JPWO2019102812A1 - Compressed gas production equipment - Google Patents
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Abstract
複数のガス圧縮機の総運転時間に対応して整備コストを抑えることができる圧縮ガス製造装置を提供する。制御装置4の総運転時間推定部10は、将来の整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間を推定する。記憶部11は、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間と各ガス圧縮機の整備ランクに対応する各ガス圧縮機の運転時間の上限値との関係であって、総運転時間が増加するのに従って比較的高い整備ランクのガス圧縮機の台数が徐々に増加するように設定された制御テーブルを記憶する。優先度設定部12は、前述した制御テーブルを用い、総運転時間推定部10で推定された総運転時間に応じて各ガス圧縮機の運転時間の上限値を設定し、これに基づいて各ガス圧縮機の優先度を設定する。運転台数制御部13は、ガス圧縮機の運転台数を制御すると共に、優先度設定部12で設定された優先度に基づいて運転すべきガス圧縮機を選択する。Provided is a compressed gas production apparatus capable of suppressing maintenance costs corresponding to the total operating time of a plurality of gas compressors. The total operating time estimation unit 10 of the control device 4 estimates the total operating time of the gas compressors 1A to 1E at the time of future maintenance. The storage unit 11 has a relationship between the total operating time of the gas compressors 1A to 1E and the upper limit of the operating time of each gas compressor corresponding to the maintenance rank of each gas compressor, and the total operating time increases. It stores a control table set so that the number of gas compressors with a relatively high maintenance rank gradually increases accordingly. Using the control table described above, the priority setting unit 12 sets an upper limit value of the operation time of each gas compressor according to the total operation time estimated by the total operation time estimation unit 10, and based on this, each gas Set the priority of the compressor. The operating number control unit 13 controls the operating number of gas compressors and selects a gas compressor to be operated based on the priority set by the priority setting unit 12.
Description
本発明は、複数のガス圧縮機とガス圧縮機の運転台数を制御する制御装置とを備えた圧縮ガス製造装置に関する。 The present invention relates to a compressed gas manufacturing apparatus including a plurality of gas compressors and a control device for controlling the number of operating gas compressors.
特許文献1は、複数のガス圧縮機(圧縮装置)と、複数のガス圧縮機から吐出された圧縮ガス(圧縮空気)を貯留する貯留槽と、貯留槽内の圧力を検出する圧力センサと、圧力センサで検出された圧力に基づいてガス圧縮機の運転台数を制御する制御装置とを備えた圧縮ガス製造装置(圧縮システム)を開示する。
制御装置は、圧力センサで検出された圧力が予め設定された所定の範囲となるように、ガス圧縮機の運転台数を制御する。詳細には、例えば、複数のガス圧縮機のうちの1台を変速用ガス圧縮機として運転させ、残りを定速用ガス圧縮機として運転させるか停止させる。そして、圧力センサで検出された圧力が予め設定された目標値となるように、変速用ガス圧縮機の回転数を可変制御する。また、例えば、変速用ガス圧縮機の回転数が最大となり、且つ圧力センサで検出された圧力が予め設定された下限値まで低くなりそうな場合に(言い換えれば、圧縮ガスの使用量が増加した場合に)、定速用ガス圧縮機の運転台数を増加させる。また、例えば、変速用ガス圧縮機の回転数が最小となり、且つ圧力センサで検出された圧力が予め設定された上限値まで高くなりそうな場合に(言い換えれば、圧縮ガスの使用量が減少した場合に)、定速用ガス圧縮機の運転台数を減少させる。 The control device controls the number of operating gas compressors so that the pressure detected by the pressure sensor falls within a preset predetermined range. Specifically, for example, one of the plurality of gas compressors is operated as a speed change gas compressor, and the rest is operated or stopped as a constant speed gas compressor. Then, the rotation speed of the speed change gas compressor is variably controlled so that the pressure detected by the pressure sensor becomes a preset target value. Further, for example, when the rotation speed of the speed change gas compressor is maximized and the pressure detected by the pressure sensor is likely to decrease to a preset lower limit value (in other words, the amount of compressed gas used has increased). In some cases), increase the number of operating gas compressors for constant speed. Further, for example, when the rotation speed of the speed change gas compressor is minimized and the pressure detected by the pressure sensor is likely to increase to a preset upper limit value (in other words, the amount of compressed gas used has decreased). In some cases), reduce the number of constant-speed gas compressors in operation.
また、制御装置は、各ガス圧縮機の運転時間(累積運転時間)が平均化するように、運転すべきガス圧縮機を選択する。 Further, the control device selects a gas compressor to be operated so that the operating time (cumulative operating time) of each gas compressor is averaged.
一般的に、圧縮ガス製造装置を構成する複数のガス圧縮機の整備は、定期的に(例えば1年毎に)且つ互いに同じタイミングで行われており、その整備時における各ガス圧縮機の運転時間に基づいて各ガス圧縮機の整備ランク(整備基準)が決まる。すなわち、整備時におけるガス圧縮機の運転時間が、比較的低い整備ランクに対応する上限値以下であれば、整備ランクが低くなるものの、前述した上限値を超えれば、整備ランクが高くなる。そして、整備ランクが高くなれば、整備項目(詳細には、部品の点検、清掃、又は交換等の項目)が増えて、整備コストも増える。 In general, the maintenance of a plurality of gas compressors constituting the compressed gas production apparatus is performed regularly (for example, every year) and at the same timing as each other, and the operation of each gas compressor at the time of the maintenance is performed. The maintenance rank (maintenance standard) of each gas compressor is determined based on the time. That is, if the operating time of the gas compressor at the time of maintenance is equal to or less than the upper limit value corresponding to the relatively low maintenance rank, the maintenance rank is lowered, but if it exceeds the above-mentioned upper limit value, the maintenance rank is increased. The higher the maintenance rank, the more maintenance items (specifically, items such as inspection, cleaning, or replacement of parts), and the maintenance cost also increases.
特許文献1に記載の従来技術では、各ガス圧縮機の運転時間を平均化する。そのため、整備時における各ガス圧縮機の運転時間が前述した上限値以下であれば(言い換えれば、整備時における複数のガス圧縮機の総運転時間が所定値(=前述した運転時間の上限値×ガス圧縮機の総台数)以下であれば)、全てのガス圧縮機の整備ランクが低くなり、整備コストが低くなる。しかし、整備時における各ガス圧縮機の運転時間が前述した上限値を超えれば(言い換えれば、複数のガス圧縮機の総運転時間が前述した所定値を超えれば)、全てのガス圧縮機の整備ランクが高くなり、整備コストが高くなる。
In the prior art described in
本発明は、上記事柄に鑑みてなされたものであり、複数のガス圧縮機の総運転時間に対応して整備コストを抑えることを課題の一つとするものである。 The present invention has been made in view of the above matters, and one of the problems is to reduce the maintenance cost corresponding to the total operating time of a plurality of gas compressors.
上記課題を解決するために、特許請求の範囲に記載の構成を適用する。本発明は、上記課題を解決するための手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、複数のガス圧縮機と、前記ガス圧縮機の運転台数を制御する制御装置とを備えた圧縮ガス製造装置において、前記制御装置は、現在における前記複数のガス圧縮機のそれぞれの運転時間を取得し、これに基づいて将来の整備時における前記複数のガス圧縮機の総運転時間を推定する総運転時間推定部と、前記複数のガス圧縮機の総運転時間と前記複数のガス圧縮機のそれぞれの整備ランクに対応する前記複数のガス圧縮機のそれぞれの運転時間の上限値との関係であって、前記複数のガス圧縮機の総運転時間が増加するのに従って比較的高い整備ランクのガス圧縮機の台数が徐々に増加するように設定された制御テーブルを記憶する記憶部と、前記制御テーブルを用い、前記総運転時間推定部で推定された総運転時間に応じて前記複数のガス圧縮機のそれぞれの運転時間の上限値を設定し、これに基づいて前記複数のガス圧縮機のそれぞれの優先度を設定する優先度設定部と、前記ガス圧縮機の運転台数を制御すると共に、前記優先度設定部で設定された優先度に基づいて運転すべきガス圧縮機を選択する運転台数制御部とを有する。 In order to solve the above problems, the configuration described in the claims is applied. The present invention includes a plurality of means for solving the above problems, and to give an example thereof, a compressor including a plurality of gas compressors and a control device for controlling the number of operating units of the gas compressors. In the gas production apparatus, the control device acquires the operating time of each of the plurality of gas compressors at present, and estimates the total operating time of the plurality of gas compressors at the time of future maintenance based on the acquisition. The relationship between the operating time estimation unit, the total operating time of the plurality of gas compressors, and the upper limit of the operating time of each of the plurality of gas compressors corresponding to the maintenance ranks of the plurality of gas compressors. A storage unit that stores a control table set so that the number of gas compressors having a relatively high maintenance rank gradually increases as the total operating time of the plurality of gas compressors increases, and the control table. To set the upper limit of the operating time of each of the plurality of gas compressors according to the total operating time estimated by the total operating time estimation unit, and based on this, each of the plurality of gas compressors. The priority setting unit that sets the priority and the operating number control unit that controls the number of operating units of the gas compressor and selects the gas compressor to be operated based on the priority set by the priority setting unit. And have.
本発明によれば、複数のガス圧縮機の総運転時間に対応して整備コストを抑えることができる。 According to the present invention, maintenance costs can be suppressed corresponding to the total operating time of a plurality of gas compressors.
なお、上記以外の課題、構成及び効果は、以下の説明により明らかにされる。 Issues, configurations and effects other than the above will be clarified by the following description.
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態における圧縮ガス製造装置の構成を表す概略図である。なお、この図1において、実線の矢印は圧縮ガス(本実施形態では圧縮空気)の流れを示し、破線の矢印は電気信号の流れを示している。 FIG. 1 is a schematic view showing the configuration of a compressed gas production apparatus according to the present embodiment. In FIG. 1, the solid line arrow indicates the flow of compressed gas (compressed air in this embodiment), and the broken line arrow indicates the flow of electric signals.
本実施形態の圧縮ガス製造装置は、5台のガス圧縮機(圧縮機ユニット)1A,1B,1C,1D,1Eと、ガス圧縮機1A,1B,1C,1D,1Eから吐出された圧縮ガスを貯留する貯留槽2とを備えており、貯留槽2内の圧縮ガスが圧縮ガス使用ラインへ供給されるようになっている。また、圧縮ガス製造装置は、貯留槽2内の圧力を検出する圧力センサ3と、圧力センサ3で検出された圧力に基づいてガス圧縮機の運転台数を制御する制御装置4とを備えている。制御装置4は、プログラムに基づいて演算処理や制御処理を実行する演算制御部(例えばCPU)と、プログラムや演算処理の結果を記憶する記憶部(例えばROM、RAM)等を有するものである。
The compressed gas production apparatus of the present embodiment includes five gas compressors (compressor units) 1A, 1B, 1C, 1D, 1E and compressed gas discharged from the
ガス圧縮機(圧縮機ユニット)1A〜1Eの各々は、ガス(本実施形態では空気)を圧縮する圧縮機本体5と、圧縮機本体5を駆動する電動モータ6と、電動モータ6を制御するモータ制御装置7と、圧縮機本体5の吐出側に配置された逆止弁8と、逆止弁8の下流側に配置された圧力センサ9とを備えている。圧力センサ9は、圧縮機本体5から吐出された圧縮ガスの圧力を検出し、その検出信号をモータ制御装置7へ出力するようになっている。なお、圧力センサ9は、後述するガス圧縮機の運転台数制御を行わずにガス圧縮機を単独で運転させる場合や、ガス圧縮機に保護機能を付加する場合等に用いるものである。
Each of the gas compressors (compressor units) 1A to 1E controls a compressor
モータ制御装置7は、制御装置4からの指令に応じて、電動モータ6を駆動又は停止すると共に、電動モータ6の回転数を可変制御する機能(インバータ)を有している。これにより、ガス圧縮機1A〜1Eは、変速用ガス圧縮機又は定速用ガス圧縮機として用いることが可能である。また、モータ制御装置7は、電動モータ6の駆動時間(言い換えれば、ガス圧縮機の運転時間)を記録すると共に制御装置4へ出力するようになっている。
The
制御装置4は、圧力センサ3で検出された圧力が予め設定された所定の範囲となるように、ガス圧縮機の運転台数を制御する。詳細には、例えば、ガス圧縮機1A〜1Eのうちの1台を変速用ガス圧縮機として運転させ、残りを定速用ガス圧縮機として運転させるか停止させる。そして、圧力センサ3で検出された圧力が予め設定された目標値となるように、変速用ガス圧縮機の回転数を可変制御する。また、例えば、変速用ガス圧縮機の回転数が最大となり、且つ圧力センサ3で検出された圧力が予め設定された下限値まで低くなりそうな場合に(言い換えれば、圧縮ガスの使用量が増加した場合に)、定速用ガス圧縮機の運転台数を増加させる。また、例えば、変速用ガス圧縮機の回転数が最小となり、且つ圧力センサ3で検出された圧力が予め設定された上限値まで高くなりそうな場合に(言い換えれば、圧縮ガスの使用量が減少した場合に)、定速用ガス圧縮機の運転台数を減少させる。
The
また、本実施形態の大きな特徴として、制御装置4は、将来の整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間を推定し、これに準じて整備コストが抑えられるように、運転すべきガス圧縮機を選択するようになっている。このような制御装置4の機能的構成を、図2を用いて説明する。
Further, as a major feature of the present embodiment, the
制御装置4は、総運転時間推定部10、記憶部11、優先度設定部12、及び運転台数制御部13を有している。
The
総運転時間推定部10は、ガス圧縮機1A〜1Eのモータ制御装置7から、現在におけるガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間(累積運転時間)を取得する。そして、予め設定された見直し周期にて(例えば1週間毎に)、現在におけるガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間に基づいて、次回の定期整備時(例えば圧縮ガス製造装置の稼働開始時又は前回の定期整備時から1年後)におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間を推定するようになっている。
The total operation
その推定方法の具体例を説明すると、まず、圧縮ガス製造装置の稼働開始時から現在までの期間をTcとすれば、その期間Tcにおけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間Rtcを演算する。そして、直近の見直し周期期間をTrとすれば、その期間Trにおけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間Rtrを演算する。そして、現在から次回の定期整備時までの期間をTmとすれば、その期間Tmにおけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間Rtm(=Rtr×Tm/Tr)を演算する。そして、次回の定期整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間Rt(=Rtc+Rtm)を演算する。
To explain a specific example of the estimation method, first, if the period from the start of operation of the compressed gas production apparatus to the present is Tc, the total operating time Rtc of the
記憶部11は、例えば図3で示すような制御テーブルを記憶している。この制御テーブルは、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間と各ガス圧縮機の整備ランク(整備基準)に対応する各ガス圧縮機の運転時間の上限値との関係であって、総運転時間が増加するのに従って比較的高い整備ランクのガス圧縮機の台数が徐々に(本実施形態では、1台ずつ)増加するように設定されている。
The
整備ランクAに対応するガス圧縮機の運転時間の上限値が3000時間であり、整備ランクBに対応する運転時間の上限値が6000時間であり、整備ランクAより整備ランクBが高くなっている。各ガス圧縮機は、その運転時間が3000時間以下であれば整備ランクAが適用され、その運転時間が3000時間を超え且つ6000時間以下であれば、整備ランクBが適用される。整備ランクBは、整備ランクAと比べ、整備項目(詳細には、部品の点検、清掃、又は交換等の項目)が増え、整備コストが増加する。 The upper limit of the operating time of the gas compressor corresponding to the maintenance rank A is 3000 hours, the upper limit of the operating time corresponding to the maintenance rank B is 6000 hours, and the maintenance rank B is higher than the maintenance rank A. .. If the operating time of each gas compressor is 3000 hours or less, maintenance rank A is applied, and if the operating time exceeds 3000 hours and 6000 hours or less, maintenance rank B is applied. Maintenance rank B has more maintenance items (specifically, items such as inspection, cleaning, or replacement of parts) and maintenance cost increases as compared with maintenance rank A.
図3で示す制御テーブルでは、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A〜1Eを整備ランクAとしている。また、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間を超え18000時間以下であるときに、ガス圧縮機1Aを整備ランクBとし、ガス圧縮機1B〜1Eを整備ランクAとしている。また、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が18000時間を超え21000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A,1Bを整備ランクBとし、ガス圧縮機1C〜1Eを整備ランクAとしている。
In the control table shown in FIG. 3, when the total operating time of the
また、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が21000時間を超え24000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A〜1Cを整備ランクBとし、ガス圧縮機1D,1Eを整備ランクAとしている。また、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が24000時間を超え27000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A〜1Dを整備ランクBとし、ガス圧縮機1Eを整備ランクAとしている。ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が27000時間を超え30000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A〜1Eを整備ランクBとしている。
Further, when the total operating time of the
優先度設定部12は、記憶部11で記憶された制御テーブルを用い、前述した見直し周期にて、総運転時間推定部10で推定された総運転時間に応じてガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間の上限値を設定し、これに基づいてガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの優先度を設定する。詳細には、運転時間の上限値が比較的小さいガス圧縮機の優先度より、運転時間の上限値が比較的大きいガス圧縮機の優先度を高く設定するようになっている。
The
図3で示す制御テーブルを用いた場合を説明すると、優先度設定部12は、総運転時間推定部10で推定されたガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間の上限値を3000時間(整備ランクA)に設定する。このとき、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの優先度を低レベルに設定する(言い換えれば、互いに同じレベルに設定する)。また、総運転時間推定部10で推定されたガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間を超え18000時間以下であるときに、ガス圧縮機1Aの運転時間の上限値を6000時間(整備ランクB)、ガス圧縮機1B〜1Eのそれぞれの運転時間の上限値を3000時間(整備ランクA)に設定する。このとき、ガス圧縮機1Aの優先度を高レベル、ガス圧縮機1B〜1Eのそれぞれの優先度を低レベルに設定する。
Explaining the case where the control table shown in FIG. 3 is used, when the total operation time of the
また、優先度設定部12は、総運転時間推定部10で推定されたガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が18000時間を超え21000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A,1Bのそれぞれの運転時間の上限値を6000時間(整備ランクB)、ガス圧縮機1C〜1Eのそれぞれの運転時間の上限値を3000時間(整備ランクA)に設定する。このとき、ガス圧縮機1A,1Bのそれぞれの優先度を高レベル、ガス圧縮機1C〜1Eのそれぞれの優先度を低レベルに設定する。また、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が21000時間を超え24000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A〜1Cのそれぞれの運転時間の上限値を6000時間(整備ランクB)、ガス圧縮機1D,1Eのそれぞれの運転時間の上限値を3000時間(整備ランクA)に設定する。このとき、ガス圧縮機1A〜1Cのそれぞれの優先度を高レベル、ガス圧縮機1D,1Eのそれぞれの優先度を低レベルに設定する。
Further, the
また、優先度設定部12は、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が24000時間を超え27000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A〜1Dのそれぞれの運転時間の上限値を6000時間(整備ランクB)、ガス圧縮機1Eの運転時間の上限値を3000時間(整備ランクA)に設定する。このとき、ガス圧縮機1A〜1Dのそれぞれの優先度を高レベル、ガス圧縮機1Eの優先度を低レベルに設定する。ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が27000時間を超え30000時間以下であるときに、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間の上限値を6000時間(整備ランクB)に設定する。このとき、ガス圧縮機1A〜1Dのそれぞれの優先度を高レベルに設定する(言い換えれば、互いに同じレベルに設定する)。
Further, when the total operating time of the
運転台数制御部13は、圧力センサ3で検出された圧力に基づいて(詳細には、上述したように圧力センサ3で検出された圧力が所定の範囲となるように)ガス圧縮機の運転台数を制御すると共に、優先度設定部12で設定された優先度に基づいて運転すべきガス圧縮機を選択するようになっている(詳細は後述)。
The operating
次に、本実施形態における運転台数制御の処理手順を説明する。図4は、本実施形態における運転台数制御の処理手順を表すフローチャートである。 Next, the processing procedure for controlling the number of operating units in the present embodiment will be described. FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure for controlling the number of operating units in the present embodiment.
圧縮ガス製造装置の稼働開始後、ステップS101にて、制御装置4の優先度設定部12は、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの優先度を初期化して互いに同じレベルに設定する。その後、ステップS102に進み、制御装置4の優先度設定部12は、タイマ時間をカウントアップする。その後、ステップS103に進み、制御装置4の優先度設定部12は、タイマ時間により、予め設定された見直し周期期間(例えば1週間)が経過したか否かを判定する。
After the operation of the compressed gas production apparatus is started, in step S101, the
最初のうちは、見直し周期期間が経過していないため、ステップS103の判定がNOとなって、ステップS104に移る。ステップ104にて、制御装置4の運転台数制御部13は、圧力センサ3で検出された圧力に基づいてガス圧縮機の運転台数を制御すると共に、ステップS101で初期化された各ガス圧縮機の優先度に基づいて運転すべきガス圧縮機を選択する。すなわち、各ガス圧縮機の運転時間が均一化するように、運転すべきガス圧縮機を選択する。
At first, since the review cycle period has not elapsed, the determination in step S103 becomes NO, and the process proceeds to step S104. In
具体的には、例えばガス圧縮機の運転台数を増加させる場合、停止中のガス圧縮機のなかで運転時間が最も短いものを駆動させる。また、例えばガス圧縮機の運転台数を減少させる場合、運転中のガス圧縮機のなかで運転時間が最も長いものを停止させる。また、運転中のガス圧縮機の運転時間と停止中のガス圧縮機の運転時間との差分を演算し、この差分が予め設定された所定値に達した場合、運転中のガス圧縮機を停止させ、停止中のガス圧縮機を運転させる。 Specifically, for example, when increasing the number of operating gas compressors, the gas compressor that has been stopped and has the shortest operating time is driven. Further, for example, when reducing the number of operating gas compressors, the gas compressor in operation having the longest operating time is stopped. In addition, the difference between the operating time of the operating gas compressor and the operating time of the stopped gas compressor is calculated, and when this difference reaches a preset predetermined value, the operating gas compressor is stopped. And operate the stopped gas compressor.
見直し周期期間が経過するまで、上述のステップS102及びS104を繰り返す。そして、見直し周期期間が経過すると、ステップS103の判定がYESとなって、ステップS105に移る。ステップS105にて、制御装置4の総運転時間推定部10は、現在におけるガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間に基づいて、将来の整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間を推定する。その後、ステップS106及びS107に進み、制御装置4の優先度設定部12は、記憶部11で記憶された制御テーブルを用い、総運転時間推定部10で推定された総運転時間に応じてガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間の上限値を設定し、これに基づいてガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの優先度を設定する。その後、ステップS108に進み、制御装置4の優先度設定部12は、タイマ時間をクリアする。
The above steps S102 and S104 are repeated until the review cycle period elapses. Then, when the review cycle period elapses, the determination in step S103 becomes YES, and the process proceeds to step S105. In step S105, the total operating
その後、ステップS104に進み、制御装置4の運転台数制御部13は、圧力センサ3で検出された圧力に基づいてガス圧縮機の運転台数を制御すると共に、ステップS107で設定された各ガス圧縮機の優先度に基づいて運転すべきガス圧縮機を選択する。
After that, the process proceeds to step S104, and the operating
具体的には、例えばガス圧縮機の運転台数を増加させる場合、停止中のガス圧縮機のなかで優先度が高いものを駆動させる。このとき、優先度が高いものが複数あれば、運転時間が最も短いものを駆動させる。また、例えばガス圧縮機の運転台数を減少させる場合、運転中のガス圧縮機のなかで優先度が低いものを停止させる。このとき、優先度が低いものが複数あれば、運転時間が最も長いものを停止させる。また、運転中のガス圧縮機と停止中のガス圧縮機において優先度が同じであれば、それらの運転時間の差分を演算し、この差分が予め設定された所定値に達した場合、運転中のガス圧縮機を停止させ、停止中のガス圧縮機を運転させる。 Specifically, for example, when increasing the number of operating gas compressors, a gas compressor that has been stopped and has a high priority is driven. At this time, if there are a plurality of items having a high priority, the item having the shortest operating time is driven. Further, for example, when reducing the number of operating gas compressors, the gas compressors in operation having a low priority are stopped. At this time, if there are a plurality of low-priority ones, the one with the longest operation time is stopped. If the priority is the same between the operating gas compressor and the stopped gas compressor, the difference between the operating times is calculated, and if this difference reaches a preset predetermined value, the operating time is being operated. Stop the gas compressor in the above and operate the stopped gas compressor.
次に、本実施形態の作用効果を、比較例を用いて説明する。 Next, the effects of the present embodiment will be described with reference to comparative examples.
第1の比較例として、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間が平均化するように、運転すべきガス圧縮機を選択する場合を仮想する。第1の比較例では、整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間以下であれば、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間が3000時間以下となる。そのため、全てのガス圧縮機1A〜1Eが整備ランクAとなる。しかし、整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間を少しでも超えれば、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間が3000時間を超える。そのため、全てのガス圧縮機1A〜1Eが整備ランクBとなり、整備コストが高くなる。
As a first comparative example, a case where a gas compressor to be operated is selected so that the operating times of the
これに対し、本実施形態では、例えば整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間を超えて18000時間未満であれば、ガス圧縮機1Aの運転時間が3000時間を超えて6000時間以下、ガス圧縮機1B〜1Eのそれぞれの運転時間が3000時間以下となる。そのため、ガス圧縮機1Aが整備ランクB、ガス圧縮機1A〜1Eが整備ランクAとなり、第1の比較例と比べ、整備コストを軽減することができる。
On the other hand, in the present embodiment, for example, if the total operating time of the
第2の比較例として、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間が予め設定された差分だけ互いに異なるように、運転すべきガス圧縮機を選択する場合を仮想する。第2の比較例では、整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間を超えたときに、前述した差分のため、運転時間が3000時間を超えて6000時間以下であるガス圧縮機と、運転時間が3000時間以下であるガス圧縮機とが存在する場合がある。この場合、整備ランクBとなるガス圧縮機と、整備ランクAとなるガス圧縮機とが存在するので、第1の比較例と比べ、整備コストを軽減することができる。しかし、整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間以下であるときも、前述した差分のため、運転時間が3000時間を超えて6000時間以下であるガス圧縮機と、運転時間が3000時間以下であるガス圧縮機とが存在する場合がある。この場合、整備ランクBとなるガス圧縮機と、整備ランクAとなるガス圧縮機とが存在するので、第1の比較例と比べ、整備コストが高くなる。
As a second comparative example, a case where a gas compressor to be operated is selected so that the operating times of the
これに対し、本実施形態では、第1の比較例と同様、整備時におけるガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間が15000時間以下であれば、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれの運転時間が3000時間以下となる。そのため、全てのガス圧縮機1A〜1Eが整備ランクAとなり、第2の比較例と比べ、整備コストを軽減することができる。
On the other hand, in the present embodiment, as in the first comparative example, if the total operating time of the
したがって、本実施形態においては、ガス圧縮機1A〜1Eの総運転時間に対応して整備コストを抑えることができる。
Therefore, in the present embodiment, the maintenance cost can be suppressed corresponding to the total operating time of the
なお、上記一実施形態において、制御装置4の優先度設定部12は、運転時間の上限値が比較的小さいガス圧縮機の優先度より、運転時間の上限値が比較的大きいガス圧縮機の優先度を高く設定する場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、制御装置4の優先度設定部12は、例えば、ガス圧縮機1A〜1Eのそれぞれに対し運転時間の上限値と現在の運転時間との差分を演算し、差分が比較的小さいガス圧縮機の優先度より、差分が比較的大きいガス圧縮機の優先度を高く設定してもよい。このような変形例においても、上記同様の効果を得ることができる。
In the above embodiment, the
また、上記一実施形態において、制御装置4は、ガス圧縮機1A〜1Eとは別体として備えられた場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、制御装置4は、ガス圧縮機1A〜1Eのうちのいずれかに一体として備えられてもよいし、ガス圧縮機1A〜1Eのうちのいずれかのモータ制御装置7と一体として構成されてもよい。このような変形例においても、上記同様の効果を得ることができる。
Further, in the above embodiment, the case where the
また、上記一実施形態においては、ガス圧縮機の総台数が5台である場合を例にとって説明したが、これに限られず、少なくとも2台あればよい。変形例としてガス圧縮機の総台数がN台である場合を例にとり、このときの制御テーブルの具体例を図5に示す。このような変形例においても、上記同様の効果を得ることができる。 Further, in the above-described embodiment, the case where the total number of gas compressors is five has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and at least two gas compressors may be used. As a modification, the case where the total number of gas compressors is N is taken as an example, and a specific example of the control table at this time is shown in FIG. Even in such a modified example, the same effect as described above can be obtained.
また、上記一実施形態において、特に説明しなかったが、制御装置4は、ガス圧縮機の総台数や、各整備ランクに対応する運転時間の上限値等の情報を入力可能とし、それらに基づいて制御テーブルを作成する機能を有してもよい。このような変形例においても、上記同様の効果を得ることができる。
Further, although not particularly described in the above embodiment, the
1A,1B,1C,1D,1E…ガス圧縮機、2…貯留槽、3…圧力センサ、4…制御装置、10…総運転時間推定部、11…記憶部、12…優先度設定部、13…運転台数制御部 1A, 1B, 1C, 1D, 1E ... Gas compressor, 2 ... Storage tank, 3 ... Pressure sensor, 4 ... Control device, 10 ... Total operating time estimation unit, 11 ... Storage unit, 12 ... Priority setting unit, 13 … Operating unit control unit
Claims (5)
前記制御装置は、
現在における前記複数のガス圧縮機のそれぞれの運転時間を取得し、これに基づいて将来の整備時における前記複数のガス圧縮機の総運転時間を推定する総運転時間推定部と、
前記複数のガス圧縮機の総運転時間と前記複数のガス圧縮機のそれぞれの整備ランクに対応する前記複数のガス圧縮機のそれぞれの運転時間の上限値との関係であって、前記総運転時間が増加するのに従って比較的高い整備ランクのガス圧縮機の台数が徐々に増加するように設定された制御テーブルを記憶する記憶部と、
前記制御テーブルを用い、前記総運転時間推定部で推定された総運転時間に応じて前記複数のガス圧縮機のそれぞれの運転時間の上限値を設定し、これに基づいて前記複数のガス圧縮機のそれぞれの優先度を設定する優先度設定部と、
前記ガス圧縮機の運転台数を制御すると共に、前記優先度設定部で設定された優先度に基づいて運転すべきガス圧縮機を選択する運転台数制御部とを有することを特徴とする圧縮ガス製造装置。In a compressed gas manufacturing apparatus including a plurality of gas compressors and a control device for controlling the number of operating gas compressors.
The control device is
A total operating time estimation unit that acquires the operating time of each of the plurality of gas compressors at present and estimates the total operating time of the plurality of gas compressors at the time of future maintenance based on the operating time.
The relationship between the total operating time of the plurality of gas compressors and the upper limit of the operating time of each of the plurality of gas compressors corresponding to the maintenance ranks of the plurality of gas compressors, which is the total operating time. A storage unit that stores a control table set so that the number of gas compressors with a relatively high maintenance rank gradually increases as the number of gas compressors increases.
Using the control table, the upper limit of the operating time of each of the plurality of gas compressors is set according to the total operating time estimated by the total operating time estimation unit, and based on this, the plurality of gas compressors are set. Priority setting unit that sets each priority of
A compressed gas production characterized by having an operating number control unit that controls the number of operating gas compressors and selects a gas compressor to be operated based on the priority set by the priority setting unit. apparatus.
前記制御装置の前記優先度設定部は、運転時間の上限値が比較的小さいガス圧縮機の優先度より、前記運転時間の上限値が比較的大きいガス圧縮機の優先度を高く設定することを特徴とする圧縮ガス製造装置。In the compressed gas production apparatus according to claim 1,
The priority setting unit of the control device sets the priority of the gas compressor having a relatively large upper limit of the operating time higher than the priority of the gas compressor having a relatively small upper limit of the operating time. A featured compressed gas production device.
前記制御装置の前記運転台数制御部は、優先度が同じであれば、現在の運転時間に基づいて運転すべきガス圧縮機を選択することを特徴とする圧縮ガス製造装置。In the compressed gas production apparatus according to claim 2.
The operating number control unit of the control device is a compressed gas producing device, characterized in that, if the priorities are the same, a gas compressor to be operated is selected based on the current operating time.
前記総運転時間推定部による総運転時間の推定及び前記優先度設定部による優先度の設定は、周期的に行われることを特徴とする圧縮ガス製造装置。In the compressed gas production apparatus according to claim 1,
A compressed gas production apparatus characterized in that the estimation of the total operation time by the total operation time estimation unit and the priority setting by the priority setting unit are performed periodically.
前記複数のガス圧縮機から吐出された圧縮ガスを貯留する貯留槽と、前記貯留槽内の圧力を検出する圧力センサとを備え、
前記制御装置は、前記圧力センサで検出された圧力に基づいて前記ガス圧縮機の運転台数を制御することを特徴とする圧縮ガス製造装置。In the compressed gas production apparatus according to claim 1,
A storage tank for storing compressed gas discharged from the plurality of gas compressors and a pressure sensor for detecting the pressure in the storage tank are provided.
The control device is a compressed gas production device characterized in that the number of operating units of the gas compressor is controlled based on the pressure detected by the pressure sensor.
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