JPH08177747A - ポンプの運転台数制御装置 - Google Patents

ポンプの運転台数制御装置

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JPH08177747A
JPH08177747A JP6319565A JP31956594A JPH08177747A JP H08177747 A JPH08177747 A JP H08177747A JP 6319565 A JP6319565 A JP 6319565A JP 31956594 A JP31956594 A JP 31956594A JP H08177747 A JPH08177747 A JP H08177747A
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JP
Japan
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water level
pump
discharge valve
opening
control device
Prior art date
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Pending
Application number
JP6319565A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsukasa Kametani
典 亀谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Meidensha Corp, Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Corp
Priority to JP6319565A priority Critical patent/JPH08177747A/ja
Publication of JPH08177747A publication Critical patent/JPH08177747A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポンプを可変速制御することなくその起動/
停止頻度を低くしてポンプ井の水位を安定させる。 【構成】 ポンプ井1からの放流手段としてポンプ21
〜23と吐出弁61〜63からなるポンプ手段を設け、吐
出弁は開度を複数段に切換えできる構造とし、制御装置
4Aは、水位の上昇にはポンプの起動状態で吐出弁の開
度ステップの上げ/下げで水位の上昇/下降を抑え、こ
の吐出弁による放流量制御では対応できないときに初め
てポンプの起動/停止制御を行う。これにより、ポンプ
の起動/停止頻度を低くしながら水位を安定させる。ま
た、大雨などポンプ井の水位が急激に上昇しようとする
ことを水位変化率から予測し、この予測により吐出弁の
開度ステップ上げを一定時間待つことなく直ちに1段階
上げることで水位の急激な上昇を抑える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポンプ井におけるポン
プの運転台数制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】雨水排水機場などでは、図4に装置構成
を例示するように、雨水ポンプ井1の水位に応じて雨水
ポンプ21〜23の運転台数を制御する。31〜33は吐出
弁である。
【0003】雨水ポンプ21〜23は、その駆動源を電動
機とする電動ポンプか、エンジンとするエンジンポンプ
にされる。
【0004】制御装置4は、ポンプ井1の水位を検出す
る水位検出器5からの信号に応じて雨水ポンプ21〜23
の起動/停止制御を行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の装置において、
電動ポンプは直入れ起動方式で運転され、エンジンポン
プは最大回転数運転にされる。また、吐出弁は全開位置
にされる。
【0006】このため、吐出弁ポンプ井の容量が小さい
場合、ポンプの運転台数切換により水位変化が激しくな
り、ポンプの不要な起動/停止を繰り返してしまう問題
がある。
【0007】この問題を解消するには、電動ポンプ又は
エンジンポンプを可変速制御することで水位変動を抑え
ることができ、結果的にポンプの不要な起動/停止頻度
が低くなるが、ポンプの可変速制御には高価な設備を必
要とする。
【0008】本発明の目的は、ポンプを可変速制御する
ことなくその起動/停止頻度を低くしてポンプ井の水位
を安定させる運転台数制御装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題の解
決を図るため、ポンプ井からの放流手段としてポンプと
吐出弁からなるポンプ手段を複数台設け、制御装置によ
るポンプ手段の運転台数制御によってポンプ井の水位を
安定させるポンプの運転台数制御装置において、前記吐
出弁は開度を複数段に切換えできる構造とし、前記制御
装置は前記ポンプの起動水位と停止水位の設定及び該起
動水位の上側と下側でそれぞれ吐出弁の開度ステップを
1段上げるステップ上昇水位と下げるステップ下降水位
が設定され、ポンプ井の水位がポンプ手段の起動水位を
越えたときに当該ポンプを起動し、水位が当該ポンプ手
段の吐出弁の開度ステップ上昇水位を越えた状態が一定
時間継続するときに開度ステップを1段上げ、当該吐出
弁の開度ステップ下降水位より低くなった状態が一定時
間継続するときに開度ステップを1段下げるシーケンス
制御手段を設けたことを特徴とする。
【0010】また、前記制御装置は、前記吐出弁の開度
ステップを上げたときに水位変化率が設定値を越えると
きには直ちに開度ステップを1段上げる手段を備えたこ
とを特徴とする。
【0011】
【作用】水位の上昇にはポンプの起動状態で吐出弁の開
度ステップの上げ/下げで水位の上昇/下降を抑え、こ
の吐出弁による放流量制御では対応できないときに初め
てポンプの起動/停止制御を行う。これにより、ポンプ
の起動/停止頻度を低くしながら水位を安定させる。
【0012】大雨などポンプ井の水位が急激に上昇しよ
うとすることを水位変化率から予測し、この予測により
吐出弁の開度ステップ上げを一定時間待つことなく直ち
に1段階上げることで水位の急激な上昇を抑える。
【0013】
【実施例】図1は、本発明の一実施例を示す装置構成図
である。同図が図4と異なる部分は、吐出弁61〜63
電動方式としてその開度切換を可能とし、制御装置4A
では雨水ポンプ21〜23の起動/停止制御と吐出弁61
〜63の開度を検出してその複数段の開度ステップを切
換制御する点にある。
【0014】以下、制御装置4Aのシーケンス制御を詳
細に説明する。
【0015】まず、ポンプ井の水位に対する吐出弁61
〜63の開度ステップの設定及びポンプの起動/停止水
位の設定を説明する。
【0016】吐出弁61には5段階の開度ステップ設定
がなされ、吐出弁62には3段階の開度ステップ設定が
なされ、吐出弁63には2段階の開度ステップ設定がな
される。
【0017】また、雨水ポンプ21〜23の起動/停止水
位が個別に設定される。さらに、ポンプ21〜23の起動
水位の上下位置で、吐出弁61〜63の開度ステップを上
昇/下降させる水位が設定される。
【0018】以上の各設定は、制御装置4Aに予め設定
される。その他に、大雨など急速な水位変化に対応した
制御を得るための水位変化率Δh/Δt(h:水位、
t:時間)が設定される。
【0019】図2は、ポンプ井1の水位に対する雨水ポ
ンプ21〜23の起動/停止制御水位と、吐出弁61〜63
の開度ステップの上げ/下げ制御水位を示す。
【0020】例えば、1台目のポンプ21の起動水位の
上下位置で吐出弁61のステップ上昇水位と下降水位が
設定される。また、1台目のポンプ21の停止水位が設
定される。
【0021】この場合、1台目のポンプ21の運転水位
は、矢印の線で示すように、実際の水位が1台目起動水
位からその停止水位まで下がるまでの範囲になる。
【0022】また、ステップ上昇/下降水位は、1台目
のポンプ21の運転状態で水位がステップ上昇水位又は
下降水位を越えた状態が一定時間継続したときに吐出弁
1の現在の開度ステップを1段上げ又は下げるための
ものである。
【0023】また、水位変化率Δh/Δtの設定は、大
雨など急激な水位変化に対応するため、実際の水位変化
率が設定値を越えるときにステップ上昇/下降水位に関
係なく、吐出弁の開度ステップを上昇させるものであ
る。
【0024】図3は、制御装置4Aによるシーケンス制
御のためのフローチャートを示す。同図は、水位が上昇
して行く場合のシーケンスを示し、水位が下降する場合
には逆のシーケンスになる。
【0025】雨水ポンプ井1の水位が1台目のポンプ2
1の運転水位まで上昇したとき(S1)、2台目のポン
プ22の運転水位を越えていないことを条件に(S1
0)、1台目のポンプ21の運転(起動)を行い、その
吐出弁61は開度ステップを第1のステップ(最小開
度)にする(S2)。
【0026】この運転状態で、水位がステップ上昇水位
を越え(S3)、この状態がタイマで設定する一定時間
継続したとき(S4)、吐出弁61の開度ステップを第
2のステップに上げ、放流量を高めて水位の上昇を抑え
る(S5)。
【0027】この運転状態にもステップ上昇水位を越え
た状態が一定時間継続するとき(S6,S7)、吐出弁
1の開度ステップを第3のステップに上げ、放流量を
さらに高める(S8)。
【0028】同様に、水位がステップ上昇水位を越え続
けるときには、ポンプ21は運転状態にしたまま吐出弁
1の開度ステップを段階的に上げて行き、最大の開度
ステップになる第5のステップまで上げる(S9)。
【0029】また、水位が2台目のポンプ22の運転水
位を越えているとき(S10)、3台目のポンプ23
運転水位を越えていないことを条件に(S17)、2台
目のポンプ22の起動とその吐出弁62の開度ステップを
最小開度のステップで運転を開始する(S11)。
【0030】この場合も、水位がステップ上昇水位を越
え続けるときに吐出弁62の開度ステップを順次上げて
いき放流量を上げて水位上昇を抑える(S12〜1
6)。
【0031】同様に、水位が3台目のポンプ23の運転
水位を越えたときにその起動と吐出弁63の開度ステッ
プの順次上げを行うことにより、水位の上昇を抑える
(S17〜S21)。
【0032】なお、吐出弁61〜63の開度ステップを上
げる毎に、水位変化率Δh/Δtが設定値αを越えたか
否かをチェックし(S22)、大雨等によって水位が急
激に上昇しようとするときに水位変化率から予測し、こ
の予測によりステップ上昇水位に関係なく吐出弁をより
高い開度ステップに上げ、水位の急激な上昇を抑える
(S23)。
【0033】以上までの処理は、水位が上昇する場合を
示し、逆に水位が下降する場合にはポンプ21〜23の停
止水位に達するまでは吐出弁61〜63の開度ステップを
段階的に下げて行く。この場合には水位変化率について
の処理S22,S23は省略することができる。
【0034】以上までの処理により、水位の上昇にはポ
ンプ21〜23の起動状態で吐出弁61〜63の開度ステッ
プの上げ/下げで水位の上昇/下降を抑え、この吐出弁
による放流量制御では対応できないときに初めてポンプ
の起動/停止制御を行い、その運転台数を増減する。こ
れにより、ポンプの起動/停止頻度を低くしながら水位
を安定させる。
【0035】なお、本実施例では、吐出弁61〜63には
開度を段階的に切換制御できるものを必要とするが、こ
の機能をもつ弁は比較的安価なものであり、設備のコス
トアップには大きく影響するものではない。
【0036】また、本実施例では3台のポンプと吐出弁
をもつシステムの場合を示すが、これらの台数は適宜設
計変更し得るものである。また、吐出弁の開度ステップ
数はポンプの容量や台数及びポンプ井の形状で決まる水
位−容量特性等に応じて変更される。
【0037】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、吐出弁
は開度を複数段に切換えできる構造とし、水位の上昇に
はポンプの起動状態で吐出弁の開度ステップの上げ/下
げで水位の上昇/下降を抑え、この吐出弁による放流量
制御では対応できないときに初めてポンプの起動/停止
制御を行うようにしたため、ポンプを可変速制御するこ
となくポンプの起動/停止頻度を低くしながら水位を安
定させることができる。
【0038】また、本発明は、ポンプ井の水位が急激に
上昇しようとすることを水位変化率から予測し、この予
測により吐出弁の開度ステップ上げを一定時間待つこと
なく直ちに1段階上げる手段を設けたため、大雨等によ
る水位の急激な上昇にも対応して水位の安定化を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す装置構成図。
【図2】実施例におけるポンプと吐出弁の制御水位設定
例。
【図3】実施例におけるポンプと吐出弁の制御のための
フローチャート。
【図4】従来の装置構成図。
【符号の説明】
1…ポンプ井 21、22、23…雨水ポンプ 4A…制御装置 61、62、63…吐出弁

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポンプ井からの放流手段としてポンプと
    吐出弁からなるポンプ手段を複数台設け、制御装置によ
    るポンプ手段の運転台数制御によってポンプ井の水位を
    安定させるポンプの運転台数制御装置において、 前記吐出弁は開度を複数段に切換えできる構造とし、前
    記制御装置は前記ポンプの起動水位と停止水位の設定及
    び該起動水位の上側と下側でそれぞれ吐出弁の開度ステ
    ップを1段上げるステップ上昇水位と下げるステップ下
    降水位が設定され、ポンプ井の水位がポンプ手段の起動
    水位を越えたときに当該ポンプを起動し、水位が当該ポ
    ンプ手段の吐出弁の開度ステップ上昇水位を越えた状態
    が一定時間継続するときに開度ステップを1段上げ、当
    該吐出弁の開度ステップ下降水位より低くなった状態が
    一定時間継続するときに開度ステップを1段下げるシー
    ケンス制御手段を設けたことを特徴とするポンプの運転
    台数制御装置。
  2. 【請求項2】 前記制御装置は、前記吐出弁の開度ステ
    ップを上げたときに水位変化率が設定値を越えるときに
    は直ちに開度ステップを1段上げる手段を備えたことを
    特徴とする請求項1記載のポンプの運転台数制御装置。
JP6319565A 1994-12-22 1994-12-22 ポンプの運転台数制御装置 Pending JPH08177747A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101922443A (zh) * 2009-06-15 2010-12-22 上海远动科技有限公司 基于液位调节的变频提升泵的控制方法
CN103016323A (zh) * 2011-09-22 2013-04-03 国网运行有限公司上海超高压管理处 水泵的冗余启动控制切换系统
CN103195698A (zh) * 2013-04-19 2013-07-10 哈尔滨工业大学 变水位取水泵站中水泵同步变速调节的节能控制方法
JP2015078827A (ja) * 2013-09-13 2015-04-23 三浦工業株式会社 給水加温システム

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CN101922443A (zh) * 2009-06-15 2010-12-22 上海远动科技有限公司 基于液位调节的变频提升泵的控制方法
CN103016323A (zh) * 2011-09-22 2013-04-03 国网运行有限公司上海超高压管理处 水泵的冗余启动控制切换系统
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