JP7353744B2 - 制御ユニット、ポンプ装置、及び可変速制御器 - Google Patents

Description

本発明は、制御ユニット、ポンプ装置、及び可変速制御器に関する。

従来、ポンプ装置として、可変速制御器の一例であるインバータを通じて電力をポンプの電動機に供給し、ポンプを可変速運転させるものが知られている。こうしたインバータは、一般に、インバータ自体、又はインバータに接続された他の機器を保護するために、各種センサ情報が規定値範囲外となったときに制御不能（トリップともいう）を検出し、運転中であれば運転を停止する保護機能を有する。

ポンプ装置を制御する制御ユニットは、インバータのトリップを確認した場合、インバータのリトライ運転を行う。特許文献１に記載のポンプ装置では、インバータのトリップが確認されたときのポンプの運転状態に基づいて、インバータのリトライ運転が可能かどうか判定している。また、特許文献２に記載のポンプ装置では、ポンプの吐出し流量が小さいほど、再運転回数として大きい値を用いている。こうした制御により、特許文献１、２に記載のポンプ装置では、可能な限りインバータ及びポンプの停止を回避しようとしている。

特許第１９１４７２５号明細書 特許第２７０２９５２号明細書

インバータのトリップは、インバータに過電流または過負荷が作用したことにより生じたり、インバータの入力電圧が所定範囲外となることにより生じるなど、様々な原因によって生じる。そして、こうしたインバータのトリップは、ポンプの運転状態に伴って生じた一時的な原因による場合もある。しかしながら、従来のポンプ装置でインバータは、トリップの原因によらずリトライ運転の判断や再運転回数の設定がなされるため、復帰可能な状態であってもリトライ運転がなされない場合がある。反対に、ポンプ装置が復帰できない不具合が生じている場合には、リトライ運転を行わずに確実に停止することも必要である。特に、インバータの電力回路が壊れた状態でのリトライ運転を繰り返すと電力回路で過大な電流や電圧が発生することになり回路が焼損し、重大事故に発展する虞があるため、電力回路が壊れた状態でのリトライ動作は避け確実に停止させる必要がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、可変速制御器が保護機能によって停止したときに可変速制御器のリトライ運転を適切に行うことができる制御ユニット、ポンプ装置、及び可変速制御器を提案することを目的の１つとする。

一実施形態によれば、少なくとも１台の可変速制御器によって少なくとも１台の電動機駆動のポンプを可変速制御するポンプ装置の制御ユニットが提案され、前記ポンプ装置では、前記可変速制御器が保護停止したとき、リトライ運転の回数がリトライ運転上限回数に至るまで前記可変速制御器がリトライ運転され、前記制御ユニットは、前記保護停止の原因であるトリップ原因および／または前記保護停止時の前記ポンプの運転状態であるトリップ時運転状態に基づいて前記リトライ運転上限回数を設定する。かかる制御ユニット
によれば、可変速制御器が保護停止したときに、可変速制御器のリトライ運転上限回数を適切に設定することができる。

ポンプ装置の一例としての給水装置の構成概略に示す図である。 図１の給水装置におけるモータポンプとインバータ装置との構成の一例を示す図である。 制御部とインバータ装置との通信の一例を説明するための図である。 給水装置の制御部によって実行されるインバータトリップ時制御処理の一例を示すフローチャートである。 インバータ制御部によって実行されるインバータトリップ時制御処理の一例を示すフローチャートである。 トリップ原因とトリップ時運転状態とリトライ運転の許可／禁止の判定の関係の一例を示す図である。 トリップ原因とトリップ時運転状態とリトライ上限回数の関係の一例を示す図である。 トリップ原因とリトライ運転回数リセットの関係の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面では、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図１は、ポンプ装置の一例としての給水装置の構成概略に示す図である。本実施形態のポンプ装置は、戸建て、マンション、オフィスビル、商業施設、工場、又は、学校等の建物に水を供給するための給水装置１０として使用される。ただし、ポンプ装置は、水道水や中水を建物に給水するものに限定されず、例えばスプリンクラー等の消火設備に給水する消火ポンプ装置などのポンプ装置や汚水や雑排水等を搬送する汚水用のポンプ装置等、種々の使用態様において使用されればよい。図１では、給水装置１０が直結給水方式で使用されており、給水装置１０の吸込口は、導入管１０５を介して水道管（水道本管）１０４に接続されている。ただし、給水装置１０は、給水装置１０の吸込口が図示しない受水槽を介して水道管１０４より供給される水を給水する受水槽方式で使用されてもよい。給水装置１０の吐出口には給水管１０７が接続されており、この給水管１０７は、各建物の給水栓（例えば蛇口）に連通している。給水装置１０は、水道管１０４（または受水槽）からの水を増圧し、建物の各給水栓に水を供給する。

図１に示すように、本実施形態の給水装置１０は、２台のモータポンプ４０ａ、４０ｂと、可変速制御器の一例であるインバータ装置５０ａ、５０ｂと、制御部６０と、を備える。モータポンプ４０ａ、４０ｂのそれぞれは、図示しない羽根車を有するポンプ４４と、ポンプ４４に動力を供給する電動機の一例であるモータ４２と、を有する。なお、本実施形態では、２台のモータポンプ４０ａ、４０ｂが設けられるものとしたが、１台または３台以上のモータポンプが設けられてもよい。

ポンプ４４の上流側（吸込側）には、逆流防止装置２５が設けられている。本実施形態で逆流防止装置２５は、給水装置１０の吸込口に接続された導入管１０５に設けられており、給水装置１０から水道管１０４への水の逆流を防止する。逆流防止装置２５の上流側には、圧力センサ２１が設けられている。圧力センサ２１は、ポンプ４４（給水装置１０）の吸込圧力を測定するための圧力測定器である。

ポンプ４４の下流側（吐出し側）には、逆止弁２３と、フロースイッチ２４と、圧力センサ２６と、圧力タンク２８と、が設けられている。図１に示す例では、ポンプ４４、逆
止弁２３、および、フロースイッチ２４が２組設けられ、これらは並列に設けられている。複数台のポンプ４４を設けることにより、一部のポンプ４４が運転不可となった場合には、運転可能な他のポンプ４４にて給水を継続し極力断水を避けるようになっている。

逆止弁２３は、ポンプ４４の吐出口に接続された吐出管３２に設けられており、ポンプ４４が停止したときの水の逆流を防止する。逆止弁２３の下流側（二次側）には、フロースイッチ２４が設けられている。フロースイッチ２４は、吐出管３２を流れる水の流量が所定の値にまで低下したこと、すなわち過小水量（小水量）を検出する流量検出器である。また、複数の吐出管３２が統合されて接続される給水管１０７には、圧力センサ２６、及び、圧力タンク２８が設けられている。圧力センサ２６は、ポンプ４４（給水装置１０）の吐出し圧力を測定するための圧力測定器である。圧力タンク２８は、ポンプ４４が停止している間の吐出し圧力を保持するための圧力保持器である。

インバータ装置５０ａ、５０ｂは、制御部６０からの制御指令に基づいてモータ４２に流れる電流を制御する。一例として、インバータ装置５０ａ、５０ｂは、ポンプ４４の目標回転速度に基づいて指令周波数を算出（例えばＰＩＤ制御等）し、この指令周波数とモータ４２の実際の周波数との差分を最小とするためのＰＷＭ信号を生成する。

給水装置１０の制御部６０は、ポンプ４４による自動給水を制御するために設けられている。本実施形態の制御部６０は、記憶部（制御用メモリ）６６と、演算部６７と、Ｉ／Ｏ部６８と、を備えている。また、運転パネル７０と、外部通信部７３と、を備えていてもよい。

制御部６０の記憶部６６としては、ＲＯＭ、ＨＤＤ、ＥＥＰＲＯＭ、ＦｅＲＡＭ、及び、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ等の揮発性メモリが使用される。記憶部６６には、給水装置１０を制御するための制御プログラム、装置情報、設定値情報、履歴情報、及び異常情報など、給水装置１０に関する各種データが記憶される。

設定値情報は、主に給水装置１０の使用環境、装置構成、および、給水方式等によって値が変更される情報であり、作業者が外部入力によって変更可能な情報である。なお、本実施形態で、設定値情報は、設定部７１、外部通信部７３、またはＩ／Ｏ部６８（図示しない外部入力端子）を通じた入力により設定可能である。本実施形態では、設定部７１を通じた入力と、外部通信部７３を通じた入力と、Ｉ/Ｏ部６８の外部入力端子に入力された信号とを、「外部入力」という。なお、装置情報も外部入力により変更可能としてもよい。

異常情報は、給水装置１０における異常に関する情報である。異常情報は、各種警報（インバータトリップ、吐出し圧力異常低下、各種センサ異常等）および異常（流入圧低下または受水槽の満水渇水減水等）に関する情報等を含む。また、異常情報は、インバータ装置５０ａ、５０ｂにおける交換またはメンテナンスを促すための情報などを含むとよい。更に、異常情報はインバータ装置５０ａ、５０ｂが保護停止となる保護機能が生じたときの当該保護機能が生じた原因であるトリップ原因も含まれる。

履歴情報は、給水装置１０の各種履歴に関する情報である。履歴情報は、モータポンプ４０ａ、４０ｂの積算運転時間並びに積算運転回数、給水装置１０にける警報履歴、各種通信の履歴、各種操作履歴等を含むとよい。履歴情報には、インバータ装置５０ａ、５０ｂが保護停止となる保護機能が生じたときの当該保護機能が生じた原因であるトリップ原因と、保護機能が生じたときの給水装置１０の運転情報が含まれるとよい。

運転情報は、給水装置１０における現在の状態を示す情報であり、一定の周期（数１０
ｍＳＥＣから数秒の間隔）にて更新される。運転情報は、現在のモータポンプ４０ａ、４０ｂのそれぞれの運転または停止状態、モータポンプ４０ａ、４０ｂの回転速度、モータポンプ４０ａ、４０ｂを駆動するモータに流れる電流値、給水装置１０の入力電圧、モータポンプ４０ａ、４０ｂの吸込圧力、モータポンプ４０ａ、４０ｂの吐出し圧力、および、目標圧ＳＶ等を含む。また、Ｉ／Ｏ部６８に入力される各種センサ類の値や出力信号等を含んでもよい。運転情報には、インバータ装置５０ａ、５０ｂが保護停止となる保護機能が生じたときの当該保護機能が生じた原因であるトリップ原因と、保護機能が生じたときのモータポンプ４０ａ、４０ｂの運転状態が含まれる。

制御部６０の演算部６７としては、例えばＣＰＵが使用される。演算部６７は、記憶部６６に格納されている制御プログラム及び各種データ、並びにＩ／Ｏ部６８から入力される信号に基づいて、給水装置１０を構成する各機器を制御するための演算等を行う。また、演算部６７は、外部通信部７３並びにＩ／Ｏ部６８等における通信制御や運転パネル７０における表示や操作の制御を行う。演算部６７における演算結果は、記憶部６６に記憶されるとともに、Ｉ／Ｏ部６８、外部通信部７３に出力される。

Ｉ／Ｏ部６８としては、ポート等が使用される。Ｉ／Ｏ部６８は、図示しない各種センサからの検出信号等を受け入れて演算部６７に送る。また、Ｉ／Ｏ部６８は通信部６８ａを備え、通信部６８ａと各インバータ装置５０ａ、５０ｂとは、ＲＳ４２２，ＲＳ２３２Ｃ，ＲＳ４８５等のシリアル通信やＥｔｈｅｒｎｅｔ等のパケット通信等の有線もしくは無線通信により互いに接続されている。インバータ装置５０ａ、５０ｂは、Ｍｏｄｂｕｓ、またはＴＣＰ／ＩＰ、又はメーカー特有の通信プロトコルなどのメーカー毎に共通した通信プロトコルを用いて制御部６０と通信可能に構成されている。そして、インバータ装置５０ａ、５０ｂと制御部６０とは、記憶部６６に記憶される各種データを通信にて共有する。

運転パネル７０は、記憶部６６に記憶される各種データを、演算部６７を介して表示ならびに変更することができるＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）である。具体的には、運転パネル７０は、装置情報および設定値情報の表示および設定変更、異常情報の表示およびリセット、並びに、運転情報の表示等を行う。本実施形態の運転パネル７０は、設定部７１と表示部７２を備える。なお、制御部６０と運転パネル７０は別々の基板としてもよい。この場合、制御部６０と運転パネル７０とは、シリアル通信もしくは信号線等の有線、または無線にて接続されるとよい。制御部６０と運転パネル７０とを別々の基板とした場合は、運転パネル７０を給水装置１０から離れた場所（例えば、管理人室等）に設置してもよい。また、運転パネル７０は、ＣＰＵを備えて該ＣＰＵにて表示操作の制御をしたり、制御部６０および外部装置との通信制御を行ったりしてもよい。また、運転パネル７０は、警告音や操作音を鳴らすためのブザー（不図示）を備えてもよい。

運転パネル７０の設定部７１は、制御部６０の情報入力部であって、ユーザの外部操作により給水装置１０における自動給水の運転/停止、警報リセット、及び、各種データの設定変更等の各種入力操作を行うために使用される。設定部７１は、不図示の操作ボタンまたはタッチパネル等を備えるとよい。設定部７１を通じて外部操作によって入力された情報は記憶部６６に記憶される。運転パネル７０の表示部７２は、ユーザインターフェースとして機能し、記憶部６６に格納されている各種データを表示できるように構成されている。給水装置１０が機械室またはポンプ室などの電気的なノイズの多い環境に設置される場合に備えて、表示部７２として、液晶表示およびタッチパネルよりも電気的ノイズに強い７セグメントＬＥＤまたは表示灯、並びに、機械的な押圧ボタンなどにて構成された表示器が使用されてもよい。これにより、給水装置１０を電気的ノイズの多い環境下にも設置することができる。ただし、表示部７２としては、電気的ノイズに強い表示器に限定
されず、ドットマトリクス方式による液晶表示器などが使用されてもよい。

外部通信部７３は、有線通信または無線通信によって外部装置（外部端末）９０と通信可能なように構成されている。外部通信部７３における無線通信としては、例えば近距離無線通信（ＮＦＣ：Near Field Communication）の技術を利用することができる。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）およびＷｉ－Ｆｉなど、任意の方式の無線通信を利用することができる。ここで、ＮＦＣは、制御部６０と外部装置９０とを近づけるだけで通信を完了させることができる点で有利である。また、有線通信としては、例えば制御部６０にＵＳＢ（Universal Serial Bus）のような外部接続端子が設けられ、ここに外部装置９０が接続されることによって通信がなされてもよいし、ＲＳ４２２，ＲＳ２３２Ｃ，ＲＳ４８５等のシリアル通信を用いてもよい。

なお、上述した運転パネル７０の機能は、外部装置９０にて全て実施可能としてもよい。こうすれば、給水装置１０が操作しにくい場所（例えば、運転パネル７０が操作者の足元あたり）に設置されていても給水装置１０の状態確認や設定値情報の変更等の操作が容易となる。

図２は、図１の給水装置１０におけるモータポンプとインバータ装置との構成の一例を示す図である。図２に示すように、給水装置１０は、インバータ装置５０ａ、５０ｂのそれぞれに入力する商用電源１００からの電力を遮断するスイッチＳＷ１、ＳＷ２を備える。スイッチＳＷ１、ＳＷ２は、例えば漏電遮断器（ELB：Earth Leakage Circuit Breaker
）であって、漏電検出時、制御部６０の出力、および手動によってＯＮ状態（通電状態）とＯＦＦ状態（電源遮断状態）とが個別に切り替わるとよい。本実施形態では、インバータ装置５０ａ、５０ｂの異常時またはメンテナンス時ではない通常時には、ＳＷ１、ＳＷ２はＯＮ状態とされ、インバータ装置５０ａ、５０ｂに商用電源１００からの電力が供給される。そして、インバータ装置５０ａ、５０ｂは、商用電源１００からの交流電力を所望の周波数を持つ交流電力に変換してモータポンプ４０ａ、４０ｂの各モータ４２に供給する。なお、本実施形態では、１つのポンプに対して１つのインバータ装置がそれぞれ設けられているが、２つ以上のモータポンプに対して１つのインバータ装置が設けられてもよい。また、本実施形態において、インバータ装置５０ａとインバータ装置５０ｂとは同様の構成であり、以下では重複する説明を省略する。

インバータ装置５０ａは、インバータ回路５７０と、制御部６０と通信可能な通信部５６１を備えたインバータ制御部５６０と、を有する。

インバータ回路５７０は、インバータ制御部５６０からのＰＷＭ信号に基づいて交流電圧を生成し、この交流電圧をモータ４２に印加するインバータ回路である。インバータ回路５７０は、コンバータ部５７０ａと、直流電圧平滑回路５７０ｂと、インバータ部５７０ｃと、ゲートドライバ５７０ｄと、を備えている。

コンバータ部５７０ａは、商用電源１００から供給される３相の交流電圧を直流電圧に変換するために、ダイオードなどにより構成される整流回路を有する。直流電圧平滑回路５７０ｂは、コンデンサを備えており、コンバータ部５７０ａにより変換された直流電圧を平滑化する。インバータ部５７０ｃは、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）などのパワー素子、およびパワー素子に並列に接続されるダイオードを複数有しており、直流電圧平滑回路５７０ｂによって平滑化された直流電圧から３相の交流電圧を生成するように構成されている。ゲートドライバ５７０ｄは、インバータ制御部５６０からのＰＷＭ信号に基づいて、インバータ部５７０ｃの各パワー素子をスイッチング動作させるためのゲートドライブ信号を生成する。

インバータ装置５０ａは、商用電源１００から入力される電圧を計測する電圧センサ５７０ｅを有する。具体的には、インバータ回路５７０は、直流電圧平滑回路５７０ｂの電圧を計測する電圧センサ５７０ｅを有し、電圧センサ５７０ｅはインバータ制御部５６０に接続されているとよい。そして、電圧センサ５７０ｅで得られた電圧の測定値は、インバータ制御部５６０に入力される。以降、インバータ制御部５６０に入力された当該電圧をインバータ装置５０ａの入力電圧と称す。

インバータ制御部５６０は、制御用メモリ５６２と、通信部５６１と、不図示の演算部とを備える。また、インバータ制御部５６０は、不図示のＩ／Ｏ部と、不図示の運転パネルと、を更に備えてもよい。インバータ制御部５６０の演算部としては、例えばＣＰＵが使用される。該演算部は、制御用メモリ５６２に格納されている制御プログラム及び各種データ、並びに不図示のＩ／Ｏ部から入力される信号に基づいて、インバータ装置５０ａを構成する各機器を制御するための演算等を行う。インバータ制御部５６０のＩ／Ｏ部としては、デジタル信号やアナログ信号を入出力するためのポートや各種通信ポート等が使用される。該Ｉ／Ｏ部は、図示しない各種センサからの検出信号等を受け入れて演算部に送る。制御用メモリ５６２（記憶部）としては、ＲＯＭ、ＨＤＤ、ＥＥＰＲＯＭ、ＦｅＲＡＭ、及び、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ等の揮発性メモリが使用される。制御用メモリ５６２は、演算部で実行するインバータ回路５７０の制御プログラムと、インバータ装置５０ａに関する情報を記憶している。

制御用メモリ５６２に記憶された情報は、運転情報、装置情報、制御パラメータ、履歴情報、及びトリップ情報などを含む。制御用メモリ５６２に記憶される運転情報は、保護停止している旨を含む情報、電流、電圧、加速中、減速中、指令周波数、現在の周波数等の運転状態が含まれる。また、制御用メモリ５６２に記憶される履歴情報は、トリップの発生における履歴とトリップ原因の履歴が含まれるとよい。また、制御用メモリ５６２はトリップが発生した時の運転状態を履歴情報として記憶するとよい。

インバータ制御部５６０は、インバータ回路５７０を制御するための複数の制御パラメータを制御用メモリ５６２に記憶している。例えば、インバータ制御部５６０は、ＰＩＤ演算にて用いるゲイン、積分時間、微分時間等を制御パラメータとして有する。また、インバータ制御部５６０は、スイッチング動作させるためのキャリア周波数を制御パラメータとして有する。インバータ制御部５６０は、Ｖ／ｆ特性を設定可能な制御パラメータを有し、設定されているＶ／ｆ特性に基づいて、モータ４２に出力する電圧と周波数がほぼ正比例関係となる「Ｖ／ｆ制御」を行う。ここで、モータ４２に出力する周波数が低いときには、電圧降下の影響が大きくなってモータ４２から出力されるトルクが低下する。このため、インバータ制御部５６０は、当該影響を補償するために低周波数領域で出力電圧を上げるトルクブースト電圧制御を行う。インバータ制御部５６０は、このトルクブースト電圧を設定するための制御パラメータを有する。また、インバータ制御部５６０は、インバータ装置５０ａが出力する最高周波数を制御パラメータとして有する。さらに、インバータ制御部５６０は、加速時間、及び減速時間を制御パラメータとして有する。インバータ制御部５６０は、モータ４２を加速・減速する際には、加速時間・減速時間に基づいてモータ４２の周波数の増加、減少を制限する。ここで、加速時間は、例えば、モータ４２の周波数が、ゼロから所定の回転速度（例えば、最高出力周波数）に到達する時間とするとよい。減速時間は、例えば、モータ４２の周波数が、所定の回転速度（例えば、最高出力周波数）からゼロに到達する時間とするとよい。つまり、加速時間、及び減速時間は、これらの時間が長い程モータ４２の加速・減速を抑制することができる制御パラメータである。

インバータ制御部５６０には、更に、インバータ回路５７０の二次側に配置された電圧センサ５７１と、電流センサ５７２とが接続されているとよい。電圧センサ５７１および
電流センサ５７２で得られた電圧および電流の測定値は、インバータ制御部５６０に入力される。インバータ制御部５６０は、フィードバックされた電流の測定値と指令電流との差分を最小とするためのＰＷＭ信号を生成する。なお、インバータ制御部５６０がインバータ回路５７０の二次側の電圧と電流を予測できる場合には、電圧センサ５７１及び電流センサ５７２が設けられなくてもよい。インバータ制御部５６０は、電流制御機能を有し、ストール電流値にてモータ４２に流れる電流を抑制するとよい。インバータ制御部５６０は、電流センサ５７２で得られた電流による電子サーマル機能によってモータ４２の過負荷検出を行ってもよい。インバータ制御部５６０は、電子サーマルの機能の有効無効や動作レベル等を制御パラメータとして有するとよい。

なお、図２に示す例では、ポンプ４４、モータ４２、インバータ回路５７０に、これらの温度を測定する温度センサ８０，８１，８２がそれぞれ取り付けられている。制御部６０もしくはインバータ制御部５６０は、温度センサ８０，８１，８２のうちの少なくとも１つの温度の測定値が所定の上限値に達したときは、ポンプ４４の回転速度を定常運転時よりも低下させる若しくはポンプ４４を停止させるように、インバータ回路５７０に指令を発してもよい。

インバータ装置５０ａ，５０ｂは、給水装置における各機器を焼損等の重大事故から保護するため保護停止する各種保護機能を有する。インバータ制御部５６０による保護停止は、具体的に、モータ４２を運転中であれば停止し、停止中であれば停止を継続する。また、保護機能および保護停止が生じた原因であるトリップ原因としては、以下の例が挙げられる。

インバータ制御部５６０は、出力電流が所定の閾値以上になると、保護停止する保護機能を有する。当該保護機能は「過電流トリップ」とも称し、トリップ原因は過電流である。具体的には、インバータ制御部５６０は、電流センサ５７２の測定値もしくはインバータ制御部５６０の出力電流値が所定の電流規定値以上になると、保護停止する。

インバータ制御部５６０は、モータ４２の負荷が負荷規定値以上であると判断すると、保護停止する保護機能を有する。以下、当該保護機能を「過負荷トリップ」とも称し、トリップ原因は過負荷である。具体的には、インバータ制御部５６０は電流センサ５７２もしくはインバータ制御部５６０の出力電流値の値を用いた電子サーマル機能もしくは不図示のサーマルによって、過負荷を判断したら保護停止する。

インバータ制御部５６０は、入力電圧が所定の閾値以上となると保護停止する保護機能を有する。以下、当該保護機能を「入力過電圧トリップ」とも称し、トリップ原因は過電圧である。具体的には、インバータ制御部５６０は電圧センサ５７０ｅの電圧が第１電圧規定値以上になると、保護停止する。一実施形態として、第１電圧規定値は、商用電源１００が定格電圧よりも１０パーセント以上高くなる電圧変動が発生した場合に「入力過電圧トリップ」となる値とするとよい。

インバータ制御部５６０は、入力電圧が所定の閾値以下となると、保護停止する保護機能を有する。以下、当該保護機能を「入力不足電圧トリップ」とも称し、トリップ原因は入力不足電圧である。具体的には、インバータ制御部５６０は、電圧センサ５７０ｅの電圧が第２電圧規定値以下になると保護停止する。なお、第２電圧規定値は第１電圧規定値よりも小さい値とし、一実施形態として、第２電圧規定値は、商用電源１００が定格電圧よりも１０パーセント以上低下する電圧変動が発生した場合に「入力不足電圧トリップ」となる値とするとよい。

さらに、インバータ制御部５６０は、温度センサ８０，８１，８２の測定値が温度規定
値以上になると、保護停止する保護機能を有する。以下、当該保護機能を「加熱トリップ」とも称し、トリップ原因は加熱である。

また、インバータ制御部５６０は、各種センサとの所定の通信異常、又は制御部６０との所定の通信異常を検出したときに、保護停止する保護機能を有する。以下、当該保護機能を「通信エラートリップ」とも称し、トリップ原因は通信異常である。

なお、インバータ制御部５６０は、インバータ装置５０ａ，５０ｂによる保護機能として、上記した保護機能をすべて有するものに限定されず、これらのうち少なくとも一部を有するとよい。また、インバータ制御部５６０は、保護機能によって保護停止したときには、トリップ原因（例えば、過電流、過負荷、入力過電圧、入力不足電圧、通信エラーなど）と、トリップ時運転状態（周波数指令値、周波数現在値、電流値、入力電圧値、加速中、減速中、低速中、停止中）とを記憶しておくとよい。

また、図２に示すように、インバータ制御部５６０に、更に、ポンプ４４の小水量を検出するフロースイッチ２４と、ポンプ４４の吐出し圧力を測定する圧力センサ２１、２６と、が接続されてもよい。つまり、フロースイッチ２４および圧力センサ２１、２６による検出値は、制御部６０に入力される、および／または、インバータ装置５０ａ、５０ｂのインバータ制御部５６０に入力されるとよい。フロースイッチ２４および圧力センサ２１、２６による検出値が制御部６０またはインバータ制御部５６０のどちらか一方に入力される場合は、当該検出値は通信によって制御部６０とインバータ装置５０ａ、５０ｂとで共有される。

本実施形態の制御部６０の通信部６８ａとインバータ装置５０ａ、５０ｂとは通信線６８ｂにて接続されており、一例として、ＲＳ４８５のシリアル通信にてＭｏｄｂｕｓのようなマスタ・スレーブ方式にて通信を行う。また、マスタ・スレーブ方式のマスタ側を制御部６０、スレーブ側をインバータ装置５０ａ、５０ｂとし、制御部６０から各種問い合わせを送信し、問い合わせを受信したインバータ装置５０ａ、５０ｂは自分に対する問い合わせの場合のみ応答を送信し、それ以外の場合は無応答状態となるとよい。問い合わせ先に該当するインバータ装置５０ａ、５０ｂは、問い合わせの内容に基づいた応答（正常応答または異常応答）を送信する。また、通信部６８ａはインバータ装置５０ａ、５０ｂの１つを問い合わせ先に指定して、各種記憶部５６２に記憶されている情報、並びに、周波数値及び電流値等の現在値の読み込みを行うための問い合わせを送信し、問い合わせ先に該当するインバータ装置５０ａ、５０ｂは、正常応答として、記憶部５６２に記憶する情報や実際の周波数値および電流値等を送信するか、異常応答を送信する。なお、スレーブ側であるインバータ装置５０ａ、５０ｂは、書き込みの問い合わせを受信したときも読み込みの問い合わせを受信したときも、問い合わせ先に該当しない場合、問い合わせに対して無応答となる。制御部６０は、上述した異常応答を受信した、又は、インバータ装置５０ａ、５０ｂのいずれもが問い合わせに対して無応答となったと判断した時に、インバータ装置５０ａ、５０ｂとの通信エラーが発生したと判断する。なお、制御部６０とインバータ装置５０ａ、５０ｂとは、インバータ装置５０ａ、５０ｂの何れかをマスタ側とし、制御部６０をスレーブ側とするマスタ・スレーブ方式にて通信を行うものとしてもよい。この場合、制御部６０は、所定時間以上通信が途切れたと判断したら通信エラーが発生したと判断すればよい。なお、通信エラーの判断は、制御部６０とインバータ装置５０ａ、５０ｂとの通信が行われている間に常時実施されるとよい。

図３（Ａ）（Ｂ）は、制御部６０とインバータ装置５０ａ、５０ｂとの通信の一例を説明するための図である。本実施形態の制御部６０は、インバータ装置５０ａ、５０ｂのそれぞれに、ポンプ４４の回転速度などの制御指令、及びインバータ装置５０ａ、５０ｂの情報を読み込むための指令などを順次送信する。一例として、制御部６０は、ポンプ４４
への制御指令として、回転速度指令を含む制御信号（以下、「第１制御指令」ともいう）、及びポンプ４４の運転／停止の指令を含む制御信号（以下、「第２制御指令」ともいう）を送信する。また、制御部６０は、インバータ装置５０ａ、５０ｂの情報を読み込むための読込指令を送信する。なお、読込指令には、インバータ装置５０ａ、５０ｂがトリップ（保護停止）したことを示す情報も含まれるとよい。また、制御部６０は、インバータ装置５０ａ、５０ｂへ記憶部６６に記憶された各種データ（圧力値等の各種センサーの入力値や運転状態等）を書き込むための状態書込指令を送信する。

図３（Ａ）に示す例では、インバータ装置５０ａ、５０ｂが共にトリップ（保護停止）を発生していないときの通信順を示す。制御部６０は、以下の順番にて問い合わせを行う。（以下、インバータ装置５０ａ並びにモータポンプ４０ａをＮｏ．１ポンプ、インバータ装置５０ｂ並びにモータポンプ４０ｂを以下、Ｎｏ．２ポンプともいう。）
（１）Ｎｏ．１ポンプへの第１制御指令
（２）Ｎｏ．２ポンプへの第１制御指令
（３）Ｎｏ．１ポンプへの第２制御指令
（４）Ｎｏ．２ポンプへの第２制御指令
（５）Ｎｏ．１ポンプへの読込指令
（６）Ｎｏ．２ポンプへの読込指令
（７）Ｎｏ．１ポンプへの状態書込指令
（８）Ｎｏ．２ポンプへの状態書込指令
制御部６０は、上述した（１）～（８）の問い合わせの送信を繰り返す。一例として、制御部６０からの各指令信号の問い合わせは所定の期間（例えば５０ｍｓｅｃなど）ごと、または各指令信号の問い合わせによるインバータ装置５０ａ、５０ｂの応答が受信されると、次の指令信号の問い合わせ送信へと切り替えられる。

なお、図３（Ａ）に示す例では、まずは、Ｎｏ．２ポンプが先発ポンプとして起動された。そのため、Ｎｏ．１ポンプへの第１制御指令として「０Ｈｚ」、第２制御指令として「停止」がこの順番に送信され、これらの制御指令を受信したインバータ装置５０ａはポンプ４４を停止させた状態とする。また、Ｎｏ．２ポンプへの第１制御指令として「ＦＨｚ」、第２制御指令として「運転」の問い合わせが送信され、この問い合わせを受信したインバータ装置５０ｂはポンプ４４をＦＨｚで運転させる。なお、給水装置１０が後述する自動給水を行う場合、「ＦＨｚ」は吐出し圧力に基づいて決定した回転速度である。

その後、給水量の増加に伴い、制御部６０はｔ１でＮｏ．１ポンプを追加したため、Ｎｏ．１ポンプへの第１制御指令の問い合わせとして「ＦＨｚ」、第２制御指令として「運転」が送信され、これらの制御指令を受信したインバータ装置５０ａはポンプ４４をＦＨｚで運転させる。また、Ｎｏ．２ポンプへの第１制御指令として「ＦＨｚ」、第２制御指令として「運転」の問い合わせが送信され、この問い合わせを受信したインバータ装置５０ｂはポンプ４４をＦＨｚで運転させる。

図３（Ｂ）に示す例では、インバータ装置５０ａが運転中に保護停止したときの通信順を示す。上述した（５）Ｎｏ．１ポンプへの読込指令に対する応答を受信した制御部６０は、当該応答にトリップ信号が含まれていると判断したら、トリップ原因並びにトリップ発生時の運転状態を読み書きするための割込指令（トリップ時割込指令）の問い合わせをインバータ装置５０ａ（Ｎｏ．１ポンプ）に送信する。その後、通常の送信順（６）～に戻る。このような割込通信により、制御部６０およびインバータ装置５０ａまたは／および５０ｂは、保護機能が生じたときに、当該保護機能が生じた原因であるトリップ原因と、保護機能が生じたときの運転状態とを迅速に取得することができる。なお、トリップ時割込指令は、複数の問い合わせで構成されてもよい。

なお、制御部６０は、第１制御指令、第２制御指令、読込制御指令、及び状態書込指令をＮｏ．１ポンプ及びＮｏ．２ポンプへと順々に送信するものに限定されず、これらの信号に代えて又は加えて他の指令信号が制御部６０からインバータ装置５０ａ、５０ｂへと送信されてもよい。また、Ｎｏ．１ポンプ及びＮｏ．２ポンプへのトリップ時割込指令の問い合わせは、トリップ発生の有無に関わらず定期的に送信されてもよいし、（５）Ｎｏ．１ポンプへの読込指令および／または（６）Ｎｏ．２ポンプへの読込指令に含まれてもよい。

給水装置１０では、制御部６０によって以下の自動給水（ポンプ４４の自動運転制御）が行われる。ポンプ４４が停止している状態で吐出し圧力が所定の始動圧力にまで低下すると、ポンプ４４の始動条件が成立したものと判断して、制御部６０はポンプ４４のうち少なくとも１台を始動させる。なお、ポンプ４４の始動条件は、吐出し圧力が始動圧力以下に至ることに代えて、または加えて予め定められた種々の条件が用いられてもよい。ポンプ４４の運転中は、設定された圧力（設定圧）により推定末端圧力一定制御または目標圧力一定制御などのポンプ４４の回転速度制御が行われる。具体的には推定末端圧力一定制御の場合はポンプ４４の回転速度と目標圧力制御カーブとを用いて目標圧（ＳＶ）を設定し、目標圧力一定制御の場合は設定圧を目標圧（ＳＶ）とする。また、吐出し圧力を現在圧（ＰＶ）とする。そして、ＳＶとＰＶの差（圧力偏差）に基づいて、比例ゲインＧｐ、及び、積分ゲインＧｉを用いたＰＩ演算、もしくは、比例ゲインＧｐ、積分ゲインＧｉ、及び、微分ゲインＧｄを用いたＰＩＤ演算を行い、ポンプ４４の目標回転速度（ＦＨｚ）が設定される。また、制御部６０は、本実施形態のようにポンプ４４が複数台ある場合は、同時に起動可能なポンプ台数（ポンプ並列運転台数）にて水量に応じたポンプの台数制御も行う。なお、ＰＩＤ演算は、圧力偏差が所定の圧力偏差閾値ＧＡＰ（例えば、±１％）以内であれば、省略されることで、安定した圧力制御が実現する。

ポンプ４４にて給水中に建物での水の使用が少なくなると、フロースイッチ２４は、過小水量を検出し、その検出信号を制御部６０に送る（小水量状態）。制御部６０はこの検出信号を受け、ポンプ４４に指令を出して吐出し圧力が所定の停止圧力に達するまでポンプ４４の回転速度を増加させ、圧力タンク２８に蓄圧した後ポンプ４４を停止（小水量停止）させる。ポンプ４４が小水量停止した後に、再び建物内で水が使用されると吐出し圧力が始動圧力以下まで低下しポンプ４４が始動する（小停再始動）。なお、本実施形態のようにポンプ４４が複数台ある場合には、始動するポンプ４４をローテーションさせ、ポンプ４４内に水が滞留するのを防ぐことが好ましい。また、過小水量を検知する方法としては、フロースイッチ２４を用いずに、モータ４２の電流値が所定の閾値以下での軽負荷や吐出し圧力と締切り圧力を比較する等のその他の手段を用いてもよい。

次に、インバータ装置５０ａ、５０ｂが保護停止した際の給水装置１０の動作について説明する。図４は、給水装置の制御部によって実行されるトリップ時制御処理の一例を示すフローチャートである。図４に示す例において、ポンプが保護停止されたときに、制御部６０（制御ユニット）は、保護停止の原因（トリップ原因）と、保護停止時のポンプ装置１０の運転状態（トリップ時運転状態）とに基づいて、インバータ装置５０ａ、５０ｂのリトライ運転の許可または禁止を判定する。給水装置１０は、リトライ運転の許可にてリトライ運転が実行される。また、制御部６０（制御ユニット）は、保護停止の原因であるトリップ原因に基づいてリトライ運転上限回数ＣＮを設定してもよい。この場合、制御部６０（制御ユニット）は、リトライ運転回数がリトライ運転上限回数ＣＮに至るまでリトライ運転を実行する。リトライ運転が禁止されると、リトライ運転上限回数ＣＮに関わらず、リトライ運転は実行されずに保護停止が継続される。以下、説明を簡単にするために、インバータ装置５０ａが保護停止したときについて説明するが、インバータ装置５０ｂが保護停止しても同様である。

図４の処理は、インバータ装置５０ａが保護停止したときに開始される。具体的には、一実施形態として、制御部６０がインバータ装置５０ａから保護停止をした旨を示す情報を受信したときに開始される。一例として、図３（Ｂ）を参照すると、ｔ２の直前に送信された制御部６０からの（５）Ｎｏ．１ポンプについての読込指令を受信したインバータ装置５０ａは、保護停止している旨を示す情報である情報信号を制御装置６０へ送信し、当該情報信号を受信した制御部６０は、図４に示す処理を開始する。

トリップ時制御処理が開始されると、制御部６０は、まずインバータ装置５０ａにトリップ原因を取得するため「トリップ時割込指令」を割込送信し、インバータ装置５０ａのトリップ原因やトリップ時運転状態を取得する（Ｓ１２）。インバータ装置５０ａでは、瞬間的に生じた過電流など、きわめて短い時間に生じた原因によって保護機能が働き、保護停止する場合がある。これに対して、上記したように制御部６０は定期的にインバータ装置５０ａの情報を取得するための読込指令をインバータ装置５０ａに送信している。そのため、インバータ装置５０ａの保護機能が生じてから制御部６０がインバータ装置５０ａから情報を取得するための問い合わせを送信するまで（例えば数百ｍｓｅｃ後）に、インバータ装置５０ａの保護機能は復帰している場合がある。したがって、インバータ装置５０ａが読込指令を受けて自身の情報を制御部６０に送信しても、当該送信した情報に基づいて制御部６０がトリップ原因を認識できない場合がある。このため、制御部６０は、インバータ装置５０ａから保護停止している旨を含む情報を受信したら、割込にてトリップ情報を読み込むための問い合わせを送信して当該保護停止が生じた原因をインバータ装置５０ａから取得するとよい。トリップ情報読込指令の問い合わせを受信したインバータ装置５０ａは、応答として保護機能が生じた原因（例えば、過電流、過負荷、過電圧、入力不足電圧、通信エラーなど）や運転状態（電流、電圧、加速中、減速中、指令周波数、現在の周波数等）を制御部６０に送信する。これにより、制御部６０は、インバータ装置５０ａのトリップ原因やトリップ時運転状態を適正に把握することができる。

なお、制御用メモリ５６２が記憶する履歴情報にトリップ原因が含まれる場合、「トリップ時割込指令」の割込送信にて取得する情報は、当該履歴情報に格納されたトリップ原因でもよい。そうすれば、割込送信のタイミングで保護機能が復帰してしまっている場合でも、トリップ原因を特定できる。

続いて、制御部６０は、取得したトリップ原因と、保護停止が生じたときの運転状態（以下、「トリップ時運転状態」という）とに基づいて、インバータ装置５０ａのリトライ運転の許可／禁止を判定する（Ｓ１４）。ここで、トリップ時運転状態は、トリップ原因毎に予め定められた情報が使用される。

なお、制御部６０は、インバータ装置５０ａからトリップ原因と共に保護停止が生じた時刻を読み込み、当該時刻におけるポンプ４４の運転状態をトリップ時運転状態としてもよい。制御部６０は、インバータ装置５０ａからトリップ原因と共に保護停止が生じた時刻のインバータ装置５０ａの運転状態（電流、電圧、加速中、減速中、指令周波数、現在の周波数等）を読み込み、当該読み込み情報をトリップ時運転状態としてもよい。また、制御部６０は、インバータ装置５０ａが保護停止している旨を示す情報を受信したときのポンプ４４の運転状態をトリップ時運転状態としてもよい。さらに、制御部６０は、運転中のインバータ装置５０ａが保護停止するとポンプ４４の停止により、吐出し圧力が急激に低下するため、吐出し圧力が急激に低下したときのポンプ４４の運転状態をトリップ時運転状態としてもよい。制御部６０は、インバータ装置５０ａから受信した保護停止したときの運転状態と、保護停止の情報を受信したときのポンプ４４の運転状態との組み合わせにてトリップ時運転状態としてもよい。

以下、Ｓ１４におけるインバータ装置５０ａのリトライ運転の許可／禁止の判定につい
て説明する。図６に示すように、インバータ装置５０ａのリトライ運転の許可／禁止の判定は、トリップ原因とトリップ時運転状態とに基づいて判定する。図６はトリップ原因とトリップ時運転状態とリトライ運転の許可／禁止の判定の関係の一例を示す図である。制御部６０は、保護停止がポンプの運転状態に起因すると判断した場合はリトライ運転を許可し、インバータ装置５０ａの電力回路が壊れた虞があると判断した場合にリトライ運転を禁止する。

図６の（Ａ）に示すように、トリップ原因はインバータ装置５０ａの過電流であり、且つ、トリップ時運転状態がポンプ４４の加速中であるとき、制御部６０はインバータ装置５０ａのリトライ運転を許可する。これは、ポンプ４４の加速中には、減速中並びに定速運転中に比べて電流が大きくなるためである。

具体的に、ポンプ４４の回転速度の変化が所定の回転速度変化閾値以上であるときに、制御部６０は、ポンプ４４を加速中としてインバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。より具体的には、ポンプ４４の回転速度の単位時間当たりの上昇量が所定の第１閾値より大きいときに、制御部６０は、トリップ時運転状態が加速中であると判断する。これは、インバータ装置５０ａに生じた過電流が、ポンプ４４の負荷の急激な増加によるものと考えられることに基づく。ここで、第１閾値は、例えば、インバータ装置５０ａの制御パラメータである加速時間による単位時間当たりの上昇量の近傍であるとよい。

なお、ポンプ４４の回転速度は、不図示の速度検出器の測定値などに基づく回転速度を使用してもよいし、制御部６０による回転速度指令を使用してもよい。また、ポンプ４４の回転速度は、インバータ装置５０ａより受信した値を用いてもよい。

制御部６０は、回転速度の変化に代えて、または加えてポンプ４４の目標圧力と吐出し圧力との差に基づいて、ポンプ４４の加速中を判定してもよい。つまり、制御部６０は、ポンプ４４が運転中に目標圧力と吐出し圧力との差が所定の圧力閾値以上であるとき（目標圧力＞吐出し圧力）に加速中とする。自動給水制御で制御部６０は、目標圧力と吐出し圧力との差である圧力偏差に基づいてポンプ４４を可変速制御している。そのため、圧力偏差が所定の圧力閾値以上であるとポンプ４４の回転速度は加速中となる。

なお、制御部６０は、通信にて、インバータ装置５０ａから加速中の信号を受信してもよい。インバータ装置５０ａは、出力周波数および／または現在の周波数の変化に基づいて加速中、減速中または定速中かの運転状態を判断し記憶し、当該運転状態を（５）Ｎｏ．１ポンプへの読込指令の応答とする。インバータ装置５０ａは、保護機能が生じたときに記憶した運転状態をトリップ情報読込指令の問い合わせの応答とし、制御部６０に送信してもよいし、インバータ装置５０ａが保護停止している旨を示す情報を受信した前後に受信した加速中か否かの信号をトリップ時運転状態とするとよい。

一方、制御部６０は、過電流トリップが生じた場合に、保護機能が生じたときのポンプ４４の運転状態が減速中または定速中であるとき、リトライ運転を禁止する。具体的に、制御部６０は、ポンプ４４の回転速度の変化が所定の回転速度変化閾値未満であるとき、又はポンプ４４の目標圧力と吐出し圧力との差が所定の圧力閾値未満であるときに、インバータ装置５０ａのリトライ運転を禁止してもよい。なお、制御部６０は、通信にて、インバータ装置５０ａから減速中または定速中の信号を受信してもよい。

また、図６の（Ｂ）に示すように、インバータ装置５０ａが過電流トリップを生じた場合、ポンプ始動完了後の定常運転中であれば、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。これは、ポンプ４４の吐出し圧力は回転速度の２乗に比例し、ポンプ４４の軸動力は回転速度の３乗に比例するため、ポンプ４４の吐出し圧力が大
きいほど、インバータ装置５０ａに流れる電流が大きくなるためである。ポンプ４４が始動してから所定の圧力に達しているとき、及び／又は、ポンプが始動してから所定時間が経過しているときには始動完了後の定常運転となる。制御部６０は、始動完了後の定常運転時に過電流トリップを生じたら、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。具体的には、制御部６０は、ポンプ４４が始動してから吐出し圧力が所定の圧力（一例として、始動圧以上の圧力値）に達した後、及び／又は、ポンプ４４が始動してから所定時間（例えば、インバータ装置５０ａの制御パラメータである加速時間以上の時間）が経過しているときにポンプ４４の始動が完了した定常運転の状態（ポンプ始動完了後の定常運転中）と判断する。制御部６０は、過電流による保護停止が生じた際に、ポンプ４４が始動完了後の定常運転中である場合には、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。これは、ポンプ４４の水量は回転速度に比例するため、定常運転中よりも回転速度が低い始動中はポンプ４４の負荷による電流は少ない。そのため、始動中に過電流トリップが頻繁に発生する場合は、インバータ回路５７０が壊れている可能性がある。また、インバータ装置５０ａの設定値に問題があり、過電流トリップが発生している場合は、設定値の再調整を行う必要がある。一方で、ポンプ４４が始動完了後の定常運転中のときには、インバータ装置５０ａに生じた過電流は、搬送液による負荷に加えてポンプ４４の異物の噛み込みや負荷変動など、一時的な原因によるものと考えられることに基づく。一方、制御部６０は、過電流トリップが生じた際に、ポンプ４４が始動中であるときには、インバータ装置５０ａのリトライ運転を禁止してもよい。

制御部６０が始動完了後の定常運転中と判断するための所定の圧力は、一例として、始動圧以上の圧力値が好ましい。小水量停止中は、始動圧以下にてポンプ４４が始動するため、始動圧以上に吐出し圧力が復帰するまでの間を始動中とするとよい。また、制御部６０が始動完了後の定常運転中と判断するためのポンプ４４が始動してから所定時間は、一例として、インバータ装置５０ａの制御パラメータである加速時間以上の時間である。インバータ装置５０ａは０Ｈｚ～最高周波数にまで加速時間かけて上昇するため、始動時に一旦落ち込んだ圧力を目標圧まで回復するのにかかる時間は加速時間付近であると想定できる。

図６の（Ｃ）に示すように、インバータ装置５０ａが過負荷トリップを生じた場合、トリップ時運転状態がポンプ重負荷運転中であるとき、制御部６０はリトライ運転を許可する。具体的には、制御部６０は、所定の回転速度以上でポンプ４４が運転中であるときポンプ重負荷運転中と判断する。インバータ装置５０ａが過負荷トリップを生じた場合、制御部６０が指令するポンプ４４の回転速度が所定の回転速度閾値以上であるときには、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。これは、ポンプ４４の水量は回転速度に比例するため、インバータ装置５０ａ又はポンプ４４に生じた過負荷が、設計時の計画水量以上の大量の水の消費、又は異物の噛み込みなど、ポンプ４４を一旦停止することで解消される一時的な外的要因によるものと考えられることに基づく。例えば、回転速度閾値はインバータ装置５０ａの制御パラメータである最高周波数の９０パーセント以上に相当する回転速度であるとよい。一方、制御部６０は、過負荷トリップが生じた際に、ポンプ４４の回転速度が所定の回転速度閾値未満であるときには、インバータ装置５０ａのリトライ運転を禁止してもよい。

また、制御部６０は、所定の回転速度以上でポンプ４４が運転中であるとき重負荷運転中と判断するのに加えて、または、代えて、吐出し圧力が所定の閾値以下で、所定の時間ΔＴ以上の間連続運転した場合に、重負荷状態と判断するとよい。この重負荷状態は、給水先での使用水量が多く、回転速度が最高回転数であるにも関わらず、吐出し圧力が目標圧以下の状態を想定している。一例として、重負荷状態を判断するための吐出し圧力の閾値は目標圧未満（例えば、目標圧の９８パーセント以下）の値であって、所定の時間ΔＴはインバータ装置５０ａの制御パラメータである加速時間以上の時間であるとよい。これ
は、ポンプ装置１０は、計画水量に対してある程度の余裕をもって選定されることに基づく。使用水量が設計時の計画水量以下の水量であれば、使用水量が変わり圧力変動する過渡期を除いては、吐出し圧力は目標圧力とほぼ同じ値となる。よって、吐出し圧力が目標圧以下で連続運転された重負荷状態で生じた過負荷トリップは、設計時の計画水量以上の大量の水の消費、又は異物の噛み込みなど、ポンプ４４を一旦停止することで解消される一時的な外的要因によるものと考えられる。

図６の（Ｄ）に示すようにインバータ装置５０ａが入力過電圧トリップを生じた場合、トリップ時運転状態がポンプ減速中であるときに、インバータ装置５０ａはリトライ運転を許可する。具体的には、ポンプ４４の回転速度の減少が所定の回転速度減少閾値以上であるときには減速中として、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。これは、インバータ装置５０ａに生じた過電圧の原因が、ポンプ４４の減速時における一時的な回生によるものと考えられることに基づく。特に、運転中のポンプ４４が小水量停止やポンプ解列等で停止するときには、制御部６０から「停止指令」を受信したインバータ装置５０ａは、減速時間に基づいて、モータ４２の周波数を０Ｈｚまで減速していくので、一時的な回生が発生しやすい。そのため、制御部６０がインバータ装置５０ａへ「停止」を指令した後の減速中に入力過電圧トリップが生じた場合、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。一方、制御部６０は、入力過電圧トリップが生じた際に、ポンプ４４の回転速度の減少が所定の回転速度減少閾値未満であるときには、インバータ装置５０ａの入力電圧またはインバータ回路５７０に何らかの不具合が発生していると考えられるため、インバータ装置５０ａのリトライ運転を禁止する。なお、制御部６０は、インバータ装置５０ａから受信した減速中の信号にてリトライを判断してもよい。

図６の（Ｅ）に示すように、インバータ装置５０ａが入力不足電圧トリップを生じた場合、トリップ時運転状態がポンプ軽負荷状態であれば、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可する。具体的には、ポンプ軽負荷状態は、ポンプ４４の停止中または、ポンプ４４の回転速度が軽負荷回転閾値以下である。また、入力不足電圧が所定時間以内に解消されるときには、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。これは、インバータ装置５０ａに生じた入力不足電圧が、商用電源１００の瞬間的な停電（瞬停）などの一時的な外的要因によるものと考えられることに基づく。なお、軽負荷回転閾値は一例として、自動給水制御におけるポンプ４４の最低回転数と同じとするとよい。

また、ポンプ軽負荷状態とは、ポンプ４４における給水量が少ない（たとえば、０．０３ｍ^３／ｍｉｎ以下）時であって、例えば、フロースイッチ２４、モータ４２の電流値と閾値の比較、吐出し圧力と締切り圧力の比較等の検出手段で小水量を検出したらポンプ軽負荷状態とするとよい。

図６の（Ｆ）に示すように、インバータ装置５０ａが入力不足電圧トリップを生じた場合、トリップ時運転状態は圧力偏差が所定の第１圧力偏差閾値以内である状態であれば、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可する。具体的には、前記圧力偏差が所定の第１圧力偏差閾値以内である状態は、ポンプ始動完了後の定常運転中であり、且つ圧力変動が少ない安定した状態で運転されている。そのため、インバータ装置５０ａに生じた入力不足電圧が、瞬間的な停電（瞬停）などの一時的な外的要因によるものと考えられることに基づく。なお、第１圧力偏差閾値は、ＰＩＤ演算における圧力偏差不感帯ＧＡＰと同等の値とするとよい。

図６の（Ｇ）に示すように、インバータ装置５０ａが入力不足電圧トリップを生じた場合、トリップ時運転状態は圧力偏差が所定の第２圧力偏差閾値以上である状態であれば、
制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可する。具体的には、前記圧力偏差が所定の第２圧力偏差閾値以上である状態が継続している状態は、ポンプ４４が過大水量により吐出し圧力が不足した状態で運転されていると想定される。このため、インバータ装置５０ａに生じた入力不足電圧が、過大流量によって電源負荷が増加したことによる瞬間的な電圧低下などの一時的な外的要因によるものと考えられることに基づく。第２圧力偏差閾値は、第１圧力偏差閾値より大きな値とする。

また、図６の（Ｈ）に示すように、入力不足電圧トリップが生じた後、当該入力不足電圧トリップが所定時間（例えば、数ミリ秒間から数秒間）以内に解消されるときには、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。商用電源１００の瞬間的な停電（瞬停）などの一時的な外的要因によるものと考えられることに基づく。一方、制御部６０は、入力不足電圧による保護停止が生じた際に、入力不足電圧が所定時間経過しても解消されない場合には、外的要因による入力不足電圧トリップではないと判断してインバータ装置５０ａのリトライ運転を禁止してもよい。

また、図６の（Ｉ）に示すように、（Ａ）～（Ｈ）に示すトリップ原因以外の保護停止が発生した場合は、所定のリトライ回数にてリトライ運転を実施するとよい。

このように、Ｓ１４の処理により、本実施形態の給水装置１０では、インバータ装置５０ａが保護機能によって保護停止したときに、トリップ原因と、トリップ時運転状態とに基づいて、インバータ装置５０ａのリトライ運転の許可／禁止を適正に判定することで、重大事故に発展する虞がある状態でのリトライ動作を避け、適切な状態での給水が継続できる。なお、制御部６０は、上記した条件以外で、トリップ原因と、トリップ時運転状態とに基づいて、インバータ装置５０ａのリトライ運転の許可／禁止を判定してもよい。また、制御部６０は、例えば通信エラーによる保護停止など、所定のトリップ原因については、トリップ時運転状態によらずインバータ装置５０ａのリトライ運転を許可してもよい。また、リトライ運転の許可／禁止を判定するのに用いた閾値は、外部入力によって設定可能としてもよい。

図４の説明に戻り、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を禁止すると判断したときには（Ｓ１６：Ｎｏ）、インバータ装置５０ａのリトライ運転を行うことなく運転不可として（Ｓ３０）、本処理を終了する。このように、インバータ装置５０ａのリトライ運転を行うことなくインバータ装置５０ａを運転不可とすることにより、インバータ装置５０ａまたはポンプ４４等に不具合が生じており、焼損等の重大事故に発展する虞がある状態でリトライ運転が行われることを抑制することができる。

なお、本実施形態の給水装置１０のように複数台のポンプ４４が設けられている場合には、運転不可とされたポンプ４４の他のポンプ４４を用いて給水を継続するとよい。インバータ装置５０ａを運転不可とする場合、対応したポンプ４４を運転しないものとしてもよい。また、特にモータ４２が誘導電動機である場合などには商用電源１００をモータ４２に直接つなぐことにより、ポンプ４４を固定速度で運転／停止させるものとしてもよい。また、制御部６０は、インバータ装置５０ａを運転不可とする場合、発報するとよい。制御部６０による発報としては、一例として、表示部７２による表示、図示しないブザーによる警報の発報、または、外部通信部７３もしくはＩ／Ｏ部６８から外部へ所定の信号を送信することにより行われるものとすればよい。

制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を許可すると判断したときには（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、トリップ原因に基づいてインバータ装置５０ａのリトライ運転上限回数ＣＮ（以下、単に「上限回数ＣＮ」ともいう）を設定する（Ｓ１８）。

以下、上限回数ＣＮの設定について説明する。図７に示すように、リトライ上限回数ＣＮは、トリップ原因に基づいて決定される。また、リトライ上限回数ＣＮは、トリップ原因に加えて、Ｓ２６で実行するリトライ時の動作に基づいて決定されてもよい。

図７（Ａ）（Ｂ）に示すように、制御部６０は、トリップ原因が過電流の場合、Ｓ２２で実行するリトライ時の動作によって、ＣＮ１またはＣＮ２を上限回数ＣＮとして設定する。なお、本実施形態では、ＣＮ１とＣＮ２は同じ値（例えば、値ＣＮ１＝値ＣＮ２＝値４）とする。一実施形態としてＣＮ１とＣＮ２は異なる値でもよいし、更に異なるリトライ時の動作がある場合には、リトライ時の動作毎に上限回数ＣＮを定めてもよい。

図７（Ｃ）に示すように、トリップ原因が過負荷の場合、制御部６０は、ＣＮ３（例えば値ＣＮ３＝値４）を上限回数ＣＮとして設定する。本実施形態では、トリップ原因が過負荷の場合、Ｓ２２で実行するリトライ時の動作はひとつであるが、当該リトライ時の動作が複数ある場合には、リトライ時の動作毎に上限回数ＣＮを定めてもよい。

図７（Ｄ）に示すように、トリップ原因が入力過電圧の場合、制御部６０は、ＣＮ４（例えば値ＣＮ４＝値６）を上限回数ＣＮとして設定する。本実施形態では、トリップ原因が入力過電圧の場合、Ｓ２２で実行するリトライ時の動作はひとつであるが、当該リトライ時の動作が複数ある場合には、リトライ時の動作毎に上限回数ＣＮを定めてもよい。

図７（Ｅ）（Ｆ）に示すように、トリップ原因が入力不足電圧の場合、制御部６０は、Ｓ２２で実行するリトライ時の動作によって、ＣＮ５またはＣＮ６を上限回数ＣＮとして設定する。なお、本実施形態では、ＣＮ５,ＣＮ６は同じ値（値ＣＮ５＝値ＣＮ６＝値６）とする。一実施形態としてＣＮ５とＣＮ６は異なる値でもよいし、更にリトライ時の動作がある場合には、リトライ時の動作毎に上限回数ＣＮを定めてもよい。

図７（Ｇ）に示すように、インバータ装置５０ａが通信エラーによる保護停止など、（Ａ）～（Ｆ）の他のトリップ原因によって保護停止を生じた場合、制御部６０は、値ＣＮ０（例えば値ＣＮ０＝値５）を上限回数ＣＮとして設定する。

なお、本実施形態で制御ユニット６０がＳ１４にてリトライ禁止を判断した場合、Ｓ１６がＮｏとなり、リトライ運転を実行しない。一実施形態では、Ｓ１４にてリトライ禁止の場合に、リトライ許可時の上限回数ＣＮよりも小さい値Ｃｎを上限回数としてリトライ運転を実行するとよい。その場合、図４のＳ１６の判断は省略される。換言すれば、一実施形態では、リトライ運転が許可されたインバータ装置５０ａ、５０ｂに接続されたモータポンプ４０ａ、４０ｂに対してはＣＮ（第１上限回数）をリトライ運転上限回数として設定し、リトライ運転が禁止されたインバータ装置５０ａ、５０ｂに接続されたモータポンプ４０ａ、４０ｂに対してはＣＮよりも少ないＣｎ（第２上限回数）をリトライ運転上限回数として設定するとよい。

ここで、図７に示すように、トリップ原因毎に重大事故につながる虞があると判断される順でグループ１～４に分け、各グループごとの上限回数が設定されるとよい。このグループ分けは、一時的な要因にて保護停止したと判断できるトリップ原因毎に、グループを分けてもよい。本実施形態では、過電流・過負荷をグループ１とし、リトライ上限回数を、例えば値４とする。過電圧・入力不足電圧をグループ３とし、リトライ上限回数を、例えば値６とする。それ以外のトリップ原因についてはグループ２とし、リトライ上限回数を、例えば値５とする。このように、各グループごとに上限回数が設定されることで、設定変更が容易となる。また、同一グループでは、共通のリトライ運転回数Ｃｒが用いられてもよい。

ここで、制御部６０は、過電流または過負荷による保護停止が生じているときには、過電圧または不足電圧（入力電圧異常）による保護停止が生じているときに比して、上限回数ＣＮとして小さい値を設定することが好ましい。これは、過電流または過負荷は温度上昇を伴い、入力電圧異常に比して、インバータ装置５０ａ又はモータ４２の焼損など重大事故につながる虞があることに基づく。

このように、制御部６０は、インバータ装置５０ａが保護停止した際に、トリップ原因に加えてトリップ時運転状態に基づいてリトライ運転上限回数ＣＮを設定するとよい。制御部６０は、トリップ原因とトリップ時運転状態とに基づいて、インバータ装置５０ａの保護停止が比較的軽度な要因によると想定される場合や、トリップがポンプ４４の一時的な運転状態や外的要因によると想定される場合などには、上限回数ＣＮとして大きい値を設定するとよい。

このように、Ｓ１８の処理により、本実施形態の給水装置１０では、インバータ装置５０ａが保護停止したときに、トリップ原因に基づいてリトライ運転上限回数ＣＮを適正に設定することができる。なお、制御部６０は、上記した条件以外の条件によっても、トリップ原因に基づいて上限回数ＣＮを設定してもよい。なお、上限回数ＣＮに設定する値ＣＮ１～ＣＮ５は、外部入力によって設定可能としてもよい。これにより、ポンプ４４の容量や給水装置１０の使用環境等によって上限回数ＣＮを変更することができる。

次に、制御部６０は、リトライ運転回数Ｃｒを上限回数ＣＮと比較する（Ｓ２０）。ここで、リトライ運転回数Ｃｒは、リトライ運転が行われるごとに値１ずつ加算されるカウンタであり、初期値として給水装置１０の電源投入時に値０にリセットされているものとする。また、リトライ運転回数Ｃｒはトリップ原因およびトリップ時運転状態毎に複数個設けられるとよい。具体的には、図７に示すように、制御部６０は、トリップ原因およびトリップ時運転状態毎にＣｒ０～Ｃｒ６の複数のリトライ回数カウンタを有する。これにより、トリップ原因が異なる保護停止が連続して発生した場合にも適切なリトライ運転ができる。

リトライ運転回数Ｃｒが上限回数ＣＮ未満であるときには（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、制御部６０は、インバータ装置５０ａがリトライ運転可能な状態となるまで待つ（Ｓ２２）。ここで、インバータ装置５０ａがリトライ運転可能な状態は、例えば前回にインバータ装置５０ａが保護停止してから所定期間が経過したことと、ポンプ４４の自動給水制御における始動条件（例えば、小停再始動の条件やポンプ追加の条件等）を含む予め定められた条件によるものとするとよい。

制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転が可能な状態であると判断すると（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、リトライ運転回数Ｃｒを値１だけカウントアップして（Ｓ２４）、インバータ装置５０ａのリトライ運転を実行する（Ｓ２６）。ここで、Ｓ２４にて制御部６０は、トリップ原因およびトリップ時運転状態に該当するリトライ運転回数Ｃｒ０～Ｃｒ６をカウントする。なお、本実施形態でリトライ運転回数Ｃｒはトリップ原因とトリップ時運転状態毎に複数個設けられる。一実施形態でリトライ運転回数Ｃｒはトリップ原因またはトリップ時運転状態毎に複数個設けられてもよいし、トリップ原因またはトリップ時運転状態に関わらず、ひとつのみ設けられてもよい。複数のリトライ回数カウンタを有することにより、トリップ原因およびトリップ時運転状態に適したリトライ回数にてリトライ運転を行うことができる。

Ｓ２６のリトライ運転時に、制御部６０は、インバータ装置５０ａにトリップ解除指令を送信した後、ポンプ４４を運転すべく運転指令を送信する。ここで、図７の（Ａ）～（Ｇ）の「リトライ時の動作」に示すように、リトライ運転時は通常時（リトライ運転回数
Ｃｒが値０のとき）とは異なるリトライ運転用の制御パラメータを用いるとよい。これにより、ポンプの運転状態に起因する保護機能を回避してリトライ運転を適切に行うことができる。

図７の（Ａ）に示すように、トリップ原因が過電流の場合、制御部６０は通常時よりも出力周波数の上限値を制限する。これにより、ポンプ４４の流量を制限でき、搬送液による負荷を減らすことができる。

図７の（Ｂ）に示すように、トリップ原因が過電流の場合、通常時よりも長い加速時間をリトライ運転用の制御パラメータとして設定するとよい。これにより、ポンプ４４の加速が緩やかになり、電流を制限することができる。

図７の（Ｃ）に示すように、トリップ原因が過負荷の場合、制御部６０は通常時よりも出力周波数の上限値を制限する。これにより、ポンプ４４の流量を制限でき、搬送液による負荷を減らすことができる。

図７の（Ｄ）に示すように、トリップ原因が入力過電圧の場合、制御部６０は、通常時によりも長い減速時間をリトライ運転用の制御パラメータとして設定するとよい。これにより、ポンプ４４の減速が緩やかになり、起電圧を制限することができる。

図７の（Ｅ）に示すように、トリップ原因が入力不足電圧の場合、制御部６０は、他の保護停止よりも長い時間保護停止させる。電圧平滑回路５７０ｂは経年劣化等で充電可能な容量が減少する。保護停止時間を長くすることで直流電圧平滑回路５７０ｂの充電容量不足による入力不足電圧トリップが発生するのを抑制できる。

図７の（Ｆ）に示すように、トリップ原因が入力不足電圧の場合、制御部６０は通常時よりも出力周波数の上限値を制限する。これにより、モータ４２に流す電流を制限でき、経年劣化等による直流電圧平滑回路５７０ｂの容量不足による入力不足電圧トリップが発生するのを抑制できる。

さらに、制御部６０は、トリップ原因に加えてトリップ時運転状態に基づいてリトライ運転用の制御パラメータを設定変更してもよい。具体的には、一例として、トリップ原因が過電流且つトリップ時運転状態がポンプ加速中（図６の（Ａ））であれば、加速時間を長くする（図７の（Ｂ））。トリップ原因が過電流且つトリップ時運転状態が定常運転中（図６の（Ｂ））であれば、出力周波数の上限値を制限する（図７の（Ａ））。トリップ原因が過負荷且つトリップ時運転状態が重負荷運転中（図６の（Ｃ））であれば、出力周波数の上限値を制限する（図７の（Ｃ））。このように、制御部６０はトリップ原因とトリップ時運転状態とに基づいて制御パラメータを設定変更するとよい。

図４のＳ２６のリトライ運転を実行した後、制御部６０は、インバータ装置５０ａが復帰したか否かの判断を行う。制御部６０は、インバータ装置５０ａが復帰したと判断したときには（Ｓ２８：Ｙｅｓ）、本処理を終了する。ここで、インバータ装置５０ａが復帰したか否かの判断は、例えばインバータ装置５０ａのリトライ運転を実行してから所定期間にわたって保護停止することなく運転継続するなど、予め定められた条件に基づいてなされればよい。

なお、図８に示すように、インバータ装置５０ａが復帰したのち、リトライ運転回数Ｃｒを値０にクリアするか否かは、トリップ原因によって異なる基準に基づいて判断されてもよい。一例として、過電流トリップまたは過負荷トリップによる保護停止が生じた際には、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を実行してから所定期間にわた
って異常が生じていない場合に、インバータ装置５０ａの復帰が完了しリトライ運転回数Ｃｒをクリアするとよい。また、入力過電圧トリップまたは入力不足電圧トリップによる保護停止が生じた際には、制御部６０は、インバータ装置５０ａのリトライ運転を実行してから次にポンプ４４が停止するまで異常が生じていない場合に、インバータ装置５０ａの復帰が完了しリトライ運転回数Ｃｒをクリアするとよい。さらに、通信エラーによる保護停止が生じた際には、制御部６０は、一定期間通信エラーが生じることなく正常に通信がなされるときに、インバータ装置５０ａの復帰が完了しリトライ運転回数Ｃｒをクリアするとよい。

本実施形態では、トリップ原因毎に重大事故につながる虞があると判断される順に定めたグループ毎にリトライ運転回数Ｃｒのクリア条件を設けている。一実施形態では、トリップ原因毎にリトライ運転回数Ｃｒのクリア条件を設けてもよいし、リトライ時の動作毎にリトライ運転回数Ｃｒのクリア条件を設けてもよい。このように、重大事故につながる虞があるトリップのクリア条件を他のトリップのクリア条件に比べてより厳しくすることでリトライ運転を適切に行うことができる。

図４のＳ２８にて、インバータ装置５０ａのリトライ運転時に再びインバータ装置５０ａが保護停止するなどインバータ装置５０ａが復帰したと判断されない場合には（Ｓ２８：Ｎｏ）、制御部６０は、再びＳ２０の処理に戻る。そして、複数回にわたってインバータ装置５０ａのリトライ運転を実行してリトライ運転回数Ｃｒが上限回数ＣＮ以上に至ったときには（Ｓ２０：Ｎｏ）、制御部６０は、インバータ装置５０ａを運転不可（運転禁止）として（Ｓ３０）、本処理を終了する。上記したように、本実施形態の給水装置１０では、トリップ原因に基づいてリトライ運転上限回数ＣＮを設定しているため、インバータ装置５０ａのリトライ運転を適性に実行することができる。

なお、Ｓ２２の処理では、リトライ運転回数Ｃｒが大きいほど、インバータ装置５０ａのリトライ運転が可能な状態であるか否かの判定が厳しくなされるとよい。例えば、リトライ運転回数Ｃｒが第１回数のときには、直前のインバータ装置５０ａの停止から第１時間が経過した後にインバータ装置５０ａのリトライ運転が実行されるものとする。一方、リトライ運転回数Ｃｒが第１回数より大きい第２回数のときには、直前のインバータ装置５０ａの停止から第１時間より長い第２時間が経過した後にインバータ装置５０ａのリトライ運転が実行されるものとするとよい。これは、インバータ装置５０ａのリトライ運転回数Ｃｒが大きいほど、インバータ装置５０ａ又はモータ４２等に異常が生じている可能性が高いと考えられることに基づく。

また、図７のリトライ時の動作に示すように、インバータ装置５０ａは、リトライ運転が実行される際に、通常時（リトライ運転回数Ｃｒが値０のとき）とは異なるリトライ運転用の制御パラメータを用いるとよい。このリトライ運転用の制御パラメータは、インバータ装置５０ａに予め定められたリトライ運転用の制御パラメータが用いられてもよいし、Ｓ２６のリトライ運転時に制御部６０によってインバータ装置５０ａに設定変更されてもよい。ここで、制御部６０がリトライ運転時にインバータ装置５０ａの制御パラメータを設定変更する場合、制御部６０から設定変更の問い合わせを受信したインバータ装置５０ａは、リトライ運転用の制御パラメータを揮発性メモリにのみ記憶するとよい。こうすれば、インバータ装置５０ａにおける不揮発性メモリへの書き込み回数の増加を抑制できる。また、インバータ装置５０ａは、リトライ中に停電し、復電した際には（Ｓ２８）、不揮発性メモリに記憶された通常時用の制御パラメータを使用して、その後の制御を実行するとよい。

また、制御部６０は、リトライ運転回数Ｃｒが大きいほど、インバータ装置５０ａのリトライが通常時（リトライ運転回数Ｃｒが値０のとき）よりも緩やかに実行されるように
リトライ運転用の制御パラメータを設定してもよい。例えば、制御部６０は、リトライ運転回数Ｃｒが第１回数のときには加速時間を第１加速時間に設定する。一方、制御部６０は、リトライ運転回数Ｃｒが第１回数より大きい第２回数のときには加速時間を第１加速時間よりも長い第２加速時間に設定する。これは、インバータ装置５０ａのリトライ運転回数Ｃｒが大きいほど、インバータ装置５０ａの復帰が困難な状態にあると想定されることに基づく。

さらに、制御部６０は、リトライ運転回数Ｃｒが、上限回数ＣＮよりも小さい所定の発報回数に至ったときには、その旨を発報するとよい。制御部６０による発報としては、一例として、表示部７２による表示、図示しないブザーによる警報の発報、または、外部通信部７３もしくはＩ／Ｏ部６８から外部へ所定の信号を送信することにより行われるものとすればよい。また、リトライ運転回数Ｃｒが発報回数に至ったときには、制御部６０は、その旨を履歴情報として記憶するとよい。こうした制御により、その後にインバータ装置５０ａが復帰した場合においても、インバータ装置５０ａの交換またはメンテナンスをユーザに促すことができる。

上記した実施形態では、インバータ装置５０ａのリトライ運転の許可／禁止またはリトライ運転上限回数ＣＮが制御部６０によって設定されるものとした。しかし、こうした例に限定されず、リトライ運転の許可／禁止とリトライ運転上限回数ＣＮとの少なくとも一方は、インバータ装置５０ａのインバータ制御部５６０によって設定されるものとしてもよい。

図５は、インバータ制御部５６０によって実行されるインバータトリップ時制御処理の一例を示すフローチャートである。図５に示す例でポンプ装置１０は、可変速制御器であるインバータ装置５０ａ、５０ｂが保護停止したときに、制御部６０に代えてインバータ制御部５６０（制御ユニット）が、保護停止の原因であるトリップ原因と、保護停止時のポンプ装置１０の運転状態とに基づいて、インバータ装置５０ａ、５０ｂのリトライ運転の許可または禁止を判定する。また、給水装置１０は、インバータ装置５０ａ、５０ｂが保護停止した後、リトライ運転回数がリトライ運転上限回数ＣＮに至るまでリトライ運転が実行されるとともに、インバータ制御部５６０（制御ユニット）は、保護停止の原因であるトリップ原因に基づいてリトライ運転上限回数ＣＮを設定する。

図５の処理は、インバータ装置５０ａが、保護停止したときに開始される。本処理が開始されると、インバータ制御部５６０は、まずトリップ時運転状態を取得する（Ｓ４２）。一例として、インバータ制御部５６０は、制御部６０との通信を通じてトリップ時運転状態を取得するとよい。また、図２に示すように、インバータ制御部５６０は、ポンプ４４の運転状態を測定するセンサ（図２に示す例では、フロースイッチ２４及び圧力センサ２１、２６）から測定値を直接読み込み、トリップ時運転状態を取得してもよい。

続いて、インバータ制御部５６０は、トリップ原因とトリップ時運転状態とに基づいて自身のリトライ運転の許可／禁止を判定する（Ｓ４４）。また、インバータ制御部５６０は、トリップ原因に基づいてリトライ運転上限回数ＣＮを設定する（Ｓ４６）。Ｓ４４、Ｓ４６の処理は、制御部６０による図３のＳ１４、Ｓ１８の処理と同様に行われればよい。そして、インバータ制御部５６０は、リトライ運転の許可／禁止の判定、及びリトライ運転上限回数ＣＮを給水装置１０の制御部６０へ送信して（Ｓ４８）、本処理を終了する。このように、インバータ制御部５６０によってリトライ運転の許可／禁止の判定、及びリトライ運転上限回数ＣＮの設定がなされることによっても、上記した実施形態と同様の効果を奏することができる。

このように、制御部６０および／またはインバータ制御部５６０は、可変速制御器であ
るインバータ装置５０ａ,５０ｂによって少なくとも１台のポンプ４４を可変速制御する給水装置１０の制御ユニットであって、可変速制御器が保護停止されたときに、制御ユニットは、保護停止の原因であるトリップ原因（例えば、過電流、過負荷、入力過電圧、入力不足電圧等）と、保護停止時のトリップ時運転状態（ポンプ４４の加速中、定常運転中、重負荷運転中、減速中、軽負荷運転中、吐出し圧力の圧力偏差、トリップ時間）とに基づいて、可変速制御器のリトライ運転の許可または禁止を判定する。これにより、復帰可能な状態の給水装置１０はリトライ運転が実行され、焼損や重大事故に発展する虞がある状態の給水装置１０はリトライ運転を避け確実に停止させることができる。なお、制御ユニットは、トリップ原因に依らずに所定回数リトライ運転を行った後に、トリップ原因とトリップ時運転状態とに基づいて、リトライ運転の許可または禁止を判定してもよい。

また、給水装置１０は、可変速制御器が保護停止したときリトライ運転の回数がリトライ運転上限回数に至るまでリトライ運転し、制御ユニットは前記保護停止の原因であるトリップ原因に基づいて前記リトライ運転上限回数を設定する。そして、制御ユニットは、トリップ原因および／または保護停止時のトリップ時運転状態毎に、リトライ運転の回数をカウントする。これにより、復帰可能な状態の給水装置１０に比べて焼損や重大事故に発展する虞がある状態の給水装置１０はリトライ運転の回数が制限され、適切なリトライ運転が実行できる。

なお、上述した実施例では、制御部６０とインバータ制御部５６０は通信にて各種データを共有したが、制御部６０とインバータ制御部６６はアナログ信号とデジタル信号にて各種データを共有してもよい。また、上述した実施形態ではインバータ装置５０ａ，５０ｂが各種保護機能を有したが、制御部６０が上述した各種保護機能を有してもよい。更に、制御部６０とインバータ制御部５６０は同一基板上に配置されてもよいし、１つのＣＰＵにて制御部６０とインバータ制御部５６０が構成されてもよい。その場合、当該１つのＣＰＵを制御ユニットと称す。

以上説明した実施形態は、以下の形態としても記載することができる。
［形態１］形態１によれば、少なくとも１台の可変速制御器によって少なくとも１台の電動機駆動のポンプを可変速制御するポンプ装置の制御ユニットが提案される。前記ポンプ装置では、前記可変速制御器が保護停止したとき、リトライ運転の回数がリトライ運転上限回数に至るまで、前記可変速制御器がリトライ運転され、制御ユニットは、前記保護停止の原因であるトリップ原因および／または前記保護停止時の前記ポンプの運転状態であるトリップ時運転状態に基づいて前記リトライ運転上限回数を設定する。かかる制御ユニットによれば、可変速制御器が保護停止したときに、可変速制御器のリトライ回数を適切に設定することができる。

［形態２］形態２によれば、形態１の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、前記トリップ原因および／または前記トリップ時運転状態毎に、前記リトライ運転の回数をカウントする。形態２によれば、トリップ原因と、トリップ時運転状態とに基づいて、より適正にリトライ運転を行うことができる。

［形態３］形態３によれば、形態１または２の制御ユニットにおいて、前記トリップ原因、前記トリップ時運転状態、前記リトライ運転時の動作の何れかに基づいて、グループ分けし、前記グループ毎にリトライ運転上限回数を有する。

［形態４］形態４によれば、形態１から３の制御ユニットにおいて、前記トリップ原因が過電流または過負荷であるときには、前記トリップ原因が前記可変速制御器の入力電圧異常であるときに比して、前記リトライ運転上限回数を少ない回数に設定する。これは、可
変速制御器に過電流または過負荷が生じた場合、可変速制御器または電動機等の損傷の原因となる可能性が高いことに基づく。

［形態５］形態５によれば、形態１から４の制御ユニットにおいて、前記ポンプ装置は、前記ポンプを可変速制御するための制御パラメータを有し、前記リトライ運転時の動作で前記制御ユニットは、前記トリップ原因および／または前記トリップ時運転状態に基づいて前記制御パラメータを変更する。形態５によれば、トリップ原因および／またはトリップ時運転状態によって制御パラメータが変更されるので、可変速制御器のリトライ運転をより適性に行うことができる。

［形態６］形態６によれば、形態１から５の制御ユニットにおいて前記制御ユニットは、前記リトライ運転回数が第１回数のときには直前の保護停止から第１時間が経過した後に前記可変速制御器の前記リトライ運転を実行し、前記リトライ運転回数が前記第１回数よりも大きい第２回数のときには直前の前記保護停止から前記第１時間より長い第２時間が経過した後に前記可変速制御器の前記リトライ運転を実行する。これは、リトライ運転回数が大きいほど、可変速制御器や電動機の異常が復帰するのに時間がかかる可能性が高いと考えられることに基づく。

［形態７］形態７によれば、形態１から６の制御ユニットにおいて、前記ポンプ装置は、前記ポンプを可変速制御するのに用いる制御パラメータを有し、前記制御パラメータには、加速時間が含まれ、前記リトライ運転時の動作で前記制御ユニットは、前記リトライ運転回数が第１回数のときには前記加速時間を第１加速時間に設定し、前記リトライ運転回数が前記第１回数よりも大きい第２回数のときには前記加速時間を前記第１加速時間よりも長い第２加速時間に設定する。これは、可変速制御器が時間をかけて起動する方が異常から復帰できる可能性が高いと考えられることに基づく。

［形態８］形態８によれば、形態１から７の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、前記可変速制御器のリトライ運転回数が前記リトライ運転上限回数よりも小さい発報回数に至ったときに発報する。形態８によれば、可変速制御器のリトライ運転回数が発報回数に至ったことをユーザに発報することで、可変速制御器等のメンテナンスまたは交換を促すことができる。

［形態９］形態９によれば、形態１から８の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、前記可変速制御器と通信する制御部を含み、前記制御部は、前記可変速制御器から前記保護停止したことを含む情報を受信したときには、前記保護機能が生じた原因を取得するための指令を前記可変速制御機に割込送信する。形態９によれば、制御部が、可変速制御器の保護機能が生じた原因を適正に取得することができる。

［形態１０］形態１０によれば、形態１から９の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、前記可変速制御器が保護停止されたときに、前記トリップ原因と、前記保護停止時のトリップ時運転状態とに基づいて、前記可変速制御器のリトライ運転の許可または禁止を判定する。形態１０によれば、制御ユニットによれば、可変速制御器が保護機能によって停止したときに、トリップ原因と、トリップ時運転状態とに基づいて、可変速制御器のリトライ運転を適切に行うことができる。

［形態１１］形態１１によれば、形態１から１０の何れかの制御ユニットと、前記少なくとも１台の可変速制御器によって電動機駆動されるポンプと、を備え、前記リトライ運転が許可された前記可変速制御器に接続された前記電動機駆動のポンプは所定の自動給水を継続し、前記リトライ運転が禁止された前記可変速制御器に接続された前記電動機駆動の
ポンプは保護停止する、ポンプ装置が提案される。形態１１のポンプ装置によれば、上記した制御ユニットと同様の効果を奏することができる。

［形態１２］形態１２によれば、形態１から１１の何れかの制御ユニットが備えられたポンプ装置の可変速制御器であって、前記可変速制御器は、前記ポンプを可変速制御するための制御パラメータを記憶する揮発性メモリと不揮発性メモリとを有し、前記可変速制御器は、前記リトライ運転時に前記制御ユニットから設定変更された前記制御パラメータを前記揮発性メモリにのみ記憶する。形態１２によれば、リトライ運転用の設定値が揮発性メモリにのみ記憶されるので、不揮発性メモリの書き込み回数の増加を抑制することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、実施形態および変形例の任意の組み合わせが可能であり、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。

１０…ポンプ装置
４０ａ、４０ｂ…モータポンプ
４２…モータ（電動機）
４４…ポンプ
５０ａ、５０ｂ…インバータ装置
６０…制御部
６６…記憶部
６７…演算部
６８…Ｉ／Ｏ部
６８ａ…通信部
７０…運転パネル
７１…設定部
７２…表示部
７３…外部通信部

Claims (11)

1. 少なくとも１台の可変速制御器によって少なくとも１台の電動機駆動のポンプを可変速制御するポンプ装置の制御ユニットであって、
   前記ポンプ装置では、
   前記可変速制御器が保護停止したとき、リトライ運転の回数がリトライ運転上限回数に至るまで、前記可変速制御器がリトライ運転され、
   前記制御ユニットは、
   前記保護停止の原因であるトリップ原因、前記リトライ運転時の動作の何れかに基づいて、グループ分けし、前記グループ毎にリトライ運転上限回数を有し、
   前記トリップ原因に基づいて前記リトライ運転上限回数を設定する、
   制御ユニット。
2. 少なくとも１台の可変速制御器によって少なくとも１台の電動機駆動のポンプを可変速制御するポンプ装置の制御ユニットであって、
   前記ポンプ装置では、
   前記可変速制御器が保護停止したとき、リトライ運転の回数がリトライ運転上限回数に至るまで、前記可変速制御器がリトライ運転され、
   前記制御ユニットは、
   前記保護停止の原因であるトリップ原因に基づいて前記リトライ運転上限回数を設定し、
   前記トリップ原因が過電流または過負荷であるときには、前記トリップ原因が前記可変速制御器の入力電圧異常であるときに比して、前記リトライ運転上限回数を少ない回数に設定する、
   制御ユニット。
3. 前記制御ユニットは、前記トリップ原因および／または前記保護停止時の前記ポンプの運転状態であるトリップ時運転状態毎に、前記リトライ運転の回数をカウントする、請求
   項１または２に記載の制御ユニット。
4. 前記ポンプ装置は、前記ポンプを可変速制御するための制御パラメータを有し、
   前記リトライ運転時の動作で前記制御ユニットは、前記トリップ原因および／または前記保護停止時の前記ポンプの運転状態であるトリップ時運転状態に基づいて前記制御パラメータを設定変更する、
   請求項１から３の何れか１項に記載の制御ユニット。
5. 前記リトライ運転時の動作で前記制御ユニットは、前記リトライ運転回数が第１回数のときには直前の保護停止から第１時間が経過した後に前記可変速制御器の前記リトライ運転を実行し、前記リトライ運転回数が前記第１回数よりも大きい第２回数のときには直前の前記保護停止から前記第１時間より長い第２時間が経過した後に前記可変速制御器の前記リトライ運転を実行する、請求項１から４の何れか１項に記載の制御ユニット。
6. 前記ポンプ装置は、前記ポンプを可変速制御するのに用いる制御パラメータを有し、
   前記制御パラメータには、加速時間が含まれ、
   前記リトライ運転時の動作で前記制御ユニットは、前記リトライ運転回数が第１回数のときには前記加速時間を第１加速時間に設定し、前記リトライ運転回数が前記第１回数よりも大きい第２回数のときには前記加速時間を前記第１加速時間よりも長い第２加速時間に設定する、
   請求項１から５の何れか１項に記載の制御ユニット。
7. 前記制御ユニットは、前記可変速制御器のリトライ運転回数が前記リトライ運転上限回数よりも小さい発報回数に至ったときに発報する、
   請求項１から６の何れか１項に記載の制御ユニット。
8. 前記制御ユニットは、前記可変速制御器と通信する制御部を含み、
   前記制御部は、前記可変速制御器から前記保護停止したことを含む情報を受信したときには、前記保護停止が生じた原因を取得するための指令を前記可変速制御器に割込送信する、
   請求項１から７の何れか１項に記載の制御ユニット。
9. 前記制御ユニットは、前記可変速制御器が保護停止されたときに、前記トリップ原因と、前記保護停止時の前記ポンプの運転状態であるトリップ時運転状態とに基づいて、前記可変速制御器のリトライ運転の許可または禁止を判定する、
   請求項１から８の何れか１項に記載の制御ユニット。
10. 請求項１から９の何れか１項に記載の制御ユニットと、
    前記少なくとも１台の可変速制御器によって電動機駆動されるポンプと、
    を備える、
    ポンプ装置。
11. 請求項１から９の何れか１項に記載の制御ユニットが備えられたポンプ装置の可変速制御器であって、
    前記可変速制御器は、前記ポンプを可変速制御するための制御パラメータを記憶する揮発性メモリと不揮発性メモリとを有し、
    前記可変速制御器は、前記リトライ運転時に前記制御ユニットから設定変更された前記制御パラメータを前記揮発性メモリにのみ記憶する、
    可変速制御器。

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