JPH05171A - 消火設備の自動点検装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 監視パラメータの調整コストを大幅に低減さ
せる。センサ異常を早期に発見する。 【構成】 最上限値ＭＡＸ〜最下限値ＭＩＮの範囲内に
実データａがあるか否か確認しながら（ステップ１０
３）、ステップ１０１〜１０９を繰り返し、時間幅Ｔ内
での実データａの最大値，最小値を求める。そして、こ
の求めた最大値と最小値とから平均値を算出し、この平
均値に対して±１０％の上下限幅でシステム設定値Ｉｍ
ａｘ，Ｉｍｉｎを定める。すなわち、Ｉｍａｘを上限値
とし、Ｉｍｉｎを下限値として、監視パラメータの上下
限幅を定める。なお、ステップ１０３にて実データａが
最上下限幅にないと確認すれば、監視パラメータの上下
限幅の自動設定を中断したうえ、センサに異常があるこ
とをアラーム等を発して知らせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、消火設備に配置した
各種センサからの各種データに基づき、消火設備を定期
的に自動点検し得る消火設備の自動点検装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】消火設備は、その性格上、日常は停止状
態で稼働していない。しかし、火災が発生したら、その
機能を１００パーセント発揮する必要がある。このた
め、いつでも稼働ができるように、日常の点検，保守が
重要となり、消防法にてその点検および報告が義務づけ
られている。例えば、その定期点検項目として、ポンプ
締切運転試験がある。このポンプ締切運転試験では、消
火ポンプの吐出側を締切状態とし、吐出圧力，吸込圧
力，電動機電圧値，電動機電流値，電動機回転数等が正
常であるか否か、すなわち消火ポンプが所定の能力を発
揮するか否かを確認する。ここで、上記ポンプ締切運転
試験を行う場合、吐出圧力，吸込圧力，電動機電圧値，
電動機電流値，電動機回転数等の各種状態に対し各監視
パラメータを定め、すなわち各値を計測する各センサに
対応して各監視パラメータを定め、これら各監視パラメ
ータの上下限幅に入っているか否かにより正常・異常の
判定を行う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
あっては、システム導入時に、各センサからの実データ
を得、この実データに基づき適正値（平均値）を決定す
るものとしたうえ、この適正値に対する上下限幅すなわ
ち各センサに対応する各監視パラメータの上下限幅を手
動にて調整するものとしており、その調整に過大な工数
がかかるという問題があった。また、実データに基づき
適正値を機械的に決定し、各監視パラメータの上下限幅
を手動調整しているがために、センサの異常たとえば設
計とは異なり過大な出力を出すセンサが取り付いていた
としても、これを見過ごしてしまうことがあった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために提案されたもので、センサからの実デ
ータが正規のセンサに対応して予め定められた最上下限
幅にあるか否かを確認したうえ、上記実データに基づき
そのセンサに対応する監視パラメータの上下限幅を自動
的に定めるようにしたものである。

【０００５】

【作用】したがってこの発明によれば、センサからの実
データに基づき、そのセンサに対応する監視パラメータ
の上下限幅が自動的に決定される。なお、センサからの
実データが正規のセンサに対応して予め定められた最上
下限幅にない場合には、監視パラメータの上下限幅の自
動設定を中断したうえ、そのセンサの異常を知らせるこ
とが可能である。

【０００６】

【実施例】以下、本発明に係る消火設備の自動点検装置
を詳細に説明する。

【０００７】図２はこの自動点検装置を含んでなる消火
設備の一実施例を示すシステム構成図である。同図にお
いて、１は水槽、２は消火ポンプ、３−１〜３−ｎはス
プリンクラヘッド、４は消火ポンプ２とスプリンクラヘ
ッド３−１〜３−ｎとをつなぐ接続管路、５は接続管路
４の途中に設けられた電動吐出弁、６は圧力タンク、７
は補助加圧ポンプ、８は呼水槽である。

【０００８】消火ポンプ２はフート弁２ー１を介し吸込
み管２ー２を通して水槽１内の水を汲み上げる。消火ポ
ンプ２と電動吐出弁５とをつなぐ接続管路４ー１中には
逆止弁９−１が設けられている。また、接続管路４−１
には、一次圧調整弁（電動弁）１０が付設されている。
圧力タンク６には、消火ポンプ用圧力スイッチ６−１，
補助加圧ポンプ用圧力スイッチ６ー２が設けられてお
り、タンク内の水を排出できるものとして電動排水弁１
１が付設されている。補助加圧ポンプ７はフート弁７ー
１を介し吸込み管７ー２を通して水槽１内の水を汲み上
げる。この補助加圧ポンプ７の汲み上げる水が、逆止弁
９−２を介し接続管路１２−１，１２−２を通して、圧
力タンク６へ供給されるものとなっている。また、接続
管路１２−１は、接続管路１２−３を通して、電動吐出
弁５と逆止弁９−１とをつなぐ接続管路４−１１に連通
している。なお、電動吐出弁５は常時は開いており、電
動排水弁１１および後述する電動試験弁１５は常時は閉
じている。また、一次圧調整弁１０は、常時は当該弁の
一次側の圧力を規定圧力に調整状態にある。

【０００９】スプリンクラヘッド３−１〜３−ｎは、接
続管路４に連通する分岐管路１３−１に付設されてお
り、スプリンクラヘッド３−１〜３−ｎに至る前の管路
途中には流水検知装置１４が設けられている。この流水
検知装置１４は、スプリンクラヘッド３−１〜３−ｎの
１カ所でも開いた場合、分岐管路１３−１内を流れる水
を検出してオン出力を送出する。この流水検知装置１４
の送出するオン出力は火災警報信号などとして使用され
る。また、流水検知装置１４は、逆止弁としての機能も
有する。一方、スプリンクラヘッド３−１〜３−ｎに至
った後の分岐管路途中には、末端試験弁としての電動弁
（以下、電動試験弁という）１５、およびオリフィス１
６が設けられている。なお、本実施例においては、分岐
管路を１３−１として一つしか示さなかったが、接続管
路４には同様な分岐管路が複数連通して設けられてお
り、これら分岐管路には同様にしてスプリンクラヘッド
や電動試験弁などが付設されている。

【００１０】呼水槽８には消火ポンプ２への呼び水が蓄
えられている。すなわち、呼水槽８内に蓄えられた水が
呼び水として、逆止弁９−３を介し接続管路１２−４を
通して、消火ポンプ２へ与えられている。呼水槽８への
給水は、給水装置１８を通して行われる。また、接続管
路１２−４には接続管路１２−５が分岐して設けられ、
接続管路１２−５の途中にはフロースイッチ１７が設け
られている。

【００１１】なお、図中、符号１９−１〜１９−６で示
したメータは圧力計であり、符号２０−１〜２０−３で
示した弁は手動操作弁である。弁２０−１，２０−２は
常時は開いており、弁２０−３は常時は閉じている。

【００１２】図３はこのシステムにおいて消火設備の自
動点検を司る制御装置の概略的なブロック構成図であ
る。この制御装置１００は、ＣＰＵ１００−１，ＲＡＭ
１００−２，ＲＯＭ１００−３，入力インターフェイス
１００−４，出力インターフェイス１００−５を備えて
おり、入力インターフェイス１００−４へ、圧力計１９
−１〜１９−６などの各種センサから各種状態情報（圧
力情報、電流値情報，回転数情報等）が与えられる。そ
して、所定のプログラムに従うＣＰＵ１００−１の処理
により、電動吐出弁５などの各種アクチュエータや消火
ポンプ２などの各種機器などへ、出力インターフェイス
１００−５より各種指令が発せられる。

【００１３】次に、図２に示した消火設備について、そ
の基本動作を説明する。今、火事が生じて、スプリンク
ラヘッド３−１が作動したとする。すると、圧力タンク
６内に蓄えられている水が、接続管路１２−２，１２−
３，接続管路４の経路で分岐管路１３−１へ至り、流水
検知装置１４を通過してスプリンクラヘッド３−１より
噴出する。スプリンクラヘッド３−１からの噴出に伴
い、圧力タンク６内の圧力が低下すると、補助加圧ポン
プ用圧力スイッチ６−２がオンとなる。この補助加圧ポ
ンプ用圧力スイッチ６−２のオンにより、補助加圧ポン
プ７が起動し、圧力タンク６への給水を図る。補助加圧
ポンプ７の作動では賄いきれずに、圧力タンク６内の圧
力がさらに低下すると、消火ポンプ用圧力スイッチ６−
１がオンとなる。この消火ポンプ用圧力スイッチ６−１
のオンにより、消火ポンプ２が起動し、スプリンクラヘ
ッド３−１からの噴出水圧を確保すると共に、圧力タン
ク６への給水を図る。圧力タンク６内の水位が上昇する
と、補助加圧ポンプ用圧力スイッチ６−２がオフとな
り、補助加圧ポンプ７の作動が停止する。一旦、消火ポ
ンプ２が起動すると、消火ポンプ２はその作動を継続す
る。この消火ポンプ２の作動は、図示せぬスイッチを手
動操作することにより、消火後の任意のタイミングで停
止することができる。なお、この間、消火ポンプ２の吐
出圧は、一次圧調整弁１０の作動により、適当な値に維
持される。

【００１４】次に、このような基本動作を行う消火設備
において、制御装置１００が定期的かつ自動的に行うポ
ンプ締切運転試験について説明する。

【００１５】制御装置１００は、所定の期日かつ所定の
時刻に達すると、電動吐出弁５および一次調整弁１０を
閉じ、消火ポンプ２を起動し、ポンプ締切運転試験を開
始する。このポンプ締切運転試験では、接続管路１２−
４，１２−５を通して所定水量が排水されることをフロ
ースイッチ１７で確認すると共に、消火ポンプ２の吐出
圧力，吸込圧力，電動機電圧値，電動機電流値，電動機
回転数等を計測して、消火ポンプ２が所定の能力を発揮
するか否かを確認する。このポンプ締切運転試験により
消火ポンプ２が正常であることを確認すると、消火ポン
プ２を停止し、一次調整弁１０を制御状態へ戻し、電動
吐出弁５を開く。

【００１６】上記ポンプ締切運転試験においては、例え
ば吐出圧力，吸込圧力，電動機電圧値，電動機電流値，
電動機回転数を計測する各センサに対応して、その各監
視パラメータの上下限幅が「1.0〜18.5kg/cm₂」，「0.0
〜5.0kg/cm₂」，「380〜460V」，「55〜45A」，「1430
〜1570rpm」として定められている。

【００１７】ここで、各監視パラメータの上下限幅は、
各センサからの実データに基づき自動的に定められてい
る。すなわち、制御装置１００が、図４に示すフローチ
ャートに従い、各監視パラメータの上下限幅を自動的に
定めている。

【００１８】以下、このフローチャートを参照として、
電動機電流値を例にとり、その監視パラメータの上下限
幅の自動設定について説明する。

【００１９】まず、ステップ４０１にて、電動機電流値
の最大値および最小値を求める。この最大値，最小値の
導出処理については、図１に示すフローチャートに従
う。

【００２０】まず、ステップ１０１にて、メモリＡを
０，メモリＢを０とする。そして、電動機電流値を計測
するセンサからの実データａを取り込み（ステップ１０
２）、この実データａが最上限値ＭＡＸ〜最下限値ＭＩ
Ｎの範囲内にあるか否かを確認する（ステップ１０
３）。最上限値ＭＡＸ，最下限値ＭＩＮは正規のセンサ
に対応して予め定められているもので、実データａがこ
の最上下限幅にない場合には、異常ビットをオンとして
（ステップ１１１）、監視パラメータの上下限幅の自動
設定を中断したうえ、センサに異常があることをアラー
ム等を発して知らせる。すなわち、設計とは異なり過大
な出力を出すセンサが取り付いていれば、実データａが
最上限値ＭＡＸ以上となるため、これをアラーム等の発
令により知ることができる。また、センサが故障して出
力を出さない場合には、実データａが最下限値ＭＩＮ以
下となるため、これをアラーム等の発令により知ること
ができる。

【００２１】ステップ１０３において実データａが最上
限値ＭＡＸ〜最下限値ＭＩＮの範囲内にあることを確認
すると、ステップ１０４へ進み、タイマカウント値ｎを
１とする。そして、ステップ１０５へ進み、Ａ＜ａなら
ば、すなわちａが０よりも大きければ、メモリＡにａを
格納する（ステップ１０６）。ステップ１０５におい
て、Ａ＜ａでなければ、ステップ１０７へ進む。ステッ
プ１０７において、Ｂ＞ａならば、すなわちａが０より
も小さければ、メモリＢにａを格納する（ステップ１０
８）。そして、ステップ１０９へ進み、タイマカウント
値ｎが設定値Ｋ以下であることを確認して、ステップ１
０２へ戻り、次の実データａを取り込む。

【００２２】以下同様にして、ステップ１０２〜１０９
を繰り返すことにより、実データａが最上限値ＭＡＸ〜
最下限値ＭＩＮの範囲内にあることを前提として、実デ
ータａの最大値が更新されつつメモリＡに格納され、実
データａの最小値が更新されつつメモリＢに格納される
ものとなる。

【００２３】そして、ステップ１０９にてタイマカウン
ト値ｎが設定値Ｋ以上となれば、すなわちｎがＫに達す
るまでのタイマ時間Ｔが経過すると、その時点でのメモ
リＡにおける格納データを最大値、メモリＢにおける格
納データを最小値として記憶したうえ、ｎ＝０，Ａ＝
０，Ｂ＝０とし（ステップ１１０）、主ルーチンへ戻
る。

【００２４】図５は電動機電流値の実際の変動状況を示
し、ステップ１０１〜１１０を実行することにより、時
間幅Ｔにおける電動機電流値のｍａｘが最大値として記
憶され、ｍｉｎが最小値として記憶される。

【００２５】そして、制御装置１００は、電動機電流値
の最大値，最小値の導出を終えた後、この最大値と最小
値とから電動機電流値の平均値Ｉ_Mを算出し（ステップ
４０２）、この算出した平均値Ｉ_Mに対して例えば±１
０％の上下限幅でシステム設定値Ｉｍａｘ，Ｉｍｉｎを
定める（ステップ４０３）。すなわち、Ｉｍａｘを上限
値とし、Ｉｍｉｎを下限値として、電動機電流値に対す
る監視パラメータの上下限幅を定める。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によると、センサからの実データに基づき、そのセ
ンサに対応する監視パラメータの上下限幅が自動的に決
定されるので、過大な工数がかからず、監視パラメータ
の調整コストを大幅に低減させることが可能となる。な
お、センサからの実データが正規のセンサに対応して予
め設定された最上下限幅にない場合には、監視パラメー
タの上下限幅の自動設定を中断したうえ、そのセンサの
異常を知らせることが可能であり、センサの異常たとえ
ば設計とは異なり過大な出力を出すセンサが取り付いて
いる状態を早期に発見することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図４における最大値，最小値の導出処理ルーチ
ンを示すフローチャート。

【図２】本発明に係る自動点検装置を含んでなる消火設
備の一実施例を示すシステム構成図。

【図３】このシステムにおいて消火設備の自動点検を司
る制御装置の概略的なブロック構成図。

【図４】図３に示した制御装置の行う監視パラメータの
上下限幅の自動設定処理の主ルーチン示すフローチャー
ト。

【図５】電動機電流値の実際の変動状況と自動的に設定
される監視パラメータ等との関係を示す図。

【符号の説明】

１００ 制御装置 １００−１ ＣＰＵ １００−２ ＲＡＭ １００−３ ＲＯＭ １００−４ 入力インターフェイス １００−５ 出力インターフェイス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 消火設備に配置した各種センサからの各
   種データに基づき、前記消火設備を定期的に自動点検し
   得る消火設備の自動点検装置であって、センサからの実
   データが正規のセンサに対応して予め定められた最上下
   限幅にあるか否かを確認したうえ、前記実データに基づ
   きそのセンサに対応する監視パラメータの上下限幅を自
   動的に定める上下限幅自動設定手段を備えたことを特徴
   とする消火設備の自動点検装置。