧力以下になった場合に水位が低いことの警報を発する低水位警報手段を備えたこと。
（４）第３の圧力より小さい第５の圧力以下になった場合に受水槽へ流入する水の流路開閉手段を開く流路制御手段を備えたこと。
（５）第１の圧力よりも大きい第６の圧力以上になった場合に水位が高いことの警報を発する満水位警報手段と備えたこと。

また上記課題を解決するための本発明の別の実施形態は、水槽の水を需要側に供給する、あるいは、水槽の水を排水するポンプと、ポンプの吸込み側に設けられた圧力検出手段と、圧力検出手段により検出された圧力が設定された第１の圧力以下である場合にポンプの始動を行わないように制御するポンプ制御手段とを備えた水位制御装置である。
また上記において以下の態様を備えたことが望ましい。
（ａ）ポンプ制御手段は、ポンプ始動後に前記第１の圧力より低い第２の圧力以下になった場合にポンプを停止すること。
（ｂ）第１の水位より大きい第３の水位以上になった場合に受水槽へ流入する水の流路開閉手段を閉じる流路制御手段を備えたこと。
（ｃ）第２の圧力より大きい第４の圧力以下になった場合に水位が低いことの警報を発する低水位警報手段を備えたこと。
（ｄ）第３の圧力より小さい第５の圧力以下になった場合に受水槽へ流入する水の流路開閉手段を開く流路制御手段を備えたこと。
（ｅ）第１の圧力よりも大きい第６の圧力以上になった場合に水位が高いことの警報を発する満水位警報手段と備えたこと。

本発明の上記実施態様によれば、複数の水位制御及び機能について標準化、共通化し、コストの低減を図ることが可能となる。

給水ポンプ装置の水位制御システムの構成を示したシステム構成図。 給水ポンプ装置の水制御システム制御装置の動力回路部。 給水ポンプ装置の水位制御システム制御装置の制御回路部。 給水ポンプ装置の水位制御システムの構成を示したシステム構成図。 給水ポンプ装置の水位制御システム制御装置の制御回路。 給水ポンプシステムの運転特性図。 給水ポンプ装置の水位制御システムの制御手順を説明するための図。 給水ポンプ装置の水位制御システムの制御手順を説明するための図。 タイマ割り込み処理を説明するための図。 割り込み処理について説明するための図。 水槽選択及び流入弁選択組み合わせ図 給水ポンプ装置の水位制御システム制御装置の制御回路（部分図）

給排水ポンプシステムの液位制御を図１、図２、図３により説明する。４は２槽式の受水槽であり第１の水槽４−１及び第２の水槽４−２より成り、２−１、２−２はそれぞれ第１の水槽４−１及び第２の水槽４−２に水道水を取水するための第１及び第２の流入弁であり一般に自動弁が用いられる。１−１及び１−２はこれら第１及び第２の自動弁の保守のため仕切り弁、１−３は前述した第１の水槽及び第２の水槽を連通管１−４によって連通するための仕切り弁である。そして、これらの第１の水槽及び第２の槽の水位を検出する水位検出手段３−１、３−２を備えている。

これは、検出する液位数に応じて詳細は後で述べるが例えば、満水位、低水位、ポンプ始動水位（水槽水位がこの水位以上にあればポンプの運転開始をしてよいことを意味している。）、ポンプ停止水位（運転開始後、水槽水位がこの水位以下低下したらポンプを直ちに停止して空転保護行う水位であることを意味している。）などが設定されて水位制御が行われる。またその他として、流入弁開水位(この水位以下になったら流入弁が開き水槽に水が貯まる。)、流入弁閉水位((この水位以上になったら流入弁が閉じ水槽の水が溢れるのを防止する。))などが設定されることもある。

図１は上記した水位のうち、５水位を必要とする場合について示しており、電極棒によって水位検出手段３−１及び３−２が構成された図である。第１の水位検出手段３−１では電極Ｅ１１、Ｅ１２、Ｅ１３、Ｅ１４、Ｅ１５が用いられており、第２の液位検出手段３−２では電極Ｅ２１、Ｅ２２、Ｅ２３、Ｅ２４、Ｅ２５が用いられている。回路構成の詳細説明は省略するが、この場合、Ｅ１５、Ｅ２５は共通電極であり、これらと水を介して他の電極との間で電気的導通状態を成立させて検出する。水位がＥ１４、Ｅ２５未満であれば共通電極Ｅ１５、Ｅ２５に対して前述した電気的導通状態が成立せず未検出である。水位がＥ１１、Ｅ２１以上であれば共通電極Ｅ１５、Ｅ２５に対して前述した電気的導通状態が成立しているので全て検出している状態である。途中の液位検出状態は前述で明らかなので説明を省く。

７−１は第１のモータ８−１によって駆動される第１のポンプ、１−４、１−６はこのポンプの前後に設けて保守を行うための仕切り弁、６−１はこのポンプの吸い込み管、９−１はこのポンプの使用水量が少ないときに停止信号を発するための流量スイッチである。同様に、７−２は第２のモータ８−２によって駆動される第２のポンプ、１−５、１−７はこのポンプの前後に設けて保守を行うための仕切り弁、６−２はこのポンプの吸い込み管、９−２はこのポンプの使用水量が少ないときに停止信号を発するための流量スイッチである。更に、１１は給水管であり、１２、１３はこの給水管に設けられた圧力タンク及び圧力センサである。この圧力センサは前記給水管の圧力を検出しこの圧力に応じた電気信号を発する。

給水は、第１の系統では、第１のポンプが運転することにより、受水槽４の第１の水槽より給水管を通して需要端に給水する。第２の系統では、第２のポンプが運転することにより、受水槽４の第２の水槽より給水管を通して需要端に給水する。今、第１の水槽を清掃点検する際は、仕切り弁１−４を閉鎖して第１のポンプ系統を停止し、第２のポンプの系統で運転し第２の水槽より給水を行う。第２の水槽を点検する際は前述より明らかなので説明を省く。

図２において、ＰＷ電源、ＥＬＢは漏電遮断器、５２Ｐ１、５２Ｐ２はそれぞれ前述した第１及び第２のモータを始動、停止するための電磁接触器、４９Ｐ１、４９Ｐ２は同じく第１及び第２のモータの過負荷保護継電器である。更に、ＩＮＶ１、ＩＮＶ２はそれぞれ第１及び第２のモータを可変速駆動するためのインバータである。

図３において、Ｒ，Ｓは制御電源、Ｆはヒューズ、ＴＲはトランス、ＳＷ１は手動、切、自動運転モード切り替える切り替えスイッチ、ＳＷ２は自動運転モード切り替え切り替えスイッチＳＷ１によって手動モードを選択したときの、第１のポンプを運転するか第２のポンプを運転するかを選択する選択スイッチ、ＴＳは第１の水槽又は第２の水槽を選択する選択スイッチである。ＲＸはこれら水槽を第１の水槽、流入弁又は第２の水槽、流入弁へ切り替えるためのリレーであり、その接点ＲＸａによって、第１側に接点ＲＸｂによって、第２側へ切り替える。ＳＶ１、ＳＶ２はそれぞれ第１及び第２の自動弁である。Ｅ１１〜Ｅ１５及びＥ２１〜Ｅ２５は前述した水位検出手段の電極棒である。ＰＣＢは制御基板であり、これの制御電源である安定化電源Ｚ、マイクロプロセッサＭＰＵ、メモリＭ（本制御基板が作動するためのプログラムや後で述べる各種データが格納されている。）、Ｉ／Ｏ−１はデジタルスイッチＤＳＷ１（例えば始動圧力を設定）、ＤＳＷ２（ポンプを圧力制御する際の制御定数の例えば下限目標圧力を設定）、ＤＳＷ３（ポンプを圧力制御する際の制御定数の例えば上限目標圧力を設定）等からの設定データを取り込みメモリＭに格納するための入出力ポート端子、Ｉ／Ｏ−２は前述した第１及び第２のインバータにそれぞれ速度指令信号Ｎ１、Ｎ２を出力するための入出力ポート端子、Ｉ／Ｏ−３は前述した第１及び第２の電磁接触器５２Ｐ１、５２Ｐ２に出力するための入出力ポート端子、Ｉ／Ｏ−４は前述した第１及び第２の流量スイッチ９−１、９−２からの信号を取り込みにメモリＭに格納するための入出力ポート端子、Ｉ／Ｏ−６、Ｉ／Ｏ−７は前述した第１及び第２の自動弁ＳＶ１、ＳＶ２に出力するための入出力ポート端子、Ｉ／Ｏ−８は前述した水位検出手段（電極棒Ｅ１１〜Ｅ１５及びＥ２１〜Ｅ２５）からの液位信号を取り込みメモリＭに格納するための入出力ポート端子、Ｉ／Ｏ−９は前述した第１及び第２の過負荷保護継電器からの信号を取り込みメモリＭに格納するための入出力ポート端子、表示部Ｌ１〜Ｌ４（例えば満水位、低水位、１号機流入弁開、２号流入弁開）、ＴＢは外部警報出力端子（例えば満水位、低水位、１号流入弁故障、２号流入弁故障）から構成されている。これらの各液位と第１及び第２のポンプ始動、停止条件、第１及び第２の流入弁の開閉条件は例えば次のとおりとなっている。

液位がＥ１１又はＥ２１以上で満水位警報が発報される、また、これらの水位以下になれば満水位警報発報は解除される。また水位がＥ１３又はＥ２３未満で低水位警報が発報され、Ｅ１３又はＥ２３以上になれば低水位警報発報は解除される。ポンプは水位がＥ１４又はＥ２４未満になると運転不可（停止）となり、運転していれば直ちに停止する。水の使用があり始動条件が成立したとしても運転不可である。そして水位がＥ１３又はＥ２３以上に戻ればポンプ運手不可条件は解除される。このようにＥ１３又はＥ２３は運転不可条件のために用いたが流入弁の開閉条件として用いることもできる。例えば水位がＥ１３又はＥ２３以下になったときに流入弁を開き水槽に水を貯めるようにする。また水位がＥ１２又はＥ２２以上になるとこれ以上水位が増さないようにするため流入弁を閉じる。

しかしながら、このように電極を用いて水位を検出してその水位制御を行う場合には、以下に示す問題がある。
（１）水位検出手段が一般には電極棒であり、水源である受水槽が２槽式であることが多く、この場合、水位検出手段を２槽分備えなければならない。又、水位制御及び機能を向上させようとすると前記した電極棒の本数を増やす必要がある。
（２）水位検出手段は受水槽メーカあるいは設備業者側が準備するため、水槽によってまちまちとなる。したがって、このように複数の水位制御及び機能について標準化、共通化が困難となっていた。

こうしたことから、水位検出手段の設備費の低減、設置工数の低減及び、操作性を高めること、更には複数の水位制御及び機能について標準化、共通化が求められている。そこで本実施例における、上記した電極による水位制御の問題を解決するための手段について以下説明する。
図４は給水ポンプ装置システムの構成を示したシステム構成図である。図１で説明した電極棒等で直接水位を検出する水位検出手段に変えて、水位を圧力に変えて検出する圧力センサ１０をポンプ吸い込み口（ポンプの吸い込みフランでも、吸い込み管でも良い）に設けたものである。又、受水槽４は説明の必要性から２槽式から１槽式で示している。同様にポンプ及びこれに対応する付属部品も、説明の必要性から２系統から１系統にして示しているが、２系統に制限する必要はなく適宜複数にしても良い。後で詳細に述べるが。複数の水位制御及び機能を実行するために、これらの水圧を次のように予め決めておく。これは、前記圧力センサの設置位置と図４に図示している各水位との高さ（水位差が水圧である。）によって決まる。これは、設備計画を行う際に予め図４、記載の各水位のごとく決めておく。

Ｈ１：圧力センサ設置位置（基準）とポンプ空転保護停止水位との高低差、水頭ｍで表示。
Ｈ２：圧力センサ設置位置（基準）と低水位（減水と呼ぶこともある）との高低差、水頭ｍで表示。
Ｈ３：圧力センサ設置位置（基準）と流入弁開水位との高低差、水頭ｍで表示。
Ｈ４：圧力センサ設置位置（基準）とポンプ運転可能水位（ポンプ空転保護停止からの復帰を意味する）との高低差、水頭ｍで表示。
Ｈ５：圧力センサ設置位置（基準）と流入弁閉水位との高低差、水頭ｍで表示。
Ｈ６：圧力センサ設置位置（基準）と満水位との高低差、水頭ｍで表示。

これらの水位制御機能上の意義は次のとおりである。
流入弁閉水位の意義：水槽に水が十分に注入されており流入弁を閉路する水位である。満水より一つ下の水位に決定する。
ポンプ始動水位の意義：水槽に水が十分に注入されておりポンプ運転可能水位であり、基本的にはポンプ停止（禁止）水位よりも上位にあればよい。またインチング防止の観点と他の水位とのバランスをとって決めればよいが、流入弁閉の一つ下位に決定する。
流入弁開水位の意義：水槽に水を注入始める水位であり、ポンプ始動水位の一つ下位に決定する。

低水位の意義：流入弁開状態にもかかわらず、故障する等水が水槽水位が低下して、ポンプが運転できない状態が近づいており保守点検を必要とする水位でありポンプ停止液位より上位に決定する、制御装置で表示、中央の監視盤へ発報する。

ポンプ停止液位の意義：水槽に水が入っておらず、ポンプ空転保護のためのポンプ停止水位（運転禁止）であり、最も低い水位に決定する。そして、これらの水圧Ｈ１〜Ｈ６は後で詳細に述べるがパラメートして設定手段にて入力しメモリに記憶しておく。（図１１参照）尚、図１と同じ記号で表している部品は同じものであるから説明を省く。

図５は制御回路図であり、図４との整合をとりポンプ及び付属部品は１系統としている。ＰＣＢは制御基板であり、トランスＴＲ、ＰＣＢの制御電源である安定化電源Ｚ、ポンプの手動、切、自動を切り替える切り替えスイッチＳＷ１、これを閉じると手動運転となる流入弁手動運転するためのスイッチＳＷ２、前記したパラメータや始動圧力、停止圧力等ポンプ運転制御に必要なパラメータなどを設定するため設定手段、表示手段を備えるオペレータＯＰ、吐き出し側圧力センサをケーブルで接続するコネクタＣＮ２（端子台でも良く、図示していないがこの先には入出力ポートにつながっており、これこの圧力センサの検出信号を取り込み、そのデータがメモリＭに記憶される。）、ポンプ吸い込み口に設けている前記した圧力センサ１７をケーブルで接続するコネクタＣＮ３（端子台でも良く、図示していないがこの先には入出力ポートにつながっており、ここよりこの圧力センサ１０の検出信号を取り込み、そのデータがメモリＭに記憶される。）、使用水量が極少ないとき信号を発する流量スイッチ１３をケーブル接続するコネクタＣＮ４（端子台でも良く、図示していないがこの先には入出力ポートにつながっており、ここよりこの流量スイッチ１３の検出信号を取り込み、そのデータがメモリＭに記憶される。）で構成されている。

図６はポンプの運転特性図を示し、縦軸に全揚程、横軸に吐出し量をとって示す。曲線Ａはポンプ１台を運転したときのＱ−Ｈ性能カーブを示し。Ｐ１は始動圧力、Ｑ１はこのときの吐き出し量、Ｐ２は停止圧力、Ｑ２はこのときの吐き出し量であり、前述したようにオペレータＯＰにて設定されメモリＭに記憶されている。

図７〜図１０は本実施例の運転制御の手順を示ししたフローチャートであり、処理プログラムとして前述の制御基板ＰＣＢのメモリＭに記憶されている。図７において、７００ステップでＰＣＢのマイクロプロセッサーＭＰＵを動作させるための処置、メモリ、レジタなどの初期設定を実行し、７０１ステップでＴＩＭＮＴ（タイマ割り込み）、ＡＤ変換割り込み（圧力センサ検出データの読み込み）等の割り込みを許可する処理を実行し、７０２ステップで割り込み処理待ちを実行する。これによりこれらの割り込み処理が随時実行されるようになる。ＡＤ変換割り込み（圧力センサ検出データの読み込み）処理を図８に示し、ＴＩＭＮＴ（タイマ割り込み）処理を図８に示している。

図８において、８０１ステップの処理で吐き出し側１７及び吸い込み口１９それぞれの圧力センサの検出した圧力データをメモリ名ＰＤＡＴＡ及びＳＰＤＡＴＡにセットして保存しておく。８０３ステップでこの割り込み処理より割り込み前の処理部に戻って、ここより処理を続ける。図９において、９０１ステップの処理で流量スイッチの開閉動作をチエックしＯＮ（使用水量が少なくスイッチが閉じている状態）していれば、メモリＦＬＯＷ（メモリに便宜上名前を付け表示）にデータ００Ｈをセットし、ＯＦＦ（使用水量が多くスイッチが開いている状態）していれば、メモリＦＬＯＷ（メモリに便宜上名前を付け表示）にデータ０ＦＦＨをセットする。又、サーマルリレーの信号を入力し、メモリ４９Ｐ（メモリに便宜上名前を付け表示）にデータ０ＦＦＨ（サーマルリレーの過負荷保護が働いていれば００Ｈ、働いてなければ０ＦＦＨ）をセットする。更に、オペレータＯＰにて、設定され、読み込んだ始動圧力及び停止圧力が、メモリＰ１、Ｐ２（メモリに便宜上名前を付け表示）にセットされ、Ｈ１〜Ｈ６の水位圧力データパラメータがメモリＭの名前のＰ００〜Ｐ０６（メモリに便宜上名前を付け表示）に読み込まれ格納記憶しておく。９０３ステップでこの割り込み処理より割り込み前の処理部に戻って、ここより処理を続ける。

メーン処理ステップの７０３、７０５ステップで、パラメータＰ０５（満水圧力Ｈ６）を呼び出し、吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力（図８参照）と比較する。比較した結果Ｈ６以上であり、満水出力が出力されてなければ７０７ステップで満水表示及び警報を出力する。満水出力が出力されていれば、７０４ステップで、再度、パラメータＰ０５（満水圧力Ｈ６）と吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力とを比較し、Ｈ６未満かチエックする。未満であれば、７０６ステップ満水出力を解除する。７０８ステップでは流入弁開閉チエックを実行し、開であれば７０９ステップへ、閉であれば７１１ステップへ進む。７０９ステップでは、パラメータＰ０４（流入弁閉圧力Ｈ５）を呼び出し、吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力とを比較し、Ｈ５以上かチエックする。

Ｈ５以上であれば７１０ステップで流入弁閉処理を実行する。７１１ステップでは流入弁開閉チエックを実行し、開であれば７１４ステップへ、閉であれば７１２ステップへ進む。７１２ステップではパラメータＰ０２（流入弁開圧力Ｈ３）を呼び出し、吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力とを比較し、Ｈ３以下かチエックする。Ｈ３以下であれば、７１３ステップ流入弁開処理を実行して７１４ステップ進む。７１４ステップでは低水位表示及び警報出力を出力しているかチエックする。表示及び警報が出力されていなければ７１５ステップへ、いれば７１６ステップへ進む。７１５ステップではパラメータＰ０１（低水位圧力Ｈ２）を呼び出し、吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力とを比較し、Ｈ２以下かチエックする。Ｈ２以下であれば７１７ステップで低水位表示及び警報出力を出力して７２０ステップへ進む。７１６ステップでは再度Ｈ２を越えたかチエックし超えていれば
７１８ステップへ進み、ここでパラメータＰ０３（ポンプ運転可能圧力であり低水位復帰圧力Ｈ４）を呼び出し、吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力とを比較し、Ｈ４を越えたかチエックする。超えておれば７１９ステップで低水位表示及び警報解除出力処理を実行する。７２０ステップで空転保護ポンプ停止中かチエックする。停止中でなければ７２１ステップへ、停止中であれば７２３ステップへ進む。７２１ステップではパラメータＰ００（空転保護停止圧力Ｈ１）を呼び出し、吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力とを比較し、Ｈ１以下かチエックする。Ｈ１以下であれば７２２ステップでポンプ空転保護停止処理を実行して運転中のポンプを停止する。この後７２６ステップへ進む。

７２３ステップでは再度Ｈ１を越えているかチエックする。越えていれば７２４ステップでパラメータＰ０３（ポンプ運転可能圧力であり空転復帰圧力Ｈ４）を呼び出し、吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力とを比較し、Ｈ４を越えておれば７２５ステップへ進み、ここでポンプ空転保護停止解除出力処理を実行しポンプ運転可能状態にして７２６ステップへ進む。７２６ステップではポンプが運転中かチエックする。停止中であれば７２７ステップへ、停止していなければ７３１ステップへ進む。７２７ステップではパラメータＰ００（空転保護停止圧力Ｈ１）を呼び出し、吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力とを比較し、Ｈ１以下かチエックする。Ｈ１以下であれば７２９ステップでポンプ空転保護停止処理を実行して運転中のポンプを停止して、７０３ステップへ戻りこれ以降の処理を繰り返し実行する。Ｈ１を越えておれば７２８、７３０、７２９ステップでメモリＭより停止圧力Ｐ２を読み出し、吐き出し側圧力センサの検出した圧力がこの読み出したポンプの停止Ｐ２より高いかチックして高ければ停止処理を、そうでなければメモリＭより流量スイッチの停止信号ＦＬＯＷを読み出し、流量スイッチの検出信号と比較し停止流量と判断したときは停止処理を実行して、７０３ステップへ戻りこれ以降の処理を繰り返し実行する。

７３１ステップではパラメータＰ０３（ポンプ運転可能圧力Ｈ４）を呼び出し、吸い込み側圧力センサ１０の検出した圧力とを比較し、Ｈ４以上にあるかチエックする。Ｈ４以上の場合は、７３２、７３３ステップでメモリＭより始動圧力Ｐ１を読み出し、吐き出し側圧力センサの検出した圧力がこの読み出したポンプの始動Ｐ１より低いかチックして低ければ始動処理を実行して、７０３ステップへ戻りこれ以降の処理を繰り返し実行する。

以上のように本実施例においては、圧力センサが検出した信号を入力し、この圧力センサの入力信号をメモリＭに記憶し、複数の水位制御及び機能の各水位をパラメータとしてオペレータＯＰより設定入力してメモリＭに記憶しておき、それぞれの液制御および機能を実行する際に、メモリＭよりパラメータを読み出し、前記圧力センサの検出した信号と比較して、プログラム化された処理手順に従って駆動回路に出力して給水ポンプを回転駆動する（図１１参照）。

また、前述の水位検出用圧力センサの検出した信号を、複数の水位制御及び機能の満水位、低水位、ポンプ始動水位、ポンプ停止水位、流入弁開水位、流入弁閉水位に対応付けられるようにする（図１参照）。

そして、前述の水位検出用圧力センサの検出した信号を、複数の水位制御及び機能の満水位、低水位、ポンプ始動水位、ポンプ停止水位、流入弁開水位、流入弁閉水位に対応付けると共にこれらをパラメータとして、設定手段より入力して、記憶部に記憶する（図１１参照）。

さらに複数の水位制御及び機能のテストモード実行手段を設け、この手段を操作してテストが行えるようにしてもよい。図５において、吸い込み側圧力センサ１０のケーブル接続用コネクタＣＮ３（端子台でも良い）と入出力ポートＰＩＯとの間に、図１１に示すように例えばボリュームＶＲ１とボリュームと圧力センサとを切り替える切り替えスイッチＳＷ３を設ける。通常は、切り替えスイッチＳＷ３は圧力センサ側に切り替えているが、テストモードを動作させる場合、切り替えスイッチＳＷ３はボリューム側に切り替えてこのボリュームを操作することで各水位制御及び機能のテストを行うことができる。本実施態様ではボリュームを使用しているが、プログラムにテストモードを設ければ、オペレータＯＰの操作によってこれらのテストを実施することもできる。

以上説明したように、本実施例においては、ポンプ吸込み側水源の水位を検出するのに圧力センサを用いて、水位を圧力に変えてこの圧力に応じて水位制御及び機能の動作、停止閾値をパラメータ化し、給水ポンプ装置の水位制御システムを構築したので、設備費及び設置工数が低減され、操作性及び使いやすさが向上する効果がある。更に、従来技術の課題であった次の点を改善することが出来る。
（１）水位検出手段が一般には電極棒であり、水源である受水槽が２槽式であることが多く、この場合、水位検出手段を２槽分備えなければならない。又、水位制御及び機能を向上させようとすると前記した電極棒の本数を増やす必要があったが、圧力センサを用いたことで、水位検出用の電極棒の本数も水槽の数も無関係とし、水位制御及び機能の高機能化を実現することができる。
（２）水検出手段は受水槽メーカあるいは設備業者側が準備するため、複数の水位制御及び機能について標準化、共通化が困難となっていたが、圧力センサを用いることで実施態様に示したごとく標準化、共通化が実現できる。また、テストモードを設けたので、更に操作性及び使いやすさが向上する効果がある。

１−１、１−２、１−３、１−４、１−５、１−６、１−７、１−８…仕切り弁
２−１、２−２…流入弁
３−１、３−２…液位検出手段
４−１、４−２…水槽
Ｅ１１、Ｅ１２、Ｅ１３、Ｅ１４、Ｅ１５、Ｅ２１、Ｅ２２、Ｅ２３、Ｅ２４、Ｅ２５ …電極
７−１…ポンプ
８−１…モータ
９−１…流入スイッチ
１０、１３…圧力センサ。

Claims (12)

1. 受水槽の水を需要側に供給するポンプと、
   該ポンプの吸込み側に設けられた圧力検出手段と、
   設備計画に応じて予め設定可能な複数の水位制御及び各水位制御に関連付けられたパラメータが設定された記憶手段と、
   該記圧力検出手段により検出された圧力が、前記記憶手段において記憶されたパラメータである第１の圧力以下である場合に、前記記憶手段に記憶されている水位制御として前記ポンプの始動を行わないように制御するポンプ制御手段とを備えたことを特徴とする給水装置。
2. 請求項１に記載の給水装置において、前記ポンプ制御手段は、ポンプ始動後に前記第１の圧力より低い前記記憶手段において記憶されたパラメータである第２の圧力以下になった場合に、前記記憶手段に記憶されている水位制御として前記ポンプを停止することを特徴とする給水装置。
3. 請求項１に記載の給水装置において、前記第１の圧力より大きい前記記憶手段において記憶されたパラメータである第３の水位以上になった場合に、前記記憶手段に記憶されている水位制御として前記受水槽へ流入する水の流路開閉手段を閉じる流路制御手段を備えたことを特徴とする給水装置。
4. 請求項２に記載の給水装置において、前記第２の圧力より大きい前記記憶手段において記憶されたパラメータである第４の圧力以下になった場合に、前記記憶手段に記憶されている水位制御として水位が低いことの警報を発する低水位警報手段を備えたことを特徴とする給水装置。
5. 請求項３に記載の給水装置において、前記第３の圧力より小さい前記記憶手段において記憶されたパラメータである第５の圧力以下になった場合に、前記記憶手段に記憶されている水位制御として前記受水槽へ流入する水の流路開閉手段を開く流路制御手段を備えたことを特徴とする給水装置。
6. 請求項１〜５の何れかに記載の給水装置において、前記第１の圧力よりも前記記憶手段において記憶されたパラメータである大きい第６の圧力以上になった場合に水位が高いことの警報を発する満水位警報手段と備えたことを特徴とする給水装置。
7. 水槽の水を需要側に供給する、あるいは、水槽の水を排水するポンプと、
   該ポンプの吸込み側に設けられた圧力検出手段と、
   設備計画に応じて予め設定可能な複数の水位制御及び各水位制御に関連付けられたパラメータが設定された記憶手段と、
   該記圧力検出手段により検出された圧力が、前記記憶手段において記憶されたパラメータである第１の圧力以下である場合に前記記憶手段に記憶されている水位制御として前記ポンプの始動を行わないように制御するポンプ制御手段とを備えたことを特徴とする水位制御装置。
8. 請求項７に記載の水位制御装置において、前記ポンプ制御手段は、ポンプ始動後に前記第１の圧力より低い前記記憶手段において記憶されたパラメータである第２の圧力以下になった場合に、前記記憶手段に記憶されている水位制御として前記ポンプを停止することを特徴とする水位制御装置。
9. 請求項７に記載の水位制御装置において、前記第１の圧力より大きい前記記憶手段において記憶されたパラメータである第３の水位以上になった場合に、前記記憶手段に記憶されている水位制御として前記受水槽へ流入する水の流路開閉手段を閉じる流路制御手段を備えたことを特徴とする水位制御装置。
10. 請求項８に記載の水位制御装置において、前記第２の圧力より大きい前記記憶手段において記憶されたパラメータである第４の圧力以下になった場合に、前記記憶手段に記憶されている水位制御として水位が低いことの警報を発する低水位警報手段を備えたことを特徴とする水位制御装置。
11. 請求項９に記載の水位制御装置において、前記第３の圧力より小さい前記記憶手段において記憶されたパラメータである第５の圧力以下になった場合に、前記記憶手段に記憶されている水位制御として前記受水槽へ流入する水の流路開閉手段を開く流路制御手段を備えたことを特徴とする水位制御装置。
12. 請求項７〜１１の何れかに記載の水位制御装置において、前記第１の圧力よりも大きい前記記憶手段において記憶されたパラメータである第６の圧力以上になった場合に水位が高いことの警報を発する満水位警報手段と備えたことを特徴とする水位制御装置。

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