JPS5827892A - ポンプの吐出圧制御方法 - Google Patents
ポンプの吐出圧制御方法Info
- Publication number
- JPS5827892A JPS5827892A JP12627781A JP12627781A JPS5827892A JP S5827892 A JPS5827892 A JP S5827892A JP 12627781 A JP12627781 A JP 12627781A JP 12627781 A JP12627781 A JP 12627781A JP S5827892 A JPS5827892 A JP S5827892A
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- JP
- Japan
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- discharge pressure
- pump
- constant
- constant speed
- speed pump
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
- F04D15/02—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
- F04D15/029—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions for pumps operating in parallel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は複数台のポンプを並設してポンプの吐吐出圧を
一定に制御するポンプの吐出圧制御方法に関する。
一定に制御するポンプの吐出圧制御方法に関する。
一般に1.給水装置等のポンプ設備において、必要給水
量が大きく、1台のポンプ設備でその給水量がまか々え
ない場合、2台乃至はそれ以上のポンプを併設して並列
運転が行なわれる。例えば2台のポンプを併設する場合
、これらのポンプを最大給水時に備えて絶えず運転状態
にしておくのは不経済であるため、1台のポンプを速度
制御が可能な可変速ポンプとして吐出圧を一定に保持し
ながら給水量の例えば0から50%までの領域を単独で
運転し、給水量が50%を越える領域では一定速度で運
転される定速ポンプを追加起動して、50%分の給水量
をこの定速ポンプでまかない、50%を越える分につい
ての給水量を可変速ポンプでまかなうようにして、絶え
ず変化する給水量に対し常に吐出圧を一定に保持するよ
うにしたものがある。
量が大きく、1台のポンプ設備でその給水量がまか々え
ない場合、2台乃至はそれ以上のポンプを併設して並列
運転が行なわれる。例えば2台のポンプを併設する場合
、これらのポンプを最大給水時に備えて絶えず運転状態
にしておくのは不経済であるため、1台のポンプを速度
制御が可能な可変速ポンプとして吐出圧を一定に保持し
ながら給水量の例えば0から50%までの領域を単独で
運転し、給水量が50%を越える領域では一定速度で運
転される定速ポンプを追加起動して、50%分の給水量
をこの定速ポンプでまかない、50%を越える分につい
ての給水量を可変速ポンプでまかなうようにして、絶え
ず変化する給水量に対し常に吐出圧を一定に保持するよ
うにしたものがある。
この場合、定速ポンプは給水量が50%を越える時点及
び50%以下に低下する時点をもって起動と停止が行な
われる訳であるが、従来はこの定速ポンプの起動及び停
止のタイミング全吐出管に設けた吐出圧検知スイッチ或
いは流量検知スイッチ等によって検出するようにしてい
た0ところで、これらの検知スイッチは吐出圧或いは吐
出流量が予め設定されている値に達した時点でオン・オ
フ動作する接点等を内蔵したものであって、設定値は外
部から調整可能になっているが、所望する設定吐出圧を
変更する必要が生じた場合はその都度検知スイッチの設
定値を修正しなければならず、設定吐出圧が絶えず変更
されるようなポンプ設備にあっては極めて煩しい作業を
伴うものであった。
び50%以下に低下する時点をもって起動と停止が行な
われる訳であるが、従来はこの定速ポンプの起動及び停
止のタイミング全吐出管に設けた吐出圧検知スイッチ或
いは流量検知スイッチ等によって検出するようにしてい
た0ところで、これらの検知スイッチは吐出圧或いは吐
出流量が予め設定されている値に達した時点でオン・オ
フ動作する接点等を内蔵したものであって、設定値は外
部から調整可能になっているが、所望する設定吐出圧を
変更する必要が生じた場合はその都度検知スイッチの設
定値を修正しなければならず、設定吐出圧が絶えず変更
されるようなポンプ設備にあっては極めて煩しい作業を
伴うものであった。
本発明はこのような可変速ポンプと定速ポンプを併設し
て吐出圧を一定に制御するようにしたポンプ設備におい
て、定速ポンプを起動及び停止するタイミングを時々刻
々変化する吐出圧及び吐出流量が予め設定されている条
件式を満足する時点において検出するもので、所望する
設定吐出圧を任意に変更しても定速ポンプを起動及び停
止する時点での設定値が自動的に算出され、かつその算
出結果に従って定速ポンプの起動及び停止制御を行なう
ことができるもので、従来のように検知スイッチ等の設
定値を設定吐出圧を変更する都度修正するような煩しさ
のないポンプの吐出圧制御方法を提供できるものである
。
て吐出圧を一定に制御するようにしたポンプ設備におい
て、定速ポンプを起動及び停止するタイミングを時々刻
々変化する吐出圧及び吐出流量が予め設定されている条
件式を満足する時点において検出するもので、所望する
設定吐出圧を任意に変更しても定速ポンプを起動及び停
止する時点での設定値が自動的に算出され、かつその算
出結果に従って定速ポンプの起動及び停止制御を行なう
ことができるもので、従来のように検知スイッチ等の設
定値を設定吐出圧を変更する都度修正するような煩しさ
のないポンプの吐出圧制御方法を提供できるものである
。
以下、本発明の1実施例を図面を参服しながら説明し、
次に本発明の方法について説明する。図中1は速度制御
可能な可変速モータ2によって駆動される可変速ポンプ
であり、その回転速度は零から定格速度まで連続的に可
変することもできる。
次に本発明の方法について説明する。図中1は速度制御
可能な可変速モータ2によって駆動される可変速ポンプ
であり、その回転速度は零から定格速度まで連続的に可
変することもできる。
3は定速モータ4によって駆動される定速ポンプであり
、常に定格速度で運転される。
、常に定格速度で運転される。
両ポンプ1及び3の・各吸込管1a 、 3a Uパル
プ5.6を介して共通の吸込槽7内に浸漬され、また各
吐出管1b、3bU逆止弁8.9′fr介して共通の給
水管lOに接続される。また給水管10の途中に流量計
11及び吐出圧力計12がそれぞれ設けられる。
プ5.6を介して共通の吸込槽7内に浸漬され、また各
吐出管1b、3bU逆止弁8.9′fr介して共通の給
水管lOに接続される。また給水管10の途中に流量計
11及び吐出圧力計12がそれぞれ設けられる。
これら流量計11及び吐出圧力計12Fiその計測量、
つ1り給水管10内を流れる水の流量及び吐出圧力に比
例した電圧または電流をアナログデータとして出力する
ものである。
つ1り給水管10内を流れる水の流量及び吐出圧力に比
例した電圧または電流をアナログデータとして出力する
ものである。
13は可変速モータ2の速度制御を行なう制御回路であ
って、上記吐出圧力計12から出力されるアナログデー
タを後述するデータ入力装置15を介して入力される設
定吐出圧力Psと比較し、その圧力差に基づいてフィー
ドバック制御を行ない、吐出圧力を吐出流量に関係なく
設定吐出圧力Ps K維持制御するようにしている。
なお上記設定吐出圧力Psがデジタル量として与えられ
る場合はD/A変換器(図示せず)等を介してアナログ
量に変換した上で制御回路13に供給されるのは云うま
でもない。
って、上記吐出圧力計12から出力されるアナログデー
タを後述するデータ入力装置15を介して入力される設
定吐出圧力Psと比較し、その圧力差に基づいてフィー
ドバック制御を行ない、吐出圧力を吐出流量に関係なく
設定吐出圧力Ps K維持制御するようにしている。
なお上記設定吐出圧力Psがデジタル量として与えられ
る場合はD/A変換器(図示せず)等を介してアナログ
量に変換した上で制御回路13に供給されるのは云うま
でもない。
14はマイクロコンピュータ等で構成されるデータ処理
装置であり、上記流量計11及び吐出圧力計12から出
力されるアナログデータ及びテンキーボード等のデータ
入力装置15を介して入力される設定吐出圧力Ps等の
各種入力データに基づいて、プログラム化された一定の
条件式を演算し、その演算結果に従って定速モータ4の
起動、停止制御を行なうようにしている。なお上記アナ
ログデータはA/D変換器(図示せず)等を介してデジ
タルデータとしてデータ処理装置14に入力されるのは
云うまでもない。
装置であり、上記流量計11及び吐出圧力計12から出
力されるアナログデータ及びテンキーボード等のデータ
入力装置15を介して入力される設定吐出圧力Ps等の
各種入力データに基づいて、プログラム化された一定の
条件式を演算し、その演算結果に従って定速モータ4の
起動、停止制御を行なうようにしている。なお上記アナ
ログデータはA/D変換器(図示せず)等を介してデジ
タルデータとしてデータ処理装置14に入力されるのは
云うまでもない。
ところで上記データ処理装置14には以下の条件式がプ
ログラム化されて記憶されている。
ログラム化されて記憶されている。
Pa≦Ps−△P ・・・・・(1)
Pa: 実際の吐出圧力であり、吐出圧力計12から
供給される。
供給される。
PS: 所望する設定吐出圧力であり、データ入力装
置15を介して入力される。
置15を介して入力される。
ザ: 設定圧力差であり、予め設定された値がデータ入
力装置15を介して初期設定時に入力される。
力装置15を介して初期設定時に入力される。
Qa ≦チ(PS)+b鼻 ・・・・・(2)Qa:
実際の流量であり、流量計11から供給される。
実際の流量であり、流量計11から供給される。
チ(Ps) :設定吐出圧力Ps f変数として決まる
ポンプの吐出流量−吐出圧力特性曲線 に近似する折線関数。
ポンプの吐出流量−吐出圧力特性曲線 に近似する折線関数。
贋: 設定流量差であり、予め設定された値がデータ入
力装置 15を介して初期 設定時に入力さ扛る〇 また上記折線関数チ(Ps )は実際のポンプ設備にお
ける吐出流量−吐出圧力特性曲線を予め求めておき、こ
の特性曲線に近似する関数として誤差を許容できる範囲
内で一次関数を組合せて作った例えば第3図に示される
ような非線形関数で、この関数をプログラムとしてデー
タ処理装置14内に記憶させておき、データ入力装置1
5ヲ介して所望する設定吐出圧力PSが入力されると関
数チ(Ps )の値が自動的に算出されるようになって
いる0 次に以上に述べた実施例に基づいて本発明の制御方法を
第2図を参照しながら説明する。
力装置 15を介して初期 設定時に入力さ扛る〇 また上記折線関数チ(Ps )は実際のポンプ設備にお
ける吐出流量−吐出圧力特性曲線を予め求めておき、こ
の特性曲線に近似する関数として誤差を許容できる範囲
内で一次関数を組合せて作った例えば第3図に示される
ような非線形関数で、この関数をプログラムとしてデー
タ処理装置14内に記憶させておき、データ入力装置1
5ヲ介して所望する設定吐出圧力PSが入力されると関
数チ(Ps )の値が自動的に算出されるようになって
いる0 次に以上に述べた実施例に基づいて本発明の制御方法を
第2図を参照しながら説明する。
まずポンプ設備の運転に先だってデータ入力装置15か
ら設定圧力差△P1設定流量差△Q及び所望する設定吐
出圧力Psi f入力する。
ら設定圧力差△P1設定流量差△Q及び所望する設定吐
出圧力Psi f入力する。
次に可変速モータ2を起動して運転状態に入るが、給水
量が50%以下の領域では可変速ポンプ1側のフィード
バック制御によって吐出圧力Paか設定吐出圧力Psl
に維持制御される。
量が50%以下の領域では可変速ポンプ1側のフィード
バック制御によって吐出圧力Paか設定吐出圧力Psl
に維持制御される。
次に曲線aで示される如く、給水量が50%に達すると
可変速モータ2は最高速度に達するため、給水量が5′
0%を越えた時点から吐出圧力Paが設定吐出圧力P8
1よりも低下し始める。
可変速モータ2は最高速度に達するため、給水量が5′
0%を越えた時点から吐出圧力Paが設定吐出圧力P8
1よりも低下し始める。
一方、データ処理装置14では(1)の条件式を演算し
ており、実際の吐出圧力Paが設定吐出圧力P81から
設定圧力差△Pを減じた値に等しいか或いはそれよりも
小さくなった時点で、つまりここでは吐出圧力PaがP
1= Pt+−△P Vcなった時点で定速モータ4を
起動する。
ており、実際の吐出圧力Paが設定吐出圧力P81から
設定圧力差△Pを減じた値に等しいか或いはそれよりも
小さくなった時点で、つまりここでは吐出圧力PaがP
1= Pt+−△P Vcなった時点で定速モータ4を
起動する。
そこで、定速ポンプ3は直ちに定速運転状態に入り、5
0%分の給水量をこの定速ポンプ3でまかなうと共に5
0%を越える分についての給水量を可変速ポンプでまか
ない、給水量の50%〜100%までの領域を2台のポ
ンプ1及び3の並列運転によって吐出圧力Paが設定吐
出圧力Ps+に維持される。なお、曲線すは両ポンプ1
及び3の並列運転時において、可変速ポンプ1が最高速
度に達した場合についてのものである。
0%分の給水量をこの定速ポンプ3でまかなうと共に5
0%を越える分についての給水量を可変速ポンプでまか
ない、給水量の50%〜100%までの領域を2台のポ
ンプ1及び3の並列運転によって吐出圧力Paが設定吐
出圧力Ps+に維持される。なお、曲線すは両ポンプ1
及び3の並列運転時において、可変速ポンプ1が最高速
度に達した場合についてのものである。
またデータ処理装置14では(2)の条件式及び折線関
数子(Ps )の値を演算しており、折線関数チ(1″
S)の値は予め入力されている設定吐出圧力1’s’l
によってチ(Psl)として算出されているため、実際
の吐出流量Qaが上記関数値チ(Psx)に設定流量差
△Qを加えた値に等しいか或いはそれよりも小さくなっ
た時点で、つまりここでは吐出流量QaがQl−チCP
sx ) +6Qになった時点で定速モータ4を停止す
る。つまり給水量が50%以下に低下すると再び可変速
ポンプ1のみによって単独運転に入る。
数子(Ps )の値を演算しており、折線関数チ(1″
S)の値は予め入力されている設定吐出圧力1’s’l
によってチ(Psl)として算出されているため、実際
の吐出流量Qaが上記関数値チ(Psx)に設定流量差
△Qを加えた値に等しいか或いはそれよりも小さくなっ
た時点で、つまりここでは吐出流量QaがQl−チCP
sx ) +6Qになった時点で定速モータ4を停止す
る。つまり給水量が50%以下に低下すると再び可変速
ポンプ1のみによって単独運転に入る。
したがって定速モータ4の起動及び停止制御はデータ処
理装置14に設定されている(1)及び(21の条件式
の演算結果に従って自動的に行なわれる訳で、例えば現
在の設定吐出圧力PslヲPsIllに変更した場合は
直ちに(1)、(210条件式及び折線関数チ(Ps)
の値が以下の如く算出され P2二PS2−△P Q2 = f(Ps2)十謄 実際の吐出圧力PaがPsになった時点で定速モータ4
を起動し、実際の吐出流量QaがQ2になった時点で定
速モータ4を停止する0つまり、所望する設定吐出圧力
Ps f任意に変更しても定速モータ4f起動及び停止
するタイミングが自動的に算出され、かつその算出結果
に従って定速モータ4を起動及び停止制御するため、設
定吐出圧力Psの変更は任意であり、給水量の変動にか
かわらず吐出圧力を常に所望する設定吐出圧力Psに維
持制御することができる。
理装置14に設定されている(1)及び(21の条件式
の演算結果に従って自動的に行なわれる訳で、例えば現
在の設定吐出圧力PslヲPsIllに変更した場合は
直ちに(1)、(210条件式及び折線関数チ(Ps)
の値が以下の如く算出され P2二PS2−△P Q2 = f(Ps2)十謄 実際の吐出圧力PaがPsになった時点で定速モータ4
を起動し、実際の吐出流量QaがQ2になった時点で定
速モータ4を停止する0つまり、所望する設定吐出圧力
Ps f任意に変更しても定速モータ4f起動及び停止
するタイミングが自動的に算出され、かつその算出結果
に従って定速モータ4を起動及び停止制御するため、設
定吐出圧力Psの変更は任意であり、給水量の変動にか
かわらず吐出圧力を常に所望する設定吐出圧力Psに維
持制御することができる。
したがって、従来のように設定吐出圧力Psi変更する
都度吐出圧検知スイッチ或いは流量検知スイッチ等の設
定値を修正するような煩しさから解放され、例えば本実
施例に示されるようにテンキーボード等のデータ入力装
置15から所望する任意の設定吐出圧力PS 2人力す
る作業のみで、吐出圧力を常に入力された設定吐出圧力
Psに維持した状態で運転を行なうことができるもので
ある。
都度吐出圧検知スイッチ或いは流量検知スイッチ等の設
定値を修正するような煩しさから解放され、例えば本実
施例に示されるようにテンキーボード等のデータ入力装
置15から所望する任意の設定吐出圧力PS 2人力す
る作業のみで、吐出圧力を常に入力された設定吐出圧力
Psに維持した状態で運転を行なうことができるもので
ある。
伺、前記設定圧力差△P及び設定流量差△QHそれぞれ
吐出圧力の変動が許容できる範囲内で、かつ定速ポンプ
3がハンチング現象を起さない範囲内で経験的に求めら
れる。
吐出圧力の変動が許容できる範囲内で、かつ定速ポンプ
3がハンチング現象を起さない範囲内で経験的に求めら
れる。
また本実施例では可変速ポンプ1と定速ポンプ3に給水
量の同一なポンプを使用しているが、必ずしも同一であ
る必要はなく、また本実施例では定速ポンプ3を1台に
しているが、複数台の定速ポンプを併設し、給水量の増
加に合せて遂次起動するようにしてもよく、これら複数
台の定速ポンプを併設した場合であっても、各定速ポン
プを起動及び停止するタイミングはデータ処理装置に設
定された(1)、(2)の条件式によって容易に算出さ
れるもので本発明の制御方法がそのまま適用できるもの
である。
量の同一なポンプを使用しているが、必ずしも同一であ
る必要はなく、また本実施例では定速ポンプ3を1台に
しているが、複数台の定速ポンプを併設し、給水量の増
加に合せて遂次起動するようにしてもよく、これら複数
台の定速ポンプを併設した場合であっても、各定速ポン
プを起動及び停止するタイミングはデータ処理装置に設
定された(1)、(2)の条件式によって容易に算出さ
れるもので本発明の制御方法がそのまま適用できるもの
である。
第1図は本発明の1実施例を示すブロック図、第2図は
同実施例における吐出流量−吐出圧力特性曲線を示すグ
ラフ、第3図は第2図に示す特性曲線aに近似させた折
線関数チ(Ps )を示すグラフである。 1・・・可変速ポンプ、3・・・定速ポンプ、13・・
・制御回路、14・・・データ処理装置 特許出願人 久保田鉄工株式会社 代理人弁理土鈴江孝− か国会W条−− dg東穴
同実施例における吐出流量−吐出圧力特性曲線を示すグ
ラフ、第3図は第2図に示す特性曲線aに近似させた折
線関数チ(Ps )を示すグラフである。 1・・・可変速ポンプ、3・・・定速ポンプ、13・・
・制御回路、14・・・データ処理装置 特許出願人 久保田鉄工株式会社 代理人弁理土鈴江孝− か国会W条−− dg東穴
Claims (1)
- 吐出圧力を一定に保持すべく速度制御される可変速ポン
プと一定速度で運転される定速ポンプを併設して吐出圧
力を所望する任意の設定吐出圧力Psに維持制御するも
ので、可変速ポンプを運転中、吐出圧力Paが所望する
設定吐出圧力Psから予め設定される設定圧力差△Pf
減じたものに等しいか或いはそれよりも低くなった場合
に定速ポンプを追加起動し、かつ吐出流量Qaが設定吐
出圧力Ps f変数として決まるポンプの吐出流量−吐
出圧力特性曲線に近似する折線開数の値に予め設定され
る設定流量差△Qを加えたものに等しいか或いはそれよ
りも小さくなる場合に定速ポンプを停止するようにした
ことを特徴とするポンプの吐出圧制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12627781A JPS5827892A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | ポンプの吐出圧制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12627781A JPS5827892A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | ポンプの吐出圧制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5827892A true JPS5827892A (ja) | 1983-02-18 |
Family
ID=14931218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12627781A Pending JPS5827892A (ja) | 1981-08-11 | 1981-08-11 | ポンプの吐出圧制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5827892A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017194044A (ja) * | 2016-04-22 | 2017-10-26 | 株式会社川本製作所 | 給水ユニット |
-
1981
- 1981-08-11 JP JP12627781A patent/JPS5827892A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017194044A (ja) * | 2016-04-22 | 2017-10-26 | 株式会社川本製作所 | 給水ユニット |
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