JPH02267394A - ポンプ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポンプ制御装置における、運転と停止および、
並列運転と並列解除をポンプの運転電流値で制御する制
御方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、ポンプ制御装置の運転、停止は圧力スイッチの開
閉により行なうものが一般的である。また、２台のポン
プを並列に運転する場合は、２ケの圧力スイッチを用い
先行機の運転、停止を行なう第１の圧力スイッチの間圧
より若干小さくかつ間圧より若干大きく設定した追従機
の運転、停止用の第２の圧力スイッチを備え、先行機、
追従機を判別して平均化して運転させる制御を加えてい
る。

また、ポンプを自動運転するに必要な圧力タンクを小さ
くすると、前記ポンプ装置の起動頻度がはげしく、圧力
スイッチが早期に損傷するため、圧力スイッチの間圧に
達しても強制的に運転を継続させる遅延タイマーを設け
るのが一般的である。

（発明が解決しようとする課題〕 上記従来技術は、圧力スイッチの開閉圧により運転が決
まるため、吸上げ高さや電圧変動さらにポンプ装置内の
羽根車摩耗や異物詰り等のさけ得ない外的要因から、運
転を正常に保つため定期的なポンプ特性確認や、設置条
件に従い圧力スイッチの開閉圧調整が必要不可欠となり
かつ、ポンプの運転状態を監視することが不可能なため
、保護装置を別途付加する必要が有る。

圧力スイッチが２ケ必要な上、圧力計を備え付ける必要
が生ずる等価格面でも高価となっている。

つまり、従来技術はポンプの運転停止をデジタル的に制
御しているため前述の様な問題が生ずるもので、本発明
は、アナログ的にポンプの運転状況を監視可能として、
運転、停止および並列運転。

並列解除を行なうもので、信頼性が高くかつ安価なポン
プ装置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するためポンプの揚水量に従って変化す
るポンプの運転電流値を把握して、運転制御を行なうも
のである。

〔作用〕

ポンプ制御装置は、顧客の必要水量に応じて運転状況が
変わり、その水量に従って変化する運転電流の値を把握
して、停止、並列運転、並列運転解除等の制御を行なう
もので、単機運転と並列運転のインチング防止や、電圧
変動、水位変動等の外的要因が変化しても確実に上記動
作を制御するとともに、停止値は演算と一定値の二重管
理しているため誤動作することが無い。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図面に基づき詳述する。

第１図に示す如く共通ベース１上に１号機ポンプヘッド
２，２号機ポンプヘッド３を有し各々吐出管４にて接続
されている。その下流側には、自動運転に必要不可欠な
圧力スイッチ５．圧力タンク６が固着されている。

圧力タンク６の後方には、ポンプの運転電流つまり、モ
ーター７の電流を電圧に変換するカレントトランス８を
介して電流値を監視かつ後に詳述する制御を行なうマイ
コン９を搭載した制御装置１０を有する制御箱２０が備
えられている。

顧客が水栓１１を開くと圧力タンク６に蓄水された水が
吐出され徐々に圧力が低下する。圧力スイッチ５の間圧
に達すると圧力スイッチ５の閉の情報でポンプは先行機
が起動し、水槽１２から水栓１１へと給水を開始する。

起動直後の運転電流工、を基準値として制御装置ｌｏ内
のマイコン９に記憶させ並列運転、並列運転解除、停止
の制御を繰り返し行なうものである。

前記基準値工、より運転電流Ｉが大きくなった点つまり
水量が多量に使用されると追従機の運転を開始させ並列
運転して多量水を供給するものである。従って、圧力ス
イッチ５の間圧より水量が多く使用されると自動的に並
列運転して給水する。

使用水量が徐々に減って運転電流が小さくなり、並列運
転解除値に達すると、先行機が停止し、追従機の単機運
転となる。並列解除の値は前記基準値工、を変数とする
一次方程式をマイコン９に組み込み常時演算を行ないそ
の値に達した点としている。さらに使用水量が減るか水
栓１１が完全に閉じられると、運転電流はさらに小さく
なり、最終的には締切運転電流Ｉ　ｍｉｎになり、追従
機も停止し、ポンプは運転待機状態となる。

ポンプ停止の値は並列運転解除と同様に、基準値Ｉｓを
変数とする一次方程式をマイコン９に組み込み常時演算
を行ない、その値に達した演算停止値、または、運転電
流がある一定値に達した点で停止命令を発する定数停止
の二重管理により実施する。以上の関係を示したのが第
３図、第４図である。本図から明らかな様に基準値Ｉｓ
が小さい場合は、定数停止の値より小さい点で並列解除
となる点が生じる。つまり、水栓閉状態でも達し得ない
運転電流が並列運転解除の演算値となりポンプは回り続
ける異常現象となる。この様な異常運転を無くす為、演
算停止点又は、定数停止点より小さい点が並列運転解除
の演算値となった場合は、強制的に並列運転解除の機能
を組み込んでいる。

第５図にて具体的な例を示して詳述すると、圧力スイッ
チ５が閉じて運転開始した直後の運転電流値つまり基準
値工、がａ点の場合、運転電流工がａ点より大きくなっ
た点すに達すると並列運転、Ｃ点が並列運転解除点、Ｄ
点がポンプ停止の運転電流となり、停止は基準値Ｉｓの
演算値となる。

同様に基準値Ｉｓがイ点の場合は、Ｄ点て並列運転開始
、Ａ点で並列運転解除、二点で停止となる。

停止は定数停止値である。同様に基準値ＩｓがＡ点の場
合は、Ｂ点で並列運転開始、Ｃ点で並列運転解除可能止
となる。

以上述べた様に基準値Ｉｓが非常に重要な役割りを持つ
ことになり、基準値Ｉｓの読み込みエラーが異常運転に
直結する。これを防ぐため、基準値Ｉｓの読み込みは、
圧力スイッチ５が閉じるたび（運転途中においても）そ
の直後の電流値を読み込み再設定している。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したようにポンプの運転状況を電流
値でアナグロ的に常時監視しているためロックなどの異
常運転等が容易に判別できるとともに電圧変動や水位変
化等の外的要因が付加されても正常に、運転、停止およ
び並列運転、並列運転解除可能となり、信頼性の高い制
御ができる。

また、ポンプヘッド内羽根車の摩耗等が有っても、その
性能に応じて前記制御が可能となり、定期的なメンテナ
ンスや据付は条件の影響を受けないし、異常保護装置が
不要となるなど多大な効果を得ることができる。

尚、本発明について、交互並列ポンプの運転制御につい
て説明しているが、単機ポンプにおける運転、停止の制
御についても同様の効果が得られるのはもちろんである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すポンプ装置の概略図、
第２図は制御系統を示す配線図、第３図はポンプ特性を
示す図、第４図は制御の内容を示す図、第５図は具体例
を示す図、第６図は、本実の制御をフローチャート化し
た図である。 １・・・ベース、２・・・１号ポンプヘッド、３・・・
２号ポンプヘッド、４・・・吐出管、５・・・圧力スイ
ッチ、６・・・圧力タンク、７・・・モーター、８・・
・カレントトランス、９・・・マイコン、１０・・・制
Ｗ　Ｍ　［，２０・・・制第 図 第 図 →基準値Ｉｓ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ベース上にポンプヘッドを１台または複数台と、ポ
   ンプヘッドの下流側に圧力タンクを有し圧力スイッチま
   たは圧力センサーからＯＮの情報を得て運転を開始し、
   ＯＮ直後のポンプ運転電流値を基準値としてポンプの運
   転電流を常時監視して運転を制御するマイコン搭載の制
   御装置を備えたポンプ装置において、圧力スイッチまた
   は圧力センサーがＯＮするごとに、ＯＮ直後のポンプ運
   転電流値である基準値を再設定し直して運転制御するこ
   とを特徴とするポンプ制御装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、圧力スイッチまた
   は圧力センサーがＯＮした直後のポンプ運転電流値を基
   準値として演算し、停止電流値に達した時点でポンプ停
   止命令を発する。または前記基準値に関係なく、ポンプ
   運転電流がある一定値に達した時点でポンプ停止命令を
   発するように、ポンプを停止させる値を二重に管理した
   ことを特徴とするポンプ制御装置。 ３、ベース上にポンプヘッドを複数台と、ポンプヘッド
   の下流側に圧力タンクを有し、圧力スイッチまたは圧力
   センサーからＯＮの情報を得て運転を開始し、ＯＮ直後
   のポンプ運転電流値を基準値としてポンプの運転電流を
   常時監視して、交互運転または並列運転の制御を行なう
   マイコン搭載の制御装置を備えたポンプ装置において、
   ＯＮ直後のポンプ運転電流値である基準値以上の電流値
   に達した時点から、並列に運転させることを特徴とした
   ポンプ制御装置。 ４、特許請求の範囲第３項において、圧力スイッチまた
   は圧力センサーがＯＮした直後のポンプ運転電流値を基
   準値として演算し、停止電流値に達した時点でポンプ停
   止命令を発するか、または前記基準値に関係なく、ポン
   プ運転電流がある一定値に達した時点でポンプ停止命令
   を発するように、ポンプを停止させる値を二重に管理す
   るとともに、前記停止命令値に達した時点で、並列運転
   を解除させる、つまり停止命令値以下の時は、並列運転
   させないことを特徴としたポンプ制御装置。