JPS59101590A - ポンプ制御装置 - Google Patents
ポンプ制御装置Info
- Publication number
- JPS59101590A JPS59101590A JP20963782A JP20963782A JPS59101590A JP S59101590 A JPS59101590 A JP S59101590A JP 20963782 A JP20963782 A JP 20963782A JP 20963782 A JP20963782 A JP 20963782A JP S59101590 A JPS59101590 A JP S59101590A
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- Japan
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- signal
- control
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- 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
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of 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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、化学工場、上下水道設備などにおけるＰＨ制
御、塩素注入制御あるいは凝集剤注入制御といった各種
の成分制御に用いられる定量ポンプのポンプ制御装置に
関する。
御、塩素注入制御あるいは凝集剤注入制御といった各種
の成分制御に用いられる定量ポンプのポンプ制御装置に
関する。
酸化剤、アルカリ剤などの薬品を注入する方法には調節
弁による方法と定量ポンプによる方法とがある。しかし
、近年、薬品の注入制御は、低負荷から高負荷運転領域
まできめ細かく最適制御をしなければならない要求から
ストロークと回転数の両方を制御できる定量ポンプを採
用する傾向になってきている。
弁による方法と定量ポンプによる方法とがある。しかし
、近年、薬品の注入制御は、低負荷から高負荷運転領域
まできめ細かく最適制御をしなければならない要求から
ストロークと回転数の両方を制御できる定量ポンプを採
用する傾向になってきている。
第１図はかかる従来装置の構成を示す図であって、これ
はストロークを半固定にし、回転数を制御可能にしたも
のである。図中１は定量ポンプ、２はストローク操作器
、３はストローク制御部、４は乗算部、５は調節計、６
は回転数制御部である。つまシ、この装置は、目標注入
量ＳＶと実注入量ｐｖとが比較され、これらの偏差ＤＶ
が調節計５に入力される。この調節計５は偏差ＤＶを受
けて所定の演算を行なって操作量曖得、これを回転数制
御部６に供給する。回転数制御部６はその操作慧取に基
づいて冗汝ポンゾ１が所望の回転数Ｎとなるように制御
する。一方、ストローク操作器２から出力されたストロ
ークの信号はストローク制御部３゛に入力され、ここで
所望のストロークが定量ボン７６１に与えられる。定量
ポンプ１の吐出量Ｂは第２図に示すように概略回転数Ｎ
とストロークＳの積に比例するので、この両信号Ｎ、Ｓ
を乗算部４で乗算し定量ポンプ１の吐出量、すなわち実
注入量ｐｖを定めている。
はストロークを半固定にし、回転数を制御可能にしたも
のである。図中１は定量ポンプ、２はストローク操作器
、３はストローク制御部、４は乗算部、５は調節計、６
は回転数制御部である。つまシ、この装置は、目標注入
量ＳＶと実注入量ｐｖとが比較され、これらの偏差ＤＶ
が調節計５に入力される。この調節計５は偏差ＤＶを受
けて所定の演算を行なって操作量曖得、これを回転数制
御部６に供給する。回転数制御部６はその操作慧取に基
づいて冗汝ポンゾ１が所望の回転数Ｎとなるように制御
する。一方、ストローク操作器２から出力されたストロ
ークの信号はストローク制御部３゛に入力され、ここで
所望のストロークが定量ボン７６１に与えられる。定量
ポンプ１の吐出量Ｂは第２図に示すように概略回転数Ｎ
とストロークＳの積に比例するので、この両信号Ｎ、Ｓ
を乗算部４で乗算し定量ポンプ１の吐出量、すなわち実
注入量ｐｖを定めている。
次に、第３図は同じ〈従来装置を示す図であって、これ
は回転数Ｎを半固定とし、ストロークＳを制御可能にし
たもので１．第４図はそのポンプ特性図を示している。
は回転数Ｎを半固定とし、ストロークＳを制御可能にし
たもので１．第４図はそのポンプ特性図を示している。
第３図において７は回転数操作器、８は調節針である。
この装置は概ね第１図と同様の動作を行なうので、ここ
ではその説明を省略する。
ではその説明を省略する。
ところで、以上のような装置においては、従来から一般
に知られているように調節計５，８の出力変化に対する
注入量の変化量、すなわち利得は一定であることが望ま
しい。しかしながら、仁の種の定量ポンプ１を含む制御
系の利得は概略回転数ＮとストロークＳとの積であるの
で、回転数Ｎ又はストロークが小さく制御系の利得が小
なるときは制御応答性が悪く、このため所望の成分結果
が得られない。また、回転数Ｎ又はストロークＳが大き
くて制御系の利得が犬なるときは系が不安定現象を起し
、成分結果にバラツキが生ずるといった欠点がある。
に知られているように調節計５，８の出力変化に対する
注入量の変化量、すなわち利得は一定であることが望ま
しい。しかしながら、仁の種の定量ポンプ１を含む制御
系の利得は概略回転数ＮとストロークＳとの積であるの
で、回転数Ｎ又はストロークが小さく制御系の利得が小
なるときは制御応答性が悪く、このため所望の成分結果
が得られない。また、回転数Ｎ又はストロークＳが大き
くて制御系の利得が犬なるときは系が不安定現象を起し
、成分結果にバラツキが生ずるといった欠点がある。
本発明は上記実情にかんがみてなされたもので、調節計
と定量ポンプを含めた制御系を線型化して制御性の同上
を図るポンプ制御装置を提供することにある。
と定量ポンプを含めた制御系を線型化して制御性の同上
を図るポンプ制御装置を提供することにある。
本発明は回転数とストロークの両制御が可能な定量ポン
プを用いた制御系において、その制御系の利得が回転数
とストロークの積であることに着目し、定量ポンプより
直接回転数又はストロークを調節計で取込んで補正演算
することにより、制御系の利得又は操作量を制御して上
記目的を達成せんとするポンプ制御装置である。
プを用いた制御系において、その制御系の利得が回転数
とストロークの積であることに着目し、定量ポンプより
直接回転数又はストロークを調節計で取込んで補正演算
することにより、制御系の利得又は操作量を制御して上
記目的を達成せんとするポンプ制御装置である。
第５図は本発明装置について例えばストロークを半固定
にし、回転数を制御可能としたー構成例を示す図である
。同図において１１は定量ポンプであって、このポンプ
１１の回転数信号およびストローク信号はそれぞれ検出
端１２゜１３によって検出されて乗算部１４に入力され
、さらに半固定状態罠設定したときのストローク信号は
調節計１５にも供給される。乗算部１４は、ポンプの吐
出量がボン７６ｉｌの回転数およびストロークの積に比
例することに着目して両信号を乗算し実注入量ｐｖを求
めるものである。
にし、回転数を制御可能としたー構成例を示す図である
。同図において１１は定量ポンプであって、このポンプ
１１の回転数信号およびストローク信号はそれぞれ検出
端１２゜１３によって検出されて乗算部１４に入力され
、さらに半固定状態罠設定したときのストローク信号は
調節計１５にも供給される。乗算部１４は、ポンプの吐
出量がボン７６ｉｌの回転数およびストロークの積に比
例することに着目して両信号を乗算し実注入量ｐｖを求
めるものである。
そして、この乗算部１４で得た実注入量ｐｖと予め定め
られた目標注入量ＳＶとは比較演算部１６で比較され両
性入量ｐｖ 、 ｓｖの偏差ＤＶが求められ、これが調
節計１５に送られる。この調節計１５は、偏差ＤＶとス
トローク信号とが入力され、ＰＩ動作などの所定の演算
に加えて、制御系を線型化するために利得補正演算を行
なって操作量ＭＹを求める。１７は操作量前に基づいて
ポンプ１１を回転制御する所望の回転数制御信号を得る
回転数制御部、１８はストローク操作器、１９はストロ
ーク制御部である。
られた目標注入量ＳＶとは比較演算部１６で比較され両
性入量ｐｖ 、 ｓｖの偏差ＤＶが求められ、これが調
節計１５に送られる。この調節計１５は、偏差ＤＶとス
トローク信号とが入力され、ＰＩ動作などの所定の演算
に加えて、制御系を線型化するために利得補正演算を行
なって操作量ＭＹを求める。１７は操作量前に基づいて
ポンプ１１を回転制御する所望の回転数制御信号を得る
回転数制御部、１８はストローク操作器、１９はストロ
ーク制御部である。
而して、前記調節計１５は定量ポンプ１１を含めた制御
系を線型化するために例えば第６図又は第７図のような
構成を採用する。先ず、第６図に示す調節計１５はスト
ローク信歌逆比例する利得を有した逆比例演算部１５１
と、この逆比例演算部１５１の出力と偏差ＤＶとを乗算
する乗算部１５２と、この乗算部１５２の出力に基づい
て本来のＰ Ｊ動作又はＰＩＤ−動作のための演算を行
なう演算調節部１５３とを備えている。
系を線型化するために例えば第６図又は第７図のような
構成を採用する。先ず、第６図に示す調節計１５はスト
ローク信歌逆比例する利得を有した逆比例演算部１５１
と、この逆比例演算部１５１の出力と偏差ＤＶとを乗算
する乗算部１５２と、この乗算部１５２の出力に基づい
て本来のＰ Ｊ動作又はＰＩＤ−動作のための演算を行
なう演算調節部１５３とを備えている。
一方、第７図に示す調節計１５は、演算調節部１５３の
外に、ストローク信号を逆比例させた信号を用いて直接
利得を補正する利得補正部１５４を設けたものである。
外に、ストローク信号を逆比例させた信号を用いて直接
利得を補正する利得補正部１５４を設けたものである。
次に、以上のように構成された装置の作用を説明する。
ストローク操作器１８から操作信号が加えられると、ス
トローク制御部１９は所定のストローク制御信号を求め
て定量ポンプ１ノに供給する。一方、定量ポンプ１１へ
は回転数制御部１７から回転数制御信号が与えられてい
る。そこで、これらの制御信号を受けて駆動すル定ｉｙ
ｌ？７プ１ノのストロークおよび回転数はそれぞれ検出
端１２．１３によって検出され、この雨検出端１２．１
３の出力は乗算部１４に送られ、また、回転数制御の場
合には検出端１３で検出されたストローク信号が調節計
１５に送られる。乗算部１４はストローク信号と回転数
信号とを乗算して実際に定量ポンプ１ノが薬品を注入し
ている実注入量Ｐｖを求め、これを比較演算部１６に供
給する。比較演算部１６では実注入量Ｐｖと目標注入量
Ｓｖとの比較によって偏差ＤＶを求めた後調節計１５に
送る。この調節計１５にあっては、逆比例演算部１５１
でストローク信号に逆比例する信号を得た後、この信号
と偏差ＤＶとを乗算部１５２で乗算し、この乗算値に基
づいてＰＩ動作又はＰＩＤ動作の演算を行なって操作量
鮮を求めるものである。第８図は逆比例演算部１５１の
入力上力の特性を示す０従って、乗算部１５２によって
得た乗算値は、例えばストローク信号の小なるときは偏
差ＤＶの変化に対する乗算部１５２の出力の変化が大と
なシ、逆にストローク信号が大なるときは偏差ＤＶに対
する乗算部１５２の出力の変化が小となυ、制御系の利
得を一定にすることができる・そして、以上のようにし
て乗算部１５２よシ得られた信号を用いて例えばＰＩ動
作又はＰＩＤ動作の演算を行なって操作量鮮を求め、こ
の操作１廐に基づいて回転数制御部１７は定量ポンプ１
１を所望の回転数制御信号で回転制御する。
トローク制御部１９は所定のストローク制御信号を求め
て定量ポンプ１ノに供給する。一方、定量ポンプ１１へ
は回転数制御部１７から回転数制御信号が与えられてい
る。そこで、これらの制御信号を受けて駆動すル定ｉｙ
ｌ？７プ１ノのストロークおよび回転数はそれぞれ検出
端１２．１３によって検出され、この雨検出端１２．１
３の出力は乗算部１４に送られ、また、回転数制御の場
合には検出端１３で検出されたストローク信号が調節計
１５に送られる。乗算部１４はストローク信号と回転数
信号とを乗算して実際に定量ポンプ１ノが薬品を注入し
ている実注入量Ｐｖを求め、これを比較演算部１６に供
給する。比較演算部１６では実注入量Ｐｖと目標注入量
Ｓｖとの比較によって偏差ＤＶを求めた後調節計１５に
送る。この調節計１５にあっては、逆比例演算部１５１
でストローク信号に逆比例する信号を得た後、この信号
と偏差ＤＶとを乗算部１５２で乗算し、この乗算値に基
づいてＰＩ動作又はＰＩＤ動作の演算を行なって操作量
鮮を求めるものである。第８図は逆比例演算部１５１の
入力上力の特性を示す０従って、乗算部１５２によって
得た乗算値は、例えばストローク信号の小なるときは偏
差ＤＶの変化に対する乗算部１５２の出力の変化が大と
なシ、逆にストローク信号が大なるときは偏差ＤＶに対
する乗算部１５２の出力の変化が小となυ、制御系の利
得を一定にすることができる・そして、以上のようにし
て乗算部１５２よシ得られた信号を用いて例えばＰＩ動
作又はＰＩＤ動作の演算を行なって操作量鮮を求め、こ
の操作１廐に基づいて回転数制御部１７は定量ポンプ１
１を所望の回転数制御信号で回転制御する。
次に、利得補正部１５４を用いた場合には、入力される
ストローク信号Ｓに対して演算調節部１５３の利得Ｇ１
例えばＰＩ動作のＰ動作設定値を自動補正し、制御系の
利得を一定にするものである。第９図はストローク信号
Ｓと演算調節部１５３の利得の関係を示している。
ストローク信号Ｓに対して演算調節部１５３の利得Ｇ１
例えばＰＩ動作のＰ動作設定値を自動補正し、制御系の
利得を一定にするものである。第９図はストローク信号
Ｓと演算調節部１５３の利得の関係を示している。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。
上記実施例はストロークを半固定状態に設定して制御し
たが、逆に回転数を半固定状態に設定し、ストロークを
制御可能にしてもよい。また、最近のディジタルコント
ローラでは調節計１５が前回演算値をホールドし、これ
に修正値を加減算して今回演算値として出力するものが
あるが、この場合の今回修正値にストローク信号又は回
転数信号に逆比例した係数を乗算するようにしてもよい
ものである。その細末発明はその要旨を逸脱しない範囲
で種々変形実施例 〔発明の効果〕 以上詳記したように本発明によれば、回転数とストロー
クとを制御できる定量ポンプのポンゾ制御装置において
、前記定量ポンプの回転数とストロークとの乗算値と目
標値とを比較して偏差を求めるとともに、半固定状態に
設定した前記回転数又はストロークの何れか一方を逆比
例する利得を有し、或いは、直接系の利得を逆比例する
チ曲制寸名演算部を設け、この演算部の出力と前記偏差
とを用いて定量ポンプを制御するための信号を得るよう
にしたので、回転数又はストロークが大きく変化しても
制御系の利得を一定にすることができる。、このことは
、制御系の利得が過大となって成分結果がバラ゛ンクこ
とや、制御系の利得が不足し制御応答が悪くなって所望
の成分結果が得られないという問題がなくなる。また、
本装置は、低負荷運転から高負荷運転領域まできめ細か
く安定した成分結果を得ることができ、るポング制御装
置を提供できる。
たが、逆に回転数を半固定状態に設定し、ストロークを
制御可能にしてもよい。また、最近のディジタルコント
ローラでは調節計１５が前回演算値をホールドし、これ
に修正値を加減算して今回演算値として出力するものが
あるが、この場合の今回修正値にストローク信号又は回
転数信号に逆比例した係数を乗算するようにしてもよい
ものである。その細末発明はその要旨を逸脱しない範囲
で種々変形実施例 〔発明の効果〕 以上詳記したように本発明によれば、回転数とストロー
クとを制御できる定量ポンプのポンゾ制御装置において
、前記定量ポンプの回転数とストロークとの乗算値と目
標値とを比較して偏差を求めるとともに、半固定状態に
設定した前記回転数又はストロークの何れか一方を逆比
例する利得を有し、或いは、直接系の利得を逆比例する
チ曲制寸名演算部を設け、この演算部の出力と前記偏差
とを用いて定量ポンプを制御するための信号を得るよう
にしたので、回転数又はストロークが大きく変化しても
制御系の利得を一定にすることができる。、このことは
、制御系の利得が過大となって成分結果がバラ゛ンクこ
とや、制御系の利得が不足し制御応答が悪くなって所望
の成分結果が得られないという問題がなくなる。また、
本装置は、低負荷運転から高負荷運転領域まできめ細か
く安定した成分結果を得ることができ、るポング制御装
置を提供できる。
第１図および第２図は従来装置の構成図およびその動作
特性図、第３図および第４図は別の従来装置の構成図お
よびその動作特性図、第５図は本発明に係るポンプ制御
装置の一実施例を示す構成図、第６図および第７図はそ
れぞれ第５図の調節計の具体的構成を示す図、第８図は
第６図の動作を説明する入出力特性図、第９図は第７図
の動作を説明する図である。 １ノ・・・定量ポンプ、１４・・・乗算部、１５・・・
調節計、１６・・・比較演算部、１７・・・回転数制御
部、１８・・・ストローク操作器、１９・・・ストロー
ク制御部、１５１・・・逆比例演算部、１５２・・・乗
算部、１５３・・・演算調節部、１５４・・・利得補正
部。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦α「＜−一一
一 寸 のく−一 ＜ 第８図 →入力 第９図 −一優Ｓ
特性図、第３図および第４図は別の従来装置の構成図お
よびその動作特性図、第５図は本発明に係るポンプ制御
装置の一実施例を示す構成図、第６図および第７図はそ
れぞれ第５図の調節計の具体的構成を示す図、第８図は
第６図の動作を説明する入出力特性図、第９図は第７図
の動作を説明する図である。 １ノ・・・定量ポンプ、１４・・・乗算部、１５・・・
調節計、１６・・・比較演算部、１７・・・回転数制御
部、１８・・・ストローク操作器、１９・・・ストロー
ク制御部、１５１・・・逆比例演算部、１５２・・・乗
算部、１５３・・・演算調節部、１５４・・・利得補正
部。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦α「＜−一一
一 寸 のく−一 ＜ 第８図 →入力 第９図 −一優Ｓ
Claims (1)
- 回転数およびストロークを制御できる走りポンプのポン
プ制御装置において、前記定量ポンプのストロ″′；ノ
又は回転数の何れか一方を半固定状態に設定して制御す
る半固定制御手段と、前記定量ポンプから得られる半固
定状態に設定したストローク信号又は回転数信号と非固
定状態の回転数信号又はストローク信号との乗基値と目
標値とから偏差を求める比較演算部と、前記半固定状態
に設定したストローク信号又は回転数信号よシ逆比例し
また利得制御信号を得る逆比例演算部と、この逆比例演
算部によって得た逆比例利得制御信号と前記偏差とを用
いて前記定量ポンプの前記非固定状態の回転数又はスト
ロークの制御信号を得る非固定制御手段とを備え、前記
定量ポンプを含めた制御系の利得を最適にし、かつ低負
荷から高負荷領域まで安定した吐出量を得るようにした
ことを特徴とするポンプ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20963782A JPS59101590A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | ポンプ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20963782A JPS59101590A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | ポンプ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59101590A true JPS59101590A (ja) | 1984-06-12 |
Family
ID=16576083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20963782A Pending JPS59101590A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | ポンプ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59101590A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104633648A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-05-20 | 国家电网公司 | 不同功率的给水泵组的模拟量控制方法 |
-
1982
- 1982-11-30 JP JP20963782A patent/JPS59101590A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104633648A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-05-20 | 国家电网公司 | 不同功率的给水泵组的模拟量控制方法 |
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