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

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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
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge pressure
pump
constant
constant speed
speed pump
Prior art date
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Pending
Application number
JP12627781A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideo Murakami
秀夫 村上
Tetsuro Tamachi
田町 哲朗
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.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP12627781A priority Critical patent/JPS5827892A/ja
Publication of JPS5827892A publication Critical patent/JPS5827892A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/029Stopping 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。

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。
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。
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
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
【図面の簡単な説明】
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

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  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。
JP12627781A 1981-08-11 1981-08-11 ポンプの吐出圧制御方法 Pending JPS5827892A (ja)

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JP12627781A JPS5827892A (ja) 1981-08-11 1981-08-11 ポンプの吐出圧制御方法

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JPS5827892A true JPS5827892A (ja) 1983-02-18

Family

ID=14931218

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JP12627781A Pending JPS5827892A (ja) 1981-08-11 1981-08-11 ポンプの吐出圧制御方法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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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