JPH04285820A - 液位決定方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、雨水処理施設での雨水
を一時貯溜するポンプ井におけるような、波の発生確率
の高い液面の液位を決定する方法、特に波の影響を含ま
ない液位としての正常液位を迅速に求めることができる
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記のポンプ井では一つの設定水
位に対して二値制御を行って排水を行う排水ポンプの台
数制御を設定水位の値に応じて行っているが、この場合
ポンプ井の水面は流入する雨水や上記ポンプの発停並び
に運転動作のために波立つのが通例であるから、ポンプ
井の水位Ｌｘを応答の速い水位センサによって検出して
得たアナログ水位信号が示す水位Ｌｙにもとづいて上記
排水ポンプの発停を行うと、該ポンプの発停頻度が高い
ために該ポンプやこのポンプを駆動する機構の磨耗故障
が発生し易くなり、このため、従来、上記のアナログ水
位信号を該信号を３〜４秒程度の一次時定数で平滑化す
る一時遅れ回路や高次遅れ回路などのフィルタ回路を介
してポンプ制御装置に入力することが行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
は、アナログ水位信号をフィルタ回路を通して平滑化し
て得た信号の値としての水位Ｌｚが波の影響を含まない
正常水位を示すものとしてこの水位Ｌｚにもとづいて排
水ポンプの発停を行っているので、上記した磨耗故障は
少なくなっているが、この場合、水位Ｌｚはフィルタ回
路のために眞の水位Ｌｘに対して時間的に遅れた水位で
あるから、この水位Ｌｚには該水位Ｌｚを用いて行う水
位制御の制御結果がハンチングを生じる等の該制御の制
御性が悪いという問題点がある。

【０００４】本発明の目的は液位制御の制御性向上を図
るために、波の影響を含まない液位としての正常液位Ｌ
をフィルタ回路を用いることなく演算によって求めるよ
うにして、該液位Ｌを迅速に求めることができる液位決
定方法を得ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明によれば、

【０００６】１）所定の時間周期を経過するごとに液位
を検出して得られる瞬時液位データの所定個数からなり
かつ新たに前記瞬時液位データが得られるごとに最も古
い前記瞬時液位データを捨てて得られる一連の時系列デ
ータを保持する第１手順と、前記時系列データによって
形成される経時的折線における最大の極大値Ｄａと最小
の極小値Ｄｂとを求める演算を行って前記Ｄａと前記Ｄ
ｂとの少なくとも一方が存在しない場合に前記時系列デ
ータにおける最も新しい前記瞬時液位データとしてのＤ
ｎを定義液位データＤｄとする第２手順と、前記第２手
順における前記Ｄａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄ
ａと前記Ｄｂとが得られた場合に前記ＤａおよびＤｂと
前記Ｄｎとの間に（１）式または（２）式の関係が存在
すると前記Ｄｎを前記Ｄｄとする第３手順と、　　Ｄｎ
＞Ｄａ──────────────────────
─────（１）　　Ｄｎ＜Ｄｂ──────────
─────────────────（２）前記Ｄａお
よびＤｂと前記Ｄｎとの間に（３）式の関係が成立する
場合、予め定めた所定値をＡとして、（４）式の関係が
成立しなければ前記Ｄｎを前記Ｄｄとする第４手順と、 　　Ｄａ≧Ｄｎ≧Ｄｂ───────────────
─────────（３）　　（Ｄａ−Ｄｂ）≧Ａ──
─────────────────────（４）前
記（３）式が成立しかつ前記（４）式が成立する場合、
前記時系列データのうちの前記Ｄａの次に大きい値を有
する前記瞬時液位データとしてのＤａ１と前記時系列デ
ータのうちの前記Ｄｂの次に小さい値を有する前記瞬時
液位データとしてのＤｂ１との平均値を前記Ｄｄとする
第５手順とを備え、前記時間周期を経過するごとに得ら
れる前記Ｄｄを前記Ｄｎが得られた時刻から前記時間周
期を経過する間の前記液位の決定値とするように液位決
定方法を構成し、また、

【０００７】２）所定の時間周期を経過するごとに液位
を検出して得られる瞬時液位データの所定個数からなり
かつ新たに前記瞬時液位データが得られるごとに最も古
い前記瞬時液位データを捨てて得られる一連の時系列デ
ータを保持する第１手順と、前記時系列データによって
形成される経時的折線における最大の極大値Ｄａと最小
の極小値Ｄｂとを求める演算を行って前記Ｄａと前記Ｄ
ｂとが共に存在しない場合に、前記時系列データにおけ
る最も新しい前記瞬時液位データとしてのＤｎを定義液
位データＤｄとする第２手順と、前記第２手順における
前記Ｄａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄａと前記Ｄ
ｂとのいずれか一方のみが得られた場合に、この得られ
た前記Ｄａまたは前記ＤｂをそれぞれＤａ０またはＤｂ
０として、前記時系列データのうちの前記Ｄａ０の次に
大きい値を有する前記瞬時液位データであるＤａ１かま
たは前記時系列データのうちの前記Ｄｂ０の次に小さい
値を有する前記瞬時液位データであるＤｂ１としての瞬
時液位データＤｃと前記時系列データにおける最も古い
前記瞬時液位データとしてのＤｏと前記Ｄｎとの平均値
を前記Ｄｄとする第３手順と、前記第２手順における前
記Ｄａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄａと前記Ｄｂ
とが得られた場合に、前記Ｄａおよび前記Ｄｂと前記Ｄ
ｎとの間に（１）式または（２）式の関係が存在すると
前記Ｄｎを前記Ｄｄとする第４手順と、　　Ｄｎ＞Ｄａ
─────────────────────────
──（１）　　Ｄｎ＜Ｄｂ─────────────
──────────────（２）前記ＤａおよびＤ
ｂと前記Ｄｎとの間に（３）式の関係が成立する場合、
予め定めた所定値をＡとして、（４）式の関係が成立し
なければ前記Ｄｎを前記Ｄｄとする第５手順と、 　　Ｄａ≧Ｄｎ≧Ｄｂ───────────────
─────────（３）　　（Ｄａ−Ｄｂ）≧Ａ──
─────────────────────（４）前
記（３）式が成立しかつ前記（４）式が成立する場合、
前記Ｄａ１と前記Ｄｂ１との平均値を前記Ｄｄとする第
６手順とを備え、前記時間周期を経過するごとに得られ
る前記Ｄｄを前記Ｄｎが得られた時刻から前記時間周期
を経過する間の前記液位の決定値とするように液位決定
方法を構成し、また、

【０００８】３）所定の時間周期を経過するごとに液位
を検出して得られる瞬時液位データの所定個数からなり
かつ新たに前記瞬時液位データが得られるごとに最も古
い前記瞬時液位データを捨てて得られる一連の時系列デ
ータを保持する第１手順と、前記時系列データによって
形成される経時的折線における最大の極大値Ｄａと最小
の極小値Ｄｂとを求める演算を行って前記Ｄａと前記Ｄ
ｂとが共に存在しない場合に、前記時系列データにおけ
る最も新しい前記瞬時液位データとしてのＤｎを定義液
位データＤｄとする第２手順と、前記第２手順における
前記Ｄａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄａと前記Ｄ
ｂとのいずれか一方のみが得られた場合に、この得られ
た前記Ｄａまたは前記ＤｂをそれぞれＤａ０またはＤｂ
０として、前記時系列データのうちの前記Ｄａ０の次に
大きい値を有する前記瞬時液位データであるＤａ１かま
たは前記時系列データのうちの前記Ｄｂ０の次に小さい
値を有する前記瞬時液位データであるＤｂ１としての瞬
時液位データＤｃと前記時系列データにおける最も古い
前記瞬時液位データとしてのＤｏと前記Ｄｎとの平均値
を前記Ｄｄとする第３手順と、前記第２手順における前
記Ｄａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄａと前記Ｄｂ
とが得られた場合に、前記Ｄａおよび前記Ｄｂと前記Ｄ
ｎとの間に（１）式または（２）式の関係が存在すると
前記Ｄａ１と前記Ｄｂ１と前記Ｄｂ１と前記Ｄｏと前記
Ｄｎとの平均値を前記Ｄｄとする第４手順と、　　Ｄｎ
＞Ｄａ──────────────────────
─────（１）　　Ｄｎ＜Ｄｂ──────────
─────────────────（２）前記Ｄａお
よびＤｂと前記Ｄｎとの間に（３）式の関係が成立する
場合、予め定めた所定値をＡとして、（４）式の関係が
成立しなければ前記Ｄｎを前記Ｄｄとする第５手順と、 　　Ｄａ≧Ｄｎ≧Ｄｂ───────────────
─────────（３）　　（Ｄａ−Ｄｂ）≧Ａ──
─────────────────────（４）前
記（３）式が成立しかつ前記（４）式が成立する場合、
前記Ｄａ１と前記Ｄｂ１との平均値を前記Ｄｄとする第
６手順とを備え、前記時間周期を経過するごとに得られ
る前記Ｄｄを前記Ｄｎが得られた時刻から前記時間周期
を経過する間の前記液位の決定値とするように液位決定
方法を構成する。

【０００９】

【作用】上記のように構成すると、いずれの液位決定方
法においても、Ｄａ１およびＤｂ１が突出した波頭等の
異常波形を呈する波の部分の影響があまり現れていない
瞬時的液位を表していることは明らかであって、このよ
うなＤａ１およびＤｂ１を用いて平均演算を行うことも
考慮して、上記のように液位決定方法を構成することに
よって所定の時間周期τを経過するごとに得られる液位
の決定値が短時間の間に発生する液位変動としての波の
影響を含まない前述の正常液位Ｌを表すことになること
もまた明らかであるから、結局、上記のように液位決定
方法を構成すると、正常液位Ｌがフィルタ回路を用いる
ことなく演算によって求められることなり、さらにこの
場合上記の周期τをたとえば１０ｍｓというように非常
に短い時間にすることができるので、従来のフィルタ回
路を用いた方法にくらべてはるかに短時間のうちに正常
液位Ｌを求めることができることになる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の一実施例の構成を説明するフ
ローチャートである。図１において、１は前述した水位
センサの出力信号としてのアナログ水位信号が示す水位
Ｌｙを１０ｍｓ程度の非常に短い時間周期τを経過する
ごとにＡＤ変換して得られる瞬時水位データＤｙの所定
個数Ｎ個からなりかつデータＤｙが新しく得られるごと
に最も古いデータＤｙを捨てて得られる、Ｄｙをその得
られた時刻の順に並べた都合Ｎ個のＤｙの集合体として
の時系列データＧを保持するようにした第１手順、２は
手順１で保持した時系列データＧによって形成される経
時的折線における最大の極大値Ｄａと最小の極小値Ｄｂ
とを求める演算を行う第１ステップ、３はステップ２に
おける演算の結果ＤａとＤｂとの少なくとも一方が存在
しないということになったかどうか、換言すればＤａと
Ｄｂとが共に存在するということになったかどうかを判
定する第２ステップで、４はステップ３で行う判定結果
がＹＥＳであると時系列データＧにおける最も新しいデ
ータＤｙとしての瞬時水位データＤｎをデータＧから抽
出してこのＤｎを定義水位データＤｄとするようにした
第３ステップである。そうして、５はステップ２と３と
４とからなる第２手順である。

【００１１】６はステップ３で行う判定の結果がＮＯで
あると、換言すれば、ステップ２における演算の結果Ｄ
ａとＤｂとが共に存在していると、これらのＤａ，Ｄｂ
と上記のＤｎとの間に（１）式または（２）式の関係が
存在するか否かの判定をする第４ステップ、７はステッ
プ６で行う判定結果がＹＥＳである場合にステップ４の
処理を行うようにした、ステップ２と３と６と４とから
なる第３手順、８はステップ６で行う判定の結果がＮＯ
である場合に、換言すれば（３）式の関係が成立する場
合に、予め定めた所定値をＡとして、（４）式の関係が
成立するか否かを判定する第５ステップで、９はステッ
プ８で行う判定の結果がＮＯである場合にステップ４の
処理を行うようにした、ステップ６と８と４とからなる
第４手順である。１０はステップ８で行う判定結果がＹ
ＥＳである場合に、時系列データＧからＤａの次に大き
い値を有する瞬時水位データＤｙとしてのＤａ１とＤｂ
の次に小さい値を有するデータＤｙとしてのＤｂ１とを
抽出して（Ｄａ１＋Ｄｂ１）／２の演算を行って、この
演算の結果を前記データＤｄとするようにした第６ステ
ップ、１１はステップ６と８と１０とからなる第５手順
、１２は時間周期τを経過するごとにステップ４または
１０で得られたデータＤｄをデータＤｎが得られた時刻
から周期τを経過する時間の間の水位の決定値Ｌｔとす
るようにした第６手順で、１３は上述した手順１と５と
７と９と１１と１２とからなる水位決定方法である。 　　Ｄｎ＞Ｄａ──────────────────
─────────（１）　　Ｄｎ＜Ｄｂ──────
─────────────────────（２）　
　Ｄａ≧Ｄｎ≧Ｄｂ────────────────
────────（３）　　（Ｄａ−Ｄｂ）≧Ａ───
────────────────────（４）

【０
０１２】水位決定方法１３においてはＤａ１，Ｄｂ１が
上述のように定義されたデータであるから、これらのＤ
ａ１，Ｄｂ１が突出した波頭等の異常波形を呈する波の
部分の影響があまり現れていない瞬時的水位を表してい
ることは明らかであって、しかも、この方法１３では上
述のようにして得たデータＤｄを水位決定値Ｌｔとして
いるので、この決定値Ｌｔが短時間の間に発生する水位
変動としての波の影響を含まない水位である前述の正常
水位Ｌを表していることもまた明らかで、さらに、この
場合、Ｌｔは前述したように１０ｍｓ程度の非常に短い
時間周期τごとに得られる水位である。故に、水位決定
方法１３によれば正常水位Ｌを表す水位決定値Ｌｔがフ
ィルタ回路を用いることなく演算によって極めて短時間
のうちに得られるので、この方法１３はフィルタ回路を
用いた従来方法に比べてはるかに迅速に水位Ｌを求める
ことができる方法であるということになる。

【００１３】図２は図１で実施例の構成を説明した本発
明とは異なる本発明の一実施例の構成を説明するフロー
チャートで、図２においては図１に示した手順ないしス
テップにおけると同様な内容を有する手順ないしステッ
プに図１の場合と同じ符号がつけてある。さて、図２に
おいて、１４はステップ３で行う判定の結果がＹＥＳで
ある場合にさらにステップ２における演算の結果がＤａ
とＤｂとが共に存在しないという結果であるか否かを判
定する第７ステップ、１５はステップ２と３と１４と４
とからなり、時系列データＧによって形成される経時的
折線におけるＤａとＤｂとを求める演算を行ってＤａと
Ｄｂとが共に存在しない場合にＤｎをＤｄとする第２手
順、１６はステップ１４で行う判定の結果がＮＯである
場合に、つまりステップ２における演算の結果ＤａとＤ
ｂとのいずれか一方のみが得られた場合に、この得られ
たＤａまたはＤｂをそれぞれＤａ０またはＤｂ０として
、手順１で保持した時系列データＧからＤａ０の次に大
きい値を有する瞬時水位データＤｙであるＤａ１かまた
はＤｂ０の次に小さい値を有するデータＤｙであるＤｂ
１を抽出して、Ｄａ１かまたはＤｂ１としての瞬時水位
データＤｃとデータＧにおける最も古いデータＤｙとし
ての瞬時水位データＤｏとＤｎとの平均値（Ｄｃ＋Ｄｏ
＋Ｄｎ）／３をＤｄとする第８ステップで、１７はステ
ップ２と３と１４と１６とからなる第３手順である。 そうして、１８はステップ２と３と６と４とからなる第
４手順、１９はステップ６と８と４とからなる第５手順
、２０はステップ６と８と１０とからなる第６手順で、
２１は周期τを経過するごとにステップ４または１６ま
たは１０で得られたデータＤｄをデータＤｎが得られた
時刻から周期τを経過する時間の間の水位決定値Ｌｔと
するにうにした第７手順である。そうして、さらに、２
２は図示した各手順１と１５と１７と１８と１９と２０
と２１とからなる水位決定方法である。方法２２は上述
のように構成されているので、この方法２２が図１に示
した方法１３と同様に正常水位Ｌを迅速に求めることが
できる方法であることは明らかである。

【００１４】図３は図１および図２で各実施例の構成を
説明した両本発明はのいずれとも異なる本発明の一実施
例の構成を説明するフローチャートで、図３においても
図１および図２に示した手順ないしステップにおけると
同様な内容を有する手順ないしステップには図１および
図２の場合と同じ符号がつけてある。そうして、図３に
おいて、２３はステップ６で行う判定の結果がＹＥＳで
ある場合にデータＧからＤａ１とＤｂ１とＤｏとＤｎと
を抽出してこれらのデータの平均値（Ｄａ１＋Ｄｂ１＋
Ｄｏ＋Ｄｎ）／４をＤｄとする第９ステップ、２４はス
テップ２と３と６と２３とからなる第４手順、２５は周
期τを経過するごとにステップ４または１０または１６
または２３で得られたデータＤｄをＤｎが得られた時刻
から周期τを経過する時間の間の水位決定値Ｌｔとする
ようにした第７手順で、２６は図示した各手順１と１５
と１７と２４と１９と２０と２５とからなる水位決定方
法である。方法２６は上述のように構成されているので
、この方法２６も図２に示した方法２２と同様に正常水
位Ｌを迅速に求めることができる方法であることは明ら
かである。

【００１５】上述の各実施例はいずれも水位に関するも
のであったが、本発明は水以外の液体の液位についても
適用できるものである。

【００１６】

【発明の効果】上述したように、本発明においては、

【
００１７】１）所定の時間周期を経過するごとに液位を
検出して得られる瞬時液位データの所定個数からなりか
つ新たに瞬時液位データが得られるごとに最も古い瞬時
液位データを捨てて得られる一連の時系列データを保持
する第１手順と、前記時系列データによって形成される
経時的折線における最大の極大値Ｄａと最小の極小値Ｄ
ｂとを求める演算を行ってＤａとＤｂとの少なくとも一
方が存在しない場合に時系列データにおける最も新しい
瞬時液位データとしてのＤｎを定義液位データＤｄとす
る第２手順と、第２手順におけるＤａとＤｂとを求める
演算でＤａとＤｂとが得られた場合にＤａおよびＤｂと
Ｄｎとの間に（１）式または（２）式の関係が存在する
とＤｎをＤｄとする第３手順と、 　　Ｄｎ＞Ｄａ──────────────────
─────────（１）　　Ｄｎ＜Ｄｂ──────
─────────────────────（２）Ｄ
ａおよびＤｂとＤｎとの間に（３）式の関係が成立する
場合、予め定めた所定値をＡとして、（４）式の関係が
成立しなければＤｎをＤｄとする第４手順と、　　Ｄａ
≧Ｄｎ≧Ｄｂ───────────────────
─────（３）　　（Ｄａ−Ｄｂ）≧Ａ──────
─────────────────（４）（３）式が
成立しかつ（４）式が成立する場合、時系列データのう
ちのＤａの次に大きい値を有する瞬時液位データとして
のＤａ１と時系列データのうちのＤｂの次に小さい値を
有する瞬時液位データとしてのＤｂ１との平均値をＤｄ
とする第５手順とを備え、前記時間周期を経過するごと
に得られるＤｄをＤｎが得られた時刻から前記時間周期
を経過する間の液位の決定値とするように液位決定方法
を構成し、また、

【００１８】２）所定の時間周期を経過するごとに液位
を検出して得られる瞬時液位データの所定個数からなり
かつ新たに瞬時液位データが得られるごとに最も古い瞬
時液位データを捨てて得られる一連の時系列データを保
持する第１手順と、時系列データによって形成される経
時的折線における最大の極大値Ｄａと最小の極小値Ｄｂ
とを求める演算を行ってＤａとＤｂとが共に存在しない
場合に、時系列データにおける最も新しい瞬時液位デー
タとしてのＤｎを定義液位データＤｄとする第２手順と
、第２手順におけるＤａとＤｂとを求める演算でＤａと
Ｄｂとのいずれか一方のみが得られた場合に、この得ら
れたＤａまたはＤｂをそれぞれＤａ０またはＤｂ０とし
て、時系列データのうちのＤａ０の次に大きい値を有す
る瞬時液位データであるＤａ１かまたは時系列データの
うちのＤｂ０の次に小さい値を有する瞬時液位データで
あるＤｂ１としての瞬時液位データＤｃと時系列データ
における最も古い瞬時液位データとしてのＤｏとＤｎと
の平均値をＤｄとする第３手順と、第２手順におけるＤ
ａとＤｂとを求める演算でＤａとＤｂとが得られた場合
に、ＤａおよびＤｂとＤｎとの間に（１）式または（２
）式の関係が存在するとＤｎをＤｄとする第４手順と、 　　Ｄｎ＞Ｄａ──────────────────
─────────（１）　　Ｄｎ＜Ｄｂ──────
─────────────────────（２）Ｄ
ａおよびＤｂとＤｎとの間に（３）式の関係が成立する
場合、予め定めた所定値をＡとして、（４）式の関係が
成立しなければＤｎをＤｄとする第５手順と、　　Ｄａ
≧Ｄｎ≧Ｄｂ───────────────────
─────（３）　　（Ｄａ−Ｄｂ）≧Ａ──────
─────────────────（４）（３）式が
成立しかつ（４）式が成立する場合、Ｄａ１とＤｂ１と
の平均値をＤｄとする第６手順とを備え、前記時間周期
を経過するごとに得られるＤｄをＤｎが得られた時刻か
ら前記時間周期を経過する間の液位の決定値とするよう
に液位決定方法を構成し、また、

【００１９】３）所定
の時間周期を経過するごとに液位を検出して得られる瞬
時液位データの所定個数からなりかつ新たに瞬時液位デ
ータが得られるごとに最も古い瞬時液位データを捨てて
得られる一連の時系列データを保持する第１手順と、時
系列データによって形成される経時的折線における最大
の極大値Ｄａと最小の極小値Ｄｂとを求める演算を行っ
てＤａとＤｂとが共に存在しない場合に、時系列データ
における最も新しい瞬時液位データとしてのＤｎを定義
液位データＤｄとする第２手順と、第２手順におけるＤ
ａとＤｂとを求める演算でＤａとＤｂとのいずれか一方
のみが得られた場合に、この得られたＤａまたはＤｂを
それぞれＤａ０またはＤｂ０として、時系列データのう
ちのＤａ０の次に大きい値を有する瞬時液位データであ
るＤａ１かまたは時系列データのうちのＤｂ０の次に小
さい値を有する瞬時液位データであるＤｂ１としての瞬
時液位データＤｃと時系列データにおける最も古い瞬時
液位データとしてのＤｏとＤｎとの平均値をＤｄとする
第３手順と、第２手順におけるＤａとＤｂとを求める演
算でＤａとＤｂとが得られた場合に、ＤａおよびＤｂと
Ｄｎとの間に（１）式または（２）式の関係が存在する
とＤａ１とＤｂ１とＤｂ１とＤｏとＤｎとの平均値をＤ
ｄとする第４手順と、　　Ｄｎ＞Ｄａ────────
───────────────────（１）　　Ｄ
ｎ＜Ｄｂ─────────────────────
──────（２）ＤａおよびＤｂとＤｎとの間に（３
）式の関係が成立する場合、予め定めた所定値をＡとし
て、（４）式の関係が成立しなければＤｎをＤｄとする
第５手順と、　　Ｄａ≧Ｄｎ≧Ｄｂ─────────
───────────────（３）　　（Ｄａ−Ｄ
ｂ）≧Ａ─────────────────────
──（４）（３）式が成立しかつ（４）式が成立する場
合、Ｄａ１とＤｂ１との平均値をＤｄとする第６手順と
を備え、前記時間周期を経過するごとに得られるＤｄを
Ｄｎが得られた時刻から前記時間周期を経過する間の液
位の決定値とするように液位決定方法を構成した。

【００２０】このため、上記のように構成すると、いず
れの液位決定方法においても、Ｄａ１およびＤｂ１が突
出した波頭等の異常波形を呈する波の部分の影響があま
り現れていない瞬時的液位を表していることは明らかで
あって、このようなＤａ１およびＤｂ１を用いて平均演
算を行うことも考慮して、上記のように液位決定方法を
構成することによって所定の時間周期τを経過するごと
に得られる液位の決定値が短時間の間に発生する液位変
動としての波の影響を含まない前述の正常液位Ｌを表す
ことになることもまた明らかであるから、結局、上記の
ように液位決定方法を構成すると、正常液位Ｌがフィル
タ回路を用いることなく演算によって求められることな
り、さらにこの場合上記の周期τをたとえば１０ｍｓと
いうように非常に短い時間にすることができるので、従
来のフィルタ回路を用いた方法にくらべてはるかに短時
間のうちに正常液位Ｌを求めることができることになっ
て、したがって、本発明には上記の液位決定値にもとづ
いて液位制御を行った場合ハンチング等を生じることの
ない良好な制御結果が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を説明するフローチャ
ート

【図２】図１で実施例の構成を説明した本発明とは異な
る本発明の一実施例の構成を説明するフローチャート

【
図３】図１および図２で各実施例の構成を説明した両本
発明のいずれとも異なる本発明の一実施例の構成を説明
するフローチャート

【符号の説明】

１　　　　第１手順 ５　　　　第２手順 ７　　　　第３手順 ９　　　　第４手順 １１　　　　第５手順 １３　　　　水位決定方法 １５　　　　第２手順 １７　　　　第３手順 １８　　　　第４手順 １９　　　　第５手順 ２０　　　　第６手順 ２２　　　　水位決定方法 ２４　　　　第４手順 ２６　　　　水位決定方法 Ｄａ　　最大の極大値 Ｄａ１　　瞬時水位データ Ｄｂ　　最小の極小値 Ｄｂ１　　瞬時水位データ Ｄｃ　　瞬時水位データ Ｄｄ　　定義水位データ Ｄｎ　　瞬時水位データ Ｄｏ　　瞬時水位データ Ｄｙ　　瞬時水位データ Ｇ　　　　時系列データ Ｌｔ　　水位の決定値

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の時間周期を経過するごとに液位を検
   出して得られる瞬時液位データの所定個数からなりかつ
   新たに前記瞬時液位データが得られるごとに最も古い前
   記瞬時液位データを捨てて得られる一連の時系列データ
   を保持する第１手順と、前記時系列データによって形成
   される経時的折線における最大の極大値Ｄａと最小の極
   小値Ｄｂとを求める演算を行って前記Ｄａと前記Ｄｂと
   の少なくとも一方が存在しない場合に前記時系列データ
   における最も新しい前記瞬時液位データとしてのＤｎを
   定義液位データＤｄとする第２手順と、前記第２手順に
   おける前記Ｄａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄａと
   前記Ｄｂとが得られた場合に前記ＤａおよびＤｂと前記
   Ｄｎとの間に（１）式または（２）式の関係が存在する
   と前記Ｄｎを前記Ｄｄとする第３手順と、　　Ｄｎ＞Ｄ
   ａ────────────────────────
   ───（１）　　Ｄｎ＜Ｄｂ────────────
   ───────────────（２）前記Ｄａおよび
   Ｄｂと前記Ｄｎとの間に（３）式の関係が成立する場合
   、予め定めた所定値をＡとして、（４）式の関係が成立
   しなければ前記Ｄｎを前記Ｄｄとする第４手順と、 　　Ｄａ≧Ｄｎ≧Ｄｂ───────────────
   ─────────（３）　　（Ｄａ−Ｄｂ）≧Ａ──
   ─────────────────────（４）前
   記（３）式が成立しかつ前記（４）式が成立する場合、
   前記時系列データのうちの前記Ｄａの次に大きい値を有
   する前記瞬時液位データとしてのＤａ１と前記時系列デ
   ータのうちの前記Ｄｂの次に小さい値を有する前記瞬時
   液位データとしてのＤｂ１との平均値を前記Ｄｄとする
   第５手順とを備え、前記時間周期を経過するごとに得ら
   れる前記Ｄｄを前記Ｄｎが得られた時刻から前記時間周
   期を経過する間の前記液位の決定値とすることを特徴と
   する液位決定方法。
2. 【請求項２】所定の時間周期を経過するごとに液位を検
   出して得られる瞬時液位データの所定個数からなりかつ
   新たに前記瞬時液位データが得られるごとに最も古い前
   記瞬時液位データを捨てて得られる一連の時系列データ
   を保持する第１手順と、前記時系列データによって形成
   される経時的折線における最大の極大値Ｄａと最小の極
   小値Ｄｂとを求める演算を行って前記Ｄａと前記Ｄｂと
   が共に存在しない場合に、前記時系列データにおける最
   も新しい前記瞬時液位データとしてのＤｎを定義液位デ
   ータＤｄとする第２手順と、前記第２手順における前記
   Ｄａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄａと前記Ｄｂと
   のいずれか一方のみが得られた場合に、この得られた前
   記Ｄａまたは前記ＤｂをそれぞれＤａ０またはＤｂ０と
   して、前記時系列データのうちの前記Ｄａ０の次に大き
   い値を有する前記瞬時液位データであるＤａ１かまたは
   前記時系列データのうちの前記Ｄｂ０の次に小さい値を
   有する前記瞬時液位データであるＤｂ１としての瞬時液
   位データＤｃと前記時系列データにおける最も古い前記
   瞬時液位データとしてのＤｏと前記Ｄｎとの平均値を前
   記Ｄｄとする第３手順と、前記第２手順における前記Ｄ
   ａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄａと前記Ｄｂとが
   得られた場合に、前記Ｄａおよび前記Ｄｂと前記Ｄｎと
   の間に（１）式または（２）式の関係が存在すると前記
   Ｄｎを前記Ｄｄとする第４手順と、 　　Ｄｎ＞Ｄａ──────────────────
   ─────────（１）　　Ｄｎ＜Ｄｂ──────
   ─────────────────────（２）前
   記ＤａおよびＤｂと前記Ｄｎとの間に（３）式の関係が
   成立する場合、予め定めた所定値をＡとして、（４）式
   の関係が成立しなければ前記Ｄｎを前記Ｄｄとする第５
   手順と、 　　Ｄａ≧Ｄｎ≧Ｄｂ───────────────
   ─────────（３）　　（Ｄａ−Ｄｂ）≧Ａ──
   ─────────────────────（４）前
   記（３）式が成立しかつ前記（４）式が成立する場合、
   前記Ｄａ１と前記Ｄｂ１との平均値を前記Ｄｄとする第
   ６手順とを備え、前記時間周期を経過するごとに得られ
   る前記Ｄｄを前記Ｄｎが得られた時刻から前記時間周期
   を経過する間の前記液位の決定値とすることを特徴とす
   る液位決定方法。
3. 【請求項３】所定の時間周期を経過するごとに液位を検
   出して得られる瞬時液位データの所定個数からなりかつ
   新たに前記瞬時液位データが得られるごとに最も古い前
   記瞬時液位データを捨てて得られる一連の時系列データ
   を保持する第１手順と、前記時系列データによって形成
   される経時的折線における最大の極大値Ｄａと最小の極
   小値Ｄｂとを求める演算を行って前記Ｄａと前記Ｄｂと
   が共に存在しない場合に、前記時系列データにおける最
   も新しい前記瞬時液位データとしてのＤｎを定義液位デ
   ータＤｄとする第２手順と、前記第２手順における前記
   Ｄａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄａと前記Ｄｂと
   のいずれか一方のみが得られた場合に、この得られた前
   記Ｄａまたは前記ＤｂをそれぞれＤａ０またはＤｂ０と
   して、前記時系列データのうちの前記Ｄａ０の次に大き
   い値を有する前記瞬時液位データであるＤａ１かまたは
   前記時系列データのうちの前記Ｄｂ０の次に小さい値を
   有する前記瞬時液位データであるＤｂ１としての瞬時液
   位データＤｃと前記時系列データにおける最も古い前記
   瞬時液位データとしてのＤｏと前記Ｄｎとの平均値を前
   記Ｄｄとする第３手順と、前記第２手順における前記Ｄ
   ａと前記Ｄｂとを求める演算で前記Ｄａと前記Ｄｂとが
   得られた場合に、前記Ｄａおよび前記Ｄｂと前記Ｄｎと
   の間に（１）式または（２）式の関係が存在すると前記
   Ｄａ１と前記Ｄｂ１と前記Ｄｂ１と前記Ｄｏと前記Ｄｎ
   との平均値を前記Ｄｄとする第４手順と、　　Ｄｎ＞Ｄ
   ａ────────────────────────
   ───（１）　　Ｄｎ＜Ｄｂ────────────
   ───────────────（２）前記Ｄａおよび
   Ｄｂと前記Ｄｎとの間に（３）式の関係が成立する場合
   、予め定めた所定値をＡとして、（４）式の関係が成立
   しなければ前記Ｄｎを前記Ｄｄとする第５手順と、 　　Ｄａ≧Ｄｎ≧Ｄｂ───────────────
   ─────────（３）　　（Ｄａ−Ｄｂ）≧Ａ──
   ─────────────────────（４）前
   記（３）式が成立しかつ前記（４）式が成立する場合、
   前記Ｄａ１と前記Ｄｂ１との平均値を前記Ｄｄとする第
   ６手順とを備え、前記時間周期を経過するごとに得られ
   る前記Ｄｄを前記Ｄｎが得られた時刻から前記時間周期
   を経過する間の前記液位の決定値とすることを特徴とす
   る液位決定方法。