JPS631796A - ポンプの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ポンプモータの過電流を過電流基準値に基い
て検出するポンプの制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 本出願人が特願昭６１−６２５２１号で提案した従来の
技術では、複数の過電流基準値をマイコンのり一ドオン
リーメモリに記憶すると共に、外部操作の可能な切換ス
イッチを備え、該切換スイッチの切換えにより容量の異
なるポンプモータに対応して所望の過電流基準値を選択
し、この過電流基準値との比較によってポンプモータの
過電流を検出しているが、前記切換スイッチの切換操作
を誤まった場合には誤まった過電流基準値が設定きれ、
従ってポンプモータの容量に対応した正確な過電流を検
出できなくなる欠点がある。

（ハ）発明が解決しようとする間圀点 本発明は前述の欠点を解消し、設定された過電流基準値
を実際に組込まれたポンプモータの電流値と比較するこ
とで設定操作の誤りをチエツクするものである。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、複数の過電流基準値をマイコンのリードオン
リーメモリに記憶し、外部操作の可能な切換スイッチに
より容量の異なるポンプモータに対応して所望の過電流
基準値を選択し、この通電？（Ｃ基準値との比較によっ
てポンプモータのＡＭ流を検出してなるものであって、 ポンプモータのｔ流を、外部操作の可能なモニタースイ
ッチにより表示装置にて切換え表示すべく構成したもの
である。

（ホ）作用 本発明によれば、モニタースイッチを切換えると表示装
置はポンプモータの電流表示に切換わり、この表示電流
を確認することによりこの表示１／ｊ、流との比較で設
定状態の過電流基準値の適確性等がチエツクされる。

（へ）実施例 次に本発明の一実施例について説明する。

第１図において、（１）はポンプ本体部で、具体的には
、ポンプモータ（２）（後記する）及びポンプケーシン
グ（図示しない）等から構成され、前記ポンプモータ（
２）及び前記ポンプケーシングは他部品と共に収納カバ
ーで覆われている。またポンプモータ（２）はその回転
軸に取着したウェスコ型インペラー等を介して熱伝達の
良好な状態で前記ポンプケーシングに連結している。（
３）はポンプ本体部（１）に接続した吸込側配管で、逆
止弁（４）を介設している。（５）は断水等により水位
が所定値以下であることを検出する低水位検出センサ、
（６）はポンプ本体部（１）に接続した吐出側配管、（
７）は吐出側配管（６）に設けた圧力センサ、（８）は
流量センサ、（９）は吐出側配管（６）に接読した圧力
タンク、（１０）は吐出側配管（６）の先端部に設けた
吐出水栓である。

第２図において、（１１）はポンプの制御装置の主体部
を構成するマイコンで、中央処理装置１ｌ（１２）、メ
モリ（１３）、更にほこのメモリ（１３）に設けたリー
ドオンリーメモリ（１４）を有している。このマイコン
（１１）の機能については後述される。

（１５）は商用電源に接続した電源回路部で、前記ポン
プモータ（２）に直列接続したスイッチング回路部（１
６）を有している。スイッチング回路部り１６）はトラ
イアック（１７）等により形成され、このトライブック
（１７）のゲート側のフォトトライアック（１８）を介
してオン、オフされる。

（１９）は前記スイッチング回路部（１６）に制御信号
を送る制御回路部で、マイコン（１１）の駆動用出力ボ
ート（ＧＯ）に接続されると共に、フォトダイオード（
２０）を有して前記スイッチング回路部（１６）のフォ
トトライアック（１８）とカップリングされている。

（２１）は直流を源回路部で、降圧用トランス（２２）
、整流子（２３）及びＲＣ平滑回路（２４）を有して、
５ボルトと７ボルトの電圧を各所に給電する。

（２５）は割り込み信号回路部で、降圧用トランス（２
２）を経て入力端（ａ）には半波整流されたｔｍを入力
し、トランジスタの出力端（ｂ）に方形波状の割込み信
号を出力し、この商用電源周波数に同期した割込み信号
を端子（Ｉ　ＮＴ）に入力している。

（２６）はリセット回路部で、種々の故障によりポンプ
モータ（２）が停止された場合に、そのリセットボタン
（２７）を手動操作することによりポンプモータ（２）
を起動可能にするものである。

（２８）は前記ポンプモータ〈２）の過電流を検出する
過電流検出回路で、前記ポンプモータ（２）の電流値を
カレントトランス（２９）で検出して、このトランス（
２９）の２次側端子（ｂｌ）（ｂ２）に接続した整流子
（３０）及びＲＣ平滑回路（３１）を介してコンパレー
タ（３２）のプラス側端子に電流値の比例重圧を入力し
、この比例電圧をマイナス側端子に入力する基準値とし
ての電圧信号と比較して過電流を判定する。この基準値
としての信号はラダー抵抗（３３）から出力端子（ｃ）
を介して入力する。この過電流検出回路（２８）では、
前記リードオンリーメモリ（１４）に記憶されている過
電流基準値に基いて出力ポート（ＤＯ）〜（Ｄ２）及び
（ＦＯ）〜（Ｆ３）から電流データを順次用力してラダ
ー抵抗（３３）を通じて階段状電圧を発生し、この基準
信号としての階段状電圧と前記ポンプモータ（２）の電
流値に比例したカレントトランス（２９）からの電圧と
を比較し、階段状電圧値が小さくなった時コンパレータ
（３２）の出力は高レベルとなり同時にこの高レベル信
号がマイコン（１１）のボート（ＡＯ）に入力して、マ
イコン（１１）によりポンプモータ（２）の過′ｗ、流
が判定、検出される。

（３４）は表示装置で、フォトダイオード（３５ａ）（
３５ｂ）＜３５ｃＨ３５ｄ）を有してボート（Ｅ　Ｏ）
（Ｅ　１）（Ｅ　２）（Ｅ３）を介してマイコン（１１
）の内部の駆動部（３６）に接続している０表示装置（
３４）ではマイコン（１１）の出力に基いて駆動部（３
６）が各フォトダイオード（３５ａ）（３５ｂ）＜　３
５ｃ）（３５ｄ）を選択的に点灯し点灯状態の組合せに
よって空転、締切運転等の種々の異常状態を区別して表
示する。使用者はその表示状態をその説明書に対照して
、トラブルの種類及びそのトラブルに対する処理方法を
簡単に知ることができる。

（３７）はポンプモータ（２）の近傍に設けた温度セン
？、　（３８）はフンパレータで、前記温度センサ（３
７）と分割抵抗（３幻の接続部に生じる温度信号をプラ
ス側に入力する基準値信号と比較してポンプモータ（２
）の近傍の温度を知得する。この基準値信号はラダー抵
抗（３３）から出力端子（ｃ）を介して入力する。

（４０）は自動切換スイッチ部で、前記圧力センサ〈７
）、流量センサ（８）及び低水位センサ（５）のそれぞ
れに対応するスイッチ部（７ａ）（８ａ）＜　５　ａ）
を有している。

（４１）は使用者により手動操作される外部操作切換ス
イッチ部で、交流Ｔ源の５０／６０８２を切換えるスイ
ツア（４２）、ポンプモータ（２）の容量に対応して切
換えるスイッチ（４３）（４４）を有している。前記切
換スイッチ（４３）（４４）はその開閉の組合せにより
、第３図に示すように４種類の容量の各ポンプモータ（
２Ｍ１）（２Ｍ２）（２Ｍ３）（２Ｍ４）に対応できる
ように構成されている。また前記リードオンリーメモリ
（１４）には、前記４種類の容量の各ポンプモータ（２
Ｍ１バ２Ｍ２）（２Ｍ３）（２Ｍ４）に対応する過電流
基準値を記憶しである。更にマイコン（１１）は、入力
ポート（Ｃ２）（Ｃ３）から入力する前記切換スイッチ
（４３）（４４）の４通りの組合せ信号のそれぞれに対
応して所定の過電流基準値を選択しこの基準値に対応し
てそれぞれ異なった電流データを出力ポート（Ｄｏ）〜
（Ｄ２）及び（ＦＯ）〜（Ｆ３ンから出力すべく構成し
である。

（４５）は使用者により保守、点検時に外部操作される
モニタースイッチで、その切換えにより表示装！（３４
）には、ポンプモータ（２）の電流値又は温度センサ（
３７）の検出温度値が表示されるものである。を流値と
温度値との表示の切換えは、前記スイッチ部（７ａ）（
８ａ）を代替して行なわれる。スイッチ部（７ａ）（８
ａ）は保守、点検モード時には予じめ圧力スイッチ（７
）及び流量スイッチ（８）から切り離され、操作者によ
り選択的にオン状態に手動操作きれる。

前記ポンプの制御装置では、水栓（１０）が開かれてポ
ンプ本体部（１）の圧力が低下すると、圧力センサ（７
）が作動してそれに基いてマイコン（１１）の出力ポー
ト（Ｇｏ）の制御信号回路部（１９）が導通し、電源ス
イッチング回路部（１６）がオンとなりポンプモータ（
２）が作動する。

水栓〈１０）が閉じられて流量がなくなると流量センサ
〈８）が作動してそれに基いて制御信号回路部（１９）
が非導通となりポンプモータ（２）も停止する。

また、吸込側の水位が低下した場合には、低水位スイッ
チ（５）が作動して＃Ｊ御君号回路部（１９）が導通不
能となりポンプモータ（２）は起動不能になる。

ポンプモータ（２）の電流を検出する場合は、第４１１
（ａ　）の処理■で示すように、マイコン（１１）はポ
ンプモータ（２）の電流を測定すべく出力ポート（ＤＯ
）〜（Ｄ２）及び（ＦＯ〉〜（Ｆ３）から電流データ［
７Ｆ（Ｈ）、７Ｅ（Ｈ）、−ｏｏ（Ｈ）］を順次出力し
、ラダー抵抗（３３）を通じて階段状電圧を発生させコ
ンパレータ（３２）のマイナス側端子に入力する。−方
、カレントトランス（２９〉の２次側にはポンプモータ
（２）の電流に比例した電圧が発生し、この電圧が平滑
化されてコンパレータ（３２）のプラス側端子に入力し
、コンパレータ（３２）の出力はマイコン（１１）のボ
ート（ＡＯ＞に入力する。ポンプモータ（２）のｔ流値
に比例したカレントトランス（２９）からの電圧値に比
較しラダー抵抗（３３）からの階段状電圧値が小さくな
った時コンパレータ（３２）の出力は高レベルとなり同
時にこの高レベル信号がマイコン（１１）のボート（Ａ
Ｏ）に入力し、従ってこの時のｔｉ出力データを読み取
ることでポンプモータ（２）の電流値が判明する。この
電流出力データはマイコン（１１）の所定のメモリ（１
３）にストアきれる。

次に温度センサ（３７）の感知温度を検出する場合は、
第４図（ａ）の処理■で示すようにマイコン（１１）は
出力ポート（ＤＯ）〜（Ｄ２）及び（ＦＯ〉〜（Ｆ３）
から温度データを順次出力しラダー抵抗（３３）を通し
てコンパレータ（３８）のプラス側端子に入力する。−
実温度センサ（３７）にて検出した温度に対応した電圧
もこのコンパレータ（３８）のマイナス側端子に入力し
、コンパレータ（３８）の出力はポート（Ａ１）に入力
する。この温度に対応した電圧値に比較してラダー抵抗
（３３）からの階段状電圧値が小さくなった時コンパレ
ータ（３８）の出力が低レベルとなり同時にこの低レベ
ル信号がマイコン（１１）のポート（Ａ１）に入力され
、従ってこの時の温度出力データを読み取ることで温度
センサ（３７）の検出温度が判明する。この温度出力デ
ータはマイコン（１１）の所定のメモリ（１３）にスト
アされる。

処理■においては現行の運転状態を確認し、マイコン（
１１）のポート（Ｄ３）によって保守、点検モードが判
明すると処理■へ移行する。

処理■においては電流スイッチ部（通常は圧力スイッチ
部）（７ａ）と温度スイッチ部（通常は流量スイッチ部
）（８ａ）のいずれがオンか判別する。電流スイッチ部
（７ａ）がオンの場合は処理■へ移行し、温度スイッチ
部（８ａ）がオンの場合は処理■へそれぞれ移行して表
示処理する。

第４図（ｂ）に示すように処理■においては前記メモリ
（１３）にストア状態の温度出力データをロードし、表
示装置＜３４）のフォトダイオード（３５ａ）（３５ｂ
）（３５ｃ）（３５ｄ）の表示範囲の都合で温度表示を
０°Ｃ〜１５°Ｃの範囲に限定し、対応する前記温度出
力データに基いて第２図に示すように４個の７オトダイ
オード（３５ａ）（３５ｂ）（３５ｃ）（３５ｄ）を点
灯し、従ってこの点灯の組合せにより０℃〜１５°Ｃの
温度値が区別して表示きれる。

また処理■においては前記メモリ（１３）にストア状態
の電流出力データを表示範囲との関係で０アンペア〜１
５アンペアに限定して、対応する前記電流出力データに
基いて第５図に示すように区別して表示される。ところ
で前述のＯ〜１５の表示範囲に入らないデータがメモリ
（１３）にストアされていた時は処理■に移行しフォト
ダイオード（３５ａ）（３５ｂ）（３５ｃ）（３５ｄ）
を同時点滅させてデータが表示範囲外であることをモニ
ター出力する。斯様に出力する理由は、重要視される温
度表示範囲は保温との関係でＯ℃〜１０℃の範囲であり
、またポンプモータ（２）の電流も最大１ｇアンペア程
度のためである。

（ト）　発明の効果 本発明によれば、ポンプモータの電流をモニタースイッ
チを切換えることで表示できるようにしたので、表示電
流値と過電流基準値を比較することにより過に流基準値
の設定操作の誤りをチエツクできると共に、より正確な
電流基準値データがマイコンに記憶されているか否かの
モニターも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の一実施例を示し、第１図は
水路図、第２図は電気回路図、第３図は切換スイッチの
切換態様の説明図、第４図（ａ）（ｂ）は温度及び電流
の表示方法を示すフローチャート図、第５図は表示方法
の説明図である。 （１１）・・・マイフン、（１４）・・・リードオンリ
ーメモリ、（３４）・・・表示装置、（４３）（４４）
・・・切換スイッチ、＜４５）・・・モニタースイッチ
、（２Ｍ１）〜（２Ｍ４）・・・ポンプモータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数の過電流基準値をマイコンのリードオンリーメ
   モリに記憶し、外部操作の可能な切換スイッチにより容
   量の異なるポンプモータに対応して所望の過電流基準値
   を選択し、この過電流基準値との比較によってポンプモ
   ータの過電流を検出してなるものであって、 ポンプモータの電流を、外部操作の可能なモニタースイ
   ッチにより表示装置にて切換え表示すべく構成したこと
   を特徴とするポンプの制御装置。