JPH06108988A - 給水ポンプ制御装置 - Google Patents
給水ポンプ制御装置Info
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- JPH06108988A JPH06108988A JP25995992A JP25995992A JPH06108988A JP H06108988 A JPH06108988 A JP H06108988A JP 25995992 A JP25995992 A JP 25995992A JP 25995992 A JP25995992 A JP 25995992A JP H06108988 A JPH06108988 A JP H06108988A
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- Japan
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- water supply
- time
- pump
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 効率が良く、設備費が少なくて済む給水ポン
プ制御装置を提供すること。 【構成】 ポンプ１による給水需要量が或る量以上にな
ったら、インバータ３により電動機２の回転数を定格回
転数以上にして対応し、このとき、電動機２の回転数が
定格回転数以上にされている時間をコントローラ７によ
り計測し、計測した時間が所定値を越えたら電動機２を
定格回転数に戻すようにした。そして、この積算した時
間をさらに累積し、この累積した時間により電動機２の
耐用限度(寿命)を予測し、この時間が所定値を越えたら
警告装置９により警報を発するようにした。 【効果】 回転数を上げて過負荷運転を行うため、給水
負荷が最大となる時間帯ので需要量が多くても、通常の
給水の需要量に合わせて、給水装置の出力を選定できる
ので、電動機の出力が小さくてすむ。また、電動機の寿
命予測ができるので、未然に対応可能になり、突然給水
装置が停止するようなことがなくなる。
プ制御装置を提供すること。 【構成】 ポンプ１による給水需要量が或る量以上にな
ったら、インバータ３により電動機２の回転数を定格回
転数以上にして対応し、このとき、電動機２の回転数が
定格回転数以上にされている時間をコントローラ７によ
り計測し、計測した時間が所定値を越えたら電動機２を
定格回転数に戻すようにした。そして、この積算した時
間をさらに累積し、この累積した時間により電動機２の
耐用限度(寿命)を予測し、この時間が所定値を越えたら
警告装置９により警報を発するようにした。 【効果】 回転数を上げて過負荷運転を行うため、給水
負荷が最大となる時間帯ので需要量が多くても、通常の
給水の需要量に合わせて、給水装置の出力を選定できる
ので、電動機の出力が小さくてすむ。また、電動機の寿
命予測ができるので、未然に対応可能になり、突然給水
装置が停止するようなことがなくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インバータによって速
度制御される電動機により可変速駆動されるポンプを用
いて給水を行なう方式の給水ポンプ制御装置に係り、特
に需要量が時刻により大きく変動する給水システムに好
適な給水ポンプ制御装置に関する。
度制御される電動機により可変速駆動されるポンプを用
いて給水を行なう方式の給水ポンプ制御装置に係り、特
に需要量が時刻により大きく変動する給水システムに好
適な給水ポンプ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】集合住宅や各種のビルでは、給水システ
ムとしてポンプが必要であるが、このような場合、昼間
と夜間、或いは出勤日と休日など、給水需要量が日時に
応じて大きく変動する。例えば、図１０は、或る給水シ
ステムにおける１日間での給水需要量の変化を示したも
のであり、これから明らかなように、給水需要量は数十
倍にもわたって変化する。
ムとしてポンプが必要であるが、このような場合、昼間
と夜間、或いは出勤日と休日など、給水需要量が日時に
応じて大きく変動する。例えば、図１０は、或る給水シ
ステムにおける１日間での給水需要量の変化を示したも
のであり、これから明らかなように、給水需要量は数十
倍にもわたって変化する。
【０００３】そこで、このような場合には、従来からイ
ンバータによって速度制御される電動機により可変速駆
動されるポンプを用い、このとき、インバータや電動
機、それにポンプなどからなる給水装置の定格として
は、給水負荷が最大となる時間帯の需要量に合わせて選
定しておき、需要量の低下に伴ってインバ−タにより電
動機の回転数を定格値から低下させ、需要量にあった給
水を行なうようにしていた。
ンバータによって速度制御される電動機により可変速駆
動されるポンプを用い、このとき、インバータや電動
機、それにポンプなどからなる給水装置の定格として
は、給水負荷が最大となる時間帯の需要量に合わせて選
定しておき、需要量の低下に伴ってインバ−タにより電
動機の回転数を定格値から低下させ、需要量にあった給
水を行なうようにしていた。
【０００４】すなわち、図１１に示すように、ポンプの
給水量Ｑは、その回転数Ｎをパラメータとして変化する
が、上記した従来の給水装置では、定格回転数ＮR での
給水量ＱR が最大給水需要量ＱM になるように、すなわ
ち、ＱR＝ＱM となるように電動機の定格出力を選定
し、常にこの定格回転数ＮR 以下の領域で運転するよう
にしていた。
給水量Ｑは、その回転数Ｎをパラメータとして変化する
が、上記した従来の給水装置では、定格回転数ＮR での
給水量ＱR が最大給水需要量ＱM になるように、すなわ
ち、ＱR＝ＱM となるように電動機の定格出力を選定
し、常にこの定格回転数ＮR 以下の領域で運転するよう
にしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、多くの
時間帯で給水装置が部分負荷運転されてしまう点につい
て配慮がされておらず、給水装置の効率的な運転の面で
問題があった。すなわち、従来技術では、例えば図１０
に示すように、給水需要量が大きく変動する給水システ
ムの場合、給水装置の定格を給水負荷が最大となる時間
帯の需要量、例えば図１０のａに示す給水量(＝最大給
水需要量ＱM)に合わせて選定している。
時間帯で給水装置が部分負荷運転されてしまう点につい
て配慮がされておらず、給水装置の効率的な運転の面で
問題があった。すなわち、従来技術では、例えば図１０
に示すように、給水需要量が大きく変動する給水システ
ムの場合、給水装置の定格を給水負荷が最大となる時間
帯の需要量、例えば図１０のａに示す給水量(＝最大給
水需要量ＱM)に合わせて選定している。
【０００６】しかるに、この図１０から明らかなよう
に、多くの時間帯では、それよりも大幅に少ない使用水
量にあり、従って平均給水量は、給水量ａよりもかなり
低く、この結果、従来技術のように、給水需要量が最大
の時間帯に合わせて電動機の容量を選定したとすると、
多くの時間帯で電動機やポンプが最大効率点から外れて
運転されてしまうので、無駄なエネルギ−消費となって
しまう上、設備費も割高になってしまうという問題が生
じてしまうのである。
に、多くの時間帯では、それよりも大幅に少ない使用水
量にあり、従って平均給水量は、給水量ａよりもかなり
低く、この結果、従来技術のように、給水需要量が最大
の時間帯に合わせて電動機の容量を選定したとすると、
多くの時間帯で電動機やポンプが最大効率点から外れて
運転されてしまうので、無駄なエネルギ−消費となって
しまう上、設備費も割高になってしまうという問題が生
じてしまうのである。
【０００７】本発明の目的は、多くの時間帯で効率良く
運転でき、無駄なエネルギ−消費や設備費の増大が充分
に抑えられるようにした給水ポンプ制御装置を提供する
ことにある。
運転でき、無駄なエネルギ−消費や設備費の増大が充分
に抑えられるようにした給水ポンプ制御装置を提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的は、インバータ
の出力周波数を電動機の定格よりも高くするインバータ
制御手段と、インバータの出力周波数を電動機の定格よ
りも高くしたときの時間を計測する計時手段を設け、計
測した時間が所定時間を越えたらインバータの出力を定
格値に戻すようにして達成される。
の出力周波数を電動機の定格よりも高くするインバータ
制御手段と、インバータの出力周波数を電動機の定格よ
りも高くしたときの時間を計測する計時手段を設け、計
測した時間が所定時間を越えたらインバータの出力を定
格値に戻すようにして達成される。
【０００９】
【作用】インバータ制御手段は、給水需要量の増大に応
じて電動機を定格値以上の回転数で回転させ、ポンプの
給水能力を増加させるように働く。従って、電動機の定
格出力は最大給水需要量に必要な出力よりもかなり小さ
く、例えば７０％程度にすることができ、運転時間中で
の負荷の平均値が定格値に近くなるので平均効率が改善
でき、且つ設備費を少なくすることができる。
じて電動機を定格値以上の回転数で回転させ、ポンプの
給水能力を増加させるように働く。従って、電動機の定
格出力は最大給水需要量に必要な出力よりもかなり小さ
く、例えば７０％程度にすることができ、運転時間中で
の負荷の平均値が定格値に近くなるので平均効率が改善
でき、且つ設備費を少なくすることができる。
【００１０】また、計時手段は、電動機が過負荷状態に
ある時間を算定するので、電動機の温度上昇を予測で
き、この結果により定格負荷状態に戻されるので、さら
に温度上昇が進むのを抑えて安全に運転を継続すること
ができ、電動機を過負荷運転しているにもかかわらず、
給水運転が停止してしまう虞れを充分に無くすことがで
きる。
ある時間を算定するので、電動機の温度上昇を予測で
き、この結果により定格負荷状態に戻されるので、さら
に温度上昇が進むのを抑えて安全に運転を継続すること
ができ、電動機を過負荷運転しているにもかかわらず、
給水運転が停止してしまう虞れを充分に無くすことがで
きる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明による給水ポンプ制御装置につ
いて、図示の実施例により詳細に説明する。図１は、本
発明の一実施例で、１はポンプ、２はポンプ１を駆動す
る電動機、３は入力された三相電力を任意の周波数の三
相交流電力に変換して電動機２を可変速駆動制御するイ
ンバ−タ、４はポンプ吐出し側の圧力を測定する圧力セ
ンサ、５はポンプ吸込み側の圧力を測定する圧力セン
サ、６は給水運転の制御を行う制御装置、７はコントロ
ーラ、８は電動機１の温度を検出するセンサ、そして９
は電動機が推定した耐用限度(寿命)に達したことを報知
する警告装置(ランプ、ブザ−等)である。
いて、図示の実施例により詳細に説明する。図１は、本
発明の一実施例で、１はポンプ、２はポンプ１を駆動す
る電動機、３は入力された三相電力を任意の周波数の三
相交流電力に変換して電動機２を可変速駆動制御するイ
ンバ−タ、４はポンプ吐出し側の圧力を測定する圧力セ
ンサ、５はポンプ吸込み側の圧力を測定する圧力セン
サ、６は給水運転の制御を行う制御装置、７はコントロ
ーラ、８は電動機１の温度を検出するセンサ、そして９
は電動機が推定した耐用限度(寿命)に達したことを報知
する警告装置(ランプ、ブザ−等)である。
【００１２】電動機２は、定格回転数ＮR での出力が、
この給水装置に要求されている最大給水需要量ＱM 、例
えば図１０のａで示す給水量の７０％の給水量であるｂ
で示す給水需要量を定格給水量ＱR(＝０.７×ＱM)とし
て、この定格給水量ＱR に対応して選定されているもの
で、インバータ３により可変速制御され、ポンプ１を回
転駆動させ、水道本管１２に連接された吸込み側の配管
１３から供給される水を加圧し、吐出し側の配管１４を
介して給水管路１５に送出するようになっている。
この給水装置に要求されている最大給水需要量ＱM 、例
えば図１０のａで示す給水量の７０％の給水量であるｂ
で示す給水需要量を定格給水量ＱR(＝０.７×ＱM)とし
て、この定格給水量ＱR に対応して選定されているもの
で、インバータ３により可変速制御され、ポンプ１を回
転駆動させ、水道本管１２に連接された吸込み側の配管
１３から供給される水を加圧し、吐出し側の配管１４を
介して給水管路１５に送出するようになっている。
【００１３】インバータ３は、コントローラ７から供給
される回転速度(周波数)信号Ｎにより制御され、これに
対応した周波数の交流電力を電動機２に供給して、可変
速運転させる働きをする。
される回転速度(周波数)信号Ｎにより制御され、これに
対応した周波数の交流電力を電動機２に供給して、可変
速運転させる働きをする。
【００１４】圧力センサ４は、吐出し側の配管１４内の
水の圧力を検出し、吐出圧力Ｈoutをコントローラ７に
入力する働きをし、圧力センサ５は、吸込み側の配管１
３内の水の圧力を検出し、流入(吸込)圧力Ｈin をコン
トローラ７に入力する働きをする。一方、温度センサ８
は電動機１の温度を検出してコントローラ７に入力する
働きをする。
水の圧力を検出し、吐出圧力Ｈoutをコントローラ７に
入力する働きをし、圧力センサ５は、吸込み側の配管１
３内の水の圧力を検出し、流入(吸込)圧力Ｈin をコン
トローラ７に入力する働きをする。一方、温度センサ８
は電動機１の温度を検出してコントローラ７に入力する
働きをする。
【００１５】図２はコントローラ７の詳細図で、７１は
中央演算処理装置(ＣＰＵ)、７２はバックアップ電源を
有する記憶装置(ＳＲＡＭ)、７３は入出力回路(Ｉ／Ｏ)
であり、圧力センサ４、５から供給されたより送られた
信号は、入出力回路７３を介して、中央演算処理装置７
１に吐出圧力Ｈout と流入圧力Ｈin を表わすデ−タと
して取り込まれ、また、温度センサ９から供給される信
号は電動機１の温度ｔを表わすデータとして中央演算処
理装置７１に取り込まれる。
中央演算処理装置(ＣＰＵ)、７２はバックアップ電源を
有する記憶装置(ＳＲＡＭ)、７３は入出力回路(Ｉ／Ｏ)
であり、圧力センサ４、５から供給されたより送られた
信号は、入出力回路７３を介して、中央演算処理装置７
１に吐出圧力Ｈout と流入圧力Ｈin を表わすデ−タと
して取り込まれ、また、温度センサ９から供給される信
号は電動機１の温度ｔを表わすデータとして中央演算処
理装置７１に取り込まれる。
【００１６】中央演算処理装置７１は、これら各種のデ
−タに基づいて演算処理を行ない、回転速度信号Ｎを出
力して電動機１の回転数を制御すると共に、運転時間の
計測や積算などの処理を行なう。そして、運転時間の積
算時間を表わすデ−タは、システムの電源が切られても
消滅しないように、バックアップ電源を有する記憶装置
７２に記憶される。さらに、中央演算処理装置７１は、
運転時間の積算時間が推定寿命に達したと判断したら、
警告装置９により警告をだす処理も実行するようになっ
ている。
−タに基づいて演算処理を行ない、回転速度信号Ｎを出
力して電動機１の回転数を制御すると共に、運転時間の
計測や積算などの処理を行なう。そして、運転時間の積
算時間を表わすデ−タは、システムの電源が切られても
消滅しないように、バックアップ電源を有する記憶装置
７２に記憶される。さらに、中央演算処理装置７１は、
運転時間の積算時間が推定寿命に達したと判断したら、
警告装置９により警告をだす処理も実行するようになっ
ている。
【００１７】次に、この実施例の動作について、図３〜
図９に示す流れ図により説明する。まず、図３は、メイ
ンの処理３０で、電源がオンにされた後、ポンプ吐出し
側圧力Ｈoutが始動圧力Ｈ３以下で、ポンプ流入圧力Ｈi
n が吸込み目標圧力ＳＨ0を越えれば吐出し側制御４０
を実行し、ポンプ流入圧力Ｈin が吸込み目標圧力ＳＨ0
以下であれば吸込み側制御５０を実行するようになっ
ている。また、電源がオンされたあとは逐次時間演算処
理９０を実行するようになっている。
図９に示す流れ図により説明する。まず、図３は、メイ
ンの処理３０で、電源がオンにされた後、ポンプ吐出し
側圧力Ｈoutが始動圧力Ｈ３以下で、ポンプ流入圧力Ｈi
n が吸込み目標圧力ＳＨ0を越えれば吐出し側制御４０
を実行し、ポンプ流入圧力Ｈin が吸込み目標圧力ＳＨ0
以下であれば吸込み側制御５０を実行するようになっ
ている。また、電源がオンされたあとは逐次時間演算処
理９０を実行するようになっている。
【００１８】図４は吐出し側制御４０の詳細で、この処
理は、吐出し側圧力Ｈout を調べ、それが吐出し目標圧
力Ｈ0 より小さい場合には増速制御６０を実行し、吐出
し側圧力Ｈout が吐出し目標圧力Ｈ0 を越えた場合には
減速制御７０を実行するようになっている。
理は、吐出し側圧力Ｈout を調べ、それが吐出し目標圧
力Ｈ0 より小さい場合には増速制御６０を実行し、吐出
し側圧力Ｈout が吐出し目標圧力Ｈ0 を越えた場合には
減速制御７０を実行するようになっている。
【００１９】図５は吸込み側制御５０の詳細で、この処
理は、ポンプ流入圧力Ｈin がポンプ非常停止圧力Ｈsp
を越えてる場合で、ポンプ流入圧力Ｈin が吸込み目標
圧力ＳＨ0 を越えれば増速制御６０を実行し、ポンプ流
入圧力Ｈin が吸込み目標圧力ＳＨ0 より小さければ減
速制御７０を実行するようになっている。そして、ポン
プ流入圧力Ｈin がポンプ非常停止圧力Ｈsp 以下の場合
には、ポンプを非常停止させるのである。
理は、ポンプ流入圧力Ｈin がポンプ非常停止圧力Ｈsp
を越えてる場合で、ポンプ流入圧力Ｈin が吸込み目標
圧力ＳＨ0 を越えれば増速制御６０を実行し、ポンプ流
入圧力Ｈin が吸込み目標圧力ＳＨ0 より小さければ減
速制御７０を実行するようになっている。そして、ポン
プ流入圧力Ｈin がポンプ非常停止圧力Ｈsp 以下の場合
には、ポンプを非常停止させるのである。
【００２０】図６は増速制御６０の詳細で、この処理
は、電動機１とポンプ２が停止中であれば、最小回転数
からソフトスタ−トさせる処理を実行し、その後、電動
機１とポンプ２の回転数を増加させる処理を実行するよ
うになっている。そして、このとき、中央演算処理装置
７１は、吐出し側圧力Ｈout が吐出し目標圧力Ｈ0 より
小さくなっいる限りは、電動機１の回転数を定格回転数
ＮR 以上の、例えば図１１に示す高速回転数ＮH にもな
るように周波数信号Ｎを制御し、定格以上の給水能力を
発揮させ、これにより上記したように、必要量の７０％
の定格回転数ＮR の電動機１を用いているにもかかわら
ず、図１０に示す最大給水需要量ＱM が要求される時間
帯でも、充分に対応できるようにする。
は、電動機１とポンプ２が停止中であれば、最小回転数
からソフトスタ−トさせる処理を実行し、その後、電動
機１とポンプ２の回転数を増加させる処理を実行するよ
うになっている。そして、このとき、中央演算処理装置
７１は、吐出し側圧力Ｈout が吐出し目標圧力Ｈ0 より
小さくなっいる限りは、電動機１の回転数を定格回転数
ＮR 以上の、例えば図１１に示す高速回転数ＮH にもな
るように周波数信号Ｎを制御し、定格以上の給水能力を
発揮させ、これにより上記したように、必要量の７０％
の定格回転数ＮR の電動機１を用いているにもかかわら
ず、図１０に示す最大給水需要量ＱM が要求される時間
帯でも、充分に対応できるようにする。
【００２１】図７は減速制御７０の詳細で、この処理
は、吐き出し水量が少なくフロ−スイッチがＯＮであれ
ばポンプ停止８０を実行し、そうでなければ電動機１と
ポンプ２の回転数を減少させる処理を実行するようにな
っている。図８はポンプ停止８０の詳細で、この処理
は、ポンプ停止判断速度内の運転を約２分間継続した後
に、運転速度をポンプ停止判断速度まで上昇させ、圧力
タンクに十分水が貯えられるようにした後、電動機１と
ポンプ２をソフトストップさせる処理を実行するように
なっている。
は、吐き出し水量が少なくフロ−スイッチがＯＮであれ
ばポンプ停止８０を実行し、そうでなければ電動機１と
ポンプ２の回転数を減少させる処理を実行するようにな
っている。図８はポンプ停止８０の詳細で、この処理
は、ポンプ停止判断速度内の運転を約２分間継続した後
に、運転速度をポンプ停止判断速度まで上昇させ、圧力
タンクに十分水が貯えられるようにした後、電動機１と
ポンプ２をソフトストップさせる処理を実行するように
なっている。
【００２２】図９は、時間積算処理９０の詳細で、この
処理は、回転速度信号Ｎを常時監視し、電動機１が定格
回転数ＮR を越えて運転されている状態になる毎に、そ
の都度、定格回転数ＮR を越えた時点からの運転時間Ｔ
の計測を開始する。そして、このとき、温度センサ８で
検出した電動機１の温度ｔを、予じめ設定してある許容
最大温度ｔmax と比較し、その偏差に応じて運転時間Ｔ
に加算される係数ΔＴを変え、積算時間ＴC を積算する
ようになっている。
処理は、回転速度信号Ｎを常時監視し、電動機１が定格
回転数ＮR を越えて運転されている状態になる毎に、そ
の都度、定格回転数ＮR を越えた時点からの運転時間Ｔ
の計測を開始する。そして、このとき、温度センサ８で
検出した電動機１の温度ｔを、予じめ設定してある許容
最大温度ｔmax と比較し、その偏差に応じて運転時間Ｔ
に加算される係数ΔＴを変え、積算時間ＴC を積算する
ようになっている。
【００２３】ここで、この許容最大温度ｔmax は、電動
機１の絶縁仕様によって設定するようになっており、例
えばＥ種の絶縁材を使った電動機の場合では、許容最大
温度ｔmax＝１２０℃である。そして、電動機１の温度
ｔが、許容最大温度ｔmax＋３０℃以上となったら、直
ちに電動機１を停止しポンプ２の運転を中止させるよう
にし、これにより過負荷運転による異常温度上昇の発生
が未然に防止されるようになっている。
機１の絶縁仕様によって設定するようになっており、例
えばＥ種の絶縁材を使った電動機の場合では、許容最大
温度ｔmax＝１２０℃である。そして、電動機１の温度
ｔが、許容最大温度ｔmax＋３０℃以上となったら、直
ちに電動機１を停止しポンプ２の運転を中止させるよう
にし、これにより過負荷運転による異常温度上昇の発生
が未然に防止されるようになっている。
【００２４】一方、これと並行して、中央演算処理装置
７１は積算時間ＴC を常時監視し、これが予じめ設定し
てある基準時間ＴS に達したら(ＴC≧ＴS)、これも予じ
め設定してある所定時間Ｔ0 が経過するまで、そのとき
要求されている給水量と無関係に、電動機１の回転数が
定格回転数ＮR 以下となるように、周波数信号Ｎを出力
させるのである。ここで、この基準時間ＴS としては、
電動機１の温度ｔが許容最大温度ｔmax以下に低下する
のに充分な時間が与えられるように設定すれば良い。
７１は積算時間ＴC を常時監視し、これが予じめ設定し
てある基準時間ＴS に達したら(ＴC≧ＴS)、これも予じ
め設定してある所定時間Ｔ0 が経過するまで、そのとき
要求されている給水量と無関係に、電動機１の回転数が
定格回転数ＮR 以下となるように、周波数信号Ｎを出力
させるのである。ここで、この基準時間ＴS としては、
電動機１の温度ｔが許容最大温度ｔmax以下に低下する
のに充分な時間が与えられるように設定すれば良い。
【００２５】次に、中央演算処理装置７１は、この積算
時間ＴC を逐次、記憶装置７２に加算して格納し、累積
時間ＴA を求め、これを監視して、それが電動機１の耐
用限度に達するまでの時間、例えば２×１０4 時間に達
したら、警告装置９に信号を送出し、それを報知する処
理を実行するのである。
時間ＴC を逐次、記憶装置７２に加算して格納し、累積
時間ＴA を求め、これを監視して、それが電動機１の耐
用限度に達するまでの時間、例えば２×１０4 時間に達
したら、警告装置９に信号を送出し、それを報知する処
理を実行するのである。
【００２６】従って、この実施例によれば、必要な回転
数(出力)の７０％の定格の電動機１を使用しているにも
かかわらず、充分に最大給水需要量ＱM に対応し、要求
を満たした給水量を確保でき、この結果、平均的に定格
出力に近い運転が得られることになり、効率が大幅に改
善されるので電力消費が少なくて済み、且つ設備費も充
分に少なくすることができる。
数(出力)の７０％の定格の電動機１を使用しているにも
かかわらず、充分に最大給水需要量ＱM に対応し、要求
を満たした給水量を確保でき、この結果、平均的に定格
出力に近い運転が得られることになり、効率が大幅に改
善されるので電力消費が少なくて済み、且つ設備費も充
分に少なくすることができる。
【００２７】そして、このとき、何らかの事情で、電動
機１が定格回転数を越えて運転されている時間が長びい
た場合には、その経過時間と電動機１の温度に応じて電
動機１が定格運転に戻されてしまうから、電動機１に異
常が現われてしまうのが未然に防止でき、且つ、このと
きでも、給水動作が停止されるのではなく、給水量は低
下するにしろ、給水動作が継続されるので、信頼性を充
分に保持することができる。
機１が定格回転数を越えて運転されている時間が長びい
た場合には、その経過時間と電動機１の温度に応じて電
動機１が定格運転に戻されてしまうから、電動機１に異
常が現われてしまうのが未然に防止でき、且つ、このと
きでも、給水動作が停止されるのではなく、給水量は低
下するにしろ、給水動作が継続されるので、信頼性を充
分に保持することができる。
【００２８】また、この実施例によれば、電動機１が定
格回転数以上で運転された時間の累積により警報が発せ
られるようになっている。このとき、この累積された時
間は、電動機１が過負荷運転された時間の長さであり、
従って、この時間の長さにより電動機１が耐用限度(寿
命)に達したか否かを推定できるから、上記した警報に
より所定のメンテナンスが可能になり、装置が故障して
給水が停止してしまうなどの事態の発生を未然に防止す
ることができるようになり、さらに信頼性の向上を得る
ことができる。
格回転数以上で運転された時間の累積により警報が発せ
られるようになっている。このとき、この累積された時
間は、電動機１が過負荷運転された時間の長さであり、
従って、この時間の長さにより電動機１が耐用限度(寿
命)に達したか否かを推定できるから、上記した警報に
より所定のメンテナンスが可能になり、装置が故障して
給水が停止してしまうなどの事態の発生を未然に防止す
ることができるようになり、さらに信頼性の向上を得る
ことができる。
【００２９】なお、以上の実施例では、本発明を給水装
置に適用した場合について説明したが、本発明は電動機
を用いた圧縮機及び送風機にも適用できる。
置に適用した場合について説明したが、本発明は電動機
を用いた圧縮機及び送風機にも適用できる。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、インバ−タにより回転
数を上げて増速運転を行うため、最大給水需要量より少
ない給水量(最大需要量の７０％程度)に対応した定格出
力の電動機を選定できるので、設備費を充分に抑えるこ
とができ、電源設備等の容量も小さく出来る。
数を上げて増速運転を行うため、最大給水需要量より少
ない給水量(最大需要量の７０％程度)に対応した定格出
力の電動機を選定できるので、設備費を充分に抑えるこ
とができ、電源設備等の容量も小さく出来る。
【００３１】また、本発明によれば、平均して最大効率
状態での運転が長く得られるため、効率が大幅に改善さ
れ、省エネルギーが得られるので、低いランニングコス
トで済むという効果がある。
状態での運転が長く得られるため、効率が大幅に改善さ
れ、省エネルギーが得られるので、低いランニングコス
トで済むという効果がある。
【００３２】さらに本発明によれば、要求される出力よ
り小さい定格出力の電動機を用い、最大需要量に対して
は、定格以上の回転数で対応するようにしているため、
このときの運転時間が長くなると異常発生の虞れがある
が、本発明では、定格を越えて運転されている時間積算
し、この積算した時間が所定値になったら定格運転に戻
されるので、異常発生の虞れがなく、充分な信頼性を得
ることができる。
り小さい定格出力の電動機を用い、最大需要量に対して
は、定格以上の回転数で対応するようにしているため、
このときの運転時間が長くなると異常発生の虞れがある
が、本発明では、定格を越えて運転されている時間積算
し、この積算した時間が所定値になったら定格運転に戻
されるので、異常発生の虞れがなく、充分な信頼性を得
ることができる。
【００３３】次に、本発明によれば、電動機が耐用限度
(寿命)に達したことが推定できるので、未然に警告を与
えることができ、これによりメンテナンス時期を知るこ
とができ、的確な処置により運転停止を確実に回避でき
るので、さらに信頼性を高めることができる。
(寿命)に達したことが推定できるので、未然に警告を与
えることができ、これによりメンテナンス時期を知るこ
とができ、的確な処置により運転停止を確実に回避でき
るので、さらに信頼性を高めることができる。
【図１】本発明による給水ポンプ制御装置の一実施例を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図２】本発明の一実施例におけるコントローラの説明
図である。
図である。
【図３】本発明の一実施例におけるメイン処理を示す流
れ図である。
れ図である。
【図４】本発明の一実施例における吐出側制御を示す流
れ図である。
れ図である。
【図５】本発明の一実施例における吸込側制御を示す流
れ図である。
れ図である。
【図６】本発明の一実施例における増速制御を示す流れ
図である。
図である。
【図７】本発明の一実施例における減速制御を示す流れ
図である。
図である。
【図８】本発明の一実施例におけるポンプ停止制御を示
す流れ図である。
す流れ図である。
【図９】本発明の一実施例における時間演算処理を示す
流れ図である。
流れ図である。
【図１０】給水需要量の変化を示す説明図である。
【図１１】ポンプの特性曲線図である。
１ ポンプ ２ 電動機 ３ インバータ ４、５ 圧力センサ ６ 制御装置 ７ コントローラ ８ 温度センサ ９ 警告装置 １２ 水道本管 １３ 吸込み側の配管 １４ 吐出し側の配管 １５ 給水管路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 政雄 千葉県習志野市東習志野七丁目１番１号 株式会社日立製作所習志野工場内
Claims (2)
- 【請求項１】 インバータによって速度制御される電動
機と、この電動機により回転駆動されるポンプとを備
え、給水量に応じてポンプを可変速駆動する方式の給水
ポンプ装置において、上記インバータの出力周波数を上
記電動機の定格値よりも高くなるように制御するインバ
ータ制御手段と、このインバータ制御手段により上記電
動機が定格回転数を越えて運転され始めたときからの経
過時間を計測する計時手段とを設け、この計時手段によ
る計測時間が予め設定してある所定の時間を越えたとき
には、上記インバータの出力周波数を上記電動機の定格
値に戻すように構成したことを特徴とする給水ポンプ制
御装置。 - 【請求項２】 インバータによって速度制御される電動
機と、この電動機により回転駆動されるポンプとを備
え、給水量に応じてポンプを可変速駆動する方式の給水
ポンプ装置において、上記インバータの出力周波数を上
記電動機の定格値よりも高くなるように制御するインバ
ータ制御手段と、このインバータ制御手段により上記電
動機が定格回転数を越えて運転された時間を運転時ごと
に累積して計測する積算計時手段を設け、この積算計時
手段による計測結果に基づいて上記電動機の耐用限度を
表示するように構成したことを特徴とする給水ポンプ制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25995992A JP3324794B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 給水ポンプ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25995992A JP3324794B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 給水ポンプ制御装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11210872A Division JP2000034983A (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 給水ポンプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06108988A true JPH06108988A (ja) | 1994-04-19 |
| JP3324794B2 JP3324794B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=17341304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25995992A Expired - Lifetime JP3324794B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 給水ポンプ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3324794B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008038877A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-21 | Hitachi Appliances Inc | スクリュー圧縮機 |
| JP2012101136A (ja) * | 2012-02-13 | 2012-05-31 | Ebara Corp | 消火ポンプ装置 |
| JP2017172896A (ja) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 東京瓦斯株式会社 | 吸収式冷凍機 |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP25995992A patent/JP3324794B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008038877A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-21 | Hitachi Appliances Inc | スクリュー圧縮機 |
| JP2012101136A (ja) * | 2012-02-13 | 2012-05-31 | Ebara Corp | 消火ポンプ装置 |
| JP2017172896A (ja) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 東京瓦斯株式会社 | 吸収式冷凍機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3324794B2 (ja) | 2002-09-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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