KR101324356B1 - 급수 장치의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

말단 압력 일정 제어를 행하기 위해서 필요한 파라미터의 설정을 용이하게 행할 수 있는 급수 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 급수 장치의 목표 압력 설정 수단은, 가변속 제어 수단에 의해 상기 전동기를 가변속으로 운전하고, 압력 검출 수단이 검출한 압력이 설정된 제1 목표 압력에 도달한 경우이며, 또한, 이 경우의 전동기의 회전 속도에서의 기억 수단에 기억된 정격 전류값에 전류 검출 수단이 검출한 전류값이 도달한 경우에, 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제1 회전 속도로서 기억하고, 가변속 제어 수단에 의해 전동기를 가변속으로 운전하고, 압력 검출 수단이 검출한 압력이 제1 목표 압력보다도 낮게 설정된 제2 목표 압력에 도달한 경우에, 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제2 회전 속도로서 기억하고, 제1 목표 압력과 제1 회전 속도, 및, 제2 목표 압력과 제2 회전 속도를 이용하여, 사용 수량에 대한 목표 압력과의 관계를 나타내는 관계식을 생성한다.

Description

급수 장치의 제어 방법{METHOD OF CONTROLLING WATER DISPENSER}

본 발명은, 급수 장치에 관한 것이다.

본 기술 분야의 배경 기술로서, 일본 특허 공개 평11-082362호 공보(특허 문헌 1)가 있다. 이 공보에는, 「펌프 구동용의 모터(61, 62)를 제어하기 위한 마이크로컴퓨터로 이루어지는 연산 수단 μ에 딥 스위치 DS1∼DS9를 설치하고, 제어에 필요한 복수의 파라미터 HI, HK, HT, H3, a, b, e, d, NMAX에 기초하여, 다른 파라미터가 자동 설정되도록 하고, 이에 의해 특정한 파라미터라도 임의로 설정 변경할 수 있도록 함과 함께, 속도 파라미터는 이용하지 않고, 압력 파라미터만으로 설정할 수 있도록 하였다」고 기재되어 있다(요약 참조).

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평11-082362호 공보

상기 특허 문헌 1에는, 급수 장치에서 말단 압력 일정 제어를 행하기 위해서 필요한 파라미터의 자동 설정에 대하여 기재되어 있다. 그러나, 특허 문헌 1의 급수 장치는 설정이 필요한 파라미터가 다수 있기 때문에, 파라미터의 설정을 용이하게 행할 수 없다. 예를 들면 급수 장치가 설치된 현장에서는 보다 간단히 말단 압력 일정 제어를 행하기 위해서 필요한 파라미터의 설정을 행하는 것이 요구된다. 본 발명은 말단 압력 일정 제어를 행하기 위해서 필요한 파라미터의 설정을 용이하게 행할 수 있는 급수 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 예를 들면 특허 청구 범위에 기재된 구성을 채용한다.

본원은 상기 과제를 해결하는 수단을 복수 포함하고 있지만, 그 일례를 들면, 급수를 행하는 펌프와, 펌프를 구동하는 전동기와, 전동기를 가변속으로 구동하는 가변속 제어 수단과, 가변속 제어 수단으로부터 상기 전동기에 흘리는 전류의 전류값을 검출하는 전류 검출 수단과, 펌프의 토출측의 압력을 검출하는 압력 검출 수단과, 전동기의 회전 속도에 따라서 정해지는 정격 전류값을 기억하는 기억 수단과, 사용 수량에 대한 목표 압력과의 관계를 나타내는 관계식을 생성하는 목표 압력 설정 수단과, 목표 압력 설정 수단이 생성한 관계식을 이용하여, 압력 검출 수단이 검출하는 압력이 사용 수량에 대한 목표 압력으로 되도록, 가변속 제어 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 목표 압력 설정 수단은, 가변속 제어 수단에 의해 상기 전동기를 가변속으로 운전하고, 압력 검출 수단이 검출한 압력이 설정된 제1 목표 압력에 도달한 경우이며, 또한, 이 경우의 전동기의 회전 속도에서의 기억 수단에 기억된 정격 전류값에 전류 검출 수단이 검출한 전류값이 도달한 경우에, 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제1 회전 속도로서 기억하고, 가변속 제어 수단에 의해 전동기를 가변속으로 운전하고, 압력 검출 수단이 검출한 압력이 제1 목표 압력보다도 낮게 설정된 제2 목표 압력에 도달한 경우에, 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제2 회전 속도로서 기억하고, 제1 목표 압력과 제1 회전 속도, 및, 제2 목표 압력과 제2 회전 속도를 이용하여, 사용 수량에 대한 목표 압력과의 관계를 나타내는 관계식을 생성한다.

본 발명에 따르면, 말단 압력 일정 제어를 행하기 위해서 필요한 파라미터의 설정을 용이하게 행할 수 있는 급수 장치를 제공하는 것이 가능하게 된다. 상기한 이외의 과제, 구성 및 효과는, 이하의 실시 형태의 설명에 의해 명백해진다.

도 1은 실시예 1의 급수 장치의 배관 계통도 및 제어 회로도를 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시한 제어 장치 CU를 생략한 배관 계통도 및 제어 회로도.
도 3은 펌프를 1대 운전하는 경우의 운전 특성도.
도 4는 실양정, 소요 말단 압력 헤드 등의 관계를 간단히 도시한 도면.
도 5는 도 1의 적용예로서 PM의 값을 높게 설정한 경우의 운전 특성도.
도 6은 도 1의 적용예로서 PM의 값을 낮게 설정한 경우의 운전 특성도.
도 7은 실시예 1의 제어 장치 CU의 처리의 플로우차트를 도시하는 도면.
도 8은 실시예 1의 제어 장치 CU의 처리의 플로우차트를 도시하는 도면.
도 9는 메모리 맵을 도시하는 도면.
도 10은 실시예 2의 급수 장치의 배관 계통도 및 제어 회로도를 도시한 도면.
도 11은 도 10에 도시한 제어 장치 CU를 생략한 배관 계통도 및 제어 회로도.
도 12는 펌프를 2대 운전하는 경우의 운전 특성도.
도 13은 실시예 2의 제어 장치 CU의 처리의 플로우차트를 도시하는 도면.
도 14는 실시예 2의 제어 장치 CU의 처리의 플로우차트를 도시하는 도면.

이하, 실시예를 도면을 이용하여 설명한다.

[실시예 1]

이하, 본 실시예에 대하여 도 1∼도 9를 이용하여 설명한다. 여기서, 가변속 구동 수단은 인덕션 모터(4)를 인버터 INV에 의해 구동 및 속도 제어하는 것을 예로 하지만, 영구 자석 모터를 제어 장치(인버터라고 부르는 경우도 있음)에 의해 구동 및 속도 제어하는 것이어도 된다. 또한, 압력 검출 수단은 압력 센서를 예로서 나타내고 있다.

도 1은 본 실시예의 급수 장치의 배관 계통도 및 제어 회로도를 도시한 것이다. 참조 부호 1은 수도 본관으로부터의 물을 빨아들이기 위한 흡입관, 참조 부호 2-1∼2-2는 게이트 밸브, 참조 부호 3은 모터(4)에 의해 구동되며, 흡입관(1)을 통하여 흡입측의 물을 수요측으로 송수하는 펌프이다. 참조 부호 5는 역지 밸브, 참조 부호 6은 수요측으로의 급수를 행하기 위한 급수관, 참조 부호 7은 압력 탱크, 참조 부호 8은 급수관(6)에 구비되며, 거기의 압력을 검출하고, 이것에 의해 압력 신호를 발하는 압력 센서이다. 참조 부호 9는 상기 역지 밸브(5)의 물이 흘러 오는 측의 상류측에 위치하고, 급수관(6)의 도중에 설치한 플로우 스위치이며, 과소 수량 사용 상태로 되면 신호를 발한다.

PW는 급수 장치에 전력을 공급하기 위한 전원, ELB는 누전 차단기이며, 이 이후의 계통의 누전 보호를 행한다. INV는 모터(4)를 가변속으로 구동하는 인버터이며, 후에 설명하는 제어 장치 CU로부터의 속도 명령 신호 f1에 의해 소정의 주파수, 전압을 공급한다. 또한 이들 속도 명령 신호 f1에 대하여 인버터의 현재 주파수를 나타내는 신호 f10을 제어 장치 CU에 회신한다. 또한, 전류, 주파수, 운전 및 고장 상태를 표시하는 표시부(13), 또한 키 입력 스위치 등에 의한 인버터 INV의 조작부가 설치된 콘솔 CONS1, 인버터 INV로부터 모터(4)에 흘리는 전류의 전류값을 검출하는 전류 검출 수단 CT를 구비하고 있다. 또한, 이 상기 전류 검출 수단 CT는 상기 인버터 내부에 설치해도 된다.

운전 명령 신호 RUN이 ON하면 시동하고, OFF하면 정지한다. 또한 간단하게 하기 위해서 전술한 f10을 생략하고 f1로 겸해도 된다. 또한, RUN 신호를 생략하고 f1의 출력에 의해 시동, 출력 정지에 의해 정지로 해도 된다. R, S는 제어 전원, TR은 트랜스포머이고, 그 2차측은 제어 장치 CU의 전원 단자에 접속하고 있다. 제어 장치 CU는, 운전 및 고장 상태를 표시하는 표시부(11), 또한 키 입력 스위치 등에 의한 제어 장치 CU의 조작부(12)가 설치된 콘솔 CONS2를 구비한다.

그리고, 제어 장치 CU는, 인버터 INV의 현재 주파수를 나타내는 신호 f10, 압력 센서(8)로부터의 압력 신호 S0, 플로우 스위치(9)의 신호 S1 및 전류 검출 수단 CT의 출력 신호 S10를 입력하고, 운전용 스위치 SS의 입력 단자를 구비하고, 인버터 INV에의 속도 명령 신호 f1과 동일하게 운전 신호 RUN을 릴레이에 출력하는 출력 단자도 구비한다.

도 2에는, 도 1에 도시한 제어 장치 CU를 생략하고 인버터 INV에 도 2의 제어 장치 CU의 기능을 내장한 경우의 배관 계통도 및 제어 회로도를 도시한다. 이와 같이 제어 장치 CU를 생략함으로써, 급수 장치의 소형화를 도모할 수 있고, 또한 코스트를 내리는 것도 가능하게 된다. 도 2에서, 도 1에서 도시한 인버터 INV에의 주파수 f1 명령, 인버터 INV로부터의 앤서백 주파수 f0, 인버터 INV에의 운전 지정 RUN, 전류 검출 수단 CT로부터의 신호 S10은 인버터 내부 데이터, 상태 신호를 이용하도록 한 것이다.

압력 센서(8)의 출력 신호 S0, 플로우 스위치(9)의 출력 신호 S1은 각각 인버터 INV 입력 단자에 접속한다. 그 밖의 도 1과 동일한 기호로 나타내는 것은 도 1과 동일한 것이기 때문에 설명을 생략한다. 본 실시예는 도 1의 회로 구성으로도 도 2의 회로 구성으로도 어느 쪽으로도 실현하는 것이 가능하다.

도 3은, 본 실시예에서, 펌프를 1대 운전하는 경우의 운전 특성도이며, 종축에 급수 압력 헤드 H(m)와 모터 전류[모터(3)를 인버터 INV에 의해 구동하였을 때의 모터(4)에 흐르는 전류이며, 예를 들면 인버터 INV의 표시부(11)에 표시됨], 횡축에 사용 수량 Q(㎥/min)를 취하여 나타내고 있다. 곡선 A는, 인버터 INV로부터 펌프(3)[모터(4)]에의 명령 주파수가 최고 주파수 Nmax일 때의 펌프 Q-H 성능 곡선이며 상정(想定)상의 성능이다. 통상은 상용 주파수(50 또는 60㎐)에서 성능 시험이 실시되며 고유의 성능을 갖고 있지만, 본 실시예에 따르면, 반드시 성능 시험에 의한 펌프의 성능 데이터가 없어도 몰라도 필요한 파라미터의 설정이 가능하다.

곡선 D는 펌프(3)[모터(4)]가 최고 주파수 Nmax일 때의 모터(4)에 흐르는 전류(모터 전류)이며, 사용 수량 Q의 변화에 대응하여 나타내고 있다. IT는 모터(4)가 최고 주파수 Nmax의 경우의 정격 전류값을 나타낸다. 최고 주파수 Nmax(펌프 Q-H 성능 커브 A)에서 펌프를 운전하고 있는 경우에, 사용 수량 Q가 증대되면(도 3의 Q가 우측 방향으로 가면), 이에 따라서 모터 전류는 증가한다. 모터 전류에는 모터의 주파수에 의해 정해지는 정격 전류값이 정해져 있고, 이 정격 전류값을 초과하여 운전하면, 모터가 고장날 우려가 있기 때문에, 이 정격 전류값을 초과하지 않도록 운전할 필요가 있다.

도 3에서, 모터(4)를 최고 주파수 Nmax에서 운전한 경우에 사용 수량 Q가 증대되어 Qm을 초과하면, 정격 전류값 IT를 초과하게 되는 것을 나타내고 있다. 단, 리미트 로드 특성을 갖는 펌프는 이에 해당하지 않는다. 또한, 본 실시예에서는, 이 정격 전류값 IT가 주파수에 상관없이 일정 값인 것으로서 설명한다.

도 3에서, PM은 상한측의 제1 목표 압력이며, 본 실시예에서는 이 제1 목표 압력 PM을 설정하는 것이 필요하다. 이 PM은 수요측에 급수할 때에 원하는 사양(사용 최대 수량과 전양정으로 나타냄) 중의 전양정에 상당한다. PL은 하한측 목표 압력이며, 후에 설명하지만 PM에 기초하여 산출하여 결정한다. 따라서, 본 실시예에서는 제1 목표 압력 PM만을 설정함으로써, 필요한 파라미터의 설정이 가능하다.

이하에서는, 제1 목표 압력을 설정한 경우의 다른 파라미터의 자동 설정 방법에 대하여 설명한다. 또한, 도 3에서는 저항 곡선 E가 도시되어 있지만, 본 실시예에서 제1 목표 압력을 설정한 단계에서는 이 저항 곡선 E를 어떻게 설정해야 할지는 정해져 있지 않다. 즉, 본 실시예에서는, 설정한 제1 목표 압력으로부터, 저항 곡선(사용 수량에 대한 목표 압력을 나타내는 관계식)을 생성하는 것이며, 반대로 말하면 제1 목표 압력만 설정하면, 저항 곡선을 생성할 수 있기 때문에, 간단히 필요한 파라미터 설정을 행하는 것을 가능하게 하는 것이다.

또한, 저항 곡선이란, 펌프의 운전점이 이 저항 곡선 상으로 되도록 펌프의 속도 제어를 행하면, 수요측의 말단에서의 압력이 일정하게 되도록 급수할 수 있는 것이며, 소위 말단 압력 일정 제어라고 하는 것이다. 저항 곡선 E가 우상향이기 때문에, 배관에 물을 흘릴 때의 저항은, 사용 수량(급수량)이 클수록 커지는 것을 나타내고 있다.

도 3에는, 저항 곡선 E를 생성하기 위해서, 우선 본 실시예에서는, 제1 목표 압력 PM에 대응하는 펌프의 회전 속도(주파수)를 결정할 필요가 있다. 구체적으로는, 펌프(4)의 주파수가 Nm의 경우의 펌프 Q-H 성능 곡선 B와 교점 O0(후에 설명하는 상한측 좌표 O0)으로부터 아래로 신장된 선분과 인버터 구동시 모터 전류 곡선 F와의 교점이 정격 전류 IT 이하로 되도록 결정한다. 즉, 이 곡선 B는 전술한 말단 압력 일정 제어에서, 정격 전류 IT를 오버하지 않도록 주파수를 Nm으로 제한하였을 때의 펌프 Q-H 성능이며, 이때의 운전 전류 곡선은 F이다.

따라서, 운전 범위가 Qm 이하이면 정격 전류 IT를 오버하지 않고 운전할 수 있다. 환언하면, 말단 압력 일정 제어에서, 주파수 제어를 운전 전류가 정격 전류 IT를 오버하지 않도록 수시로 판정하면서 처리하면 되는 것을 나타내고 있다. 곡선 C는, 인버터 주파수가 Nb일 때의 펌프 Q-H 성능 곡선이다. 여기서, 점 O0을 상한측 제1 좌표로 하여 상한측 목표 압력 PM과 인버터 주파수 Nm으로, 점 O1을 하한측 제2 좌표로 하여 하한측 목표 압력 PL과 인버터 주파수 Nb로 나타낸다.

저항 곡선 E는 상기한 바와 같이, 펌프(4)로부터 수요단에 송수하였을 때의 저항 곡선이며, 이것은 말단 압력 일정 제어를 행하는 경우의 목표값으로 된다. 그리고 저항 곡선 E는, 상기 하한측 좌표 O1과 상한측 좌표 O0을 지나는 곡선이기 때문에, 본 실시예에서는 이하에 나타내는 바와 같이, 이들 좌표를 이용하여 근사하여 구한다. 또한, 저항 곡선 E는 2차 곡선이지만 직선 근사해도 된다. 도 3에서는, 저항 곡선 E를 직선 근사한 것으로서 나타내고 있다.

이하에서는, 저항 곡선 E의 근사식, 즉, 말단 압력 일정 제어의 연산식의 생성 방법에 대하여 설명한다. 본 실시예에서는 이하에 나타내는 바와 같이, 상기한 하한측 좌표 O1과 상한측 좌표 O0에서의 압력 헤드 및 주파수의 값을 이용하여 말단 압력 일정 제어의 연산식을 생성한다. 그리고, 본 실시예에서는, 이와 같은 연산식을 필요한 파라미터를 운전하면서 획득하여 생성하는 것을 특징으로 하는 것이다. 우선 이하에서는, 저항 곡선 E의 근사식, 및 근사식을 이용한 제어 방법에 대하여 설명한다.

(직선 근사의 경우)

(2차 곡선의 경우)

여기서, Nx는 변수이며, 현재 운전하고 있는 주파수를 나타낸다. 이 Nx를 상기한 근사식 (1), 또는, (2)에 대입함으로써, 목표 압력 H0이 구해진다. 그리고, 급수 압력[압력 센서(8)의 검출 압력]이 이 목표 압력 H0과 동일해지도록 운전 주파수를 제어함으로써, 말단 압력 일정 제어를 실현하는 것이 가능하다. 또한, 근사식 (1), 또는 근사식 (2)의 PM=PL로 하면 토출 압력 일정 제어로 되고, 이 말단 압력 일정 제어의 특이 해로서 이것에 포함되는 것이다.

다음으로 상기한 제1 목표 압력 PM을 이용한 상기 근사식의 생성 방법에 대하여 설명한다.

우선 상기한 대로 제1 목표 압력인 PM을 설정한다. 이 PM의 설정은 보다 간이한 것이 바람직하고, 그 상세는 후에 설명한다.

여기서, 도 4에 도시한 바와 같이, Ha는 실양정, Hp는 소요 말단 압력 헤드이며 대략 10m로 되어 있다. 도 4는 이들의 관계를 간단히 도시한 도면이며, 따라서 PM은 이하와 같은 관계로 된다.

PM(사양점에서 전양정에 상당)=Ha(실양정)+Hf(배관 저항)+Hp(소요 말단 압력 헤드)

본 실시예에서는, Hf(배관 저항)=0.2Ha로 하고, Hp(소요 말단 압력 헤드)를 10m로 하고 있기 때문에, 상기 PM은 이하와 같은 관계식으로 나타내어진다.

그렇게 하면,

이고, PL은 Ha(실양정)와 Hp(소요 말단 압력 헤드)의 합(=PM-Hf(배관 저항))으로 나타내어지기 때문에, 결국 PL은 이하와 같이 구해진다.

여기서, 도 3에 도시한 바와 같이, PL은 펌프 완전 정지의 상태로부터 처음으로 운전하는 펌프의 시동 압력 헤드에, PM은, 펌프의 마지막으로 정지하는 정지 압력 헤드(주파수를 Nb'까지 높여서 정지)에 이용한다. 또한, 이들 PL, PM은 상하로 수m의 압력차를 설정하는 경우도 있다.

다음으로, 제1 목표 압력인 PM의 설정 방법에 대하여 설명한다. 이 설정 방법은 보다 간이한 쪽이 바람직하고, 본 실시예에서는 인버터 INV의 조작부, 또는, 제어 장치 CU의 조작부에 볼륨의 손잡이를 설치하고(도 3에 도시 생략), 이 손잡이를 회전시키는 조작을 인위적으로 행함으로써 PM을 변화시키는 것을 가능하게 하고 있다. 손잡이를 회전(조작)하면 이 출력이 제어 장치 CU의 CPU의 아날로그 입력 단자에 취득된다. 압력 센서의 출력과 동일 신호 레벨, 예를 들면 DC1∼5v로 하고, 1v일 때 압력 헤드는 0m, 5v일 때 100m으로 하고, 그 사이는 비례 관계에 의해 신호가 출력되도록 설정한다. 또한, 도 2와 같이 제어 장치 CU를 생략하는 경우에는 인버터 INV의 CPU의 아날로그 입력 단자에 취득되고 나서 신호가 출력된다.

제어 장치 CU(혹은 인버터 INV)로부터 상기 신호가 출력되면 표시부(11)[혹은 표시부(13)]에 손잡이의 출력 신호에 따른 압력 표시를 행하게 한다. 예를 들면, 볼륨의 손잡이를 조정하여, 이것의 출력 전압이 2.5v로 되었을 때, 표시부(11)에는 50m로 표시되고, 이 볼륨 출력을 CPU가 취득하여 PM의 값을 50m로서 기억부에 기억해 두는 것이다.

구체적으로는 볼륨으로부터 취득한 전압 신호가 변화하고 있는 상태가 소정 시간 경과하면, 소프트웨어의 처리를 파라미터 입력 모드로 상태 천이시키고, 전압 신호가 변화하지 않는 상태가 소정 시간 경과하면, 그 데이터를 PM의 값으로서 기억부에 기억하고, 파라미터 입력 모드로부터 빠져나가도록 함으로써 실현할 수 있다. 파라미터 입력 모드의 상태, 혹은, 파라미터 입력 모드로부터 빠져나간 상태 중 어느 쪽의 상태인지 판단하기 위해서 누름 버튼 스위치를 설치하고(도 3에 도시 생략), 표시부(11)[또는 표시부(13)]에 어느 상태인지(파라미터가 설정되었는지의 여부)를 설정하면 보다 확실하게 파라미터의 설정을 행하는 것이 가능해져, 편리성이 좋아진다. 또한, 볼륨의 손잡이 대신에 조작부의 특정 키, 예를 들면 업 키와 다운 키를 이용해도 된다.

상기에서는, 인버터 INV, 또는, 제어 장치 CU에 볼륨의 손잡이를 설치한 경우에 대하여 설명하였지만, 압력 센서(8)와 이 압력 센서(8)로부터의 신호가 입력되는 제어 장치 CU(또는 인버터 INV), 조작부(12)[또는 조작부(14)], 표시부(11)[표시부(13)]를 이용해도 된다. 즉, 조작부(12)[또는 조작부(14)]의 특정 키(예를 들면 설정 키를 설치해 둠)를 눌러 파라미터 설정 모드로 절환한 후에, 펌프 토출측의 게이트 밸브(5)를 조정함으로써 제1 목표 압력의 설정을 행하도록 한다. 표시부(11)[또는 표시부(13)]에는 압력 센서(8)에 의한 검출 압력이 표시되어 있고, 게이트 밸브(5)를 조정함으로써 압력 센서(8)의 검출 압력은 변화한다.

그렇게 하면, 표시부(11)[표시부(13)]에 표시되는 압력도 변화하기 때문에, 이것을 이용하여 설정하고자 하는 제1 목표 압력이 표시되었을 때에, 조작부(12)[또는 조작부(14)]의 특정 키(예를 들면 설정 키)를 누름으로써, 이 값을 PM으로서 기억부에 기억하도록 해도 된다.

이상의 방법에 의해 제1 목표 압력 PM을 설정할 수 있으면 다음으로, 인버터 구동에 의한 모터 전류를 체크하면서 PM 일정 제어를 실행한다. 즉, 도 3의 직선 G선 상을 좌우로 이동하도록 운전시킨다. 그렇게 하면, 사용 수량의 증가에 수반하여, 모터 전류는 증가하게 된다. 따라서 본 실시예에서는, 이 모터 전류가 정격 전류값 It에 도달하였을 때의 인버터 주파수를 Nm으로서 기억한다. 또한, It에 도달하기 직전을 Nm으로서 기억하도록 해도 된다. 이에 의해, 정격 전류값 It를 초과하지 않는 범위에서 모터를 운전할 수 있기 때문에, 정격 전류값 It를 초과하여 운전한 경우의 고장날 우려를 방지할 수 있어 신뢰성이 높은 급수 장치를 제공할 수 있다.

제1 목표 압력 PM에 대응하는 모터의 주파수(회전 속도)가 정해지만, 도 3의 저항 곡선 E의 상한측 제1 좌표가 얻어진다. 저항 곡선 E의 연산식을 구하기 위해서는, 하한측 제2 좌표(도 3의 운전점 O1의 좌표)가 필요하지만, 우선 운전점 O2를 구하는 방법에 대하여 설명한다. PM 일정 제어를 계속한 채로, 사용 수량을 감소시키면, 운전점이 체절 운전 부근(사용 수량 0 부근)의 운전점 O2로 된다. 이때의 인버터 주파수 Nb'를 검출한다. 또한, 이때의 모터 전류 Ic를 검출하고, 이들을 기억부에 기억해 둔다. 특히, 모터 전류 Ic는, 후에 설명하는 병렬 운전 해제시의 파라미터로서 적절히 이용한다.

인버터 주파수 Nb'는 체절 운전 부근(사용 수량 0 부근)에서 검출할 필요가 있고, 이 상태를 검출하기 위해서 상세는 후에 설명하지만, 운전 주파수의 최소값을 검출하고 이것을 Nb'로 하고 있다. 이것을 보다 확실하게 하기 위해서, 전류의 최소값 Ic를 검출하였을 때의 운전 주파수를 Nb'로 해도 된다.

다음으로, 상기에서 구한 PL과 인버터 주파수 Nb'에 기초하여 운전점 O1(압력 PL)에 대응하는 속도 Nb를 구한다. 구체적으로는 이하의 연산을 행함으로써 구해진다.

이에 의해, 하한측 제2 좌표가 얻어진다.

이들 파라미터 PM, PL, Nm, Nb는 기억부에 기억해 둔다. 또한, 상기한 Nb의 연산 처리는 후에 설명하는 도 7의 420스텝에도 나타내어져 있으며, Nb' 획득 후에 연산식 (3)의 연산을 실행한다. 구체적으로는, 파라미터 Nm, Nb가 확정되지 않으면 말단압 일정 제어를 하지 않고, PM을 목표 압력으로 하는 토출 압력 일정 제어로 하는 알고리즘으로 해 두면, 사용 수량이 0부터 사양점까지 운전되므로 운전 중에 필요한 파라미터가 모두 얻어진다.

다음으로 Nb를 획득하는 다른 방법을 설명한다.

토출 압력 일정 제어의 목표 압력을 PM 외에 PL을 추가하고, 전술한 바와 같이 PM 일정 제어에서 Nm을 획득하여 상한측 제1 좌표가 얻어졌다면, 사용 수량의 감소에 수반하여, 인버터 주파수가 Nm보다 ΔN만큼 내려가면, 목표 압력을 PL로 절환하고 이것의 일정 제어를 실행한다. 사용 수량의 감소에 수반하여, 체절 운전 부근(사용 수량 0 부근) 점 O1에서의 인버터 주파수 Nb를 검출한다. 이에 의해, 하한측 제2 좌표가 얻어진다. 목표 압력의 변화가 커서 문제가 있으면, PM과 PL 사이에 적절하게 복수의 목표 압력을 설정하여 서서히 목표 압력을 줄이도록 해도 된다. 말단 압력 일정 제어의 주파수 파라미터가 확정될 때까지, 이들 목표 압력을 단계적으로 절환하여 토출 압력 일정 제어 운전을 행하면, 목표 압력의 변화를 작게 할 수 있다.

다음으로 시동 압력, 정지 압력에 대하여 예를 들면 각각 Hon, Hoff로 하고, Hon=PL±α, Hoff=PM±β로서 산출하여 적절히 기억부에 기억해 둔다. α, β를 0으로 하면, Hon=PL, Hoff=PM으로 된다. Hon, Hoff의 기억부를 확보하지 않고, 시동 정지에 직접 PL, PM을 이용해도 된다.

이상의 방법에 의하면, 종래 필요로 하였던 펌프 성능을 특정하기 위한 특정 인버터 주파수와 이 주파수에서 운전하였을 때의 펌프 체절 압력 혹은, 복수의 수량 Q와 양정 H의 펌프 성능 데이터가 필요 없어진다. 또한, 도 3에 도시한 펌프 성능 곡선 A 및 전류 곡선 D는 가상하여 기재한 것이며, 반드시 알고 있지 않아도 파라미터의 설정이 가능하다. 덧붙이면 펌프 성능을 몰라도 파라미터의 설정이 가능하다. 더 설명하면 종래, 파라미터 예를 들면 PM을 결정할 때에, 여기서 운전하였을 때에 과부하(과전류)로 되지 않는지 체크하고 있었지만, 이것도 필요없게 되어, 간이하게 필요한 파라미터를 설정하여 운전을 행하는 것이 가능하다.

또한, 도 5는 도 1의 적용예로서 PM의 값을 높게 설정한 경우를 나타내고 있으며, Nm=Nmax로 되어 있다. 마찬가지로 도 6은 PM의 값을 낮게 설정한 예를 나타낸다. 어느 쪽의 도면에서도, 펌프 성능을 몰라도 저항 곡선 E의 연산식을 생성하는 것이 가능해지며, 결과는 도시한 대로 된다.

다음으로, 이상에서 설명한 것을 제어 장치 CU에서 어떻게 처리하는지에 대하여, 플로우차트의 도 7, 도 8, 메모리 맵 도 9에 의해 상세하게 설명한다.

도 7에서, 400스텝에서 예를 들면 다음의 401스텝의 이니셜 처리에 대비하여 인터럽트 금지 처리 D1을 실행한다. 이니셜 처리에서는 레지스터, 인터럽트 벡터, 메모리, 스택 포인터 등 각종의 초기화 처리를 실행하여 기동 준비를 행한다. 그리고, 402스텝에서 도 9의 메모리 맵에 나타내는 파라미터를 초기화가 필요한 것은 초기화하고, 고정 데이터는 고정 데이터로 하고, 각각 기억부의 어드레스에 보존한다. 여기서, 말단압 일정 제어 연산식을 구성하는 파라미터 PM, PL, 운전에 필요한 파라미터, Hon, Hoff 등의 파라미터는 초기값으로서 타당한 데이터가 기억부의 RAM에 보존된다. 인버터 구동시의 모터 전류의 정격 전류값 It가 고정 데이터로서, 기억부의 EEPROM(M0)에 보존된다. 403스텝에서는, Nm, Nb는, 예를 들면 00h라든가 0ffh라든가 특별한 데이터로서 초기화해 둔다. Nm, Nb에 이들 값과 상이한 데이터가 저장되었을 때, 이들 파라미터가 확정된 것으로 판정이 용이해진다. 이들 파라미터가 확정되면, 말단 압력 일정 제어, 그렇지 않으면 토출압 일정 제어에 의해, Nm, Nb를 획득하는 것이다.

404스텝에서는 인터럽트 처리 가능하게 하고, 405스텝에서 타이머 처리 Δt를 실행하고, 인터럽트를 대기한다. 인터럽트가 발생하면, 도 8의 처리 A, 처리 B의 실행을 허가한다. 처리 A의 503스텝에서 볼륨의 손잡이가 조작되었는지, 혹은, 조작부(12)[또는 조작부(14)]의 파라미터 설정용의 키가 눌려졌는지 판정한다. 여기서, 파라미터 설정 모드의 상태에 있는 것인지, 그렇지 않은 것인지, 동작 상태를 안정적으로 하기 위해서, 예를 들면 업, 다운 양쪽 키를 길게 누르면, 파라미터 PM 읽어들이기 설정 처리의 505스텝으로 진행하고, 다시 한번 누르면, 여기로부터 탈출하여 504스텝으로 빠져나가도록 한다.

볼륨의 손잡이의 경우에는, 전압이 낮은 곳에 파라미터 설정 처리의 상태에 있는 것인지, 그렇지 않은 것인지를 판정하는 임계값을 설정해 둔다. 통상은 이 임계값보다 작은 곳에 맞추어 놓고, 파라미터 PM의 읽어들이기 처리할 때에 볼륨을 회전시켜(예를 들면 우측으로 돌려), 임계값을 초과하면 파라미터 설정 모드로 되도록 한다. 505스텝에서는, 전술한 알고리즘에 대응한 처리를 실행하고, 설정된 PM을 읽어들여 기억부 M102에 저장하고, PM에 기초하여 PL을 연산하여 결정하고 기억부 M100에 저장한다. 또한, Hon(=PL±α의 연산 처리를 실행한 결과가 들어가 있는 것으로 함)의 데이터, Hoff(=PH±β의 연산 처리를 실행한 결과가 들어가 있는 것으로 함)의 데이터도 각각 기억부 M116, M117에 저장해 둔다.

파라미터 설정이 실행된 것인지 그렇지 않은 것인지 동작 상태를 안정적으로 하기 위해서 PM의 값이 확정되면 예를 들면 설정 키를 눌러, PM을 기억부에 기억시키도록 하면 된다(508스텝 참조). 아울러, 상기 설정 키를 눌렀을 때 PM의 데이터를 표시하고 있는 표시부를 점멸시키는 등의 처치를 하면 보다 확실해진다. 이 PM의 설정 방법은 상기에서 몇가지 설명하였지만, 이들 설정 방법을 적절히 선택하여, 505스텝에서 실행할 수 있다. 또한, 이상의 처리는 인터럽트 처리에서의 실행이지만, 운전 중이라도 필요에 따라서 설정 변경할 수 있다.

처리 B의 512스텝에서는 압력 센서(8)에 의한 급수관의 급수 압력의 검출 처리가 행해지고, 검출 결과가 레지스터 AN0에 저장되어 있다. 또한, 인버터 INV로부터 모터(4)에 흐르는 전류의 전류 센서 CT에 의한 전류 검출 처리가 행해지고, 검출 결과가 레지스터 AN1에 저장되어 있다. 또한 이들 결과는, 도 9의 기억부의 M110, M111에 보존된다. 또한, 메모리 M107에는 변수 Nx로서 인버터 INV의 현재의 명령 주파수의 데이터가 보존된다. 또한, 메모리 RAM에 저장한 값은 변수로서 이용한다.

여기서, It 등의 메모리 EEPROM에 데이터를 기입하는 처리는, 미리 별도의 처리에 의해 기입해 둘 수도 있다. 또한, 정전 복귀시에 다시 파라미터를 설정하지 않아도 되도록 하기 위해서, PL, PM, Hon, Hoff, Nb, Nm, Ic, 펌프 복수 운전시는 후에 설명하지만 이것에 관련된 파라미터 PH, Hton, Htoff 등의 데이터는 RAM에 보존되어 있는 데이터와 동일한 것을 EEPROM에도 보존해 둔다. 이와 같이 해 두면, 정전 복귀시에 EEPROM에 상기 파라미터가 보존되어 있으므로 지장없이 운전할 수 있다. 정전 복귀시에 다시 파라미터 설정을 한다고 하는 번거로움을 해결할 수 있다.

그런데, 이와 같이 하여, 도 7의 406스텝에서는, 압력 센서가 검출한 압력 데이터가, 시동 압력 헤드 Hon(α가 0일 때에는 PL) 이하로 될 때까지 판정한다. Hon 이하이면, 407스텝으로 진행하여, 펌프를 시동 명령하고, 408스텝에서 첫회인지의 여부의 판정을 실행하고, 첫회이면 410스텝에서 목표 압력 헤드를 초기값으로 하여 H0=PM으로 한다. 인버터 주파수 Nb를 연산이 아니라 체절 부근에서의 PL 일정 제어 운전에 의해 획득하는 경우에는, 410스텝의 처리 전에 인버터 주파수(현재 운전 중의)가 최고 주파수 Nm보다 몇헤르츠(델타㎐) 저하되었는지 판정하고, 예를 들면 10㎐ 저하되었다면, 목표 압력 H0=PL로 하는 판정 처리를 추가하면 된다. 목표 압력 설정값이 지나치게 커서 문제인 경우에는, 마찬가지의 사고 방식으로 PL과 PH 사이에 복수의 목표 압력을 추가하고, 복수의 목표 압력이 단계적으로 절환되도록 처리하면 된다.

408스텝의 판정이 첫회가 아니면 409스텝으로 진행하여, 여기서 Nm, Nb가 확정되었는지 판정한다. 확정되어 있으면 411스텝으로 진행하여, 목표 압력 헤드 H0(첫회는 H0=PL, 첫회 이후는 415스텝에서의 연산 처리에 의해 얻어진 목표 압력이 H0으로 된다. 연산식은 파라미터 PL, PM, Nm, Nb, 변수 Nx에 의해 자동 생성되고, Nx의 값이 들어가면 H0이 구해짐)과 압력 센서의 검출된 압력 데이터 H를 비교한다. 이 결과, H0+2m<H이면, 목표 압력 헤드 H0보다 급수압이 높은 것을 나타내고 있어, 412스텝 이후의 감속 처리를 실행한다.

411스텝에서 H0-2m>H이면, 목표 압력 헤드 H0보다 급수압이 낮은 것을 나타내고 있어, 422스텝 이후의 처리를 실행한다.

411스텝에서 H0+2m=H이면, 목표 압력 헤드 H0과 급수압이 동일한 것을 나타내고 있어, 413, 414, 415스텝으로 진행하여 연산식에 의한 목표 압력 헤드 설정 갱신 처리를 실행한다. 413, 414스텝에서는 전술과 마찬가지로 처리가 첫회인지의 판정과 Nm, Nb가 확정되어 있는지의 판정을 실행한다. 확정되어 있으면 415스텝으로 진행한다. 415스텝에서는, 전술한 바와 같이 연산식 (1) 또는 연산식 (2)에 의해, 메모리 M100∼M108에 저장되어 있는 데이터를 사용하여 연산식을 자동 생성한다. 그리고, 이 연산식에 현재의 인버터 주파수를 대입하여 목표 압력 헤드를 갱신하고, 411스텝으로 점프한다. 이때는, 갱신된 목표 압력 헤드와 압력 센서가 검출한 값을 비교하게 된다. 이하, 이 이후의 처리를 계속해 간다.

그런데, 422스텝에서는 전술한 인터럽트 처리에서 검출하고, 메모리 M111(AN1)에 저장되어 있는 인버터 운전 전류를 (레지스터에) 로드하는 처리를 실행한다. 그리고, 423스텝에서 이 인버터 운전 전류와 인버터 정격 전류 It를 비교하고, 미만이면 424스텝으로 진행하여, 여기서 증속 처리를 실행한다. 425스텝에서는, 인버터 명령 주파수 f1과 도달 주파수 f10이 일치할 때까지 실행한다. 일치하면 이것을 현재 인버터 주파수로서 Nx에 보존해 둔다. 423스텝의 판정에서 정격 전류 이상이면 426스텝으로 진행하고, 여기서, 인버터 운전 전류가 정격 전류 이상으로 되었을 때의 인버터 주파수 데이터를 Nm으로 하여 M112에 저장해 둔다. 이 후, 411스텝으로 되돌아가서, 이 이후의 처리를 실행한다.

이와 같이 하면, 인버터 운전 전류가 정격 전류를 초과하지 않도록 주파수 제어 범위를 제한할 수 있다. 따라서, 운전 범위 전역에서 과부하, 과전류로 되는 일이 없다. 또한 그것의 종래 기술에서 설명한 수순의 검토를 필요로 하지 않는다 (펌프 성능을 특정하는 특정한 주파수 및 그 주파수에서 운전하였을 때의 체절 압력, 혹은 수량, 양정의 펌프 성능 데이터가 필요없다). 따라서, 펌프 성능이 필요없다.

설명을 되돌리지만, 감속 처리의 412스텝부터 416스텝을 실행한 후, 417스텝에서, 플로우 스위치(9)가 동작하고 있는지 판정한다. 그 플로우 스위치는 유량 스위치이며, 이것을 흐르는 유량이 예를 들면 10l(리터)/min 이하에서 ON, 15l/min 이상에서 OFF한다. 사용 수량이 적어 10l/min 이하이며 또한 소정 시간이 경과하였는지의 여부를 418스텝에서 판정한다. 판정 결과가 "예"이면, 419, 420스텝에서 현재의 인버터 주파수가 최소값으로 되어 있는지 판정하고, "예"이면 최소값을 Nb'로 하고, 또한 이때의 인버터 운전 전류 Ic를 검출하여 기억부에 각각 기억한다(M114, M115). 또한,

의 연산 처리를 실행하고, 기억부 M105에 기억한다. 그리고, 421스텝에서는, 펌프 정지 명령을 발한다.

이상에 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는, 가변속 구동 수단에 의해 구동되는 1대 이상의 가변속 펌프 및 이들 펌프에 연결된 급수관과, 그 급수관에 부착된 압력 검출 수단과 게이트 밸브와, 상기 가변속 구동 수단의 전류를 검출하는 전류 검출 수단과, 가변속 구동 수단에 속도 명령하는 속도 명령 수단과, 상기 급수계의 원하는 압력 목표값을 설정하는 설정 수단과, 그 설정 수단에 의해 설정된 설정값에 기초하여 말단 압력 일정 제어의 연산식을 자동 생성 또는 갱신하는 수단과, 자동 운전에 원하는 설정값을 자동 설정 또는 갱신하는 수단과, 이들 연산식 및 설정값을 기억하는 기억부를 갖고, 상기 1대 이상의 펌프가 상기 자동 생성 또는 갱신된 말단 압력 일정 제어의 연산식 및 설정값에 따라서 가변속 운전하는 가변속 제어 수단을 구비한 급수 장치에서, 이하를 행하는 것이다.

즉, 가변속 구동 수단의 정격 전류 설정 수단과 이것의 기억부를 갖고, 상기 목표 압력 설정 수단의 수치 입력에 의하지 않는 조작에 기초하여 제1 목표 압력을 설정하고, 그 제1 목표 압력을 기억부에 기억시키고, 상기 가변속 구동 수단의 운전시에 상기 기억한 제1 목표 압력에 대응한 상기 가변속 구동 수단의 제1 주파수를 운전하면서 탐색(티칭)하여 검출하고 이것을 상기 기억부에 기억하고, 이 탐색에 의해 상기 말단 압력 일정의 연산식의 제1 좌표를 획득하고, 제2 좌표의 제2 목표 압력은 상기 제1 좌표의 목표 압력에 기초하여 결정하고, 그 제2 목표 압력에 대응한 상기 가변속 구동 수단의 제2 주파수를 운전하면서 탐색(티칭)하여 검출하고 이들 제2 목표 압력과 제2 주파수를 상기 기억부에 기억하고, 이들 제1, 제2 좌표에 기초하여, 상기 말단 압력 일정 제어의 연산식 및 자동 운전에 필요한 설정값을 자동 생성 또는 자동 갱신하고, 이것에 따라서 1대 이상의 가변속 펌프가 가변속 운전하는 급수 장치이다. 즉, 제2 목표 압력에 대응한 상기 가변속 구동 수단의 제2 주파수를 운전하면서 탐색(티칭)하여 검출하는 것이, 펌프 성능을 특정하는 것이다.

또한, 압력 검출 수단의 검출 결과를 표시하는 압력계를 더 구비하고, 목표 압력 설정 수단의 조작과 압력계의 압력 표시에 상기한 말단 압력 일정 제어의 연산식 및 자동 운전에 필요한 설정값을 자동 생성 또는 자동 갱신하고, 이것에 따라서 1대 이상의 가변속 펌프가 가변속 운전하도록 해도 된다. 또한, 이 압력계의 표시는 디지털 표시에 의해 행하도록 해도 된다. 또한 상기한 설정 수단이 볼륨 또는 키 조작 스위치(업, 다운 키 등)이어도 된다.

또한 이하의 스텝에 의해, 상기한 말단 압력 일정 제어의 연산식 및 자동 운전에 필요한 설정값을 자동 생성 또는 자동 갱신하도록 해도 된다. 여기서, 제1 좌표를 구성하는 제1 목표 압력을 PM, 이것에 대응하는 제1 주파수를 Nm, 제2 좌표를 구성하는 제2 목표 압력을 PL, 이것에 대응하는 제2 주파수를 Nb로 하고, 현재 운전 주파수를 변수 Nx로 한다. 또한, 연산식을 H0으로 한다.

1스텝

상기 목표 압력 설정 수단의 조작과 상기 표시부의 압력 표시에 기초하여 제1 목표 압력 PM을 설정하고, 그 제1 목표 압력 PM을 기억부에 기억시키고, 이 제1 목표 압력 PM에 의한 토출 압력 일정 제어 운전하여, 수량을 증가시켜(급수관에 부착된 게이트 밸브를 서서히 열어) 상기 가변속 구동 수단의 주파수를 증속시켜, 상기 전류 검출 수단이 상기 기억부에 기억하고 있는 정격 전류를 검출하였을 때의 주파수 Nm을 기억부에 기억시키고, 수량을 감소시켜(급수관에 부착된 게이트 밸브를 서서히 닫아) 상기 가변속 구동 수단의 주파수를 감속시켜, 체절시(수량 0)의 주파수를 Nb'로서 기억한다.

2스텝

상기 제2 좌표를 구성하는 것의 제2 목표 압력 PL을 상기 제1 목표 압력 PM에 기초하여 배관 저항 곡선의 기울기 계수 γ에 의해, PL=PM*γ의 연산에 의해 구하여 상기 기억부에 기억하고, 이것에 대응하는 제2 주파수 Nb를 1스텝에서 구한 체절시(수량 0)의 주파수 Nb'에 의해

의 연산에 의해 구하여 기억부에 기억한다.

3스텝

1, 2스텝에서 획득한 파라미터(설정값)에 기초하여, 말단 압력 일정 제어의 연산식과 자동 운전에 필요한 파라미터의 자동 생성 또는 자동 갱신을 행한다.

(직선 근사의 경우)

(2차 곡선의 경우)

운전에 필요한 파라미터 Hon과 Hoff를 Hon=PL±α, Hoff=PM±β로 결정.

또한, 상기한 말단 압력 일정 제어의 연산식 및 자동 운전에 필요한 설정값을 자동 생성 또는 자동 갱신하는 다른 방법으로서 이하의 스텝에 의해 행하도록 해도 된다.

1스텝

목표 압력 설정 수단의 조작과 표시부의 압력 표시에 기초하여 제1 목표 압력 PM을 설정하고, 그 제1 목표 압력 PM을 기억부에 기억시키고, 이 제1 목표 압력 PM에 의한 토출 압력 일정 제어 운전하여, 수량을 증가시켜(급수관에 부착된 게이트 밸브를 서서히 열어) 상기 가변속 구동 수단의 주파수를 증속시켜, 상기 전류 검출 수단이 상기 기억부에 기억하고 있는 정격 전류를 검출하였을 때의 주파수 Nm을 기억부에 기억시킨다.

2스텝

제2 좌표를 구성하는 것의 제2 목표 압력 PL을 상기 제1 목표 압력 PM에 기초하여 배관 저항 곡선의 기울기 계수 γ에 의해, PL=PM*γ의 연산에 의해 구하여 상기 기억부에 기억한다. 이 제2 목표 압력 PL에 의한 토출 압력 일정 제어 운전하여, 수량을 감소시켜(급수관에 부착된 게이트 밸브를 서서히 닫아) 상기 가변속 구동 수단의 주파수를 감속시켜, 체절 운전(수량 0)시의 주파수 Nb를 기억부에 기억시킨다.

3스텝

1, 2스텝에서 획득한 파라미터(설정값)에 기초하여, 말단 압력 일정 제어의 연산식과 자동 운전에 필요한 파라미터의 자동 생성 또는 자동 갱신을 행한다.

(직선 근사의 경우)

(2차 곡선의 경우)

운전에 필요한 파라미터 Hon과 Hoff를 Hon=PL±α, Hoff=PM±β로 결정.

또한, 상기한 말단 압력 일정 제어의 연산식 및 자동 운전에 필요한 설정값을 자동 생성 또는 자동 갱신하는 방법에서, 제2 목표 압력 또는 이것에 기초하여 이것의 근방에서 상하로 약간의 압력차를 설정하여 시동 압력으로 하고, 이것을 이대로 이용하거나 또는 시동 압력으로서 기억부에 기억하고, 적절히 이 기억부로부터 읽어내어 이용하거나 하여, 압력 검출 수단이 검출한 급수 압력이 상기 시동 압력 이하로 되었을 때, 시동하도록 해도 된다.

[실시예 2]

다음으로, 도 10∼도 14를 이용하여 실시예 2에 대하여 설명한다. 본 실시예에서는 2대 이상의 펌프를 운전하는 경우의 예를 설명한다.

도 10은 실시예의 2대 펌프를 이용한 급수 장치의 배관 계통도 및 제어 회로도를 도시한 것이다. 도 1에 참조 부호 1-2의 흡입관, 참조 부호 2-3∼2-4의 게이트 밸브, 모터(4-2)에 의해 구동되며, 흡입관(1-2)을 통하여 흡입측의 물을 수요측으로 송수하는 펌프(3-2), 참조 부호 5-2의 역지 밸브, 참조 부호 9-2의 플로우 스위치, 참조 부호 ELB-2의 누전 차단기, 모터(4-2)를 가변속 구동하는 인버터 INV2를 추가한 것이며, 도 1에서 설명한 것에 대해서는, 마찬가지이기 때문에 설명을 생략한다. 그리고, 제어 장치 CU로부터의 속도 명령 신호 f2에 의해 소정의 명령 주파수, 명령 전압을 인버터 INV2에 공급한다. 또한, 이 명령 주파수, 명령 전압에 대하여 인버터의 현재 주파수로서 f20을 제어 장치 CU에 회신한다.

또한, 전류, 주파수, 운전 및 고장 상태를 표시하는 표시부(11), 및, 키 입력 스위치 등에 의한 조작부(12)를 구비하는 콘솔 CONS3, 인버터 INV2로부터 모터(4-2)에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단 CT2를 구비하고 있다. 또한, 전류 검출 수단 CT2는 인버터 INV2의 내부에 각각 설치해도 된다. 또한, 운전 명령 신호 RUN2가 ON하면 인버터 INV2는 시동하고, OFF하면 정지한다. 또한, 간단히 하기 위해서 전술한 f20을 생략하고 f2로 겸해도 된다. 또한, RUN2 신호를 생략하고 f2의 출력에 의해 시동, 출력 정지에 의해 정지로 해도 된다.

그리고, 제어 장치 CU는 인버터의 현재 주파수 f20, 압력 센서의 신호 S0, 플로우 스위치(9-2)의 신호 S1-2 및 전류 검출 수단 CT2의 출력 신호 S10-2를 입력하고, 인버터 INV2에의 속도 명령 신호 f2를 출력하고, 동일하게 운전 신호 RUN2를 릴레이에 출력하는 출력 단자도 구비한다.

도 11에 도 10에 도시한 제어 장치 CU를 생략한 급수 장치의 배관 계통도 및 제어 회로도를 도시한다. 이것은, 도 10에 도시한 제어 장치 CU를 생략하고, 그 기능을 인버터 INV1, 또는 인버터 INV2의 내부에 소프트웨어로서 수납한 것이다. 또한, 인버터 INV2에의 주파수 f2 명령, 인버터 INV2로부터의 앤서백 주파수 f20, 인버터 INV2에의 운전 지정 RUN2, 전류 검출 수단 CT2는 인버터 INV2의 내부 데이터, 상태 신호를 이용하도록 한 것이다. 그리고, 압력 센서(8)의 출력 신호 S0을 각각의 인버터 단자에, 플로우 스위치(9-2)의 출력 신호 S1-2는 인버터 INV2 입력 단자(1, 2, 3, 4)에 접속한다. 그 밖의 구성은 도 10에 기재된 것과 마찬가지이기 때문에 설명을 생략한다.

도 12는, 본 실시예에서, 펌프를 2대 이상 운전하는 경우의 운전 특성도이며, 종축에 급수 압력 헤드 H(m)와 모터 전류(펌프 모터를 인버터에 의해 구동하였을 때의 모터 전류이며, 예를 들면 인버터의 표시부(13)[표시부(15)]에 표시됨), 횡축에 사용 수량 Q(㎥/min)를 취하여 도시하고 있다. 도 3과 동일한 기호로 나타내고 있는 것은 동일한 것이기 때문에 설명을 생략한다.

곡선 I는, 인버터 주파수가 최고 주파수 Nmax에서 운전하였을 때의 펌프 Q-H 성능 곡선이며, 상정상의 성능이다. 통상은 상용 주파수(50 또는 60㎐)에서 성능시험이 실시되며 고유의 성능을 갖고 있지만, 본 실시예에 따르면, 이것의 성능 데이터가 없어도 몰라도 저항 곡선 E의 연산식을 생성하는 것이 가능하다. 이 최고 주파수 Nmax(펌프 Q-H 성능 커브 A)에서 사용 수량이 증대된 경우에는, 곡선 D에 나타내는 바와 같이 모터 전류는 증가하고, 사용 수량이 Qm을 초과하면 정격 전류 IT를 초과하게 되는 영역으로 된다.

사용 수량이 Qm을 초과하는 2대 병렬 운전하는 구간에서, PH는 상한측 목표 압력이며 또한 설정값이고, 본 실시예에서는, 저항 곡선 E의 연산식의 생성에서, 이 PH의 1점만을 설정하면 된다. 또한, 이 PH는 수요측에 급수할 때에 원하는 사양(사용 최대 수량과 전양정으로 나타냄) 중의 전양정 상당이다. PM은 하한측 목표 압력이며, 후에 설명하지만 상기 PH에 기초하여 산출하여 결정한다.

곡선 K는, 인버터 주파수가 Nm일 때의 2대 병렬 운전시 펌프 Q-H 성능 곡선이며, 이것과 상기 PH와의 교점 O3이 후에 설명하는 상한측 좌표 O3이다. 또한, 인버터 주파수 Nm은 전술한 바와 같이 정격 전류 It를 초과하지 않도록 주파수가 제한되어 있고, 이 주파수 Nm에서 2대 병렬 운전해도 정격 전류 IT를 오버하지 않는 것은 명백하다. 곡선 B+H는, 2대 합성 펌프 Q-H 성능 곡선이며, 사용 수량 Qm, 급수 압력 PM에서, 1대의 펌프는 인버터 주파수 Nm에서(펌프 성능은 곡선 B), 다른 1대의 펌프는 인버터 주파수 Nb'에서(펌프 성능은 곡선 H) 병렬 운전하고 있는 상태를 나타내고 있다(곡선 B와 곡선 H를 합성한 합성 성능의 B+H의 합성점은 O0이다). 여기서, 점 O3을 상한측 제1 좌표로 하여 상한측 목표 압력 PH와 인버터 주파수 Nm으로, 점 O0을 하한측 제2 좌표로 하여 하한측 목표 압력 PM과 인버터 주파수 Nb'로 나타낸다.

병렬 운전 구간에서 말단 압력 일정 제어를 행하는 경우의 목표값은, 상기 하한측 좌표 O0과 상한측 좌표 O3을 지나는 곡선이며, 전술한 1대 운전의 경우와 마찬가지로, 일반적으로는 2차 곡선이지만 직선 근사하는 경우도 있다. 본 실시예의 도면은 직선 근사하여 나타내고 있다.

이 말단 압력 일정 제어의 연산식은, 상기한 주파수와 압력 헤드로 나타내는 좌표 2점에서 목표 압력으로 되는 연산식을 다음과 같이 생성하고 있다. 그리고, 본 실시예에서는, 파라미터를 어떻게 하여 운전하면서 획득할지라고 하는 것에 특징을 갖는 것이다.

(직선 근사의 경우)

(2차 곡선의 경우)

이 연산식을 생성하면, 현재 운전하고 있는 주파수이며, 변수의 Nx를 연산식 (3), (4)에 대입함으로써 목표 압력 H0이 구해진다. 그리고, 압력 센서(8)가 검출하는 급수 압력을 구해진 목표 압력 H0과 동일하게 되도록 운전 주파수를 제어함으로써, 저항 곡선 E 상에 운전점이 있도록 제어를 행하는 것이 가능하게 된다. 즉, 말단 압력 일정 제어를 행할 수 있다. 또한, 연산식 (3), (4)의 PH=PL로 한 경우에는 토출 압력 일정 제어로 되지만, 이것도 말단 압력 일정 제어의 특이 해로서 포함되는 것이다.

다음으로, 본 실시예의 알고리즘을 구체적으로 설명한다.

스텝 1

우선 간이한 방법에 의해 인위적으로 PH를 설정한다. 다음으로 1대 운전시와 마찬가지로, 이 PH에 기초하여 다음과 같이 PL을 산출하여 결정한다.

여기서, 도 4에 도시한 바와 같이, Ha는 실양정, Hp는 소요 말단 압력 헤드이며 대략 10m로 되어 있다. 도 4는 이들의 관계를 간단히 도시한 도면이며, 따라서 PM은 이하와 같은 관계로 된다.

PH(사양점에서 전양정에 상당)=Ha(실양정)+Hf(배관 저항)+Hp(소요 말단 압력 헤드)

본 실시예에서는, Hf(배관 저항)=0.2Ha로 하고, Hp(소요 말단 압력 헤드)를 10m로 하고 있기 때문에, 상기 PM은 이하와 같은 관계식으로 나타내어진다.

그렇게 하면,

이며, PL은 Ha(실양정)와 Hp(소요 말단 압력 헤드)의 합(=PH-Hf(배관 저항))으로 나타내어지기 때문에, 결국 PL은 이하와 같이 구해진다.

다음으로, PH도 전술한 조작에 의해 얻어진 PH에 기초하여 결정한다. 즉, PH=γ*PH에 의해 산출하여 결정한다. γ는 대략 0.5∼0.7 정도이며 미리 사용하는 펌프의 성능으로부터 예측한다. 펌프 성능의 경향을 예측해 두면, 펌프 성능 데이터(시험표)가 없어도 되고, 성능을 몰라도 된다. γ의 값의 여하에 따라서는, 저항 곡선 E가 꺾은선으로 되지만, 실용상 문제로 되지 않도록 결정하는 것이 긴요하다.

이와 같이 하여, PH, PM, PL은 기지(상수)로 된다. 후에 설명하지만, PL은 펌프 완전 정지의 상태로부터 처음으로 운전하는 펌프의 시동 압력 헤드에, PM은 다음 출발 펌프의 시동 및 정지 압력 헤드에, PH는 펌프의 마지막으로 정지하는 정지 압력 헤드(주파수를 Nst까지 높여서 정지)에 이용한다. 또한, PL, PM, PH는 상하로 수m의 압력차를 설정하는 경우도 있다. 이들 처리는, 도 8의 처리 A의 505스텝에서 1대 운전인지 2대 운전인지를 판정하는 처리를 추가하고, 1대 운전일 때에는 PM으로부터 PL을 구하는 전술한 처리를, 2대 운전일 때에는 PH로부터, PL, PM을 구하는 상기 처리를 실행한다.

스텝 2

스텝 1에서 PH, PM, PL이 결정되면, 수시로 인버터 구동에 의한 모터 전류를 체크하면서 PM 일정 제어를 실행한다. 또한, 이 PM 일정 제어를 실행시에 체절 운전 부근의 인버터 주파수 Nb'와 인버터 전류(Ic로 명명함)를 검출하여 기억부에 기억해 둔다. 이것은, 1대 운전시 스텝 2와 마찬가지로 하여 얻는다. 얻어진 파라미터 PH, PM, PL과 인버터 주파수 Nm, Nb, Nb'는 적절히 기억부에 기억해 둔다. 이들을 이용하여, 상한측 좌표 O3을 PH와 Nm으로 하한측 좌표 O0을 PM과 Nb'로 구성한다.

구체적으로는, 파라미터 Nm, Nb, Nb'가 확정되지 않으면 말단압 일정 제어를 하지 않고, 펌프 1대에서는 PM을, 펌프 2대에서는 PH를 목표 압력으로 하는 토출 압력 일정 제어로 하는 알고리즘으로 해 두면, 사용 수량이 0부터 사양점까지 운전되므로 운전 중에 필요한 파라미터가 모두 얻어진다.

다음으로 Nb'를 획득하는 다른 방법을 설명한다. 목표 압력을 PM으로 한 토출 압력 일정 제어를 계속하고, 사용 수량이 Qm보다 약간 많은 곳에서 2대 병렬 운전시켜, 1대를 주파수 Nm의 고정 속도로 운전하고, 다른 1대를 가변속 운전으로 하여 사용 수량 Qm 부근에서 운전하여 인버터 주파수가 Ic로 되었을 때의 인버터 주파수를 검출한다. 이것이 Nb'로 된다. 처리로서는, 도 14의 119스텝에서 실행되고, 결과를 기억부에 M114에 저장한다.

또한 Nb'를 획득하는 다른 방법을 설명한다. 펌프 1대 운전시에, 전술한 바와 같이 목표 압력을 H0=PH로 변경하고, PH 일정 제어에 의해 사용 수량 감소시의 체절의 인버터 주파수를 검출하고, 이것을 주파수 Nb"로 하고, 이것에 기초하여,

로 산출하여 결정할 수도 있다. 처리로서는, 도 13의 410스텝에, 특정한 키 스위치(예를 들면 설정 키)가 눌려졌는지를 판정하는 처리 및 이것이 눌려졌을 때, 목표 압력 H0을 PH로 변경하는 처리를 실행한다. 결과로서, 도 13의 414스텝에 Nb"가 구해진다. 여기서, 상기

의 연산 처리를 실행하고 결과를 기억부 M114에 기억한다. 다시 한번 특정한 키 스위치(예를 들면 설정 키)를 누르면 본래 상태로 복귀한다. 복귀할 때에는, 목표 압력을 H0=PM으로 되돌려 둔다.

스텝 3

1대 운전시 시동 압력, 정지 압력은 전술한 1대 운전시 스텝 3과 동일하기 때문에 설명을 생략한다. 다음 출발 펌프의 병렬 도입, 해제 압력 헤드를 예로 들면 각각 Hton, Htoff로 하고, Hton=PM-α, Htoff=PM-β로서 산출하여 적절히 기억부에 기억해 둔다. 이들 처리는, 도 11의 110스텝에서 연산하여 기억부에 기억하는 처리를 실행한다. α, β를 0으로 하면, Hton=PM, Htoff=PM으로 된다. Hton, Htoff의 기억부를 확보하지 않고, 시동 정지에 직접 PM을 이용해도 된다. 이상의 방법에 의하면, 종래 필요로 하였던 펌프 성능을 특정하기 위한 특정한 인버터 주파수와 이 주파수에서 운전하였을 때의 펌프 체절 압력, 또한 복수의 수량 Q, 양정 H의 펌프 성능 데이터가 필요없게 되는 것은 전술한 1대 운전시와 마찬가지이다. 또한, 도 7에 도시한 펌프 성능 곡선 I는 가상하여 기재한 것이며, 반드시 알고 있지 않아도 된다. 더 설명하면 펌프 성능을 몰라도 된다.

참고로 이상의 파라미터(설정값 및 변수)의 의의를 다음에 설명한다.

일반적으로 수리 계산에 의해, PL=실양정(Ha)+소요 말단 압력 헤드(Hp)로서 구한다(도 4 참조).

PH는, 전양정(도 12 참조)에 상당하며 펌프의 마지막으로 정지하는 정지 압력 헤드(주파수를 Nst까지 높여서 정지)이며, 2대 운전 구간의 상한 목표 압력 헤드이다.

PM은, 1대 운전 구간에서는 상한 목표 압력 헤드, 2대 운전 구간에서는 하한목표 압력 헤드(m)이다.

Hton은 2대째 병렬 도입 압력이다.

Htoff는 2대째 병렬 해제 압력 헤드이다.

Nm은, 1대 운전시 펌프 최고 주파수이다.

Nb는 1대 운전시 펌프 최저 주파수이다.

에 의해 구한다. 또는, PL 일정 제어시의 체절 운전 부근에서 검출 주파수로서 구한다.

Nb'는 PM 일정 제어시의 체절 운전 부근에서 검출 주파수이며, 2대 운전시는 펌프 최저 주파수이다.

Nc는 PM 일정 제어시의 체절 운전 부근에서 검출 전류값이다.

Nm×2는 2대 병렬 운전시 펌프 최고 주파수이다.

또한, Nx는 현재 주파수이며, 변수이다. 이 값을 연산식 (1), (2) 또는 (3), (4)에 대입하면, 현재 주파수에서의 목표 압력 헤드가 생성된다. 이상에 의해, 목표 압력 헤드의 변경을 행할 때에는, PH를 변경하면, 모든 파라미터를 운전 중에 자동적으로 변경할 수 있다.

다음으로 병렬 운전 도입, 해제시의 조건에 대하여 설명한다.

병렬 도입 조건은

(1) 가변속 펌프의 인버터의 운전 주파수가 Nm 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 압력 센서가 검출한 급수 압력이 Hton 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

(2) 가변속 펌프의 인버터 운전 전류가 정격 전류 It 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

(3) 압력 센서가 검출한 급수 압력이 Hton 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 가변속 펌프의 인버터 운전 전류가 정격 전류 It 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

(4) 가변속 펌프의 인버터의 운전 주파수가 Nm 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 가변속 펌프의 인버터 운전 전류가 정격 전류 It 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

(5) 가변속 펌프의 인버터의 운전 주파수가 Nm 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 압력 센서가 검출한 급수 압력이 Ht 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 가변속 펌프의 인버터 운전 전류가 정격 전류 It 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

이다.

병렬 해제 조건은

(1) 가변속 펌프의 인버터의 운전 주파수가 Nb' 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 압력 센서가 검출한 급수 압력이 Htoff 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

(2) 가변속 펌프의 인버터 운전 전류가 Ic 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

(3) 가변속 펌프의 인버터의 운전 전류가 Ic 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 압력 센서가 검출한 급수 압력이 Htoff 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

(4) 가변속 펌프의 인버터의 운전 주파수가 Nb' 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 가변속 펌프의 인버터의 운전 전류가 Ic 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

(5) 가변속 펌프의 인버터의 운전 주파수가 Nb' 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 가변속 펌프의 인버터 운전 전류가 Ic 이하로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되고, 압력 센서가 검출한 급수 압력이 Htoff 이상으로 되거나, 또는 이 상태가 소정 시간 계속되는 것.

이다.

다음으로, 이상에서 설명한 것을 제어 장치 CU에서 어떻게 처리하는지에 대하여, 플로우차트의 도 13, 도 14, 도 8, 메모리 맵 도 9에 의해 상세하게 설명한다.

도 13은 도 7에 1대 이상 펌프의 교대 절환 처리를 추가한 것이며, 도 14는 1대 이상의 펌프의 병렬 도입 및 해제 처리를 도시한 것이다. 이들에서, 도 7과 동일한 스텝 번호로 나타내고 있는 것은 동일한 처리이므로 설명을 생략한다. 또한, 409, 414스텝에서는, 1대 운전시의 파라미터 Nm, Nb에 외에 2대 운전시에 필요한 파라미터 Nb', Ic도 확립되어 있는지 판정한다. 또한, 410스텝에서는 말단 압력 일정 제어의 파라미터가 확정되지 않고, 토출 압력 일정 제어의 목표 압력을 펌프의 운전 대수에 의해 설정하는 처리를 추가하고 있다. 즉, 1대의 경우에는 H0=PM, 2대의 경우에는 H0=PH, n대의 경우에는 H0=Pn이다.

말단 압력 일정 제어의 파라미터가 확정되면, 415, 426스텝의 운전 대수의 판정과 이것에 의한 말단 압력 일정 제어의 연산식의 자동 생성 및 목표 압력의 연산 처리를 실행한다. 즉, 1대 운전시에는 파라미터 PL, PM, Nm, Nb, 변수 Nx에 의해, 2대 운전시에는 파라미터 PM, PH, Nm, Nb', 변수 Nx에 의해 연산식을 자동 생성하고, 변수 Nx의 값을 넣어 목표 압력을 연산한다. 또한 n대 운전 중도 마찬가지로 하여, 파라미터 Pn-1, Pn, Nm, Nmn-1, 변수 Nx를 이용한다.

도 13에서, 104스텝에서 1대째 펌프의 정지 처리를 실행한 후, 105스텝에서 교대 절환 처리를 실행한다. 이 후, 405스텝으로 점프하고 이 이후의 처리를 진행시킨다.

교대 절환 처리란, 예를 들면 지금 운전하고 있던 펌프가 1호기이면, 다음으로 운전하는 펌프가 2호기로 되도록 포인터를 절환해 두는 처리이다. 또한, 2대 운전 시에는 428스텝의 처리 후 "예"이면 110스텝(도 14)으로, 또한, 429스텝의 처리 후 110스텝(도 14)으로 처리를 진행시킨다. 여기서, 병렬 도입, 해제의 처리를 실행한다.

도 14에서, 110스텝에서 Nm, Hton, It 로드(메모리로부터 읽어내어 레지스터에 로드)한다. 이들 데이터는 다음 이후의 처리에서 적절히 이용한다. 111스텝에서 운전하고 있는 인버터(INV1 또는 INV2 중 어느 쪽인가가 운전)의 명령 주파수 f1 또는 f2가 Nm 이상인지 판정하고, 이상이면 112스텝에서 소정 시간 경과하였는지 판정하고 다음의 113스텝으로 진행한다. "아니오"의 경우에는 도 13의 411스텝으로 되돌아간다. 112, 114, 116, 121, 123의 소정 시간은 설정하지 않아도 되지만, 동작을 확실하게 실행하기 위해서는 설정한 쪽이 바람직하다.

113스텝에서는 압력 센서가 검출한 급수 압력이 Hton 이하인지 판정한다. "예"이면, 114스텝에서 소정 시간 경과하였는지 판정하고 다음의 115스텝으로 진행한다. "아니오"의 경우에는 도 13의 411스텝으로 되돌아간다. 115스텝에서는, 인버터 운전 전류가 It 이상으로 되었는지 판정한다. "예"이면, 116스텝에서 소정 시간 경과하였는지 판정하고 다음의 117스텝으로 진행한다. "아니오"의 경우는 도 13의 411스텝으로 되돌아간다. 117스텝에서는, 2대째의 운전 처리를 실행한다. 이 처리에는 다음의 2가지의 방법이 있으며 적절히 구분하여 사용한다.

(1) 선행하고 있는 펌프를 가변속 펌프(인버터가 주파수 제어)로 하고, 추종하여 운전할 때마다, 펌프를 정속 펌프(인버터가 주파수 고정 속도 제어)로서 작용시킨다. 가변속 펌프는 1대, 정속 펌프는 2대 이상이다. 정속 펌프로서 추종하여 운전하는 펌프의 인버터는 Nm 주파수를 출력하고, 운전 주파수가 Nm을 초과하지 않도록 한다.

(2) 선행하고 있는 펌프를 가변속 펌프로부터 정속 펌프로 변경하고, 추종하여 운전하는 최초의 펌프를 가변속 펌프로 하고, 다음에 추종하여 운전할 때마다, 펌프를 정속 펌프(인버터가 주파수 고정 속도 제어)로서 작용시킨다. 물론, 정속 펌프의 주파수는 Nm 주파수를 출력하고, 운전 주파수가 Nm을 초과하지 않도록 한다.

가변속 펌프는 1대, 정속 펌프는 2대 이상이다. 정속 펌프가 2대 이상인 경우, 그 대수에 대하여, 도 14의 처리를 적절히 추가하고, 도 13의 압력 제어 처리(가변속 제어 처리)를 가변속 펌프에만 적용하도록 하면 된다.

이상의 처리가 병렬 도입 처리(증대(增臺) 처리)이다. 이 병렬 도입 처리의 운전 조건은, 상기한 대로이며, 이 조건에 기초하여 적절히, 110∼116스텝의 처리를 병렬로 하거나, 직렬로 하거나 삭제하거나 하여 조합한다. 119스텝에서, Nm, Nc, Htoff의 데이터를 로드(메모리로부터 읽어내어 레지스터에 로드)한다. 이들 데이터는 다음 이후의 처리에서 적절히 이용한다. 그리고, 다음의 120스텝으로 진행한다. 여기서, 가변속 펌프의 인버터 명령 주파수 Nx(f1 또는 f2의 데이터가 들어가 있음)가 Nb' 이하로 되었는지 판정한다. "예"이면, 121스텝에서 소정 시간 경과하였는지 판정하고 다음의 122스텝으로 진행한다. "아니오"의 경우에는 117스텝으로 되돌아간다. 122스텝에서는 압력 센서가 검출한 급수 압력이 Htoff 이상으로 되어 있는지 판정한다. "예"이면, 123스텝에서 소정 시간 경과하였는지 판정하고 다음의 124스텝으로 진행한다. "아니오"의 경우에는 117스텝으로 되돌아간다.

124스텝에서는 운전 전류가 Ic 이하인지 판정한다. "예"이면 다음의 125스텝으로 진행한다. "아니오"의 경우에는 117스텝으로 되돌아간다. 126스텝에서는, 현재 운전하고 있는 펌프 중 1대를 정지하는 병렬 해제(감대(減臺)) 처리를 실행한다. 이 후, 도 13의 411스텝으로 되돌아간다. 이 126스텝의 병렬 해제(감대) 처리에는 다음의 2가지의 방법이 있으며 적절히 구분하여 사용한다.

(1) 현재 운전하고 있는 가변속 펌프(인버터가 주파수 제어)를 정지, 운전 중인 정속 펌프 중 최초로 운전한 펌프를 가변속 펌프로 변경하고, 그 펌프의 인버터의 운전 주파수는 Nb'를 초과하지 않도록 한다.

(2) 운전하고 있는 가변속 펌프는 그대로 하고, 운전 중인 정속 펌프 중 최초로 운전한 펌프를 정지한다.

이상의 처리가 병렬 해제 처리(감대 처리)이다. 이 병렬 해제 처리의 운전 조건은, 상기한 대로이며, 이 조건에 기초하여 적절히, 119∼124스텝의 처리를 병렬로 하거나, 직렬로 하거나 삭제하거나 하여 조합한다.

이상의 실시예에서, 펌프 2대의 예를 중심으로 n대까지 설명하고 있지만, n 대까지 확장하여 설명하면 다음과 같이 된다. 여기서, 3대 이상을 n대로서 나타낸다. n대 병렬 운전 구간에서 말단 압력 일정 제어를 행하는 경우의 목표값은, 상기 하한측 좌표 On-1과 상한측 좌표 On을 지나는 곡선이며, 전술과 마찬가지로 2차 곡선과 직선 근사로 나타낸다.

(직선 근사의 경우)

(2차 곡선의 경우)

여기서, Nx는 변수이고, 현재 운전하고 있는 주파수를 연산식 (5), (6)에 대입함으로써 목표 압력 H0을 구할 수 있다.

또한, 연산식 (5), (6)의 Pn=Pn-1로 한 토출 압력 일정 제어도 이 말단 일정 제어의 특이 해로서 이것에 포함되는 것이다. 다음으로, 알고리즘에 대하여 설명한다.

스텝 1

전술과 인위적 조작에 의해 상기 Pn을 설정한다. 1대 운전시의 스텝 1과 마찬가지로, 이 Pn에 기초하여 다음과 같이 1대 운전시 PL을 산출하여 결정한다.

여기서, Ha, Hp의 의의, 구하는 방법은 전술과 동일하기 때문에 설명을 생략한다.

다음으로, Pn-1도 전술한 조작에 의해 얻어진 Pn에 기초하여 결정한다. 즉, Pn-1=γ*Pn에 의해 산출하여 결정한다. γ는 대략 0.5∼0.7 정도이며 미리 사용하는 펌프의 성능으로부터 예측한다. 경향을 예측해 두면, 펌프 성능 데이터(시험 표)가 없어도 되고, 성능을 몰라도 된다. γ의 값의 여하에 따라서는, 저항 곡선 E(도 12 참조)가 꺾은선으로 되지만, 실용상 문제로 되지 않도록 결정하는 것이 긴요하다.

Pn-2, Pn-3, … 도 마찬가지로 Pn에 기초하여, Pn-2=γ1*Pn, Pn-3=γ2*Pn, …과 같이 결정한다. γ1, γ2 …도 γ와 마찬가지로 0.5∼0.7 정도이며 미리 사용하는 펌프의 성능으로부터 예측할 수 있다. 이와 같이 하여, Pn, Pn-1, …, PL은 구해져 기지(상수)로 된다.

스텝 2

스텝 1에서 Pn, Pn-1, …, PL이 결정되면, 전술한 PM 일정 제어시에 획득한 Nb'로부터 Nmn-1, Nmn-2, …를 다음의 연산에 의해 구한다.

이들의 얻어진 파라미터 Pn, Pn-1, PL과 인버터 주파수 Nm, …, Nn-1, Ncn-1은 적절히 기억부에 기억해 둔다. 이들을 이용하여, n대 운전 구간의 상한측 좌표 On을 Pn과 Nm으로 하한측 좌표 On-1을 Pn-1과 Nmn-1로 구성한다.

처리로서는, 도 10의 420스텝에 상술한 Pn-1, Pn-2, Pn-3, …, Nmn-1, Nmn-2, …의 연산을 추가한다.

다른 방법으로서는, 파라미터 설정 운전 모드 처리를 도 8의 A에 추가하고, 도 13의 410스텝 또는 그 전에 목표 압력 Pn-1, Pn-2, Pn-3, …을 설정하는 처리를 추가하고, 수시로 인버터 구동에 의한 모터 전류를 체크하면서 Pn-1 일정 제어를 실행한다. 게다가, 이 Pn-1 일정 제어를 실행시에 체절 운전 부근의 인버터 주파수 Nmn-1과 인버터 전류(Icn-1로 명명함)를 검출하여 기억부에 기억해 둔다.

스텝 3

펌프 n-1대로부터 다음 출발 펌프 n의 병렬 도입, 해제 압력 헤드를 예로 들면 각각 Htonn-1, Htoffn-1로 하고, Htonn-1=Pn-1-α, Htoffn-1=Pn-1-β로서 산출하여 적절히 기억부에 기억해 둔다. α, β를 0으로 하면, Htonn-1=Pn-1, Htoffn-1=Pn-1로 된다. 이들 처리는, 도 14의 110스텝의 처리에 추가하여, 실행한다.

이상에 설명한 바와 같이 본 실시예에서는, 가변속 구동 수단에 의해 구동되는 1대 이상의 가변속 펌프 및 이들 펌프에 연결된 급수관과, 그 급수관에 부착된 압력 검출 수단과 게이트 밸브와, 상기 가변속 구동 수단의 전류를 검출하는 전류 검출 수단과, 가변속 구동 수단에 속도 명령하는 속도 명령 수단과, 상기 급수계의 원하는 압력 목표값을 설정하는 설정 수단과, 그 설정 수단에 의해 설정된 설정값에 기초하여 말단 압력 일정 제어의 연산식을 자동 생성 또는 갱신하는 수단과, 자동 운전에 원하는 설정값을 자동 설정 또는 갱신하는 수단과, 이들 연산식 및 설정값을 기억하는 기억부를 갖고, 상기 1대 이상의 펌프가 상기 자동 생성 또는 갱신된 말단 압력 일정 제어의 연산식 및 설정값에 따라서 가변속 운전하는 가변속 제어 수단을 구비한 급수 장치에서, 이하와 같이 제어를 행하는 것이다.

즉, 운전 대수를 n대의 병렬 운전으로 하였을 때, 가변속 구동 수단의 정격 전류 설정 수단과 이것의 기억부를 갖고, 상기 목표 압력 설정 수단의 조작에 기초하여 제n 목표 압력을 설정하고, 그 제n 목표 압력을 기억부에 기억시키고, 상기 가변속 구동 수단의 운전시에 상기 기억한 제n 목표 압력에 대응한 상기 가변속 구동 수단의 제n 주파수를 n대 병렬 운전하면서 탐색(티칭)하여 검출하고 이것을 상기 기억부에 기억하고, 이 탐색에 의해 상기 말단 압력 일정의 연산식의 제n 좌표를 획득하고, 제n-1 좌표의 제n-1 목표 압력은 상기 제n 좌표의 목표 압력에 기초하여 결정하고, 그 제n-1 목표 압력에 대응한 상기 가변속 구동 수단의 제n-1 주파수를 운전하면서 탐색(티칭)하여 검출하고 이들 제n-1 목표 압력과 제n-1 주파수를 상기 기억부에 기억하고, 이들 제n, 제n-1 좌표에 기초하여, 상기 말단 압력 일정 제어의 연산식 및 자동 운전에 필요한 설정값을 자동 생성 또는 자동 갱신하고, 이것에 따라서 1대 이상의 가변속 펌프가 가변속 운전한다.

또한, 상기 말단 압력 일정 제어의 연산식 또는 운전에 필요한 운전 파라미터를 다음 스텝에 따라서, 획득하도록 해도 된다. 여기서, 제n 좌표를 구성하는 제n 목표 압력을 Pn, 이것에 대응하는 제n 주파수를 Nm, 제n-1 좌표를 구성하는 제n-1 목표 압력을 Pn-1, 이것에 대응하는 제n-1 주파수를 Nmn-1로 하고, 현재 운전 주파수를 변수 Nx로 한다. 또한, 연산식을 H0으로 한다.

1스텝

목표 압력 설정 수단의 조작과 상기 표시부의 압력 표시에 기초하여 제n 목표 압력 Pn을 설정하고, 그 제n 목표 압력 Pn을 기억부에 기억시키고, 1대 운전시에 또는 1대를 운전시키고, 목표 압력을 PM으로 한 토출 압력 일정 제어 운전하여, 수량을 증가시켜(급수관에 부착된 게이트 밸브를 서서히 열어) 상기 가변속 구동 수단의 주파수를 증속시켜, 상기 전류 검출 수단이 상기 기억부에 기억하고 있는 정격 전류를 검출하였을 때의 주파수 Nm을 제n 주파수로서 기억부에 기억시킨다. 이에 의해, 제n 좌표를 획득한다.

2스텝

제n-1 좌표를 구성하는 것의 제n-1 목표 압력 Pn-1을 상기 제n 목표 압력 Pn에 기초하여 미리 정한 계수γ1을 곱하여 구하고 이것을 기억부에 기억하고, 펌프 1대 운전시 또는 펌프 1대를 운전시키고, 목표 압력을 PM으로 한 토출 압력 일정 제어 운전하여, 수량을 줄여 체절 운전하였을 때의 주파수 Nb'를 구하고, 이에 의해 제n-1 주파수 Nmn-1을 Nmn-1=Nb'*√(Pn-1/PM)으로 연산하여 구하고 이것을 기억부에 기억하고, 이에 의해 제n-1 좌표를 획득한다.

3스텝

1, 2스텝에서 획득한 파라미터(설정값)에 기초하여, n대 운전 중의 말단 압력 일정 제어의 연산식과 자동 운전에 필요한 파라미터의 자동 생성 또는 자동 갱신을 행한다.

(직선 근사의 경우)

(2차 곡선의 경우)

상기한 말단 압력 일정 제어의 연산식 또는 운전에 필요한 운전 파라미터의 다른 획득 방법에 대하여, 다음의 스텝에 따라서, 획득하도록 해도 된다.

1스텝

상기 목표 압력 설정 수단의 조작과 상기 표시부의 압력 표시에 기초하여 제n 목표 압력 Pn을 설정하고, 그 제n 목표 압력 Pn을 기억부에 기억시키고, 1대 운전시에 또는 1대를 운전시키고, 목표 압력을 PM으로 한 토출 압력 일정 제어 운전하여, 수량을 증가시켜(급수관에 부착된 게이트 밸브를 서서히 열어) 상기 가변속 구동 수단의 주파수를 증속시켜, 상기 전류 검출 수단이 상기 기억부에 기억하고 있는 정격 전류를 검출하였을 때의 주파수 Nm을 제n 주파수로서 기억부에 기억시킨다. 이에 의해, 제n 좌표를 획득한다.

2스텝

상기 제n-1 좌표를 구성하는 것의 제n-1 목표 압력 Pn-1을 상기 제n 목표 압력 Pn에 기초하여 미리 정한 계수 γ1을 곱하여 구하고 이것을 기억부에 기억하고, 펌프 n대 운전시에 n-1대로부터 n대 혹은 n대로부터 n-1대로 증대 혹은 감대하는 점 부근에서의 운전시 또는 운전을 시키고, 제n-1 목표 압력 Pn-1에 의한 토출 압력 일정 제어 운전하여 인버터 주파수를 검출하고, 이것을 제n-1 주파수 Nmn-1로서 기억부에 기억하고, 이에 의해 제n-1 좌표를 획득한다.

3스텝

1, 2스텝에서 획득한 파라미터(설정값)에 기초하여, n대 운전 중의 말단 압력 일정 제어의 연산식과 자동 운전에 필요한 파라미터의 자동 생성 또는 자동 갱신을 행한다.

(직선 근사의 경우)

(2차 곡선의 경우)

또한, 본 실시예에서는, 상기의 급수 장치의 제어에서, n-2대는 고정 속도, 1대 변속의 n-1대의 병렬 운전 중에 사용 수량이 증가하여 펌프 운전에 의한 급수량으로 이것을 조달할 수 없게 되어, 상기 1대 변속 펌프의 주파수가 증가하여 주파수 Nm으로 되고, 급수 압력이 제n-1 병렬 도입 압력 Pn-1±α를 검출하거나 소정 시간 경과하였을 때, n대째의 펌프를 시동하여 n대 병렬 운전하도록 해도 된다.

또한, 본 실시예에서는, 상기의 급수 장치의 제어에서, n-1대는 고정 속도, 1대 변속의 n대의 병렬 운전 중에 사용 수량이 감소하여 펌프 운전에 의한 급수량으로는 과대해져, 상기 1대 변속 펌프의 주파수가 감소하여 주파수 Nmn-1로 되고, 급수 압력이 제n-1 병렬 해제 압력 Pn-1±β를 검출하거나 소정 시간 경과하였을 때, n대째의 펌프를 정지하고 n-1대 병렬 운전하도록 해도 된다.

또한, 본 실시예에서는, 상기의 급수 장치의 제어에서, n-2대는 고정 속도, 1대 변속의 n-1대의 병렬 운전 중에 사용 수량이 증대하여 펌프 운전에 의한 급수량으로 이것을 조달할 수 없게 되어, 상기 1대 변속 펌프의 주파수가 증가하여 주파수 Nm으로 되고, 급수 압력이 제n-1 병렬 도입 압력 Pn-1±α를 검출하거나 소정 시간 경과하였을 때, n대째의 펌프를 시동하고 사용 수량의 증가에 수반하여, 전술한 룰에 따라서 순차적으로 n대까지 병렬 운전하고, n-1대는 고정 속도, 1대 변속의 n대의 병렬 운전 중에 사용 수량이 감소하여 펌프 운전에 의한 급수량으로는 과대해져, 상기 1대 변속 펌프의 주파수가 감소하여 주파수 Nmn-1로 되고, 급수 압력이 제n-1 병렬 해제 압력 Pn-1±β를 검출하거나 소정 시간 경과하였을 때, n대째의 펌프를 정지하고, 사용 수량의 감소에 수반하여, 상술한 룰에 따라서 순차적으로 1대까지 정지하도록 해도 된다.

또한, 본 실시예에서, 가변속 구동 수단에 의해 구동되는 1대 이상의 가변속 펌프를 이용한 급수 시스템의 운전 제어에서, 말단압 일정 제어의 연산식을 생성하는 파라미터 중, 주파수의 파라미터가 확정되지 않았을 때에는 토출 압력 일정 제어를 실행하도록 해도 된다.

본 실시예에 따르면, 가변속 펌프의 1대 이상의 가변속 구동 수단에 의해 구동하는 복수의 펌프를 이용한 급수 장치의 말단 압력 일정 제어에서, 이 말단 압력 일정 제어의 연산식의 생성 및 운전에 필요한 파라미터의 설정을, 수치 입력에 의하지 않는 목표 압력 1점의 설정에 의해 다른 파라미터 모두, 운전 중에 자동 획득하여 자동 생성 및 자동 설정하도록 하였으므로, 펌프 성능 곡선을 이용한 사전 검토가 필요없고, 설정 조작을 간단히 할 수 있다. 게다가, 검토하여 결정한 설정값으로 운전하였을 때, 과부하(과전류)로 되지 않는지 체크할 필요도 없다. 또한, 어떤 성능을 갖는 펌프에도 말단 압력 일정 제어를 적용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형예가 포함된다. 예를 들면, 상기한 실시예는 본 발명을 알기 쉽게 설명하기 위해서 상세하게 설명한 것이며, 반드시 설명한 모든 구성을 구비하는 것에 한정되는 것은 아니다. 또한, 어떤 실시예의 구성의 일부를 다른 실시예의 구성으로 치환하는 것이 가능하고, 또한, 어떤 실시예의 구성에 다른 실시예의 구성을 가하는 것도 가능하다. 또한, 각 실시예의 구성의 일부에 대하여, 다른 구성의 추가ㆍ삭제ㆍ치환을 하는 것이 가능하다.

또한, 상기의 각 구성, 기능, 처리부, 처리 수단 등은, 그들의 일부 또는 전부를, 예를 들면 집적 회로에 의해 설계하는 등에 의해 하드웨어에 의해 실현해도 된다. 또한, 상기의 각 구성, 기능 등은, 프로세서가 각각의 기능을 실현하는 프로그램을 해석하고, 실행함으로써 소프트웨어에 의해 실현해도 된다. 각 기능을 실현하는 프로그램, 테이블, 파일 등의 정보는, 메모리나, 하드디스크, SSD(Solid State Drive) 등의 기록 장치, 또는, IC 카드, SD 카드, DVD 등의 기록 매체에 둘 수 있다.

또한, 제어선이나 정보선은 설명상 필요하다고 생각되는 것을 나타내고 있으며, 제품상 반드시 모든 제어선이나 정보선을 나타내고 있다고는 할 수 없다. 실제로는 거의 모든 구성이 서로 접속되어 있다고 생각해도 된다.

1 : 흡입관
2-1∼2-2 : 게이트 밸브
3 : 펌프
4 : 모터
5 : 역지 밸브
6 : 급수관
7 : 압력 탱크
8 : 압력 센서
INV : 인버터
CU : 제어 장치
11 : 제어 장치의 표시부
13 : 인버터의 표시부

Claims (13)

1. 급수를 행하는 펌프와,
   상기 펌프를 구동하는 전동기와,
   상기 전동기를 가변속으로 구동하는 가변속 제어 수단과,
   상기 가변속 제어 수단으로부터 상기 전동기에 흘리는 전류의 전류값을 검출하는 전류 검출 수단과,
   상기 펌프의 토출측의 압력을 검출하는 압력 검출 수단과,
   상기 전동기의 회전 속도에 따라서 정해지는 정격 전류값을 기억하는 기억 수단과,
   사용 수량에 대한 목표 압력과의 관계를 나타내는 관계식을 생성하는 목표 압력 설정 수단과,
   상기 목표 압력 설정 수단이 생성한 상기 관계식을 이용하여, 상기 압력 검출 수단이 검출하는 압력이 상기 사용 수량에 대한 목표 압력으로 되도록, 상기 가변속 제어 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하는 급수 장치를 제어하는 방법으로서,
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 가변속 제어 수단에 의해 상기 전동기를 가변속으로 운전하고, 상기 압력 검출 수단이 검출한 압력이 설정된 제1 목표 압력에 도달한 경우이며, 또한, 이 경우의 상기 전동기의 회전 속도에서의 상기 기억 수단에 기억된 정격 전류값에 상기 전류 검출 수단이 검출한 전류값이 도달한 경우에, 그 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제1 회전 속도로서 기억하는 단계,
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 가변속 제어 수단에 의해 상기 전동기를 가변속으로 운전하고, 상기 압력 검출 수단이 검출한 압력이 상기 제1 목표 압력보다도 낮게 설정된 제2 목표 압력에 도달한 경우에, 그 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제2 회전 속도로서 기억하는 단계, 및
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제1 목표 압력과 상기 제1 회전 속도, 및, 상기 제2 목표 압력과 상기 제2 회전 속도를 이용하여, 사용 수량에 대한 목표 압력과의 관계를 나타내는 관계식을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 가변속 제어 수단에 의해 상기 전동기를 가변속으로 운전하고, 상기 압력 검출 수단이 검출한 압력이 상기 제1 목표 압력보다도 낮게 설정된 제2 목표 압력에 도달한 경우이며, 또한, 상기 전류 검출 수단이 검출한 전류값이 가장 작아졌을 때에, 기억 수단에 의해 상기 제2 회전 속도로서 기억하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 급수 장치는,
   상기 제1 목표 압력을 설정하기 위한 설정 수단과,
   상기 설정 수단에 의해 설정되는 상기 제1 목표 압력을 표시하는 표시부를 구비한 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 설정 수단은, 손잡이를 회전함으로써 상기 제1 목표 압력의 설정을 변경하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
5. 급수를 행하는 펌프와,
   상기 펌프를 구동하는 전동기와,
   상기 전동기를 가변속으로 구동하는 가변속 제어 수단과,
   상기 가변속 제어 수단으로부터 상기 전동기에 흘리는 전류의 전류값을 검출하는 전류 검출 수단과,
   상기 펌프의 토출측의 압력을 검출하는 압력 검출 수단과,
   상기 전동기의 회전 속도에 따라서 정해지는 정격 전류값을 기억하는 기억 수단과,
   사용 수량에 대한 목표 압력과의 관계를 나타내는 관계식을 생성하는 목표 압력 설정 수단과,
   상기 목표 압력 설정 수단이 생성한 상기 관계식을 이용하여, 상기 압력 검출 수단이 검출하는 압력이 상기 사용 수량에 대한 목표 압력으로 되도록, 상기 가변속 제어 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하는 급수 장치를 제어하는 방법으로서,
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 가변속 제어 수단에 의해 상기 압력 검출 수단이 검출한 압력이 설정된 제1 목표 압력으로 되도록 상기 전동기의 회전 속도를 제어함과 함께, 유량 조정 수단에 의해 상기 펌프에 흐르는 물의 수량을 증가시키는 단계,
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 전동기의 회전 속도에서의 상기 기억 수단에 기억된 정격 전류값에 상기 전류 검출 수단이 검출한 전류값이 도달한 경우에, 그 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제1 회전 속도로서 기억하는 단계,
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 가변속 제어 수단에 의해 상기 압력 검출 수단이 검출한 압력이 상기 제1 목표 압력보다도 낮게 설정된 제2 목표 압력으로 되도록 상기 전동기의 회전 속도를 제어함과 함께, 상기 펌프에 흐르는 물의 수량이 0으로 되었을 때에, 그 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제2 회전 속도로서 기억하는 단계, 및
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제1 목표 압력과 상기 제1 회전 속도, 및, 상기 제2 목표 압력과 상기 제2 회전 속도를 이용하여, 사용 수량에 대한 목표 압력과의 관계를 나타내는 관계식을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 급수 장치는,
   상기 제1 목표 압력을 설정하기 위한 설정 수단과,
   상기 설정 수단에 의해 설정되는 상기 제1 목표 압력을 표시하는 표시부를 구비한 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 설정 수단은, 손잡이를 회전함으로써 상기 제1 목표 압력의 설정을 변경하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
8. 급수를 행하는 제1 펌프 및 제2 펌프와,
   상기 제1 펌프를 구동하는 제1 전동기 및 상기 제2 펌프를 구동하는 제2 전동기와,
   상기 제1 전동기를 가변속으로 구동하는 제1 가변속 제어 수단 및 상기 제2 전동기를 가변속으로 구동하는 제2 가변속 제어 수단과,
   상기 제1 가변속 제어 수단으로부터 상기 제1 전동기에 대하여 흘리는 전류의 전류값을 검출하는 제1 전류 검출 수단 및 상기 제2 가변속 제어 수단으로부터 상기 제2 전동기에 대하여 흘리는 전류의 전류값을 검출하는 제2 전류 검출 수단과,
   상기 제1 펌프 및 상기 제2 펌프의 토출측에 공통의 압력을 검출하는 압력 검출 수단과,
   상기 제1 전동기의 회전 속도에 따라서 정해지는 제1 정격 전류값 및 상기 제2 전동기의 회전 속도에 따라서 정해지는 제2 정격 전류값을 기억하는 기억 수단과,
   상기 제1 펌프 및 상기 제2 펌프를 병렬로 운전한 경우의 사용 수량에 대한 목표 압력과의 관계를 나타내는 관계식을 생성하는 목표 압력 설정 수단과,
   상기 목표 압력 설정 수단이 생성한 상기 관계식을 이용하여, 상기 압력 검출 수단이 검출하는 압력이 상기 사용 수량에 대한 목표 압력으로 되도록, 상기 제1 가변속 제어 수단 및 상기 제2 가변속 제어 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하는 급수 장치를 제어하는 방법으로서,
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제1 가변속 제어 수단에 의해 상기 제1 전동기의 회전 속도를 최고 속도로 하고, 상기 제2 가변속 제어 수단에 의해 상기 제2 전동기를 가변속으로 운전하고, 상기 압력 검출 수단이 검출한 압력이 설정된 제1 목표 압력에 도달한 경우이며, 또한, 이 경우의 상기 제2 전동기의 회전 속도에서의 상기 기억 수단에 기억된 제2 정격 전류값에 상기 제2 전류 검출 수단이 검출한 전류값이 도달한 경우에, 그 제2 회전 속도를 기억 수단에 의해 제1 회전 속도로서 기억하는 단계,
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제1 가변속 제어 수단에 의해 상기 제1 전동기의 회전 속도를 최고 속도로 하고, 상기 제2 가변속 제어 수단에 의해 상기 제2 전동기를 가변속으로 운전하고, 상기 압력 검출 수단이 검출한 압력이 상기 제1 목표 압력보다도 낮게 설정된 제2 목표 압력에 도달한 경우에, 그 제2 회전 속도를 기억 수단에 의해 제2 회전 속도로서 기억하는 단계, 및
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제1 목표 압력과 상기 제1 회전 속도, 및, 상기 제2 목표 압력과 상기 제2 회전 속도를 이용하여, 상기 관계식을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제1 가변속 제어 수단에 의해 상기 제1 전동기의 회전 속도를 최고 속도로 하고, 상기 제2 가변속 제어 수단에 의해 상기 제2 전동기를 가변속으로 운전하고, 상기 압력 검출 수단이 검출한 압력이 상기 제1 목표 압력보다도 낮게 설정된 제2 목표 압력에 도달한 경우이며, 또한, 상기 전류 검출 수단이 검출한 전류값이 가장 작아졌을 때에, 기억 수단에 의해 상기 제2 회전 속도로서 기억하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 급수 장치는,
    상기 제1 목표 압력을 설정하기 위한 설정 수단과,
    상기 설정 수단에 의해 설정되는 상기 제1 목표 압력을 표시하는 표시부를 구비한 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
11. 제10항에 있어서,
    상기 설정 수단은, 손잡이를 회전함으로써 상기 제1 목표 압력의 설정을 변경하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
12. 제8항에 있어서,
    상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제1 가변속 제어 수단에 의해 상기 제1 전동기를 가변속으로 운전하고, 상기 제1 압력 검출 수단이 검출한 압력이 상기 제2 목표 압력보다도 낮게 설정된 제3 목표 압력에 도달한 경우이며, 또한, 이 경우의 상기 제1 전동기의 회전 속도에서의 상기 기억 수단에 기억된 상기 제1 정격 전류값에 상기 제1 전류 검출 수단이 검출한 전류값이 도달한 경우에, 그 제1 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제3 회전 속도로서 기억하는 단계,
    상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제1 가변속 제어 수단에 의해 상기 제1 전동기를 가변속으로 운전하고, 상기 제1 압력 검출 수단이 검출한 압력이 상기 제3 목표 압력보다도 낮게 설정된 제4 목표 압력에 도달한 경우에, 그 제1 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 제4 회전 속도로서 기억하는 단계,
    상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제3 목표 압력과 상기 제3 회전 속도, 및, 상기 제4 목표 압력과 상기 제4 회전 속도를 이용하여, 상기 제1 펌프를 단독으로 운전하는 경우의 사용 수량에 대한 목표 압력과의 관계를 나타내는 제2 관계식을 생성하는 단계, 및
    상기 제어 수단이, 상기 제1 펌프를 단독으로 운전하는 경우에, 상기 목표 압력 설정 수단이 생성한 상기 제2 관계식을 이용하여, 상기 압력 검출 수단이 검출하는 압력이 상기 사용 수량에 대한 목표 압력으로 되도록, 상기 제1 가변속 제어 수단을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 목표 압력 설정 수단이, 상기 제1 가변속 제어 수단에 의해 상기 제1 전동기를 가변속으로 운전하고, 상기 제1 압력 검출 수단이 검출한 압력이 상기 제3 목표 압력보다도 낮게 설정된 제4 목표 압력에 도달한 경우이며, 또한, 상기 전류 검출 수단이 검출한 전류값이 가장 작아졌을 때에, 그 제1 전동기의 회전 속도를 기억 수단에 의해 상기 제4 회전 속도로서 기억하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 급수 장치의 제어 방법.

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