JP6096633B2 - Water supply device and inverter for controlling synchronous motor for driving pump used therefor - Google Patents
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Description
本発明はインバータにより速度制御される同期電動機によって駆動するポンプ、あるいは複数のポンプを用いた給水装置において、低温時における同期電動機およびポンプの保護に関する。 The present invention relates to protection of a synchronous motor and a pump at a low temperature in a pump driven by a synchronous motor whose speed is controlled by an inverter or a water supply device using a plurality of pumps.
ポンプの凍結防止装置として、特開2006−46151号公報(特許文献1)や特開2012−172644号公報(特許文献2)がある。 As an antifreezing device for a pump, there are JP-A-2006-46151 (Patent Document 1) and JP-A-2012-172644 (Patent Document 2).
特許文献1には、ポンプ室の近傍に配設された温度センサにより所定値以下の温度が検出された場合、ポンプを駆動するモータの回転子を回転させることなく任意の固定子巻線に通電して発熱させるようにインバータ回路に制御信号を出力することが開示されている。
また、特許文献2には、給水ユニットに設けられた温度検出手段が検出した温度が第1の設定値以下で、かつ流量検出手段が検出した給水量が第1設定流量以下である状態が所定期間継続したとき、保温用加熱手段に通電を行わせ、凍結が想定される箇所を所定温度に加熱する給水ユニットの凍結防止方法が開示されている。
In
特許文献1、および特許文献2では、温度センサまたは温度検出手段をポンプ室の近傍または給水ユニットに設ける必要がある。しかし、ポンプ室や給水ユニットなどの配管に温度センサを取り付ける手間、信頼性、コストの増大が問題となる。
In
一方、ポンプを駆動するモータはインバータよって制御されるが、インバータには、発熱素子であるパワースイッチング素子があり、それらの発熱状況を監視し保護をかける目的で温度検出器が設けられている。よって、モータに温度センサを取付ける場合を考えると、モータとインバータのそれぞれに温度検出器を設ける必要があり、部品点数が多くなり、構造も複雑になるという問題がある。 On the other hand, the motor that drives the pump is controlled by an inverter. The inverter has a power switching element that is a heat generating element, and a temperature detector is provided for the purpose of monitoring and protecting the heat generation state. Therefore, considering the case where a temperature sensor is attached to the motor, it is necessary to provide a temperature detector for each of the motor and the inverter, and there are problems that the number of parts increases and the structure becomes complicated.
本発明は、上述の事情に鑑みなされたもので、簡単な構造で、低温状態にある同期電動機およびポンプを保護し、さらには安定した給水を継続することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has an object of protecting a synchronous motor and a pump in a low temperature state with a simple structure, and further continuing stable water supply.
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本発明は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、ポンプ部を回転駆動する同期電動機を制御するインバータであって、同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの温度が、前記同期電動機に無効電流を流し始める温度判定値である第1の所定の温度を下回った場合には、前記同期電動機に無効電流を流して電動機を温め、ハウジング温度が前記ポンプ部の端部に設けられたヒータを運転し始める温度判定値である第2の所定の温度を下回った場合には、前記ヒータの電源を入りにする信号を出力するように構成する。 In order to solve the above problems, for example, the configuration described in the claims is adopted. The present invention includes a plurality of means for solving the above-mentioned problems. For example, an inverter that controls a synchronous motor that rotationally drives a pump unit, and a housing that forms an outer periphery of an armature of the synchronous motor Is below a first predetermined temperature that is a temperature determination value at which reactive current starts to flow through the synchronous motor, the reactive current is passed through the synchronous motor to warm the motor, and the housing temperature is When the temperature is lower than a second predetermined temperature, which is a temperature determination value at which the heater provided at the end of the heater starts to operate, a signal for turning on the heater is output.
本発明により、低温状態にある電動機を加温し、減磁を防ぐとともに、ポンプ部内の凍結による電動機の減磁、脱調を防ぎ、安定した給水を行なうことが出来る。 According to the present invention, it is possible to heat a motor in a low temperature state to prevent demagnetization, and to prevent demagnetization and step-out of the motor due to freezing in the pump unit, and to perform stable water supply.
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本実施例1は、インバータにより速度制御される同期電動機によって駆動するポンプを用いた給水装置において、該インバータは、該同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、また該インバータ内に設けられた温度検出器を利用して該ハウジングの温度を検出するように構成されている。そして、インバータは、該温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、ハウジング温度が第一の所定の温度(電動機を温める必要のある温度:温度1)を下回った場合に、電動機に無効電流を流して加温し、第二の所定の温度(ポンプ部を温める為にヒータを運転する必要がある温度:温度2)を下回った場合に、ヒータの電源を入りにする信号を出力するものである。電動機を温めることで起動電流による減磁を防ぐと共に、ポンプ部を温めることで凍結による減磁、脱調を防ぐものである。 The first embodiment is a water supply apparatus using a pump driven by a synchronous motor whose speed is controlled by an inverter, wherein the inverter is attached to a part of a housing constituting the outer periphery of the armature of the synchronous motor, The temperature of the housing is detected using a temperature detector provided in the inverter. Then, the inverter detects the housing temperature using the temperature detector, and when the housing temperature falls below a first predetermined temperature (temperature at which the motor needs to be heated: temperature 1), an invalid current is supplied to the motor. When the temperature falls below the second predetermined temperature (temperature at which the heater must be operated to warm the pump: temperature 2), a signal to turn on the heater is output. It is. Heating the motor prevents demagnetization due to the starting current, and warms the pump unit to prevent demagnetization and step-out due to freezing.
まず、本実施例の前提である、同期電動機とインバータの関係につき説明する。図1は、ポンプ駆動用の同期電動機とインバータが一体となった外観図を示した図である。
図1において、1は同期電動機本体の外周を覆うカバー、2は、後にも説明する、遠心ファン25を内蔵する冷却カバー2、3は、カバー1の外周面に取り付けられた、後に説明するインバータを収納したケース、4はノイズフィルタを内蔵した端子箱、5はエンドブラケット、6は同期電動機の回転子と一体に形成された回転軸である。
First, the relationship between the synchronous motor and the inverter, which is a premise of the present embodiment, will be described. FIG. 1 is a diagram showing an external view in which a synchronous motor for driving a pump and an inverter are integrated.
In FIG. 1, 1 is a cover that covers the outer periphery of the synchronous motor main body, 2 is a
また、図2に、上記したカバー1の内部に収納する回転電機部分とインバータの各部の展開図を示す。図2において、9は回転電機のハウジングであり、その外周表面の一部には冷却フィン22が形成されている。また、ハウジング9の内部には、図では見えないが、回転電機の固定子と回転子が挿入されており、24は、上記したエンドブラケット5とは反対側において、ハウジング9の端部に取り付けられたエンドブラケット、25は、エンドブラケット24の外側で上記回転軸6に取り付けられる遠心ファンである。また、ハウジング9の平面23には、カバー1の一部に設けられた開口部21を介して、インバータ7が取り付けられ、その後、その保護のためのカバー3が外側から取り付けられている。また、インバータは、発熱素子であるパワースイッチング素子等を有しているので、それらの発熱状況を監視し保護をかける目的で温度検出器が設けられている。26は制御&I/F基板用ケース、27は平滑コンデンサ用ケースである。そして、ハウジング9の他の端部(図の左端)には、上述した冷却カバー2が取り付けられる。また、図中の符号8は、当該冷却カバー2の壁面の略中央部に、メッシュ状に形成した、外部の空気を取り入れるために小孔を示している。
すなわち、インバータ7は、回転電機のハウジング9の一部の平面23に直接的に取付けられており、インバータ7は、伝熱性に優れた材料で構成されたハウジングと熱的に一体となり、インバータ内部にある温度検出器でインバータとハウジングの温度を一体管理することが出来る。
FIG. 2 is a development view of the rotating electric machine portion housed in the
That is, the
図3は給水装置の全体構成を示す図である。図3において、10はポンプを示し、20で示す電動機で駆動されている。30で示すインバータは電源側より電源の供給を受け、符号32で示す電力変換部により出力電流の周波数を変化させることで、電動機20の回転速度を変化させ駆動する。31は演算処理部であり、33で示す記憶部に記憶された制御パラメータに従い、34で示す信号入力部から入力された信号に応じて、電動機20の運転/停止および回転速度変化を行なう。
61はポンプ吸込み側に設けられたヒータであり、62はポンプ吐き出し側に設けられたヒータである。このヒータは、ポンプの両端にあるのが望ましいがポンプ形状や配管形状によってはポンプの吸込み側、或いは吐き出し側だけでも良い。ヒータにはポンプと配管との接続部(フランジなど)に取り付ける形状のものや配管に巻き付ける形状のものがあるが、どのような形状であっても良い。
FIG. 3 is a diagram showing the overall configuration of the water supply apparatus. In FIG. 3,
61 is a heater provided on the pump suction side, and 62 is a heater provided on the pump discharge side. These heaters are preferably provided at both ends of the pump, but depending on the pump shape or piping shape, only the suction side or the discharge side of the pump may be provided. The heater has a shape attached to a connection portion (flange or the like) between the pump and the pipe and a shape wound around the pipe, but may have any shape.
インバータの信号入力部34とヒータ61、62はそれぞれ符号50―4、50−5で示す通信/制御線で接続され、ヒータの運転/停止信号をやり取りする。
The
次に、インバータ30の記憶部33に記憶する、揮発性メモリの内容と不揮発性メモリの内容について説明する。
Next, the contents of the volatile memory and the nonvolatile memory stored in the
図4(a)に揮発性メモリの内容、図4(b)に不揮発性メモリの内容を示す。なお、インバータ内部に記憶部を持たず、インバータ外部に記憶装置を取り付けて代用しても差し支えない。 FIG. 4A shows the contents of the volatile memory, and FIG. 4B shows the contents of the nonvolatile memory. In addition, it does not have a memory | storage part inside an inverter, and it does not interfere even if it attaches a memory | storage device outside an inverter and substitutes.
図4(a)において、揮発性メモリの1000番地にはインバータ内部にある温度検出器で検出した、ハウジングの現在の温度TMPを記憶する。
1202番地には、後述する不揮発性メモリ3000番地で温度変化判定値の設定方法DGMが0:設定値の場合、不揮発性メモリ2202番地のヒータを運転する温度変化判定値TD2が記憶され、DGMが1:データテーブル、あるいは2:自動設定の場合に、データテーブルから決定、または自動設定された判定値を記憶する。
1211番地、1212番地は、温度変化判定を行なう際の、判定を開始した時点でのハウジング温度DGA、判定を終了した時点でのハウジング温度DGBをそれぞれ記憶する。
1213番地には温度変化判定を自動設定する際に、温度変化判定処理の開始前の温度DGCを記憶する。
1302番地には温度変化判定を行なう時間を設定するタイマの残り時間TN2を記憶する。
1304番地には低温を検出して電動機に無効電流を流し始めた後、電動機が加温され、減磁の恐れがなくなるまで運転を禁止する時間を設定するタイマの残り時間TN4を記憶し、1305番地には低温を検出してヒータを運転し始めた後、ポンプ部が加温され、減磁や脱調の恐れがなくなるまで運転を禁止する時間を設定するタイマの残り時間TN5を記憶する。
1306番地には低温を検出して電動機に無効電流を流し始めた後、無効電流を流し続ける時間を設定するタイマの残り時間TN6を記憶し、1307番地には低温を検出してヒータを運転し始めた後、ヒータの電源を入れ続ける時間を設定するタイマの残り時間TN7を記憶する。
In FIG. 4A, the current temperature TMP of the housing detected by the temperature detector in the inverter is stored at
At the address 1202, if the setting method DGM of the temperature change determination value is 0: set value at the
Addresses 1211 and 1212 store the housing temperature DGA at the time when the determination is started and the housing temperature DGB at the time when the determination is completed, respectively, when the temperature change is determined.
When the temperature change determination is automatically set at address 1213, the temperature DGC before the start of the temperature change determination process is stored.
Address 1302 stores the remaining time TN2 of the timer for setting the time for temperature change determination.
Address 1304 stores a remaining time TN4 of a timer for setting a time for prohibiting operation until the motor is heated and there is no risk of demagnetization after detecting a low temperature and starting to flow a reactive current to the motor. After detecting the low temperature and starting to operate the heater at the address, the remaining time TN5 of the timer for setting the time to prohibit the operation until the pump unit is heated and there is no fear of demagnetization or step-out is stored.
After the low temperature is detected at address 1306 and the reactive current starts to flow to the motor, the remaining time TN6 of the timer for setting the time for which the reactive current continues to flow is stored, and the heater is operated by detecting the low temperature at
また、図4(b)において、2101番地には電動機に無効電流を流し始める温度判定値(温度1)TP1を予め記憶しておく。
2102番地にはヒータを運転し始める温度判定値(温度2)TP2を予め記憶しておく。
2104番地には電動機に無効電流を流すのを停止する温度判定値(温度4)TP4を予め記憶しておく。
2105番地にはポンプの運転を停止する温度判定値(温度5)TP5を予め記憶しておく。
2202番地には、後述する不揮発性メモリ3000番地で温度変化判定値の設定方法DGMが0:設定値に設定された場合に、ヒータを運転する温度変化判定値として参照する値TD2を予め記憶しておく。
2302番地には温度変化判定の確認時間TM2を予め記憶しておく。
2304番地には、低温を検出して電動機に無効電流を流し始めた後、電動機が加温され、減磁の恐れがなくなるまで運転を禁止する時間TM4を予め記憶しておく。
2305番地には、低温を検出してヒータを運転し始めた後、ポンプ部が加温され、減磁や脱調の恐れがなくなるまで運転を禁止する時間TM5を予め記憶しておく。
2306番地には、低温を検出して電動機に無効電流を流し始めた後、無効電流を流し続ける時間TM6を予め記憶しておく。
2307番地には、低温を検出してヒータを運転し始めた後、ヒータの電源を入れ続ける時間TM7を予め記憶しておく。
3000番地には温度変化判定値の設定方法DGMを設定する。DGMが0(設定値)の場合は、温度変化判定値として2202番地に記憶されているTD2を揮発性メモリ1202番地にDG2として記憶し、DGMが1(データテーブル)の場合は不揮発性メモリ3001番地から3307番地を用いて温度変化判定値を算出し、その結果を揮発性メモリ1202番地にDG2として記憶する。詳細は制御フローにおいて説明する。また、DGMが2(自動設定)の場合についても後述の制御フローにおいて説明する。
Further, in FIG. 4B, a temperature determination value (temperature 1) TP1 at which the reactive current starts to flow through the motor is stored in advance at address 2101.
A temperature determination value (temperature 2) TP2 at which the heater is started to be operated is stored in advance at address 2102.
A temperature determination value (temperature 4) TP4 for stopping the flow of reactive current to the motor is stored in advance at
A temperature judgment value (temperature 5) TP5 for stopping the operation of the pump is stored in advance at
In the
In the
At address 2304, after a low temperature is detected and a reactive current starts to flow through the motor, a time TM4 during which the operation is prohibited until the motor is heated and there is no risk of demagnetization is stored in advance.
At address 2305, after the low temperature is detected and the heater is started to operate, a time TM5 for prohibiting the operation is stored in advance until the pump unit is heated and there is no fear of demagnetization or step-out.
At
At time 2307, after detecting a low temperature and starting to operate the heater, a time TM7 for which the heater is kept on is stored in advance.
A temperature change determination value setting method DGM is set at
なお、以上の説明は、本実施例で使用する部分についてのみとした。上記にて説明のない、その他の部分については、以降、他の実施例で使用する際に説明する。 In addition, the above description was only about the part used by a present Example. Other parts not described above will be described later when used in other embodiments.
次に、本実施例の制御フローについて図5を用いて説明する。 Next, the control flow of the present embodiment will be described with reference to FIG.
図5は本実施例のメイン制御フローである。100ステップにおいて初期化処理として各制御パラメータの読み出し/書き込みを行なう。120ステップで温度変化量判定方法の確認処理を行ない、処理の結果により揮発性メモリ1202番地、1203番地の温度変化量判定値DG2、DG3を記憶する。130ステップで運転/停止の状態を変更する。131ステップで現在のハウジング温度を確認し、140ステップで電動機加温処理を行ない、150ステップでヒータ運転処理を行ない、120ステップに戻る。
FIG. 5 is a main control flow of this embodiment. In
次に、120ステップの温度変化量判定方法の確認処理の詳細を図6を用いて説明する。 Next, details of the confirmation process of the temperature change determination method in 120 steps will be described with reference to FIG.
図6において、まず、200ステップで不揮発性メモリ3000番地に予め記憶しておいた温度変化判定の方法選択DGMを確認し、DGMが0に設定されている場合には手動設定となる。すなわち、判定基準値を手動設定として、211ステップで2202番地に予め記憶しておいたヒータ運転のための温度変化量判定値TD2を読み出し、揮発性メモリ1202番地のDG2に判定基準値として記憶し、212ステップで2203番地に予め記憶しておいたポンプ運転のための温度変化量判定値TD3を読み出し、揮発性メモリ1203番地のDG3に判定基準値として記憶し、図5の130ステップに進む。
In FIG. 6, first, the temperature change determination method selection DGM stored in advance in the
DGMが1に設定されている場合にはデータテーブル設定となる。すなわち、220ステップで熱時定数を選択する。不揮発性メモリ3201番地に予め記憶しておいた時定数選択DT1を確認し、1が設定されている場合には、221ステップで3301番地に予め記憶しておいた熱時定数選択1に対応する定数DC1を定数HR1とする。DT1が2に設定されている場合には、222ステップで3302番地に予め記憶しておいた熱時定数選択2に対応する定数DC2を定数HR1とする。同様にDT1が6に設定されている場合には、226ステップで3306番地に予め記憶しておいた熱時定数選択6に対応する定数DC6を定数HR1とする。
When DGM is set to 1, the data table is set. That is, the thermal time constant is selected in 220 steps. When the time constant selection DT1 stored in advance in the
経過時間に対する温度変化量は図7のように時定数により変化する曲線で表現されるが、ここでは計算簡易化のために温度変化の初期段階について一次近似を行なう。温度変化は温度差に比例し、熱時定数(熱容量の逆数)に反比例するため、例えばヒータ運転の判定値を求める場合には、不揮発性メモリ2102番地のヒータ運転の温度判定値TD2、3001番地の基準温度HGB、3002番地の基準熱時定数HRB、選択された熱時定数HR1から判定値DG2を式(1)で求める。
DG2=TD2×(DGA÷HGB)×(HR1÷HRB) ・・・(1)
そして、揮発性メモリ1202番地のDG2に判定基準値として記憶する。
同様にポンプ運転の判定値を求める場合には、不揮発性メモリ2103番地のポンプ運転の温度判定値TD3を用いて判定値DG3を式(2)で求める。
DG3=TD3×(DGA÷HGB)×(HR1÷HRB) ・・・(2)
そして、揮発性メモリ1203番地のDG3に判定基準値として記憶する。228ステップで温度変化量判定値を計算し、記憶した後、図5の130ステップに進む。
The amount of change in temperature with respect to the elapsed time is expressed by a curve that changes according to the time constant as shown in FIG. Since the temperature change is proportional to the temperature difference and inversely proportional to the thermal time constant (reciprocal of the heat capacity), for example, when determining the heater operation determination value, the heater operation temperature determination value TD2, 3001 of the non-volatile memory 2102 The reference value HGB, the reference thermal time constant HRB at
DG2 = TD2 × (DGA ÷ HGB) × (HR1 ÷ HRB) (1)
And it memorize | stores in DG2 of the volatile memory 1202 as a determination reference value.
Similarly, when determining the determination value of the pump operation, the determination value DG3 is determined by the equation (2) using the temperature determination value TD3 of the pump operation at the
DG3 = TD3 × (DGA ÷ HGB) × (HR1 ÷ HRB) (2)
And it memorize | stores in DG3 of the volatile memory 1203 address as a judgment reference value. After calculating and storing the temperature change amount determination value in
なお、220ステップから228ステップについては、温度変化判定値の確認処理の度に計算をしなくとも、不揮発性メモリ3101番地の熱時定数HR1に0以外の値が記憶されている場合には、計算を行なわずに、130ステップに進むだけでも良い。またHR1の制御パラメータを直接設定できるようにし、実際の温度変化に合わせて微調整できるようにしても良い。
For
DGMが2に設定されている場合には自動設定となる。すなわち、231ステップで現在の温度TMPを揮発性メモリの1213番地にDGCとして記憶した後、232ステップでタイマ6の設定時間の間、電動機を加温する。233ステップで温度TMPを揮発性メモリの1211番地にDGAとして記憶した後、234ステップでタイマ2の設定時間の間、加温を停止し、冷却する。235ステップで温度TMPを揮発性メモリの1212番地にDGBとして記憶した後、例えばヒータ運転の判定値を求める場合には、不揮発性メモリの2102番地のTP2と、DGA、DGB、DGCから判定値DG2を式(3)で求める。
DG2=(DGA−DGB)×(DGA−TP2)×(DGA−DGC) ・・・(3)
そして、揮発性メモリ1202番地のDG2に判定基準値として記憶する。同様にポンプ運転の判定値を求める場合には、不揮発性メモリの2103番地のTP3を用いて判定値DG3を式(4)で求める。
DG3=(DGA−DGB)×(DGA−TP3)×(DGA−DGC) ・・・(4)
そして、揮発性メモリ1203番地のDG3に判定基準値として記憶する。236ステップで温度変化量判定値を計算し、記憶した後、図5の130ステップに進む。
When DGM is set to 2, it is automatically set. That is, the current temperature TMP is stored as DGC at address 1213 of the volatile memory in
DG2 = (DGA-DGB) × (DGA-TP2) × (DGA-DGC) (3)
And it memorize | stores in DG2 of the volatile memory 1202 as a determination reference value. Similarly, when determining the determination value of the pump operation, the determination value DG3 is determined by Expression (4) using TP3 at
DG3 = (DGA-DGB) × (DGA-TP3) × (DGA-DGC) (4)
And it memorize | stores in DG3 of the volatile memory 1203 address as a judgment reference value. After calculating and storing the temperature change judgment value in
なお、231ステップから236ステップについては、温度変化判定値の確認処理の度に計算をしなくとも、初回の計算結果を不揮発性メモリ2202番地、2203番地の判定値TD2、TD3に記憶しておき、以降はTD2、TD3として0以外の値が記憶されている場合には、計算を行なわずに、130ステップに進むだけでも良い。
In addition, from
ハウジングよりもポンプ部が冷えやすい場合、ハウジングがヒータ運転、あるいはポンプ運転が必要な温度まで低下していなくても、ポンプ部は運転が必要な温度まで低下している恐れがある。このように温度変化量判定値を定めておくことで、ハウジングの温度変化から外気温を計算し、外気温を推定することで、推定した外気温がポンプ部の凍結の恐れがある温度である場合にはヒータもしくはポンプを運転させることで凍結を防止し、脱調や減磁を防ぐことができる。 When the pump part is easier to cool than the housing, the pump part may be lowered to a temperature that requires operation even if the housing is not lowered to a temperature that requires heater operation or pump operation. By determining the temperature change amount determination value in this way, the outside air temperature is calculated from the temperature change of the housing, and the outside air temperature is estimated, so that the estimated outside air temperature is a temperature at which the pump part may be frozen. In such a case, the heater or pump is operated to prevent freezing, and step-out and demagnetization can be prevented.
次に、図5の130ステップのインバータ運転/停止処理の詳細について図8を用いて説明する。 Next, details of the 130-step inverter operation / stop process in FIG. 5 will be described with reference to FIG.
図8において、300ステップで運転指令の入力があった場合、320ステップに進み、電動機の加温中の間の電動機運転禁止時間ではない(タイマ4のカウント中ではない)か否かを確認し、運転禁止時間でない場合には330ステップに進む。330ステップで、ヒータの運転中の間の電動機運転禁止時間ではない(タイマ5のカウント中ではない)か否かを確認し、運転禁止時間でない場合には、331ステップでポンプの運転を開始し、図5の131ステップに進む。
320ステップまたは330ステップのいずれかで運転禁止時間であった場合には、ポンプの運転を開始せずに図5の131ステップに進む。
300ステップで運転指令の入力がなく、310ステップで停止指令の入力があった場合には、341ステップでポンプの運転を停止し、図5の131ステップに進む。停止指令の入力がない場合には、何もせずに図5の131ステップに進む。
In FIG. 8, when an operation command is input in
If the operation prohibition time is reached in either 320 steps or 330 steps, the operation proceeds to step 131 in FIG. 5 without starting the pump operation.
If no operation command is input in
なお、電動機の加温中の間の電動機運転禁止時間の間は運転を許可しないのと同様に、ハウジング温度が電動機を加温する温度判定値TP1の温度を下回った場合、電動機に無効電流を流すのを停止する温度判定値TP4にハウジング温度が達するまでは運転を許可しないようにする。 In addition, when the motor temperature is lower than the temperature judgment value TP1 for heating the motor, the reactive current is caused to flow to the motor when the motor temperature is lower than the temperature judgment value TP1 for heating the motor. The operation is not permitted until the housing temperature reaches the temperature judgment value TP4 for stopping the operation.
また、ヒータの運転中の間の電動機運転禁止時間の間は運転を許可しないのと同様に、ハウジング温度がヒータを運転する温度判定値TP2の温度を下回った場合、ポンプの運転を停止する温度判定値TP5にハウジング温度が達するまでは運転を許可しないようにする。以上の処理は、電動機の運転、停止を短い時間に何度も繰り返してしまうことにより、ポンプの寿命が短くなることを防止するためである。 Further, similarly to not permitting operation during the motor operation prohibition time during the operation of the heater, when the housing temperature falls below the temperature determination value TP2 for operating the heater, the temperature determination value for stopping the pump operation The operation is not permitted until the housing temperature reaches TP5. The above process is to prevent the pump life from being shortened by repeating the operation and stop of the motor many times in a short time.
次に、図5の140ステップの電動機加温処理の詳細について図9を用いて説明する。 Next, details of the 140-step motor heating process in FIG. 5 will be described with reference to FIG.
図9において、400ステップで電動機が加温運転中ではない場合には、401ステップでタイマ6を停止させ、402ステップで揮発性メモリ1000番地の現在の温度TMPが不揮発性メモリ2101番地に予め記憶しておいた電動機を加温する温度判定値TP1以上であるか否かを確認し、TMPがTP1以上である場合、加温が不要であると判断し、何もせずに図5の150ステップに進む。
In FIG. 9, when the motor is not in the warming operation in 400 steps, the
402ステップでTMPがTP1未満である場合、すなわち、ハウジング温度が第1の所定の温度を下回った場合、加温が必要であると判断し、431ステップで電動機の加温を開始し、432ステップで運転状態を電動機加温にし、433ステップで不揮発性メモリ2304番地に予め記憶しておいた電動機の加温中の間の電動機運転禁止時間タイマTM4の設定値を、揮発性メモリ1304番地のタイマ4残り時間TN4に記憶し、TN4のカウントダウンを開始する。434ステップで不揮発性メモリ2306番地に予め記憶しておいた電動機を温める時間設定用タイマTM6の設定値を、揮発性メモリ1306番地のタイマ6残り時間TN6に記憶し、TN6のカウントダウンを開始し、図5の150ステップに進む。
If TMP is less than TP1 in
400ステップで電動機が加温運転中である場合には、440ステップでTN6のカウントが終了していない場合には、何もせずに図5の150ステップに進む。
TN6のカウントが終了している場合には、441ステップで電動機の加温を停止し、442ステップで運転状態の電動機加温を解除し(該当ビットを0にし)、443ステップでタイマ4を停止させ、444ステップでタイマ6を停止させ、図5の150ステップに進む。
When the motor is in the warming operation in 400 steps, if the count of TN6 is not completed in 440 steps, the process proceeds to step 150 in FIG. 5 without doing anything.
When the TN6 count is completed, the motor heating is stopped in
次に、図5の150ステップのヒータ運転処理の詳細について図10を用いて説明する。 Next, details of the 150-step heater operation process of FIG. 5 will be described with reference to FIG.
図10は紙面の都合上、図10Aと図10Bに分割しているが、符号A、B、Cで連続している。以下の説明は、図10Aと図10Bをまとめて図10として説明する。図10において、500ステップでヒータが運転中でない場合には、501ステップでタイマ7を停止させ、502ステップで揮発性メモリ1000番地の現在の温度TMPが不揮発性メモリ2102番地に予め記憶しておいたヒータを運転する温度判定値TP2以上であるか否かを確認し、TMPがTP2以上である場合、ヒータの温度変化判定用のタイマ2が停止中であるか否かを確認し、停止中である場合には511ステップで現在の温度TMPを温度変化判定開始時の温度DGAとして揮発性メモリ1211番地に記憶し、512ステップで不揮発性メモリ2302番地に予め記憶しておいた電動機の温度変化判定用タイマTM2の設定値を、揮発性メモリ1302番地のタイマ2残り時間TN2に記憶し、TN2のカウントダウンを開始し、図5の120ステップに戻る。
Although FIG. 10 is divided into FIG. 10A and FIG. 10B for the sake of space, it is continuous with reference numerals A, B, and C. In the following description, FIG. 10A and FIG. 10B are collectively described as FIG. In FIG. 10, when the heater is not operating in 500 steps, the
510ステップでタイマ2が停止中でない場合、520ステップでタイマ2がカウント中であるか否かを確認し、カウント中である場合は、何もせずに図5の120ステップに戻る。
If the
520ステップでタイマ2がカウント中でない場合、521ステップで現在の温度TMPを温度変化判定開始時の温度DGBとして揮発性メモリ1212番地に記憶し、522ステップでタイマ2を停止させる。530ステップでDGAとDGBの差分を確認し、温度変化量である、DGAとDGBの差が揮発性メモリ1202番地に記憶してあるDG2未満である場合には、何もせずに図5の120ステップに戻る。
If the
502ステップでTMPがTP2未満である場合、すなわち、ハウジング温度が第2の所定の温度を下回った場合、および、530ステップでDGAとDGBの差がDG2以上であった場合、すなわち、第2の所定の温度変化量を超過した場合には、ヒータの運転が必要であると判断し、531ステップでヒータの運転を開始し、532ステップで運転状態をヒータ運転にし、533ステップで不揮発性メモリ2305番地に予め記憶しておいたヒータの運転中の間の電動機運転禁止時間タイマTM5の設定値を、揮発性メモリ1305番地のタイマ5残り時間TN5に記憶し、TN5のカウントダウンを開始する。534ステップで不揮発性メモリ2307番地に予め記憶しておいたヒータを運転する時間設定用タイマTM7の設定値を、揮発性メモリ1307番地のタイマ7残り時間TN7に記憶し、TN7のカウントダウンを開始し、図5の120ステップに戻る。
If TMP is less than TP2 in
500ステップでヒータが運転中である場合には、502ステップでタイマ2を停止させ、540ステップでTN7のカウントが終了していない場合には、何もせずに図5の120ステップに戻る。
If the heater is operating in 500 steps, the
TN7のカウントが終了している場合には、541ステップでヒータの運転を停止し、542ステップで運転状態のヒータ運転を解除し(該当ビットを0にし)、543ステップでタイマ5を停止させ、544ステップでタイマ7を停止させ、120ステップに戻る。
When the counting of TN7 is completed, the heater operation is stopped in
以上のように、本実施例では、インバータが、同期電動機のハウジングの一部に取り付けられており、インバータ内に設けられた温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、インバータは、ハウジング温度が第1の所定の温度を下回った場合に、電動機に無効電流を流して加温し、第2の所定の温度を下回った場合に、ポンプ部端部に設けられたヒータの電源を入りにする信号を出力する。これにより、配管に温度センサを取り付ける手間、信頼性、コストの増大の問題を解消し、かつ、電動機とインバータのそれぞれに温度検出器を設ける必要がなく、部品点数が少なく、構造も簡単で、電動機を温めることで起動電流による減磁を防ぐと共に、ポンプ部を温めることで凍結による減磁、脱調を防ぐことが出来き、低温状態にある同期電動機およびポンプを保護し、さらには安定した給水を継続することが可能となる。また、ヒータを過剰に運転させないことで省エネを図ることが出来る。 As described above, in this embodiment, the inverter is attached to a part of the housing of the synchronous motor, and the housing temperature is detected using the temperature detector provided in the inverter. When the temperature falls below the first predetermined temperature, a reactive current is supplied to the motor to heat it, and when the temperature falls below the second predetermined temperature, the heater provided at the end of the pump is turned on. Output a signal. This eliminates the trouble of attaching a temperature sensor to the piping, reliability, and the problem of increased cost, and it is not necessary to provide a temperature detector for each of the motor and the inverter, the number of parts is small, the structure is simple, Heating the motor prevents demagnetization due to the starting current, and warming the pump can prevent demagnetization and step-out due to freezing, protecting the synchronous motor and pump in a low temperature state, and stable It becomes possible to continue water supply. Further, energy can be saved by not operating the heater excessively.
本実施例2は、実施例1と同様に、インバータにより速度制御される同期電動機によって駆動するポンプを用いた給水装置において、該インバータは、該同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、また該インバータ内に設けられた温度検出器を利用して該ハウジングの温度を検出するように構成されている。そして、該温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、ハウジング温度が第3の所定の温度(凍結を防止する為にポンプを運転する必要がある温度:温度3)を下回った場合に、ポンプを運転するものである。ポンプを運転し続けることで水の凍結を防ぐと同時に、水が凍結するより高い温度で電動機を始動させておくことで電動機の減磁を防ぐものである。 In the second embodiment, similarly to the first embodiment, in a water supply apparatus using a pump driven by a synchronous motor whose speed is controlled by an inverter, the inverter is one of the housings constituting the outer periphery of the armature of the synchronous motor. The temperature of the housing is detected by using a temperature detector provided in the inverter. When the housing temperature is detected using the temperature detector and the housing temperature falls below a third predetermined temperature (temperature at which the pump needs to be operated to prevent freezing: temperature 3), The pump is operated. By continuing to operate the pump, water is prevented from freezing, and at the same time, the motor is started at a higher temperature than the water freezes to prevent demagnetization of the motor.
以下、図面を用いて説明する。図11は本実施例の全体構成が示されている。構成は実施例1とほぼ同等であり、実施例1の、ヒータ61、62、信号入力部34、通信/制御線50−4、50−5が不要である。
Hereinafter, it demonstrates using drawing. FIG. 11 shows the overall configuration of this embodiment. The configuration is almost the same as that of the first embodiment, and the
本実施例における、インバータ30の記憶部33に記憶する、揮発性メモリの内容と不揮発性メモリの内容を図4を用いて説明する。尚、インバータ内部に記憶部を持たず、インバータ外部に記憶装置を取り付けて代用しても差し支えない。内容は実施例1とほぼ同等であるため、差異のある部分のみ説明する。
The contents of the volatile memory and the nonvolatile memory stored in the
図4(a)において、1203番地には、後述する不揮発性メモリ3000番地で温度変化判定値の設定方法DGMが0:設定値の場合、不揮発性メモリ2203番地のヒータを運転する温度変化判定値TD3が記憶され、DGMが1:データテーブル、あるいは2:自動設定の場合に、データテーブルから決定、または自動設定された判定値を記憶する。
1303番地には温度変化判定を行なう時間を設定するタイマの残り時間TN3を記憶する。
1308番地には低温を検出して電動機を運転させ始めた後、電動機の運転を続ける時間を設定するタイマの残り時間TN8を記憶する。
In FIG. 4A, at the address 1203, the temperature change determination value for operating the heater at the
Address 1308 stores a remaining time TN8 of a timer for setting a time during which the operation of the electric motor is continued after detecting the low temperature and starting the electric motor.
図4(b)において、2001番地には低温検出時のポンプ運転速度(電動機の回転速度)HzCを予め記憶しておく。HzCの低速で運転を続けることでポンプ部内および前後の配管における水の凍結を防ぐ。
2103番地にはポンプを運転し始める温度判定値(温度3)TP3を予め記憶しておく。2106番地にはポンプの運転を停止する温度判定値(温度6)TP6を予め記憶しておく。
2203番地には、後述する不揮発性メモリ3000番地で温度変化判定値の設定方法DGMが0:設定値が設定された場合に、ポンプを運転する温度変化判定値として参照する値TD3を予め記憶しておく。
2303番地には温度変化判定の確認時間TM3を予め記憶しておく。
2308番地には低温を検出して電動機を運転させ始めた後、電動機の運転を続ける時間TM8を予め記憶しておく。
In FIG. 4B,
At
In the
At the
At
3000番地には温度変化判定値の設定方法DGMを設定する。DGMが0(設定値)の場合は、温度変化判定値として2203番地に記憶されているTD3を揮発性メモリ1203番地にDG3として記憶し、DGMが1(データテーブル)の場合は不揮発性メモリ3001番地から3307番地を用いて温度変化判定値を算出し、その結果を揮発性メモリ1203番地にDG3として記憶する。詳細は実施例1の制御フローと同様である。DGMが2(自動設定)の場合について詳細は実施例1の制御フローと同様である。
A temperature change determination value setting method DGM is set at
次に、本実施例の制御フローについて図12を用いて説明する。 Next, the control flow of the present embodiment will be described with reference to FIG.
図12は本実施例のメイン制御フローである。100−2ステップにおいて初期化処理として各制御パラメータの読み出し/書き込みを行なう。120−2ステップで温度変化量判定方法の確認処理を行ない、処理の結果により揮発性メモリ1202番地、1203番地の温度変化量判定値DG2、DG3を記憶する。130−2ステップで運転/停止の状態を変更する。131−2ステップで現在のハウジング温度を確認し、160ステップで凍結防止ポンプ運転処理を行ない、120−2ステップに戻る。
FIG. 12 is a main control flow of this embodiment. In step 100-2, each control parameter is read / written as an initialization process. In step 120-2, the temperature change amount determination method is checked, and the temperature change amount determination values DG2 and DG3 at the volatile memory addresses 1202 and 1203 are stored according to the processing result. The operation / stop state is changed in step 130-2. In step 131-2, the current housing temperature is confirmed. In
120−2ステップの温度変化量判定方法の確認処理については実施例1と同様であるので説明を省略する。 Since the confirmation process of the temperature change amount determination method in step 120-2 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
次に、130−2ステップのインバータ運転/停止処理の詳細を図13を用いて説明する。 Next, details of the 130-2 step inverter operation / stop process will be described with reference to FIG.
図13において、300−2ステップで運転指令の入力があった場合、331−2ステップでポンプの運転を開始し、 図12の131−2ステップに進む。
300−2ステップで運転指令の入力がなく、310−2ステップで停止指令の入力があった場合には、340−2ステップでポンプが低温時の凍結防止運転時間ではない(タイマ8のカウント中ではない)か否かを確認し、凍結防止運転中でない場合には341−2ステップに進む。341−2ステップでポンプの運転を停止し、図12の131−2ステップに進む。停止指令の入力がない場合、またはポンプが凍結防止運転中である場合には、何もせずに図12の131−2ステップに進む。
In FIG. 13, when an operation command is input in step 300-2, the pump starts operating in step 312-2, and proceeds to step 131-2 in FIG.
If no operation command is input at step 300-2 and a stop command is input at step 310-2, it is not the freeze prevention operation time when the pump is at a low temperature at step 340-2 (during
次に、160ステップの凍結防止ポンプ運転処理の詳細を図14を用いて説明する。
図14は紙面の都合上、図14Aと図14Bに分割しているが、符号A、B、Cで連続している。以下の説明は、図14Aと図14Bをまとめて図14として説明する。
Next, details of the 160-step freeze pump operation processing will be described with reference to FIG.
FIG. 14 is divided into FIG. 14A and FIG. 14B for the sake of space, but is continuous with reference numerals A, B, and C. In the following description, FIG. 14A and FIG. 14B are described together as FIG.
図14において、600ステップでポンプが凍結防止運転中ではない場合には、601ステップでタイマ8を停止させ、602ステップで揮発性メモリ1000番地の現在の温度TMPが不揮発性メモリ2103番地に予め記憶しておいたポンプを運転する温度判定値TP3以上であるか否かを確認し、TMPがTP3以上である場合、ポンプの温度変化判定用のタイマ3が停止中であるか否かを確認し、停止中である場合には611ステップで現在の温度TMPを温度変化判定開始時の温度DGAとして揮発性メモリ1211番地に記憶し、612ステップで不揮発性メモリ2303番地に予め記憶しておいたポンプの温度変化判定用タイマTM3の設定値を、揮発性メモリ1303番地のタイマ3残り時間TN3に記憶し、TN3のカウントダウンを開始し、図12の120−2ステップに戻る。
In FIG. 14, when the pump is not in the freeze prevention operation in
610ステップでタイマ3が停止中でない場合、620ステップでタイマ3がカウント中であるか否かを確認し、カウント中である場合は、何もせずに図12の120−2ステップに戻る。
If the
620ステップでタイマ3がカウント中でない場合、621ステップで現在の温度TMPを温度変化判定開始時の温度DGBとして揮発性メモリ1212番地に記憶し、622ステップでタイマ3を停止させる。630ステップでDGAとDGBの差分を確認し、温度変化量である、DGAとDGBの差が揮発性メモリ1203番地に記憶してあるDG3未満である場合には、何もせずに図12の120−2ステップに戻る。
If the
602ステップでTMPがTP3未満である場合、すなわち、ハウジング温度が第3の所定の温度を下回った場合、および、630ステップでDGAとDGBの差がDG3以上であった場合、すなわち、第3の所定の温度変化量を超過した場合には、ポンプの凍結防止運転が必要であると判断し、631ステップでポンプの凍結防止運転を開始し、632ステップで運転状態を凍結防止運転にし、634ステップで不揮発性メモリ2308番地に予め記憶しておいたポンプを凍結防止運転する時間設定用タイマTM8の設定値を、揮発性メモリ1308番地のタイマ8残り時間TN8に記憶し、TN8のカウントダウンを開始し、図12の120−2ステップに戻る。
If TMP is less than TP3 in
なお、図14には記載していないが、ハウジング温度が第3の所定の温度を下回った場合、602ステップで判断された後、631ステップでポンプの凍結防止運転を開始する前に、電動機に無効電流を流し始める温度判定値TP1である第1の所定の温度、またはポンプ部を温める為にヒータを運転する必要がある温度判定値TP2である第2の所定の温度を下回っていないかの判断を追加し、いずれかで下回っている場合は、電動機を運転させないようにする。これは、第1の所定の温度を下回っている場合には,電動機を運転させようとすると減磁する可能性がある温度であるので、運転させようとすることで電動機が減磁してしまうことを防ぐためである。また、第2の所定の温度を下回っている場合には,ポンプ内が凍結している可能性のある温度であるので、ポンプケーシング内が凍結している可能性があるので運転させられないためである。
Although not shown in FIG. 14, when the housing temperature falls below the third predetermined temperature, after the determination at
600ステップでポンプが凍結防止運転中である場合には、602ステップでタイマ3を停止させ、640ステップでTN8のカウントが終了していない場合には、何もせずに図12の120−2ステップに戻る。
TN8のカウントが終了している場合には、641ステップでポンプの凍結防止運転を停止し、642ステップで運転状態の凍結防止を解除し(該当ビットを0にし)、644ステップでタイマ8を停止させ、図12の120−2ステップに戻る。
If the pump is in anti-freezing operation at 600 steps, the
When the TN8 count is completed, the freeze prevention operation of the pump is stopped at 641 step, the freeze prevention operation state is released at 642 step (the corresponding bit is set to 0), and the
以上のように、本実施例によれば、インバータが、同期電動機のハウジングの一部に取り付けられており、インバータ内に設けられた温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、インバータは、ハウジング温度が第3の所定の温度(凍結を防止する為にポンプを運転する必要がある温度:温度3)を下回った場合に、ポンプを運転する。ポンプを運転し続けることで水の凍結を防ぐと同時に、水が凍結するより高い温度で電動機を始動させておくことで電動機の減磁を防ぐことが出来る。すなわち、ポンプを運転することで凍結を防止することが出来る。 As described above, according to this embodiment, the inverter is attached to a part of the housing of the synchronous motor, and the housing temperature is detected using the temperature detector provided in the inverter. The pump is operated when the housing temperature falls below a third predetermined temperature (temperature at which the pump must be operated to prevent freezing: temperature 3). By continuing to operate the pump, water can be prevented from freezing, and at the same time, the motor can be prevented from demagnetizing by starting the motor at a higher temperature than the water freezes. That is, freezing can be prevented by operating the pump.
なお、実施例1と実施例2を組み合わせても良い。実施例1と実施例2を組み合わせると、温度3(凍結を防止する為にポンプを運転する必要がある温度)の設定値が、温度1(電動機を温める必要のある温度)、温度2(ポンプ部を温める為にヒータを運転する必要がある温度)よりも高く設定されているために、一見、ポンプが凍結防止運転するだけのように見えるが、停電やメンテナンスの為に電源を遮断した場合には温度1、温度2まで低下する可能性があり、実施例1と実施例2を組み合わせることで電源が遮断されている間に温度が低下してしまった場合への対応も可能となる。
Note that Example 1 and Example 2 may be combined. When Example 1 and Example 2 are combined, the set value of temperature 3 (temperature at which the pump needs to be operated to prevent freezing) is set to temperature 1 (temperature at which the motor needs to be warmed), temperature 2 (pump) The temperature is set higher than the temperature at which the heater needs to be operated to warm the part), so it seems that the pump only operates to prevent freezing, but when the power is cut off due to a power failure or maintenance. There is a possibility that the temperature drops to the
本実施例3は、複数のインバータにより速度制御される複数の同期電動機によって駆動する複数のポンプを用いた給水装置において、実施例1と同様に、該インバータは、該同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、また該インバータ内に設けられた温度検出器を利用して該ハウジングの温度を検出するように構成されている。そして、各々のインバータが、温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、ハウジング温度が第1の所定の温度(電動機を温める必要のある温度:温度1)を下回った場合に、電動機に無効電流を流して加温し、第2の所定の温度(ポンプ部を温める為にヒータを運転する必要がある温度:温度2)を下回った場合に、ヒータの電源を入りにする信号を制御装置が出力するものである。 In this third embodiment, in the water supply apparatus using a plurality of pumps driven by a plurality of synchronous motors whose speed is controlled by a plurality of inverters, as in the first embodiment, the inverter is an outer periphery of the armature of the synchronous motor. The temperature of the housing is detected using a temperature detector provided in the inverter. Each inverter detects the housing temperature using a temperature detector, and is invalid for the motor when the housing temperature falls below a first predetermined temperature (temperature at which the motor needs to be heated: temperature 1). When the temperature is lowered by passing an electric current and the temperature falls below a second predetermined temperature (temperature at which the heater needs to be operated to warm the pump section: temperature 2), a control device is used to turn on the heater power. Is output.
本実施例3は、実施例1を給水装置に対し効率よく適用するものである。 In the third embodiment, the first embodiment is efficiently applied to the water supply device.
以下、図面を用いて説明する。図15は本実施例の全体構成である。図15において、10−1、10−2、10−3はポンプを示し、20−1、20−2、20−3で示す電動機で駆動されている。ここでは便宜上番号の小さい方より1号機ポンプ、2号機ポンプ、3号機ポンプ、および1号機電動機、2号機電動機、3号機電動機、と称する。これらのポンプの吸込み側は11で示す吸込み管を介して水源側と接続される。水源側は、直結方式では図示していない水道本管からの水の供給を受け、受水槽方式では図示していない受水槽から水の供給を受ける。12−1、12−2、12−3、14−1、14−2、14−3はそれぞれ仕切り弁、13−1、13−2、13−3はそれぞれ逆止め弁、15は給水管を示し、17は給水管15に備わり、ここの圧力に応じて電気信号を発する圧力検出手段である。この圧力検出手段の検出値を基にポンプの吐き出し圧力を制御(例えば吐き出し圧一定制御、推定末端圧一定制御)する。更に、需要側として、給水管15端末の先が直送式の場合には、需要側給水管と接続して、例えば集合住宅等の水栓に給水する。高置水槽式の場合には、この需要側給水管と接続して高置水槽へ給水する。18は給水管15に備わり、急激な圧力変動を抑えるための圧力タンクである。
30−1、30−2、30−3で示す1号機インバータ、2号機インバータ、3号機インバータは電源側より電源の供給を受け、各々が32−1、32−2、32−3で示す電力変換装置により出力電流の周波数を変化させることで、電動機20−1、20−2、20−3の回転速度を変化させ駆動する。31−1、31−2、31−3は演算処理部であり、33−1、33−2、33−3で示す記憶部に記憶された制御パラメータに従い、34−1、34−2、34−3で示す信号入力部から入力された信号に応じて、電動機20−1、20−2、20−3の運転/停止および回転速度変化を行なう。
Hereinafter, it demonstrates using drawing. FIG. 15 shows the overall configuration of this embodiment. In FIG. 15, 10-1, 10-2, and 10-3 indicate pumps and are driven by electric motors indicated by 20-1, 20-2, and 20-3. Here, for the sake of convenience, the
The No. 1 inverter, No. 2 inverter, No. 3 inverter indicated by 30-1, 30-2, and 30-3 are supplied with power from the power source side, and the electric power indicated by 32-1, 32-2, and 32-3, respectively. By changing the frequency of the output current by the conversion device, the rotational speeds of the electric motors 20-1, 20-2, 20-3 are changed and driven. Reference numerals 31-1, 31-2, and 31-3 denote arithmetic processing units, and 34-1, 34-2, and 34 according to the control parameters stored in the storage units indicated by 33-1, 33-2, and 33-3. The motors 20-1, 20-2, 20-3 are operated / stopped and the rotational speed is changed according to the signal input from the signal input unit indicated by -3.
40は制御装置であり、インバータ30−1、30−2、30−3を通じてポンプの運転台数を管理する。42は演算処理部であり、43で示す記憶部に記憶された制御パラメータに従い、44で示す信号入力部から入力された信号に応じて、ポンプの運転台数を管理する。制御装置40とインバータ30−1、30−2、30−3はそれぞれ50−1、50−2、50−3で示す通信/制御線で接続され、制御装置40およびインバータ30−1、30−2、30−3の制御に必要な信号をやり取りする。
61はポンプ吸込み側に設けられたヒータであり、62はポンプ吐き出し側に設けられたヒータである。ポンプの両端にあるのが望ましいがポンプ形状や配管形状によってはポンプの吸込み側、或いは吐き出し側だけでも良い。ヒータにはポンプと配管との接続部(フランジなど)に取り付ける形状のものや配管に巻き付ける形状のものがあるが、どのような形状であっても良い。 61 is a heater provided on the pump suction side, and 62 is a heater provided on the pump discharge side. It is desirable to be at both ends of the pump, but depending on the pump shape or piping shape, only the suction side or the discharge side of the pump may be used. The heater has a shape attached to a connection portion (flange or the like) between the pump and the pipe and a shape wound around the pipe, but may have any shape.
制御装置の信号入力部44とヒータ61、62は、それぞれ50−4、50−5で示す通信/制御線で接続され、ヒータの運転/停止信号をやり取りする。
The
次に、本実施例における、インバータ30−1、30−2、30−3の記憶部33−1、33−2、33−3に記憶する、揮発性メモリの内容と不揮発性メモリの内容を図4を用いて説明する。尚、インバータ内部に記憶部を持たず、インバータ外部に記憶装置を取り付けて代用しても差し支えない。また、内容は実施例1とほぼ同等であるため、差異のある部分のみ説明する。 Next, the contents of the volatile memory and the contents of the nonvolatile memory stored in the storage units 33-1, 33-2, and 33-3 of the inverters 30-1, 30-2, and 30-3 in the present embodiment. This will be described with reference to FIG. In addition, it does not have a memory | storage part inside an inverter, and it does not interfere even if it attaches a memory | storage device outside an inverter and substitutes. Further, since the content is almost the same as that of the first embodiment, only the differences will be described.
図4(a)において、揮発性メモリの1001番地には現在の運転状態PNを記憶する。
1つの変数で複数の運転状態を記憶するため、例えばPNの変数の各ビットをそれぞれの状態に割り当て、1ビット目がHighで停止中、2ビット目がHighで運転中、3ビット目がHighで電動機加温中、4ビット目がHighでヒータ運転中、5ビット目がHighで凍結防止のための運転中、というように記憶すると良い。これによりPNが1であれば停止中、PNが2であれば運転中、PNが4であればモータ加温中、PNが12(=4+8)であればモータ加温中かつヒータ運転中、であると判断できる。
図4(b)において、不揮発性メモリの2000番地にはポンプの号機番号NOを予め記憶しておく。制御装置とインバータとが1:多のマルチ接続で通信を行なう場合、制御装置がインバータを区別するのに用いる。制御装置とインバータとをそれぞれ1:1で接続する場合には不要である。
In FIG. 4A, the current operating state PN is stored at
In order to store a plurality of operating states with one variable, for example, each bit of the PN variable is assigned to each state, the first bit is stopped at High, the second bit is operating at High, and the third bit is High Thus, it is good to store such that the motor is warming, the fourth bit is high and the heater is operating, and the fifth bit is high and the operation is to prevent freezing. Thus, if PN is 1, it is stopped, if PN is 2, it is operating, if PN is 4, the motor is warming, if PN is 12 (= 4 + 8), the motor is warming and the heater is operating, It can be judged that.
In FIG. 4B, the pump machine number NO is stored in advance at
次に、制御装置40の記憶部43に記憶する、揮発性メモリの内容と不揮発性メモリの内容について図16を用いて説明する。図16(a)に揮発性メモリの内容、図16(b)に不揮発性メモリの内容を示す。尚、制御装置内部に記憶部を持たず、制御装置外部に記憶装置を取り付けて代用しても差し支えない。
Next, the contents of the volatile memory and the contents of the nonvolatile memory stored in the
図16(a)において、1101番地には現在停止中のポンプ番号SNOを記憶する。1つの変数で複数のポンプの状態を記憶するため、例えばSNOの変数の各ビットをそれぞれの状態に割り当て、1ビット目がHighで1号機ポンプ停止中、2ビット目がHighで2号機ポンプ停止中、3ビット目がHighで3号機ポンプ停止中、というように記憶すると良い。これによりSNOが1であれば1号機ポンプ停止中、SNOが2であれば2号機ポンプ停止中、PNが3(=1+2)であれば1号機ポンプおよび2号機ポンプが停止中、であると判断できる。
同様に1102番地には現在運転中のポンプ番号RNOを各ビットで、
1103番地には現在電動機加温中のポンプ番号DNOを各ビットで、
1104番地には現在ヒータ運転中のポンプ番号HNOを各ビットで記憶する。
In FIG. 16A, the currently stopped pump number SNO is stored at
Similarly, at 1102 the pump number RNO currently being operated is indicated by each bit.
At 1103, the pump number DNO that is currently heating the motor is indicated by each bit.
At address 1104, the pump number HNO currently being operated by the heater is stored in each bit.
図16(b)において、不揮発性メモリの2000番地にはポンプの号機番号NOを予め記憶しておく。制御装置の号機番号は0とする。インバータとが1:多のマルチ接続で通信を行なう場合、制御装置がインバータを区別するのに用いる。制御装置とインバータとをそれぞれ1:1で接続する場合には不要である。
In FIG. 16B, the pump machine number NO is stored in advance at
不揮発性メモリの2002番地には給水装置のポンプ台数PNUMを予め記憶しておく。制御装置は1からPNUMに設定された値までの号機番号のインバータと通信を行ない、インバータの制御を行なう。
The number of water supply pumps PNUM is stored in advance at
次に、通信データについて説明する。 Next, communication data will be described.
図17にはインバータから制御装置に対し、通信/制御線50−1、50−2、50−3を介して送信する通信データの例を示す。なお、通信ではなく、データ数と同じ数のアナログ信号線、またはデジタル信号線を用意し、アナログ信号線の電圧または電流、あるいはデジタル信号線のHigh/Lowでデータのやり取りを行なうものでも良い。 FIG. 17 shows an example of communication data transmitted from the inverter to the control device via the communication / control lines 50-1, 50-2, 50-3. Instead of communication, the same number of analog signal lines or digital signal lines as the number of data may be prepared, and data may be exchanged by analog signal line voltage or current, or digital signal line High / Low.
図17において、インバータからはまず通信開始のビット列STAを送信する。続けて送信元の号機番号(自機のポンプ号機番号)NO、送信先の号機番号(制御装置を示す「0」)TO、現在の運転状態PN、現在の温度TMP、ヒータを運転する必要がある場合に指示を出すための運転指示HRD(HRDが0で運転不要、HRDが1で運転必要)を送信し、これらのデータが正しく送信されていることを確認するための特定の計算式を用いて計算したデータのチェックサムの値CRCを送信し、最後に通信終了のビット列STPを送信する。制御装置は受信したデータから特定の計算式を用いて計算したチェックサムの値と、受信したチェックサム値CRCの比較を行なうことで、データが正しく受信できたか否かを判断できる。 In FIG. 17, a bit string STA for starting communication is first transmitted from the inverter. Next, it is necessary to operate the transmission source machine number (own pump number) NO, transmission destination machine number (“0” indicating the control device) TO, current operation state PN, current temperature TMP, and heater. Send a driving instruction HRD (HRD is 0, driving is not required, HRD is 1, driving is required) to give instructions in some cases, and a specific calculation formula to confirm that these data are correctly transmitted The checksum value CRC of the calculated data is transmitted, and finally the bit string STP for communication termination is transmitted. The control device can determine whether or not the data has been received correctly by comparing the checksum value calculated from the received data using a specific calculation formula with the received checksum value CRC.
図18に、制御装置からインバータに対し、通信/制御線50−1、50−2、50−3を介して送信する通信データの例を示す。 FIG. 18 shows an example of communication data transmitted from the control device to the inverter via the communication / control lines 50-1, 50-2, 50-3.
図18において、制御装置からはまず通信開始のビット列STAを送信する。続けて送信元の号機番号(制御装置を示す「0」)NO、送信先の号機番号(ポンプ号機番号)TO、運転/停止指示DRCを送信し、これらのデータが正しく送信されていることを確認するための特定の計算式を用いて計算したデータのチェックサムの値CRCを送信し、最後に通信終了のビット列STPを送信する。インバータは受信したデータから特定の計算式を用いて計算したチェックサムの値と、受信したチェックサム値CRCの比較を行なうことで、データが正しく受信できたか否かを判断できる。
制御装置は、インバータから送られてきた現在の運転状態を基に各々のインバータの運転状態を揮発性メモリ1101番地から1103番地にそれぞれ記憶しておく。
運転/停止指示DRCが0の場合は、インバータは電動機を停止させる。運転/停止指示DRCが1の場合は、インバータは電動機を運転させ、予め設定された目標とする吐出側圧力となるよう電動機の回転速度を変化させる。本実施例では圧力制御の詳細の説明は省略する。
In FIG. 18, the control device first transmits a bit string STA for starting communication. Next, send the source machine number (“0” indicating the control device) NO, the destination machine number (pump machine number) TO, and the operation / stop instruction DRC, and confirm that these data have been sent correctly. A checksum value CRC of the data calculated using a specific calculation formula for confirmation is transmitted, and finally a bit string STP for communication termination is transmitted. The inverter can determine whether or not the data has been received correctly by comparing the checksum value calculated from the received data using a specific calculation formula with the received checksum value CRC.
The control device stores the operation state of each inverter from the volatile memory addresses 1101 to 1103 based on the current operation state sent from the inverter.
When the operation / stop instruction DRC is 0, the inverter stops the electric motor. When the operation / stop instruction DRC is 1, the inverter operates the electric motor, and changes the rotation speed of the electric motor so as to reach a preset target discharge-side pressure. In this embodiment, detailed description of pressure control is omitted.
次に、本実施例の制御フローについて図19を用いて説明する。 Next, the control flow of the present embodiment will be described with reference to FIG.
図19は本実施例3のメイン制御フローである。図19において、100−3ステップにおいて初期化処理として各制御パラメータの読み出し/書き込みを行なう。120−3ステップで温度変化量判定方法の確認処理を行ない、処理の結果により揮発性メモリ1202番地、1203番地の温度変化量判定値DG2、DG3を記憶する。121ステップで制御装置から各々のインバータに対して通信を行なう。122ステップで各々のインバータから制御装置に対して通信を行なう。インバータは121ステップの制御装置からの通信内容を受け、130−3ステップで運転/停止の状態を変更する。制御装置は122ステップの各々のインバータからの通信内容を受け、各々のインバータの現在の運転状態を把握し、揮発性メモリの該当番号に記憶する。ヒータの運転指示がある場合には制御装置はヒータの電源を入りにする。インバータは131−3ステップで現在のハウジング温度を確認し、140−3ステップで電動機加温処理を行ない、150−3ステップで制御装置がヒータ運転処理を行ない、120−3ステップに戻る。各々の制御処理の詳細は実施例1と同様であるため、説明を省略する。
FIG. 19 is a main control flow of the third embodiment. In FIG. 19, in step 100-3, each control parameter is read / written as initialization processing. In step 120-3, the temperature change amount determination method is checked, and the temperature change amount determination values DG2 and DG3 at the volatile memory addresses 1202 and 1203 are stored according to the processing result. In step 121, communication is performed from the control device to each inverter. In
以上、本実施例によれば、低温になる前に電動機を加温、あるいはヒータを運転することで常にポンプを起動可能な状態にすることで、給水が必要になった際にすぐにポンプを起動することが出来る。これにより低温時においても安定した給水を行なうことが可能となる。
また、制御装置を用いることで温度変化判定値の自動設定をより正確に設定することが可能となる。以下、それについて説明する。
As described above, according to the present embodiment, the pump can be started immediately by warming the motor or operating the heater before the temperature becomes low, so that the pump can be started immediately when water supply is required. It can be activated. As a result, stable water supply can be performed even at low temperatures.
Moreover, it becomes possible to set the automatic setting of the temperature change determination value more accurately by using the control device. This will be described below.
図20に、より正確に温度変化判定値の自動設定を行なう場合の制御装置の記憶部に記憶する、揮発性メモリの内容と不揮発性メモリの内容を示す。 図20(a)に揮発性メモリの内容、図20(b)に不揮発性メモリの内容を示す。前述の実施例との差異について説明する。 FIG. 20 shows the contents of the volatile memory and the nonvolatile memory stored in the storage unit of the control device when the temperature change determination value is automatically set more accurately. FIG. 20A shows the contents of the volatile memory, and FIG. 20B shows the contents of the nonvolatile memory. Differences from the above-described embodiment will be described.
図20(a)において、揮発性メモリの1100番地には各々の電動機の中で最もハウジング温度が低い電動機の、そのハウジング温度を記憶する。
1111番地、1112番地は、温度変化判定を行なう際の、判定を開始した時点での1号機のハウジング温度AA1、判定を終了した時点での1号機のハウジング温度AB1をそれぞれ記憶する。
1121番地、1122番地は、温度変化判定を行なう際の、判定を開始した時点での2号機のハウジング温度AA2、判定を終了した時点での2号機のハウジング温度AB2をそれぞれ記憶する。
1131番地、1132番地は、温度変化判定を行なう際の、判定を開始した時点での3号機のハウジング温度AA3、判定を終了した時点での3号機のハウジング温度AB3をそれぞれ記憶する。
その他のメモリ内容は前述の実施例、もしくは同番地のインバータのメモリ内容と同じである。
In FIG. 20A, the housing temperature of the electric motor having the lowest housing temperature among the electric motors is stored at address 1100 of the volatile memory.
Addresses 1121 and 1122 store the housing temperature AA2 of
Addresses 1131 and 1132 store the housing temperature AA3 of the No. 3 machine when the determination is started and the housing temperature AB3 of the No. 3 machine when the determination is completed, respectively.
Other memory contents are the same as the memory contents of the previous embodiment or the inverter of the same address.
図21に、より正確に温度変化判定値の自動設定を行なう場合の制御装置からインバータに対し、通信/制御線50−1、50−2、50−3を介して送信する通信データの例を示す。 FIG. 21 shows an example of communication data transmitted from the control device to the inverter via the communication / control lines 50-1, 50-2, 50-3 when the temperature change determination value is automatically set more accurately. Show.
図21において、前述の実施例と異なるのはデータの4番目に通信内容を示すCMDを追加した点である。CMDが0の場合は前述の実施例と同じく、次のデータ(5番目のデータ)は運転/停止指示を意味する。CMDが2の場合には各々のインバータに対し、ヒータ運転の温度変化判定値(判定値2)を送信する意味となり、次のデータ(5番目のデータ)は判定値2の値となる。CMDが3の場合には各々のインバータに対し、ポンプ運転の温度変化判定値(判定値3)を送信する意味となり、次のデータ(5番目のデータ)は判定値3の値となる。
In FIG. 21, the difference from the above-described embodiment is that a CMD indicating communication contents is added to the fourth of the data. When CMD is 0, as in the previous embodiment, the next data (fifth data) means an operation / stop instruction. When CMD is 2, it means that the temperature change determination value (determination value 2) of the heater operation is transmitted to each inverter, and the next data (fifth data) is the
図22に、より正確に温度変化判定値の自動設定を行なう場合の制御フローを示す。 FIG. 22 shows a control flow in the case where the temperature change determination value is automatically set more accurately.
図22において、700ステップにおいて加温運転させる電動機を選択・確認し、1号機を選択する場合には701ステップで1号機電動機の加温を開始し、2号機を選択する場合には702ステップで2号機電動機の加温を開始する。同様に3号機を選択する場合には703ステップで3号機電動機の加温を開始する。
In FIG. 22, in
電動機の加温をした後、711ステップで1号機インバータから送られてきた現在の温度TMPを1号機の温度変化判定開始時の温度AA1として、図20(a)に示す揮発性メモリの1111番地に、2号機インバータから送られてきた現在の温度TMPを2号機の温度変化判定開始時の温度AA2として揮発性メモリの1121番地に、同様に3号機インバータから送られてきた現在の温度TMPを3号機の温度変化判定開始時の温度AA3として揮発性メモリの1131番地に、それぞれ記憶する。712ステップでタイマ2の設定時間(TM2)の間、加温を停止し、冷却する。
After the motor is heated, the current temperature TMP sent from the No. 1 inverter in Step 711 is set as the temperature AA1 at the start of the temperature change determination of No. 1 and address 1111 of the volatile memory shown in FIG. In addition, the current temperature TMP sent from the No. 2 inverter is set to the address 1121 of the volatile memory as the temperature AA2 at the start of the temperature change determination of No. 2 and the current temperature TMP sent from the No. 3 inverter is similarly used. The temperature AA3 at the start of the temperature change determination of the No. 3 machine is stored at address 1131 of the volatile memory. In
電動機の冷却をした後、713ステップで1号機インバータから送られてきた現在の温度TMPを1号機の温度変化判定終了時の温度AB1として揮発性メモリの1112番地に、2号機インバータから送られてきた現在の温度TMPを2号機の温度変化判定終了時の温度AB2として揮発性メモリの1122番地に、同様に3号機インバータから送られてきた現在の温度TMPを3号機の温度変化判定終了時の温度AB3として揮発性メモリの1132番地に、それぞれ記憶する。
After the motor is cooled, the current temperature TMP sent from the No. 1 inverter in
720ステップで1号機電動機から3号機電動機の中で、最も温度の低い電動機を確認し、最も温度が低い電動機が1号機の場合には721ステップで1号機電動機の温度をTMCとして揮発性メモリ1100番地に記憶し、最も温度が低い電動機が2号機の場合には722ステップで2号機電動機の温度をTMCとして揮発性メモリ1100番地に記憶し、同様に最も温度が低い電動機が3号機の場合には723ステップで3号機電動機の温度をTMCとして揮発性メモリ1100番地に記憶する。
In
731ステップで温度変化判定値を求める。例えばヒータ運転の判定値を求める場合には、図20(b)に示す不揮発性メモリの2102番地のTP2と、DGA、DGB、TMCから判定値DG2を式(5)より求める。
DG2=(DGA−DGB)×(DGA−TP2)×(DGA−TMC) ・・・(5)
そして、揮発性メモリ1202番地のDG2に判定基準値として記憶する。同様にポンプ運転の判定値を求める場合には、不揮発性メモリの2103番地のTP3を用いて判定値DG3を式(6)より求める。
DG3=(DGA−DGB)×(DGA−TP3)×(DGA−DGC) ・・・(6)
そして、揮発性メモリ1203番地のDG3に判定基準値として記憶する。
In
DG2 = (DGA-DGB) × (DGA-TP2) × (DGA-TMC) (5)
And it memorize | stores in DG2 of the volatile memory 1202 as a determination reference value. Similarly, when determining the determination value of the pump operation, the determination value DG3 is determined from Equation (6) using TP3 at
DG3 = (DGA-DGB) × (DGA-TP3) × (DGA-DGC) (6)
And it memorize | stores in DG3 of the volatile memory 1203 address as a judgment reference value.
732ステップで制御装置は各々のインバータに判定値を送信し、インバータは、制御装置から判定値が送られてきた場合、揮発性メモリの該当の番号(1202番地もしくは1203番地)にそれぞれ記憶しておく。
In
以上説明したように、本実施例では、複数のインバータにより速度制御される複数の同期電動機によって駆動する複数のポンプを用いた給水装置において、それぞれのインバータは、それぞれの同期電動機のハウジングの一部に取り付けられており、各々のインバータが、温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、ハウジング温度が第1の所定の温度(電動機を温める必要のある温度:温度1)を下回った場合に、電動機に無効電流を流して加温し、第2の所定の温度(ポンプ部を温める為にヒータを運転する必要がある温度:温度2)を下回った場合に、ヒータの電源を入りにする信号を制御装置が出力するものである。これにより、給水装置に対して効率よく、低温になる前に電動機を加温、あるいはヒータを運転することで常にポンプを起動可能な状態にすることで、給水が必要になった際にすぐにポンプを起動することが出来る。 As described above, in this embodiment, in the water supply apparatus using a plurality of pumps driven by a plurality of synchronous motors controlled in speed by a plurality of inverters, each inverter is a part of a housing of each synchronous motor. Each inverter uses a temperature detector to detect the housing temperature and the housing temperature falls below a first predetermined temperature (temperature at which the motor needs to be heated: temperature 1) When an electric current is passed through the motor for heating, the heater is turned on when the temperature falls below a second predetermined temperature (temperature at which the heater must be operated to warm the pump: temperature 2). The control device outputs a signal. As a result, the water supply system can be started efficiently by warming the electric motor or operating the heater before it becomes low temperature, so that the pump can be started at all times. The pump can be started.
以上、実施例について説明したが、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。 Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications. Moreover, it is not necessarily limited to what has all the structures demonstrated. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Moreover, it is also possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
9・・・ハウジング、
10、10−1、10−2、10−3・・・ポンプ、
20、20−1、20−2、20−3・・・電動機、
7、30、30−1、30−2、30−3・・・インバータ、
40・・・制御装置、
61、62・・・ヒータ
9 ... Housing,
10, 10-1, 10-2, 10-3 ... pump,
20, 20-1, 20-2, 20-3 ... electric motor,
7, 30, 30-1, 30-2, 30-3 ... inverter,
40 ... Control device,
61, 62 ... heater
Claims (12)
該インバータは、前記同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングのハウジング温度を検出するように構成され、
前記ポンプ部の端部に設けられたヒータの電源を入り切りするための信号出力部と、
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、
を有し、
前記ハウジング温度が、前記同期電動機に無効電流を流し始める温度判定値である第1の所定の温度を下回った場合には、前記電力変換装置より前記同期電動機に無効電流を流して前記同期電動機を温め、
前記ハウジング温度が前記ヒータを運転し始める温度判定値である第2の所定の温度を下回った場合には、前記ヒータの電源を入りにする信号を出力し、
前記ハウジング温度の温度低下が、第2の所定の時間の間において、ヒータを運転する温度変化判定値である第2の所定の温度変化量を超過した場合に、前記ヒータの電源を入りにするための信号を出力することを特徴とするインバータ。 An inverter that controls a synchronous motor that rotationally drives the pump unit,
The inverter is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of the armature of the synchronous motor, and is configured to detect the housing temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
A signal output unit for turning on and off the power of the heater provided at the end of the pump unit;
An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
Have
Before kiha Ujingu temperature, if a value below the first predetermined temperature is a temperature determination value a reactive current is started to be passed to the synchronous motor, the synchronous flowing a reactive current to the synchronous motor from the power converter Warm the motor,
When the housing temperature falls below a second predetermined temperature, which is a temperature determination value at which the heater starts operating, a signal for turning on the heater is output .
When the temperature drop of the housing temperature exceeds a second predetermined temperature change amount that is a temperature change determination value for operating the heater during a second predetermined time, the heater is turned on. An inverter characterized by outputting a signal for the purpose .
該インバータは、前記同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングのハウジング温度を検出するように構成され、
前記ポンプ部の端部に設けられたヒータの電源を入り切りするための信号出力部と、
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、
を有し、
前記ハウジング温度が、前記同期電動機に無効電流を流し始める温度判定値である第1の所定の温度を下回った場合には、前記電力変換装置より前記同期電動機に無効電流を流して前記同期電動機を温め、
前記ハウジング温度が前記ヒータを運転し始める温度判定値である第2の所定の温度を下回った場合には、前記ヒータの電源を入りにする信号を出力し、
前記ハウジング温度が前記第1の所定の温度を下回った場合、前記第1の所定の温度よりも高い、前記同期電動機の加温を停止する温度判定値である第4の所定の温度に達するまでの間は前記同期電動機を運転させないことを特徴とするインバータ。 An inverter that controls a synchronous motor that rotationally drives the pump unit,
The inverter is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of the armature of the synchronous motor, and is configured to detect the housing temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
A signal output unit for turning on and off the power of the heater provided at the end of the pump unit;
An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
Have
The housing temperature, if a value below the first predetermined temperature is a temperature determination value a reactive current is started to be passed to the synchronous motor, the synchronous motor by supplying a reactive current to the synchronous motor from the power converter Warm,
When the housing temperature falls below a second predetermined temperature, which is a temperature determination value at which the heater starts operating, a signal for turning on the heater is output .
When the housing temperature falls below the first predetermined temperature, the temperature reaches a fourth predetermined temperature that is higher than the first predetermined temperature and is a temperature determination value for stopping the heating of the synchronous motor. The inverter is characterized in that the synchronous motor is not operated during the period .
該インバータは、前記同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングのハウジング温度を検出するように構成され、
前記ポンプ部の端部に設けられたヒータの電源を入り切りするための信号出力部と、
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、
を有し、
前記ハウジング温度が、前記同期電動機に無効電流を流し始める温度判定値である第1の所定の温度を下回った場合には、前記電力変換装置より前記同期電動機に無効電流を流して前記同期電動機を温め、
前記ハウジング温度が前記ヒータを運転し始める温度判定値である第2の所定の温度を下回った場合には、前記ヒータの電源を入りにする信号を出力し、
前記ハウジング温度が前記第2の所定の温度を下回った場合、前記第2の所定の温度よりも高い、ポンプ運転を停止する温度判定値である第5の所定の温度に達するまでの間は前記同期電動機を運転させないことを特徴とするインバータ。
ことを特徴とするインバータ。 An inverter that controls a synchronous motor that rotationally drives the pump unit,
The inverter is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of the armature of the synchronous motor, and is configured to detect the housing temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
A signal output unit for turning on and off the power of the heater provided at the end of the pump unit;
An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
Have
When the housing temperature falls below a first predetermined temperature, which is a temperature determination value at which reactive current starts to flow to the synchronous motor, the reactive current is passed from the power converter to the synchronous motor to cause the synchronous motor to Warm,
When the housing temperature falls below a second predetermined temperature, which is a temperature determination value at which the heater starts operating, a signal for turning on the heater is output.
When the housing temperature is lower than the second predetermined temperature, the temperature is higher than the second predetermined temperature until reaching a fifth predetermined temperature that is a temperature determination value for stopping the pump operation. An inverter characterized by not operating a synchronous motor .
An inverter characterized by that.
前記複数のポンプ部をそれぞれ回転駆動する複数の同期電動機と、
前記複数の同期電動機をそれぞれ制御する複数のインバータと、
前記複数のポンプの吐き出し側に共通に設けられた圧力検出手段と、
前記複数のポンプの吐き出し側に設けられた給水管と、
前記複数のポンプの吸い込み側に設けられた吸込み管と、
前記複数のインバータの運転/停止を制御する制御装置と、
を有する給水装置において、
前記複数のインバータは、
前記複数の同期電動機のそれぞれの電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングの温度を検出するように構成され、
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、
前記制御装置との通信を行なう通信手段と、
を有し、
前記制御装置は、
前記給水管または吸込み管、あるいはその両方に設けられたヒータの電源を入り切りするための信号出力部と、
前記インバータとの通信を行なう通信手段と、
を有し、
前記インバータは、
前記温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、ハウジング温度が前記同期電動機に無効電流を流し始める温度判定値である第1の所定の温度を下回った場合には、前記電力変換装置より前記同期電動機に無効電流を流して前記同期電動機を温め、
前記制御装置は、
前記同期電動機のいずれかのハウジング温度が前記ヒータを運転し始める温度判定値である第2の所定の温度を下回った場合には、前記ヒータの電源を入りにする信号を出力し、
前記ハウジング温度の温度低下が、第2の所定の時間の間において、ヒータを運転する温度変化判定値である第2の所定の温度変化量を超過した場合に、前記ヒータの電源を入りにするための信号を出力することを特徴とする給水装置。 A plurality of pump parts provided in the pump casing and having an impeller;
A plurality of synchronous motors that respectively rotate and drive the plurality of pump units;
A plurality of inverters respectively controlling the plurality of synchronous motors;
Pressure detection means provided in common on the discharge side of the plurality of pumps;
A water supply pipe provided on the discharge side of the plurality of pumps;
A suction pipe provided on the suction side of the plurality of pumps;
A control device for controlling operation / stop of the plurality of inverters;
In a water supply apparatus having
The plurality of inverters are:
It is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of each armature of the plurality of synchronous motors, and is configured to detect the temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
A communication means for communicating with the control device;
Have
The controller is
A signal output unit for turning on and off the heater provided in the water supply pipe or the suction pipe, or both;
A communication means for communicating with the inverter;
Have
The inverter is
When the housing temperature is detected using the temperature detector and the housing temperature falls below a first predetermined temperature that is a temperature determination value at which a reactive current starts to flow through the synchronous motor, the power conversion device Pass a reactive current through the synchronous motor to warm the synchronous motor,
The controller is
When the housing temperature of any one of the synchronous motors falls below a second predetermined temperature that is a temperature determination value at which the heater starts operating, a signal for turning on the heater is output.
When the temperature drop of the housing temperature exceeds a second predetermined temperature change amount that is a temperature change determination value for operating the heater during a second predetermined time, the heater is turned on. The water supply apparatus characterized by outputting the signal for
前記複数のポンプ部をそれぞれ回転駆動する複数の同期電動機と、
前記複数の同期電動機をそれぞれ制御する複数のインバータと、
前記複数のポンプの吐き出し側に共通に設けられた圧力検出手段と、
前記複数のポンプの吐き出し側に設けられた給水管と、
前記複数のポンプの吸い込み側に設けられた吸込み管と、
前記複数のインバータの運転/停止を制御する制御装置と、
を有する給水装置において、
前記複数のインバータは、
前記複数の同期電動機のそれぞれの電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングの温度を検出するように構成され、
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、
前記制御装置との通信を行なう通信手段と、
を有し、
前記制御装置は、
前記給水管または吸込み管、あるいはその両方に設けられたヒータの電源を入り切りするための信号出力部と、
前記インバータとの通信を行なう通信手段と、
を有し、
前記インバータは、
前記温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、ハウジング温度が前記同期電動機に無効電流を流し始める温度判定値である第1の所定の温度を下回った場合には、前記電力変換装置より前記同期電動機に無効電流を流して前記同期電動機を温め、
前記制御装置は、
前記同期電動機のいずれかのハウジング温度が前記ヒータを運転し始める温度判定値である第2の所定の温度を下回った場合には、前記ヒータの電源を入りにする信号を出力し、
前記ハウジング温度が前記第1の所定の温度を下回った場合、前記第1の所定の温度よりも高い、前記同期電動機の加温を停止する温度判定値である第4の所定の温度に達するまでの間は前記同期電動機を運転させないことを特徴とする給水装置。 A plurality of pump parts provided in the pump casing and having an impeller;
A plurality of synchronous motors that respectively rotate and drive the plurality of pump units;
A plurality of inverters respectively controlling the plurality of synchronous motors;
Pressure detection means provided in common on the discharge side of the plurality of pumps;
A water supply pipe provided on the discharge side of the plurality of pumps;
A suction pipe provided on the suction side of the plurality of pumps;
A control device for controlling operation / stop of the plurality of inverters;
In a water supply apparatus having
The plurality of inverters are:
It is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of each armature of the plurality of synchronous motors, and is configured to detect the temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
A communication means for communicating with the control device;
Have
The controller is
A signal output unit for turning on and off the heater provided in the water supply pipe or the suction pipe, or both;
A communication means for communicating with the inverter;
Have
The inverter is
When the housing temperature is detected using the temperature detector and the housing temperature falls below a first predetermined temperature that is a temperature determination value at which a reactive current starts to flow through the synchronous motor, the power conversion device Pass a reactive current through the synchronous motor to warm the synchronous motor,
The controller is
When the housing temperature of any one of the synchronous motors falls below a second predetermined temperature that is a temperature determination value at which the heater starts operating, a signal for turning on the heater is output.
When the housing temperature falls below the first predetermined temperature, the temperature reaches a fourth predetermined temperature that is higher than the first predetermined temperature and is a temperature determination value for stopping the heating of the synchronous motor. The water supply device is characterized in that the synchronous motor is not operated during the period .
前記複数のポンプ部をそれぞれ回転駆動する複数の同期電動機と、A plurality of synchronous motors that respectively rotate and drive the plurality of pump units;
前記複数の同期電動機をそれぞれ制御する複数のインバータと、A plurality of inverters respectively controlling the plurality of synchronous motors;
前記複数のポンプの吐き出し側に共通に設けられた圧力検出手段と、Pressure detection means provided in common on the discharge side of the plurality of pumps;
前記複数のポンプの吐き出し側に設けられた給水管と、A water supply pipe provided on the discharge side of the plurality of pumps;
前記複数のポンプの吸い込み側に設けられた吸込み管と、A suction pipe provided on the suction side of the plurality of pumps;
前記複数のインバータの運転/停止を制御する制御装置と、A control device for controlling operation / stop of the plurality of inverters;
を有する給水装置において、In a water supply apparatus having
前記複数のインバータは、The plurality of inverters are:
前記複数の同期電動機のそれぞれの電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングの温度を検出するように構成され、It is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of each armature of the plurality of synchronous motors, and is configured to detect the temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
前記制御装置との通信を行なう通信手段と、A communication means for communicating with the control device;
を有し、Have
前記制御装置は、The controller is
前記給水管または吸込み管、あるいはその両方に設けられたヒータの電源を入り切りするための信号出力部と、A signal output unit for turning on and off the heater provided in the water supply pipe or the suction pipe, or both;
前記インバータとの通信を行なう通信手段と、A communication means for communicating with the inverter;
を有し、Have
前記インバータは、The inverter is
前記温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、ハウジング温度が前記同期電動機に無効電流を流し始める温度判定値である第1の所定の温度を下回った場合には、前記電力変換装置より前記同期電動機に無効電流を流して前記同期電動機を温め、When the housing temperature is detected using the temperature detector and the housing temperature falls below a first predetermined temperature that is a temperature determination value at which a reactive current starts to flow through the synchronous motor, the power conversion device Pass a reactive current through the synchronous motor to warm the synchronous motor,
前記制御装置は、The controller is
前記同期電動機のいずれかのハウジング温度が前記ヒータを運転し始める温度判定値である第2の所定の温度を下回った場合には、前記ヒータの電源を入りにする信号を出力し、When the housing temperature of any one of the synchronous motors falls below a second predetermined temperature that is a temperature determination value at which the heater starts operating, a signal for turning on the heater is output.
前記ハウジング温度が前記第2の所定の温度を下回った場合、前記第2の所定の温度よりも高い、ポンプ運転を停止する温度判定値である第5の所定の温度に達するまでの間は前記同期電動機を運転させないことを特徴とする給水装置。When the housing temperature is lower than the second predetermined temperature, the temperature is higher than the second predetermined temperature until reaching a fifth predetermined temperature that is a temperature determination value for stopping the pump operation. A water supply apparatus characterized by not operating a synchronous motor.
該インバータは、前記同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングのハウジング温度を検出するように構成され、
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、
を有し、
前記ハウジング温度が前記ポンプ部を運転し始める温度判定値である第3の所定の温度を下回った場合には、前記同期電動機を運転し、
前記ハウジング温度の温度低下が第3の所定の時間の間において、ポンプを運転する温度変化判定値である第3の所定の温度変化量を超過した場合に、前記同期電動機を運転することを特徴とするインバータ。 An inverter that controls a synchronous motor that rotationally drives the pump unit,
The inverter is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of the armature of the synchronous motor, and is configured to detect the housing temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
Have
When the housing temperature falls below a third predetermined temperature, which is a temperature determination value at which the pump unit starts operating, the synchronous motor is operated,
The synchronous motor is operated when the temperature drop of the housing temperature exceeds a third predetermined temperature change amount that is a temperature change determination value for operating the pump during a third predetermined time. And inverter.
該インバータは、前記同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングのハウジング温度を検出するように構成され、
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、
を有し、
前記ハウジング温度が前記ポンプ部を運転し始める温度判定値である第3の所定の温度を下回った場合には、前記同期電動機を運転し、
前記ハウジング温度が前記第3の所定の温度を下回った場合でも、前記ハウジング温度が前記同期電動機に無効電流を流し始める温度判定値である第1の所定の温度を下回った場合には前記同期電動機を運転させないことを特徴とするインバータ。 An inverter that controls a synchronous motor that rotationally drives the pump unit,
The inverter is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of the armature of the synchronous motor, and is configured to detect the housing temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
Have
When the housing temperature falls below a third predetermined temperature, which is a temperature determination value at which the pump unit starts operating, the synchronous motor is operated,
Even when the housing temperature is lower than the third predetermined temperature, the synchronous motor is operated when the housing temperature is lower than a first predetermined temperature which is a temperature determination value at which a reactive current starts to flow through the synchronous motor. An inverter characterized by not operating .
該インバータは、前記同期電動機の電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングのハウジング温度を検出するように構成され、
前記ポンプ部の端部に設けられたヒータの電源を入り切りするための信号出力部と、
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、
を有し、
前記ハウジング温度が前記ポンプ部を運転し始める温度判定値である第3の所定の温度を下回った場合には、前記同期電動機を運転し、
前記ハウジング温度が前記第3の所定の温度を下回った場合でも、前記ハウジング温度が前記ヒータを運転し始める温度判定値である第2の所定の温度を下回った場合には前記同期電動機を運転させないことを特徴とするインバータ。 An inverter that controls a synchronous motor that rotationally drives the pump unit,
The inverter is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of the armature of the synchronous motor, and is configured to detect the housing temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
A signal output unit for turning on and off the power of the heater provided at the end of the pump unit;
An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
Have
When the housing temperature falls below a third predetermined temperature, which is a temperature determination value at which the pump unit starts operating, the synchronous motor is operated,
Even when the housing temperature falls below the third predetermined temperature, the synchronous motor is not operated when the housing temperature falls below a second predetermined temperature, which is a temperature determination value at which the heater starts operating. An inverter characterized by that.
前記第2または第3の所定の温度変化量である温度変化判定値のデータテーブルを前記記憶部に記憶していることを特徴とするインバータ。 The inverter according to claim 1 or 7 ,
An inverter characterized in that a data table of a temperature change determination value which is the second or third predetermined temperature change amount is stored in the storage unit .
前記第2または第3の所定の温度変化量である温度変化判定値を自動計算することを特徴とするインバータ。 The inverter according to claim 1 or 7 ,
An inverter that automatically calculates a temperature change determination value that is the second or third predetermined temperature change amount .
前記複数のポンプ部をそれぞれ回転駆動する複数の同期電動機と、A plurality of synchronous motors that respectively rotate and drive the plurality of pump units;
前記複数の同期電動機をそれぞれ制御する複数のインバータと、A plurality of inverters respectively controlling the plurality of synchronous motors;
前記複数のポンプの吐き出し側に共通に設けられた圧力検出手段と、Pressure detection means provided in common on the discharge side of the plurality of pumps;
前記複数のポンプの吐き出し側に設けられた給水管と、A water supply pipe provided on the discharge side of the plurality of pumps;
前記複数のポンプの吸い込み側に設けられた吸込み管と、A suction pipe provided on the suction side of the plurality of pumps;
前記複数のインバータの運転/停止を制御する制御装置と、A control device for controlling operation / stop of the plurality of inverters;
を有する給水装置において、In a water supply apparatus having
前記複数のインバータは、The plurality of inverters are:
前記複数の同期電動機のそれぞれの電機子の外周を構成するハウジングの一部に取り付けられており、該インバータ内に設けられた温度検出器により該ハウジングの温度を検出するように構成され、It is attached to a part of the housing constituting the outer periphery of each armature of the plurality of synchronous motors, and is configured to detect the temperature of the housing by a temperature detector provided in the inverter,
前記同期電動機の回転数を決定する演算処理部と、An arithmetic processing unit for determining the rotational speed of the synchronous motor;
前記演算処理部で行なう演算に必要な制御パラメータを記憶する記憶部と、A storage unit for storing control parameters necessary for the calculation performed by the calculation processing unit;
前記同期電動機の電機子に駆動電流を供給する電力変換装置と、A power converter for supplying a drive current to the armature of the synchronous motor;
前記制御装置との通信を行なう通信手段と、A communication means for communicating with the control device;
を有し、Have
前記制御装置は、The controller is
前記給水管または吸込み管、あるいはその両方に設けられたヒータの電源を入り切りするための信号出力部と、A signal output unit for turning on and off the heater provided in the water supply pipe or the suction pipe, or both;
前記インバータとの通信を行なう通信手段と、A communication means for communicating with the inverter;
を有し、Have
前記インバータは、The inverter is
前記温度検出器を使用してハウジング温度を検出し、ハウジング温度が前記同期電動機に無効電流を流し始める温度判定値である第1の所定の温度を下回った場合には、前記電力変換装置より前記同期電動機に無効電流を流して前記同期電動機を温め、When the housing temperature is detected using the temperature detector and the housing temperature falls below a first predetermined temperature that is a temperature determination value at which a reactive current starts to flow through the synchronous motor, the power conversion device Pass a reactive current through the synchronous motor to warm the synchronous motor,
前記制御装置は、The controller is
前記同期電動機のいずれかのハウジング温度が前記ヒータを運転し始める温度判定値である第2の所定の温度を下回った場合には、前記ヒータの電源を入りにする信号を出力し、When the housing temperature of any one of the synchronous motors falls below a second predetermined temperature that is a temperature determination value at which the heater starts operating, a signal for turning on the heater is output.
前記インバータは、前記ハウジング温度の温度低下が第2の所定の時間の間において、ヒータを運転する温度変化判定値である第2の所定の温度変化量を超過した場合に、前記ヒータの電源を入りにするための信号を出力し、When the temperature drop of the housing temperature exceeds a second predetermined temperature change amount that is a temperature change determination value for operating the heater during a second predetermined time, the inverter supplies power to the heater. Outputs a signal to enter,
前記制御装置は、前記ヒータを運転する温度変化判定値を自動計算することを特徴とする給水装置。The control device automatically calculates a temperature change determination value for operating the heater.
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