JP6491279B2

JP6491279B2 - Water sampling dispenser and correction method thereof

Info

Publication number: JP6491279B2
Application number: JP2017144488A
Authority: JP
Inventors: 岡部　修一; 修一岡部; 尾崎　大介; 大介尾崎; 杏助松村; 隆文星野; 正崇飛彈; 清吉浅野
Original assignee: Organo Corp
Current assignee: Organo Corp
Priority date: 2017-07-26
Filing date: 2017-07-26
Publication date: 2019-03-27
Anticipated expiration: 2037-07-26
Also published as: TW201923314A; CN110914650B; TWI742281B; CN110914650A; WO2019021556A1; JP2019027822A

Description

本発明は、純水製造装置などに接続されて需要に応じて純水などを吐出する採水ディスペンサーに関し、特に、採水ディスペンサーが定量採水機能を有するときの採水量の補正に関する。 The present invention relates to a water dispensing dispenser that is connected to a pure water production apparatus or the like and discharges pure water or the like according to demand, and particularly relates to correction of a water sampling amount when the water sampling dispenser has a quantitative water sampling function.

研究機関などにおいて純水を利用する場合、比較的小型の純水製造装置を用いて純水を製造することが多い。そしてユースポイントにおいて純水を例えばビーカー、フラスコ、試験管などに採水するために、純水製造装置に接続する採水ディスペンサーが広く用いられている。採水ディスペンサーは、純水を吐出するノズルと、ノズルへの純水の経路に設けられてノズルに対して純水を供給し、またこの供給を遮断する開閉弁とを備えている。採水ディスペンサーは、通常、純水製造装置の本体とは離れた場所に設けられ、配管によって純水製造装置本体の純水出口に接続される。利用者が開閉弁を操作することによってノズルから純水が吐出し、これにより、利用者はその必要に応じた量で純水を採水することができる。開閉弁としては電磁弁が用いられることが多く、電磁弁を用いる場合には、指で操作できる押しボタンスイッチあるいは足によって操作できる足踏みスイッチ等により電磁弁を制御し、ノズルから純水を吐出させる。さらに採水ディスペンサーでは、流量センサーと電磁弁とを組み合わせ、１回のスイッチ操作があったときに流量センサーによって計測される流量が規定値に達するまで電磁弁を開放することにより、規定容量の純水を採水できるようにする定量採水機能を備えるものが多い。 When pure water is used in research institutions, etc., pure water is often produced using a relatively small pure water production apparatus. In order to collect pure water at a use point, for example, in a beaker, a flask, a test tube or the like, a water collection dispenser connected to a pure water production apparatus is widely used. The water sampling dispenser includes a nozzle that discharges pure water, and an open / close valve that is provided in a path of pure water to the nozzle and supplies pure water to the nozzle and shuts off the supply. The water sampling dispenser is usually provided at a location away from the main body of the pure water production apparatus, and is connected to the pure water outlet of the pure water production apparatus main body by piping. When the user operates the on-off valve, pure water is discharged from the nozzle, and thus the user can collect pure water in an amount according to the necessity. A solenoid valve is often used as an on-off valve. When a solenoid valve is used, the solenoid valve is controlled by a push button switch that can be operated with a finger or a foot switch that can be operated with a foot, and pure water is discharged from the nozzle. . In addition, the dispensing dispenser combines a flow sensor and a solenoid valve and opens the solenoid valve until the flow rate measured by the flow sensor reaches a specified value when a single switch operation is performed. Many have a quantitative water sampling function that enables water to be collected.

定量採水機能を有する採水ディスペンサーでは、流量センサーでの検出値によって電磁弁を開閉することになるが、流量センサーにおける固有の検出誤差などのために、吐出を意図した吐出量と実際の液体の吐出量とが異なる場合がある。そこで、利用者が指定した、あるいは採水ディスペンサーに予め設定されている吐出量で液体を吐出できるように、予め流量センサーでの検出値と実際の流量との関係を調べておいて、この関係に基づいて流量センサーでの検出値に対して補正を行い、電磁弁を制御する必要がある。 In a dispensing dispenser with a quantitative dispensing function, the solenoid valve opens and closes depending on the value detected by the flow sensor. However, due to detection errors inherent in the flow sensor, the discharge volume intended to be discharged and the actual liquid There are cases where the amount of discharge differs. Therefore, the relationship between the value detected by the flow sensor and the actual flow rate is examined in advance so that the liquid can be discharged at a discharge amount specified by the user or set in advance in the dispensing dispenser. Therefore, it is necessary to correct the detection value of the flow sensor based on the above and control the solenoid valve.

特許文献１には、通過した流量に応じたパルスを出力する流量計に対する補正係数の算出方法であって、ゼロでないある特定の１つの流量に関して流量計からのパルス数に応じた流量に対する実際に流量計を流れた流量の比を求めて、この比を補正係数Ｋとすることが開示されている。いったん補正係数Ｋが定まれば、それ以降は、流量計からのパルス値に基づく流量に補正係数Ｋを乗じたものを流量の測定値とすればよい。 Patent Document 1 discloses a method for calculating a correction coefficient for a flow meter that outputs a pulse corresponding to a flow rate that has passed, and actually relates to a flow rate corresponding to the number of pulses from the flow meter for a specific one flow rate that is not zero. It is disclosed that the ratio of the flow rate flowing through the flow meter is obtained and this ratio is used as the correction coefficient K. Once the correction coefficient K is determined, thereafter, the flow rate based on the pulse value from the flow meter multiplied by the correction coefficient K may be used as the flow rate measurement value.

特開平２−２１８９２３号公報JP-A-2-218923

定量採水機能を有する採水ディスペンサーでは、意図した採水量で純水を採水するためには、採水ディスペンサーに設けられる流量センサーでの測定値に対して補正を行う必要があるが、特許文献１に記載された方法で補正を行った場合には、採水ディスペンサーの定量採水機能に要求される程度に正確な量で採水を行うことができないことがある。 With a water sampling dispenser having a quantitative water sampling function, it is necessary to correct the measured value with the flow sensor provided in the water sampling dispenser in order to collect pure water at the intended water sampling volume. When correction is performed by the method described in Document 1, water may not be collected in an accurate amount as required for the quantitative water sampling function of the water sampling dispenser.

本発明の目的は、定量採水機能を有する採水ディスペンサーであって、高い精度の体積で採水を行うことができる採水ディスペンサーとその補正方法とを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a water sampling dispenser having a quantitative water sampling function, which can perform water sampling with a highly accurate volume, and a correction method thereof.

本発明の採水ディスペンサーは、純水の採水に用いられる採水ディスペンサーであって、純水製造装置から純水が供給され、純水を吐出するノズルに連通する配管と、配管に設けられた流量調節弁と、配管において流量調節弁に対して直列に設けられた流量センサーと、流量調節弁を制御する制御部と、を有し、制御部は、流量センサーの検出結果から得られる体積が第１の体積となるまで流量調節弁を開く第１の制御と、流量センサーの検出結果から得られる体積が第１の体積とは異なる第２の体積となるまで流量調節弁を開く第２の制御と、第１の制御によって実際に採水された量である第１の量と第２の制御によって実際に採水された量である第２の量とが入力されると、第１の体積、第２の体積、第１の量及び第２の量に基づいて流量センサーの検出結果と補正後の体積との関係を表わす一次式を特定する２つのパラメータを算出する処理と、２つのパラメータによって流量センサーの検出結果を補正しながら、補正後の検出結果に基づき流量調節弁を流れる体積が指定された体積となるまで流量調節弁を開弁する定量採水モードの制御と、を実行する。 The water sampling dispenser of the present invention is a water sampling dispenser used for pure water sampling, provided with pure water from a pure water production apparatus and communicating with a nozzle for discharging the pure water, and the pipe. A flow rate control valve, a flow rate sensor provided in series with the flow rate control valve in the pipe, and a control unit for controlling the flow rate control valve, the control unit having a volume obtained from a detection result of the flow rate sensor. A first control for opening the flow rate adjustment valve until the first volume reaches the first volume, and a second control for opening the flow rate control valve until the volume obtained from the detection result of the flow rate sensor becomes a second volume different from the first volume. And the first amount, which is the amount actually collected by the first control, and the second amount, which is the amount actually collected by the second control, are input. Flow based on the volume of the second volume, the second volume, the first volume and the second volume. A process for calculating two parameters specifying a linear expression representing the relationship between the sensor detection result and the corrected volume, and correcting the flow sensor detection result using the two parameters, while correcting the flow rate based on the corrected detection result. Control of the quantitative water sampling mode is performed in which the flow rate control valve is opened until the volume flowing through the control valve reaches a specified volume.

本発明の採水ディスペンサーの補正方法は、純水製造装置から純水が供給され、純水を吐出するノズルに連通する配管と、配管に設けられた流量調節弁と、配管において流量調節弁に対して直列に設けられた流量センサーとを備え、定量採水機能を有する純水ディスペンサーの補正方法であって、流量センサーの検出結果から得られる体積が第１の体積となるまで流量調節弁を開く第１の処理と、流量センサーの検出結果から得られる体積が第１の体積とは異なる第２の体積となるまで流量調節弁を開く第２の処理と、第１の体積と、第２の体積と、第１の処理によって実際に採水された量である第１の量と、第２の処理によって実際に採水された量である第２の量とに基づいて、流量センサーの検出結果と補正後の体積との関係を表わす一次式を特定する２つのパラメータを算出する処理と、を有する。 The correction method of the water sampling dispenser of the present invention includes a pipe that is supplied with pure water from a pure water production apparatus and communicates with a nozzle that discharges pure water, a flow control valve provided in the pipe, and a flow control valve in the pipe. And a flow rate sensor provided in series, and a correction method for a pure water dispenser having a quantitative water sampling function, wherein the flow rate control valve is adjusted until the volume obtained from the detection result of the flow rate sensor becomes the first volume. A first process that opens, a second process that opens the flow control valve until the volume obtained from the detection result of the flow sensor becomes a second volume different from the first volume, a first volume, and a second volume Of the flow rate sensor based on the first volume that is actually collected by the first treatment and the second amount that is actually collected by the second treatment. One representing the relationship between the detection result and the corrected volume It has a process of calculating two parameters specifying an expression, a.

本発明によれば、採水ディスペンサーに備えられる流量センサーの検出結果と補正後の体積との関係を表わす一次式を特定する２つのパラメータを算出し、これに基づいて補正を行うので、比例式に基づくいわゆる１点補正の場合に比べ、高い精度で採水を行うことができる。 According to the present invention, the two parameters that specify the primary expression representing the relationship between the detection result of the flow rate sensor provided in the water dispensing dispenser and the corrected volume are calculated, and correction is performed based on this. Compared with the so-called one-point correction based on the above, water can be collected with high accuracy.

純水製造装置及び採水ディスペンサーの構成を示すフローシートである。It is a flow sheet which shows the composition of a pure water manufacturing device and a water sampling dispenser. 実施の一形態の採水ディスペンサーの外観の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the external appearance of the water collection dispenser of one Embodiment. 流量センサーに対する補正パラメータの決定手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the determination procedure of the correction parameter with respect to a flow sensor. 定量採水モードでの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement in fixed_quantity | quantitative_assay water sampling mode.

次に本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。本発明に基づく採水ディスペンサーは、定量採水機能を備えており、例えば、純水製造装置と組み合わされて純水を採水するために用いられるものである。図１は、本発明の実施の一形態の採水ディスペンサーを純水製造装置に組み合わせた状態を示すフローシートである。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The water sampling dispenser based on this invention is provided with the fixed_quantity | quantitative_assay water sampling function, for example, is used in order to collect pure water in combination with a pure water manufacturing apparatus. FIG. 1 is a flow sheet showing a state in which a water dispensing dispenser according to an embodiment of the present invention is combined with a pure water production apparatus.

純水製造装置５０は、水道水などが供給されて純水を製造する純水製造部５１と、純水製造部５１の動作を制御する制御装置５２とを備えている。純水製造部５１は、例えば、逆浸透膜やイオン交換装置を備えて供給水から一次純水を製造する一次純水製造装置と、イオン交換装置や限外濾過膜、紫外線酸化装置などからなる循環精製系を有して一次純水の純度をさらに高めるサブシステムとから構成される。純水製造部５１内には各種のセンサー類（不図示）、ポンプ（不図示）及び弁（不図示）が設けられるが、制御装置５２は、センサー類からの信号を受け取り、これに基づいてポンプ（不図示）や弁（不図示）を制御することによって、純水製造部５１の動作の制御を行なう。純水製造部５１の出口には、純水を採水ディスペンサー１０に供給するための複数の出口ポート５３が接続している。出口ポート５３は、純水製造装置５０における採水ディスペンサー１０との接続位置となるポートであり、採水ディスペンサー１０は、例えば、可撓性を有する配管５５によって、いずれかの出口ポート５３に接続される。図示した例では、出口ポート５３が３個設けられており、その各々に採水ディスペンサー１０が接続することによって、合計３台の採水ディスペンサー１０が純水製造装置５０に接続されている。もちろん、出口ポート５３の数は３に限られるものではなく、純水製造装置５０に接続される採水ディスペンサー１０の数も、出口ポート５３の数の範囲内で任意に増減することができる。 The pure water production device 50 includes a pure water production unit 51 that is supplied with tap water and produces pure water, and a control device 52 that controls the operation of the pure water production unit 51. The pure water production unit 51 includes, for example, a primary pure water production device that includes a reverse osmosis membrane and an ion exchange device to produce primary pure water from supply water, an ion exchange device, an ultrafiltration membrane, an ultraviolet oxidation device, and the like. It has a circulation purification system and a subsystem that further increases the purity of primary pure water. Various types of sensors (not shown), pumps (not shown), and valves (not shown) are provided in the pure water production unit 51. The control device 52 receives signals from the sensors and based on these signals. The operation of the pure water production unit 51 is controlled by controlling a pump (not shown) and a valve (not shown). A plurality of outlet ports 53 for supplying pure water to the water collection dispenser 10 are connected to the outlet of the pure water production unit 51. The outlet port 53 is a port serving as a connection position with the water sampling dispenser 10 in the pure water production apparatus 50, and the water sampling dispenser 10 is connected to one of the outlet ports 53 by, for example, a flexible pipe 55. Is done. In the illustrated example, three outlet ports 53 are provided, and a total of three water sampling dispensers 10 are connected to the pure water production apparatus 50 by connecting the water sampling dispenser 10 to each of them. Of course, the number of the outlet ports 53 is not limited to three, and the number of the water dispensing dispensers 10 connected to the pure water producing apparatus 50 can be arbitrarily increased or decreased within the range of the number of the outlet ports 53.

次に、採水ディスペンサー１０について説明する。図２は、採水ディスペンサー１０の外観を示している。ただし図２では、純水製造装置との接続に用いられる配管５５や各種の配線は示されていない。採水ディスペンサー１０は、大別すると、ヘッド部１０ａと、本体部１０ｂと、本体部１０ｂから垂直上方に延びてヘッド１０ａを取り外し可能に保持する支柱１０ｃとから構成されており、ヘッド部１０ａと本体部１０ｂとは可撓性を有する配管１４によって接続されている。採水ディスペンサー１０の使用形態として、例えば、実験台の上に整列して置かれた多数の試験管に対して次々と純水を注ぐために用いる、というものがある。このような用途に対応するために、ユーザーによって把持されて所望の位置に動かすことができるヘッド部１０ａを設けて、実際に純水の注ぎ口となるノズル１６をヘッド部１０ａに設けるようにしている。ヘッド部１０ａには、ユーザーが把持するためのハンドル（取っ手）２５が設けられている。また、ヘッド部１０ａを支柱１０ｃに保持したまま小容量から大容量までのメスフラスコやメスシリンダーに純水を採水する必要もあるので、支柱１０ｃにおけるヘッド１０ａの保持位置を可変とするとともに、支柱１０ｃは十分な長さを有する必要がある。 Next, the water sampling dispenser 10 will be described. FIG. 2 shows the appearance of the water sampling dispenser 10. However, FIG. 2 does not show the piping 55 and various wirings used for connection with the pure water production apparatus. The water dispensing dispenser 10 is roughly divided into a head portion 10a, a main body portion 10b, and a support column 10c that extends vertically upward from the main body portion 10b and removably holds the head 10a. The head portion 10a The main body 10b is connected by a flexible pipe 14. As a usage pattern of the water sampling dispenser 10, for example, it is used to pour pure water into a large number of test tubes arranged in line on a laboratory bench. In order to cope with such an application, a head unit 10a that can be gripped by a user and moved to a desired position is provided, and a nozzle 16 that actually serves as a spout for pure water is provided in the head unit 10a. Yes. The head portion 10a is provided with a handle (handle) 25 for a user to hold. In addition, since it is necessary to collect pure water in a small-volume to large-capacity flask or graduated cylinder while the head portion 10a is held on the column 10c, the holding position of the head 10a on the column 10c can be changed, The support column 10c needs to have a sufficient length.

ヘッド部１０ａは、本体部１０ｂから配管１４を介して送られてきた純水をノズル１６から吐出するものであり、図１に示すように、ノズル１６のほかに、配管１４に接続する流路１５を備えており、ノズル１６は、流路１５の末端に設けられている。さらにヘッド部１０ａは、ユーザーの需要に応じて純水を吐出するために、ユーザーによって操作されるスイッチ１８を備えている。ヘッド１０ａには、図２に示すように、ハンドル２５を握ったユーザーがその指で容易に操作できる位置にボタン２６が設けられている。ボタン２６はスイッチ１８（図１参照）に機械的に接続しており、ボタン２６に対する操作によってスイッチ１８が操作されるようになっている。 The head portion 10a discharges pure water sent from the main body portion 10b through the pipe 14 from the nozzle 16, and, as shown in FIG. 15 and the nozzle 16 is provided at the end of the flow path 15. Furthermore, the head unit 10a includes a switch 18 operated by the user in order to discharge pure water according to the user's demand. As shown in FIG. 2, the head 10a is provided with a button 26 at a position where a user who holds the handle 25 can easily operate with the finger. The button 26 is mechanically connected to the switch 18 (see FIG. 1), and the switch 18 is operated by operating the button 26.

本体部１０ｂには配管１１が設けられており、配管１１の一端は純水製造装置５０からの配管５５に接続し、他端はヘッド部１０ａへの配管１４に接続している。配管１１には、上流側からすなわち純水製造装置５０に近い側から、流量センサー１２及び流量調節弁１３がこの順で設けられている。さらに本体部１０ｂには、採水ディスペンサー１０の動作を制御する制御部２０と、制御部２０に接続する操作パネル１９とが設けられている。流量調節弁１３は、例えば電磁式のものであって、制御部２０からの信号により弁の開閉を制御できるとともに、その弁を通る純水の流量を変化させることができるものである。流量センサー１２は、例えば、一定の体積（容量）の液体が流れるごとに電気パルスを出力するパルス式のものである。操作パネル１９は、ユーザーからの例えば採水量や採水モードの設定を受け付けるとともに、ユーザーに対して必要な表示を行うものである。採水モードとしては、任意量の採水を可能にする任意量採水モードと、定量採水機能に基づく採水モードであってユーザーが指定した体積の純水をノズル１６から吐出する定量採水モードがあり、さらに、その他の採水モードが設けられていてもよい。 The main body 10b is provided with a pipe 11. One end of the pipe 11 is connected to a pipe 55 from the pure water production apparatus 50, and the other end is connected to a pipe 14 to the head 10a. The pipe 11 is provided with a flow rate sensor 12 and a flow rate control valve 13 in this order from the upstream side, that is, from the side close to the pure water production apparatus 50. Further, the main body 10 b is provided with a control unit 20 that controls the operation of the water dispensing dispenser 10 and an operation panel 19 that is connected to the control unit 20. The flow rate control valve 13 is, for example, an electromagnetic type, and can control the opening and closing of the valve by a signal from the control unit 20 and can change the flow rate of pure water passing through the valve. The flow sensor 12 is, for example, a pulse type that outputs an electric pulse every time a liquid having a certain volume (capacity) flows. The operation panel 19 accepts, for example, settings for the amount of water collected and the water sampling mode from the user, and displays necessary information for the user. As the water sampling mode, an arbitrary amount water sampling mode that enables an arbitrary amount of water sampling and a water sampling mode based on the quantitative water sampling function, in which a user-designated volume of pure water is discharged from the nozzle 16. There is a water mode, and other water sampling modes may be provided.

制御部２０は、採水ディスペンサー１０の全体の制御を行うものであり、例えば、ヘッド部１０ａのスイッチ１８を介して入力したユーザーからの採水要求を受け付け、採水モードが定量採水モードである場合には、流量センサー１２で検出された流量の累積値（すなわち体積値）が設定値となるまで流量調節弁１３を開けることにより、その設定値で示される量の純水がヘッド部１０ａに送水されるようにする制御を行う。定量採水モードでの採水の詳細については後述する。採水モードが任意量採水モードである場合には、制御部２０は、スイッチ１８が操作されている期間だけ流量調節弁１３を開ける制御を行う。任意量採水モードの場合、ユーザは、操作パネル１９を介してノズルからの純水の流量（すなわち単位時間当たりの吐出量）を指定することができ、制御部２０は、指定された流量となるように流量調節弁１３を制御する。これは、洗浄びんへの採水など、速度が重視される場合と、メスフラスコへの標線までの採水など、採水操作の正確さが重視される場合とがあるためである。さらに制御部２０は、図示破線で示す配線により純水製造装置５０の制御装置５２に接続しており、制御装置５２から、純水製造装置５０の運転状態に関する情報、特に、製造された純水のＴＯＣ（全有機炭素；total organic carbon）値、抵抗率、温度値などの品質データを取得する。制御部２０は、取得した水質データを所定のフォーマットで操作パネル１９上に表示する。 The control unit 20 performs overall control of the water sampling dispenser 10, for example, accepts a water sampling request from a user input via the switch 18 of the head unit 10a, and the water sampling mode is a quantitative water sampling mode. In some cases, the flow rate control valve 13 is opened until the cumulative value (that is, the volume value) of the flow rate detected by the flow rate sensor 12 reaches the set value, whereby the amount of pure water indicated by the set value is transferred to the head portion 10a. Control is performed so that water is fed to Details of water sampling in the quantitative water sampling mode will be described later. When the water sampling mode is an arbitrary amount water sampling mode, the control unit 20 performs control to open the flow rate adjustment valve 13 only during a period in which the switch 18 is operated. In the arbitrary amount sampling mode, the user can specify the flow rate of pure water from the nozzle (that is, the discharge amount per unit time) via the operation panel 19, and the control unit 20 The flow control valve 13 is controlled so that This is because there is a case where speed is important, for example, water sampling into a cleaning bottle, and a case where accuracy of water sampling operation is important, such as water sampling up to a marked line to a measuring flask. Further, the control unit 20 is connected to the control device 52 of the pure water production apparatus 50 by wiring shown by a broken line in the drawing, and information on the operating state of the pure water production apparatus 50 from the control device 52, in particular, produced pure water. Quality data such as TOC (total organic carbon) value, resistivity, temperature value, etc. are acquired. The control unit 20 displays the acquired water quality data on the operation panel 19 in a predetermined format.

採水ディスペンサー１０の本体部１０ｂを構成するこれらの要素のうち、配管１１、流量センサー１２、流量調節弁１３及び制御部２０は、図２に示す筺体２１の内部に設けられる。操作パネル１９は、扁平な形状であって、その一端においてヒンジ２３を介して筺体２１に取り付けられている。操作パネル１９の一方の面には、液晶表示パネルとタッチセンサーとを一体化させたタッチパネル２２が設けられている。タッチパネル２２は、ユーザーに対して表示を行なう表示部として機能するとともに、タッチパネル２２上の所定の位置に対してユーザーが触れることにより、ユーザーからの入力を受け付ける。 Among these elements constituting the main body 10b of the water sampling dispenser 10, the pipe 11, the flow sensor 12, the flow control valve 13, and the control unit 20 are provided inside the housing 21 shown in FIG. The operation panel 19 has a flat shape and is attached to the housing 21 via a hinge 23 at one end thereof. A touch panel 22 in which a liquid crystal display panel and a touch sensor are integrated is provided on one surface of the operation panel 19. The touch panel 22 functions as a display unit that performs display for the user, and receives input from the user when the user touches a predetermined position on the touch panel 22.

次に、本実施形態の採水ディスペンサー１０における定量採水モードの詳細について説明する。定量採水モードでは、ユーザーが所望の採水量を設定値Ｌとして設定したときに、制御部２０は、流量調節弁１３を開弁するとともに流量センサー１２からのパルスを計数して通過した液体の体積を算出し、この通過体積が設定値Ｌに達した時点で流量調節弁１３を閉じる制御を行なう。したがって、ノズル１６から吐出される純水の体積の精度は流量センサー１２の精度に依存することになる。本実施形態の採水ディスペンサー１０では、定量採水モードによる採水を行なう前に、例えば、採水ディスペンサー１０の据付時などに、流量センサー１２からのパルスの計数値に対する補正パラメータを求める。本実施形態では、流量センサー１２からのパルスの計数値によって表わされる体積Ｘとし、実際に流量センサー１２を流れた液体の体積をよりよく表わすような補正後の体積をＱとして、式(1)で示す一次式の関係が成り立つように２つの補正パラメータａ，ｂを求める。 Next, the detail of the fixed quantity water sampling mode in the water sampling dispenser 10 of this embodiment is demonstrated. In the quantitative water sampling mode, when the user sets a desired water sampling amount as the set value L, the control unit 20 opens the flow rate control valve 13 and counts the pulses from the flow rate sensor 12 and passes through the liquid that has passed. The volume is calculated, and when the passing volume reaches the set value L, the flow control valve 13 is controlled to close. Therefore, the accuracy of the volume of pure water discharged from the nozzle 16 depends on the accuracy of the flow sensor 12. In the water sampling dispenser 10 of the present embodiment, before performing water sampling in the quantitative water sampling mode, for example, when the water sampling dispenser 10 is installed, a correction parameter for the pulse count value from the flow sensor 12 is obtained. In the present embodiment, the volume X represented by the count value of the pulse from the flow sensor 12 is set as Q, and the corrected volume that better represents the volume of the liquid actually flowing through the flow sensor 12 is set as Q (1). Two correction parameters a and b are obtained so that the relationship of the linear expression shown in FIG.

Ｑ＝ａ・Ｘ＋ｂ (1)
本実施形態では、異なる２つの体積値で純水を吐出するように採水ディスペンサー１０を動作させ、それぞれの場合に実際に吐出された純水の体積を計測し、これらの計測結果に基づいて補正パラメータａ，ｂを求める。 Q = a · X + b (1)
In this embodiment, the water collection dispenser 10 is operated so that pure water is discharged at two different volume values, the volume of the pure water actually discharged in each case is measured, and based on these measurement results Correction parameters a and b are obtained.

図３は、補正パラメータａ，ｂを求める具体的な手順を示している。まず、ステップ１０１において体積Ａ₁を設定値Ｌとし、ステップ１０２においてこの設定値Ｌで採水ディスペンサー１０を動作させて純水を吐出させる。ステップ１０３において、吐出させた純水を例えばメスシリンダーに集水してその体積を測定する。実際に測定された体積をＢ₁とする。次に、同様に、ステップ１０４において、体積Ａ₁とは異なる体積Ａ₂を設定値Ｌとし、ステップ１０５において設定値Ｌにより純水ディスペンサー１０を動作させて純水を吐出させ、吐出させた純水の体積Ｂ₂をステップ１０６において測定する。以上のように、設定された体積Ａ₁，Ａ₂にそれぞれ対応する実際に吐出された純水の体積Ｂ₁，Ｂ₂が測定されたら、ステップ１０７において、式(2), (3)に基づいて、補正パラメータａ，ｂを決定する。 FIG. 3 shows a specific procedure for obtaining the correction parameters a and b. First, in step 101, the volume A ₁ is set to a set value L, and in step 102, the water sampling dispenser 10 is operated at the set value L to discharge pure water. In step 103, the discharged pure water is collected in a measuring cylinder, for example, and its volume is measured. Let B ₁ be the volume actually measured. Next, similarly, in step 104, the volume A ₂ different from the volume A ₁ is set to the set value L, and in step 105, the pure water dispenser 10 is operated by the set value L to discharge pure water. The water volume B ₂ is measured in step 106. As described above, if it is determined volume B _1, B ₂ of the pure water actually discharged respectively corresponding to the volume A _1, A _2, which is set, in step 107, Equation (2), in (3) Based on this, correction parameters a and b are determined.

ａ＝(Ｂ₁−Ｂ₂)／(Ａ₁−Ａ₂) (2),
ｂ＝Ｂ₁−ａ・Ａ₁ (3)
操作パネル１９を介してユーザーが補正パラメータ決定のコマンドを入力すると、制御部２０は、図３に示した処理のうちのステップ１０１，１０２，１０４，１０５，１０７の処理を実行するとともに、操作パネル１９上に、ユーザーに対してステップ１０３，１０６の処理を実行することを促すメッセージを表示し、測定された体積Ｂ₁，Ｂ₂についてのユーザーからの入力を受け付ける。設定される体積Ａ₁，Ａ₂は、いずれも０でなく、かつ相互に異なっていればよいが、一方は、この採水ディスペンサー１０においてよく使用される採水量かそれよりもやや大きな値とし、他方は、比較的小さい値とすることが好ましい。一例として、Ａ₁＞Ａ₂と仮定し、かつ、この採水ディスペンサー１０での定量採水モードにおいてよく使用される採水量あるいは常用される最大の採水量をＶとすれば、Ａ₁＝Ｖとするか、すなわち常用量をＡ₁とするか、あるいはＡ₁＝１．１×Ｖ程度に設定することが好ましい。一方、Ａ₂は、Ａ₂＝０．１×Ｖ程度に設定することが好ましい。ただし、流量センサー１２がパルス式であり、かつ、０．１×Ｖ程度の体積ではパルス式であることによる量子化誤差が無視できないときには、十分なパルス数が得られるように、Ａ₂は０．１×Ｖよりも大きな値とすることが好ましい。体積Ａ₁，Ａ₂の値は、予め制御部２０にプログラムされていてもよいし、ユーザーによって事前に入力されるようになっていてもよい。採水ディスペンサー１０においてよく使用される採水量が１０００ｍＬであれば、Ａ₁は例えば１１００ｍＬに設定され、Ａ₂は例えば１００ｍＬに設定される。 a = (B ₁ −B ₂ ) / (A ₁ −A ₂ ) (2),
b = B ₁ −a · A ₁ (3)
When the user inputs a correction parameter determination command via the operation panel 19, the control unit 20 executes the processing of steps 101, 102, 104, 105, and 107 of the processing shown in FIG. 19, a message prompting the user to execute the processes of steps 103 and 106 is displayed, and an input from the user regarding the measured volumes B ₁ and B ₂ is received. The set volumes A ₁ and A ₂ are not 0 and may be different from each other. However, one of the volumes A ₁ and A ₂ is set to be a water sampling amount often used in the water sampling dispenser 10 or a value slightly larger than that. The other is preferably a relatively small value. As an example, if it is assumed that A ₁ > A ₂ , and V is a water sampling amount often used or a maximum water sampling amount commonly used in the quantitative water sampling mode in the water sampling dispenser 10, A ₁ = V That is, it is preferable to set the normal dose to A ₁ or to set A ₁ = 1.1 × V. On the other hand, A ₂ is preferably set to about A ₂ = 0.1 × V. However, when the flow rate sensor 12 is a pulse type and the quantization error due to the pulse type is not negligible with a volume of about 0.1 × V, A ₂ is 0 so that a sufficient number of pulses can be obtained. It is preferable that the value be larger than 1 × V. The values of the volumes A ₁ and A ₂ may be programmed in the control unit 20 in advance or may be input in advance by the user. If the amount of water frequently used in the water sampling dispenser 10 is 1000 mL, A ₁ is set to 1100 mL, for example, and A ₂ is set to 100 mL, for example.

次に、ステップ１０２，１０５における採水動作について説明する。ステップ１０２，１０５の処理は、いずれも設定値Ｌで示される体積の純水をノズル１６から吐出させるものであり、定量採水モードでの採水と基本的には同じ処理である。図４は、設定値Ｌで表わされる体積の純水を吐出する処理を示すフローチャートである。既に設定値Ｌが設定されているものとする。 Next, the water sampling operation in steps 102 and 105 will be described. The processing in steps 102 and 105 is to discharge the volume of pure water indicated by the set value L from the nozzle 16 and is basically the same processing as the sampling in the quantitative sampling mode. FIG. 4 is a flowchart showing a process for discharging a volume of pure water represented by the set value L. It is assumed that the set value L has already been set.

まず、ステップ１１１において、体積測定値Ｐをクリアすなわち０にする。体積測定値Ｐは、流量センサー１２からのパルスを計数することによってすなわち積算することによって得られる体積の値であり、ここでは補正パラメータａ，ｂによる補正を行う前の値である。次に、ステップ１１２において、流量調節弁１３を全開にする。その結果、ノズル１６からの純水の吐出が開始し、流量センサー１２は、流量計測のパルスを発生し続ける。制御部２０は、流量センサー１２からのパルスの計数を継続して行い、設定値ＬからパラメータΔを減算したものとパルスの計数に基づく体積測定値Ｐとを随時比較する（ステップ１１３）。そしてＰ≧Ｌ−Δになるまで、すなわち、設定値ＬからパラメータΔを減算したものに体積測定値Ｐが達するまで、ステップ１１３を繰り返す。設定値ＬからパラメータΔを減算したものに体積測定値Ｐが達すると、ステップ１１４において、制御部２０は、流量調節弁１３の開度を絞って流量調節弁１３を流れる純水の流量を減少させる。これは、体積測定値Ｐが設定値Ｌになったときにいきなり流量調節弁１３を全開から全閉に制御すると、オーバーシュート現象などにより、正確な量の吐出ができなくなるからである。Ｌ−Δは、流量調節弁１３の開度を絞るタイミングを決定するためのしきい値となる。Δの値は、配管１１や流量センサー１２、流量調節弁１３のサイズや構成に基づいて定められる正の値であるが、例えば、設定値Ｌの数％程度の値としたり、流量センサー１２がパルス式のものであれば数十から数百個のパルスに相当するものとしたりすることができる。一例として、設定値Ｌが１０００ｍＬであるような場合において、Δを７０ｍＬとすることができる。 First, in step 111, the volume measurement value P is cleared, that is, set to zero. The volume measurement value P is a volume value obtained by counting the pulses from the flow sensor 12, that is, by integrating, and is a value before correction by the correction parameters a and b. Next, in step 112, the flow control valve 13 is fully opened. As a result, the discharge of pure water from the nozzle 16 starts, and the flow rate sensor 12 continues to generate pulses for flow rate measurement. The controller 20 continuously counts the pulses from the flow sensor 12, and compares the volume value P based on the pulse count with the value obtained by subtracting the parameter Δ from the set value L as needed (step 113). Step 113 is repeated until P ≧ L−Δ, that is, until the volume measurement value P reaches the value obtained by subtracting the parameter Δ from the set value L. When the volume measurement value P reaches the value obtained by subtracting the parameter Δ from the set value L, in step 114, the control unit 20 reduces the flow rate of pure water flowing through the flow rate control valve 13 by reducing the opening degree of the flow rate control valve 13. Let This is because if the flow rate control valve 13 is suddenly controlled from fully open to fully closed when the volume measurement value P reaches the set value L, an accurate amount cannot be discharged due to an overshoot phenomenon or the like. L−Δ is a threshold value for determining the timing for reducing the opening degree of the flow control valve 13. The value of Δ is a positive value determined based on the size and configuration of the pipe 11, the flow sensor 12, and the flow control valve 13. For example, the value of Δ is about several percent of the set value L, If it is a pulse type, it can correspond to tens to hundreds of pulses. As an example, when the set value L is 1000 mL, Δ can be set to 70 mL.

その後、制御部２０は、ステップ１１５において、体積測定値Ｐが設定値Ｌに達したかどうかを判定し、Ｐ≧Ｌとなるまで、すなわち体積測定値Ｐが設定値Ｌに達するまで、ステップ１１５を繰り返す。体積測定値Ｐが設定値Ｌに達したら、制御部２０は、ステップ１１６において、直ちに流量調節弁１３を完全に閉じる。本実施形態では、予め流量調節弁１３の開度が絞られているので、オーバーシュート現象を起こすこともなく、体積測定値Ｐが設定値Ｌに達した時点で完全に純水のノズル１６からの吐出を停止することができる。 Thereafter, the control unit 20 determines in step 115 whether or not the volume measurement value P has reached the set value L, and step 115 until P ≧ L, that is, until the volume measurement value P reaches the set value L. repeat. When the volume measurement value P reaches the set value L, the control unit 20 immediately closes the flow control valve 13 completely in step 116. In this embodiment, since the opening degree of the flow control valve 13 is previously reduced, the overshoot phenomenon does not occur, and the pure water nozzle 16 is completely removed when the volume measurement value P reaches the set value L. Can be stopped.

次に、補正パラメータａ，ｂを決定した後の定量採水について説明する。定量採水の処理は、上述と同様に図４に示す手順で行なわれる。ただし、設定値Ｌには採水しようとする体積が設定され、体積測定値Ｐとして用いられる値は、上述の式(1)にしたがって随時計算される補正後の体積Ｑである。本実施形態では、設定される体積値Ａ₁，Ａ₂の２点のそれぞれについて実際の体積Ｂ₁，Ｂ₂を測定して補正パラメータａ，ｂを決定し、それに基づいて流量センサー１２の検出値に対する補正を行うので、例えば特許文献１に記載されるようないわゆる１点補正の場合に比べ、流量や体積の精度を高めることができる。さらに、パラメータΔを用いて純水の吐出開始時には流量を最大限に大きくし、吐出を停止するタイミングの直前には流量を絞ることにより、吐出時間を徒に長くすることなく、正確な量での吐出が可能となる。またここでは定量採水時の処理を説明したが、補正パラメータａ，ｂに基づいて補正後の体積Ｑを随時算出することを任意量採水モードにおいて行なってもよく、算出されたＱの値を操作パネル１９に表示するようにすれば、ユーザーの利便性がさらに高まる。 Next, quantitative water sampling after determining the correction parameters a and b will be described. The treatment of quantitative water sampling is performed in the procedure shown in FIG. 4 as described above. However, the volume to be sampled is set as the set value L, and the value used as the volume measurement value P is the corrected volume Q calculated at any time according to the above equation (1). In the present embodiment, set the volume value A _1, A practical volume B ₁ for each of the two points _2, B ₂ a measured correction parameters a, determines the b, the detection of the flow sensor 12 on the basis thereof Since the correction for the value is performed, the accuracy of the flow rate and the volume can be increased as compared with the case of so-called one-point correction as described in Patent Document 1, for example. Furthermore, by using the parameter Δ, the flow rate is maximized at the start of pure water discharge, and the flow rate is reduced just before the discharge stop timing, so that the discharge time can be increased without increasing the discharge time. Can be discharged. Although the processing at the time of quantitative sampling has been described here, the corrected volume Q may be calculated at any time based on the correction parameters a and b in the arbitrary volume sampling mode, and the calculated Q value Is displayed on the operation panel 19, user convenience is further enhanced.

本実施形態では、純水製造装置５０に対して３個の採水ディスペンサー１０が接続している。流量センサー１０の誤差は採水ディスペンサー１０ごとに異なるので、補正パラメータａ，ｂは採水ディスペンサー１０ごとに決定し、決定された補正パラメータａ，ｂは採水ディスペンサー１０ごとにその制御部２０に格納される。しかしながら、補正パラメータａ，ｂを決定する作業を工数を減らすために、補正パラメータ決定のコマンドをいずれか１つの採水ディスペンサー１０において入力することで、各採水ディスペンサー１０がいずれも補正パラメータの決定のためのモードに遷移するようにしてもよい。この場合は、コマンドが入力された採水ディスペンサー１０から純水製造装置５０の制御装置５２を介して他の採水ディスペンサー１０にコマンドが転送されることになる。 In the present embodiment, three water collection dispensers 10 are connected to the pure water production apparatus 50. Since the error of the flow sensor 10 is different for each sampling dispenser 10, the correction parameters a and b are determined for each sampling dispenser 10, and the determined correction parameters a and b are transferred to the control unit 20 for each sampling dispenser 10. Stored. However, in order to reduce the number of steps for determining the correction parameters a and b, the correction parameter determination command is input to any one of the water sampling dispensers 10 so that each of the water sampling dispensers 10 determines the correction parameters. You may make it change to the mode for. In this case, the command is transferred from the water sampling dispenser 10 to which the command has been input to another water sampling dispenser 10 via the control device 52 of the pure water production apparatus 50.

１０採水ディスペンサー
１０ａヘッド部
１０ｂ本体部
１２流量センサー
１３流量調節弁
１６ノズル
１８スイッチ
１９操作パネル
２０制御部
５０純水製造装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Water dispenser 10a Head part 10b Main body part 12 Flow rate sensor 13 Flow rate control valve 16 Nozzle 18 Switch 19 Operation panel 20 Control part 50 Pure water manufacturing apparatus

Claims

A water sampling dispenser used for pure water sampling,
A pipe that is supplied with pure water from a pure water production apparatus and communicates with a nozzle that discharges the pure water;
A flow control valve provided in the pipe;
A flow sensor provided in series with the flow control valve in the pipe;
A control unit for controlling the flow rate control valve;
Have
The control unit opens the flow control valve until the volume obtained from the detection result of the flow sensor becomes the first volume, and the volume obtained from the detection result of the flow sensor is the first volume. A second control for opening the flow rate control valve until a second volume different from the volume, a first amount that is the amount actually collected by the first control, and an actual amount by the second control. When the second amount, which is the amount of water collected, is input, the detection of the flow sensor based on the first volume, the second volume, the first amount, and the second amount A process for calculating two parameters specifying a primary expression representing the relationship between the result and the corrected volume, and the flow rate based on the corrected detection result while correcting the detection result of the flow sensor by the two parameters. The volume flowing through the control valve is specified Water sampling dispenser for executing a control of the quantitative water sampling mode for opening the flow control valve until the volume.

When the flow control valve is controlled from the closed state to the open state, the control unit controls the flow rate flowing through the flow rate control valve to a first flow rate, and the volume obtained from the detection result of the flow rate sensor is a predetermined value. When the control is performed to close the flow rate adjustment valve when the volume reaches the threshold value, the flow rate that flows through the flow rate adjustment valve when the volume reaches a threshold value smaller than the predetermined value is smaller than the first flow rate. The water dispensing dispenser according to claim 1, wherein the flow rate control valve is controlled to be completely closed when the flow rate is reduced and the volume reaches the predetermined value.

The water sampling dispenser according to claim 1 or 2, wherein the first amount is set based on a water sampling amount commonly used in the water sampling dispenser.

Pure water is supplied from the pure water production apparatus, a pipe communicating with the nozzle for discharging the pure water, a flow control valve provided in the pipe, and provided in series with the flow control valve in the pipe A correction method for a water sampling dispenser comprising a flow rate sensor and having a quantitative water sampling function,
A first process of opening the flow control valve until the volume obtained from the detection result of the flow sensor becomes the first volume;
A second process of opening the flow control valve until the volume obtained from the detection result of the flow sensor becomes a second volume different from the first volume;
The first volume, the second volume, a first amount that is actually collected by the first treatment, and an amount that is actually collected by the second treatment. A process of calculating two parameters specifying a primary expression representing a relationship between the detection result of the flow sensor and the volume after correction based on the second amount;
A correction method.

The process further includes the step of opening the flow rate control valve until the volume flowing through the flow rate control valve becomes a specified volume based on the detection result after correction while correcting the detection result of the flow rate sensor by the two parameters. The correction method according to claim 4.

When controlling the flow control valve from the closed state to the open state, the flow rate flowing through the flow control valve is the first flow rate,
When the flow control valve is closed when the volume obtained from the detection result of the flow sensor reaches a predetermined value, the flow control valve is set when the volume reaches a threshold value smaller than the predetermined value. The correction method according to claim 4, wherein the flow rate is reduced to a flow rate smaller than the first flow rate, and the flow rate control valve is completely closed when the volume reaches the predetermined value.

The correction method according to any one of claims 4 to 6, wherein the first amount is set based on a water sampling amount that is normally used by the water sampling dispenser.