JP3293193B2 - 堰の放流量演算方法 - Google Patents
堰の放流量演算方法Info
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- JP3293193B2 JP3293193B2 JP27064792A JP27064792A JP3293193B2 JP 3293193 B2 JP3293193 B2 JP 3293193B2 JP 27064792 A JP27064792 A JP 27064792A JP 27064792 A JP27064792 A JP 27064792A JP 3293193 B2 JP3293193 B2 JP 3293193B2
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- Barrages (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、河川に設置された堰の
ゲートの開度を、放流量を演算しながら予め指定された
条件に従い自動制御する堰自動制御装置にて、放流量を
演算する堰の放流量演算方法の改良に関する。
ゲートの開度を、放流量を演算しながら予め指定された
条件に従い自動制御する堰自動制御装置にて、放流量を
演算する堰の放流量演算方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は１例の堰自動制御システムのブロ
ック図、図４は堰の放流量演算に用いるヘンリー式を示
す図である。
ック図、図４は堰の放流量演算に用いるヘンリー式を示
す図である。
【０００３】図３の堰自動制御装置３０は、堰上流水位
ｈ1 ，堰下流水位ｈ2 を水位計より入力し、又ゲート３
２の開度ａも入力し、放流量演算部３１にて放流量を演
算し、治水，洪水時に応じ予め指定された条件に従い、
ゲート３２の開度を自動的に制御するようにしている。
ｈ1 ，堰下流水位ｈ2 を水位計より入力し、又ゲート３
２の開度ａも入力し、放流量演算部３１にて放流量を演
算し、治水，洪水時に応じ予め指定された条件に従い、
ゲート３２の開度を自動的に制御するようにしている。
【０００４】この放流量演算部３１にて放流量を演算す
るのに従来はヘンリー式を用い行っている。ヘンリー式
とは、図４の（１）に示す、Ｑ＝ｃ1 ａＢ（２ｇｈ1 ）
1/2 の式であり、図４の（２）に示す如く、ｘ≦０又は
ｈ2 ／ａ＜Ｋの時は自由流出のｃ1用い、図４の（３）
に示す如く、ｘ＞０，且つｈ2 ／ａ≧Ｋの時は、ａより
ｈ2が大きい状態の潜り流出のｃ1 用い、堰の放流量Ｑ
を演算し、堰自動制御装置のゲートの開度を、予め指定
された条件に従い自動的に制御するのに用いている。
るのに従来はヘンリー式を用い行っている。ヘンリー式
とは、図４の（１）に示す、Ｑ＝ｃ1 ａＢ（２ｇｈ1 ）
1/2 の式であり、図４の（２）に示す如く、ｘ≦０又は
ｈ2 ／ａ＜Ｋの時は自由流出のｃ1用い、図４の（３）
に示す如く、ｘ＞０，且つｈ2 ／ａ≧Ｋの時は、ａより
ｈ2が大きい状態の潜り流出のｃ1 用い、堰の放流量Ｑ
を演算し、堰自動制御装置のゲートの開度を、予め指定
された条件に従い自動的に制御するのに用いている。
【０００５】尚求めた放流量は、プリンタ３３，ワーク
ステーション３４，操作卓３５及び上位装置に出力して
いる。
ステーション３４，操作卓３５及び上位装置に出力して
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、洪水と
なり、堰のゲートを開いた場合、堰上流水位ｈ1 と堰下
流水位ｈ2 との関係がｈ1 ≦ｈ2 （センサーにて、水位
を測定する場合波浪等の影響にてｈ1 ＜ｈ2 となること
もある）になると、演算不能になり、堰自動制御装置で
は予め指定した条件に従い連続してゲートの開度を自動
制御が出来なく手動操作とせねばならない問題点があ
る。
なり、堰のゲートを開いた場合、堰上流水位ｈ1 と堰下
流水位ｈ2 との関係がｈ1 ≦ｈ2 （センサーにて、水位
を測定する場合波浪等の影響にてｈ1 ＜ｈ2 となること
もある）になると、演算不能になり、堰自動制御装置で
は予め指定した条件に従い連続してゲートの開度を自動
制御が出来なく手動操作とせねばならない問題点があ
る。
【０００７】本発明は、堰上流水位ｈ1 と堰下流水位ｈ
2 との関係の如何に関わらず、放流量の演算が出来、堰
自動制御装置では予め指定した条件に従いゲートの開度
を連続して自動制御が出来る堰の放流量演算方法の提供
を目的としている。
2 との関係の如何に関わらず、放流量の演算が出来、堰
自動制御装置では予め指定した条件に従いゲートの開度
を連続して自動制御が出来る堰の放流量演算方法の提供
を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
ある。図１に示す如く、ステップ１にて、堰上流水位ｈ
1 と堰下流水位ｈ2 との差Δｈを求め、所定の値より大
きい時はステップ２にてヘンリー式にて演算し、所定の
値より小さい時はステップ３にて河川流量演算式で演算
するようにするも、ステップ５にてヘンリー式より河川
流量演算式演算に切り替えた時堰下流水位上昇にも関わ
らず流量が減少したたかどうかを判定し、堰下流水位上
昇にも関わらず流量が減少した時は、ステップ７にて前
回のヘンリー式により演算した放流量を用い、減少して
ない時はステップ８にて今回の放流量を使用し、ステッ
プ４にて河川流量演算式よりヘンリー式演算に切り替え
た時、堰下流水位減少にも関わらず流量が増加したかを
判定し、堰下流水位減少にも関わらず流量が増加した時
は、ステップ６にて前回の河川流量演算式により演算し
た放流量を用い、増加していない時はステップ９にて今
回の放流量を使用するようにする。
ある。図１に示す如く、ステップ１にて、堰上流水位ｈ
1 と堰下流水位ｈ2 との差Δｈを求め、所定の値より大
きい時はステップ２にてヘンリー式にて演算し、所定の
値より小さい時はステップ３にて河川流量演算式で演算
するようにするも、ステップ５にてヘンリー式より河川
流量演算式演算に切り替えた時堰下流水位上昇にも関わ
らず流量が減少したたかどうかを判定し、堰下流水位上
昇にも関わらず流量が減少した時は、ステップ７にて前
回のヘンリー式により演算した放流量を用い、減少して
ない時はステップ８にて今回の放流量を使用し、ステッ
プ４にて河川流量演算式よりヘンリー式演算に切り替え
た時、堰下流水位減少にも関わらず流量が増加したかを
判定し、堰下流水位減少にも関わらず流量が増加した時
は、ステップ６にて前回の河川流量演算式により演算し
た放流量を用い、増加していない時はステップ９にて今
回の放流量を使用するようにする。
【０００９】
【作用】本発明によれば、ステップ１にて堰上流水位ｈ
1 と堰下流水位ｈ2 との差Δｈを求め、所定の値より大
きい時はステップ２にてヘンリー式にて演算し、所定の
値より小さい時は、堰のない通常の河川状態であるの
で、ステップ３にて、放流量Ｑ＝ＡＨ2 ＋ＢＨ＋Ｃ（但
しＡ，Ｂ，Ｃは定数，Ｈは堰上流水位）の河川流量演算
式で演算するようにする。
1 と堰下流水位ｈ2 との差Δｈを求め、所定の値より大
きい時はステップ２にてヘンリー式にて演算し、所定の
値より小さい時は、堰のない通常の河川状態であるの
で、ステップ３にて、放流量Ｑ＝ＡＨ2 ＋ＢＨ＋Ｃ（但
しＡ，Ｂ，Ｃは定数，Ｈは堰上流水位）の河川流量演算
式で演算するようにする。
【００１０】しかし、ステップ５にて、ヘンリー式より
河川流量演算式演算に切り替えた時堰下流水位上昇にも
関わらず流量が減少したたかどうかを判定し、水位上昇
にも関わらず流量が減少した時は、演算式を変更した為
にたまたま生じたものであるので、ステップ７にて前回
のヘンリー式により演算した放流量を用い、減少してな
い時はステップ８にて今回の放流量を使用する。
河川流量演算式演算に切り替えた時堰下流水位上昇にも
関わらず流量が減少したたかどうかを判定し、水位上昇
にも関わらず流量が減少した時は、演算式を変更した為
にたまたま生じたものであるので、ステップ７にて前回
のヘンリー式により演算した放流量を用い、減少してな
い時はステップ８にて今回の放流量を使用する。
【００１１】又ステップ４にて河川流量演算式よりヘン
リー式演算に切り替えた時、堰下流水位減少にも関わら
ず流量が増加したかを判定し、水位減少にも関わらず流
量が増加した時は、演算式を変更した為にたまたま生じ
たものであるので、ステップ６にて前回の河川流量演算
式により演算した放流量を用い、増加していない時はス
テップ９にて今回の放流量を使用するようにする。
リー式演算に切り替えた時、堰下流水位減少にも関わら
ず流量が増加したかを判定し、水位減少にも関わらず流
量が増加した時は、演算式を変更した為にたまたま生じ
たものであるので、ステップ６にて前回の河川流量演算
式により演算した放流量を用い、増加していない時はス
テップ９にて今回の放流量を使用するようにする。
【００１２】即ち、堰上流水位ｈ1 と堰下流水位ｈ2 と
の関係がｈ1 ≦ｈ2 となっても、放流量の演算が出来、
且つ河川流量演算式よりヘンリー式に切り替えた時、堰
下流水位下降にも関わらず今回の放流量が増加していれ
ば、演算式を変更した為にたまたま生じたものであるの
で、前回演算した放流量を使用し、ヘンリー式より河川
流量演算式に切り替えた時、堰下流水位上昇にも関わら
ず今回の放流量が減少していれば、演算式を変更した為
にたまたま生じたものであるので、前回演算した放流量
を使用するので、放流量は精密に演算出来、堰自動制御
装置では予め指定した条件に従いゲートの開度を連続し
て自動制御が出来るようになる。
の関係がｈ1 ≦ｈ2 となっても、放流量の演算が出来、
且つ河川流量演算式よりヘンリー式に切り替えた時、堰
下流水位下降にも関わらず今回の放流量が増加していれ
ば、演算式を変更した為にたまたま生じたものであるの
で、前回演算した放流量を使用し、ヘンリー式より河川
流量演算式に切り替えた時、堰下流水位上昇にも関わら
ず今回の放流量が減少していれば、演算式を変更した為
にたまたま生じたものであるので、前回演算した放流量
を使用するので、放流量は精密に演算出来、堰自動制御
装置では予め指定した条件に従いゲートの開度を連続し
て自動制御が出来るようになる。
【００１３】
【実施例】図２は本発明の実施例の放流量演算部のブロ
ック図である。図２の放流量演算部は図３の堰自動制御
装置３０の放流量演算部３１の本発明の実施例を示すも
ので、放流量演算は通常２秒間隔で行う。
ック図である。図２の放流量演算部は図３の堰自動制御
装置３０の放流量演算部３１の本発明の実施例を示すも
ので、放流量演算は通常２秒間隔で行う。
【００１４】図２の水位開度入力部１０は、堰上流水位
ｈ1 ，堰下流水位ｈ2 ，ゲートの開度ａを例えば２秒毎
に取込み、ｈ1 ，ｈ2 ，ａ保存部２０に保存すると共
に、堰上流水位ｈ1 ，堰下流水位ｈ2 を水位差分演算部
１１に入力し、Δｈ＝ｈ1 −ｈ 2 を演算させ、Δｈを基
準値比較部１２に送らせ、Δｈと例えば５ｃｍである基
準値ｃと比較し、Δｈ≧ｃの時は、ヘンリー式演算部１
３にてｈ1 ，ｈ2 ，ａ保存部２０より堰上流水位ｈ1 ，
堰下流水位ｈ2 ，ゲートの開度ａを読出し、図４に示す
ヘンリー式にて放流量を演算させ、放流量を前回演算方
式判定部１５ー１に送り、Δｈ＜ｃの時は、河川流量演
算部１３にて、ｈ1 ，ｈ2 ，ａ保存部２０より堰上流水
位ｈ1 を読出し、放流量Ｑ＝ＡＨ2 ＋ＢＨ＋Ｃ（但し
Ａ，Ｂ，Ｃは定数，Ｈは堰上流水位）の河川流量演算式
で演算させ、放流量を前回演算方式判定部１５ー２に送
る。
ｈ1 ，堰下流水位ｈ2 ，ゲートの開度ａを例えば２秒毎
に取込み、ｈ1 ，ｈ2 ，ａ保存部２０に保存すると共
に、堰上流水位ｈ1 ，堰下流水位ｈ2 を水位差分演算部
１１に入力し、Δｈ＝ｈ1 −ｈ 2 を演算させ、Δｈを基
準値比較部１２に送らせ、Δｈと例えば５ｃｍである基
準値ｃと比較し、Δｈ≧ｃの時は、ヘンリー式演算部１
３にてｈ1 ，ｈ2 ，ａ保存部２０より堰上流水位ｈ1 ，
堰下流水位ｈ2 ，ゲートの開度ａを読出し、図４に示す
ヘンリー式にて放流量を演算させ、放流量を前回演算方
式判定部１５ー１に送り、Δｈ＜ｃの時は、河川流量演
算部１３にて、ｈ1 ，ｈ2 ，ａ保存部２０より堰上流水
位ｈ1 を読出し、放流量Ｑ＝ＡＨ2 ＋ＢＨ＋Ｃ（但し
Ａ，Ｂ，Ｃは定数，Ｈは堰上流水位）の河川流量演算式
で演算させ、放流量を前回演算方式判定部１５ー２に送
る。
【００１５】尚前回演算方式保存部２１では前回放流量
を演算したのはヘンリー式か河川流量演算式かを保存
し、前回放流量保存部２２では前回演算した放流量を保
存している。
を演算したのはヘンリー式か河川流量演算式かを保存
し、前回放流量保存部２２では前回演算した放流量を保
存している。
【００１６】前回演算方式判定部１５ー１では、前回演
算方式保存部２１より前回の演算方式を読出し、ヘンリ
ー式の場合は今回求めた放流量を放流量出力部１７より
出力し、河川流量演算式使用の場合は、放流量増加判定
部１６ー１に送り、前回放流量保存部２２より前回演算
した放流量を読出し、堰下流水位下降にも関わらず今回
の放流量が増加していれば、演算式を変更した為にたま
たま生じたものであるので、前回演算した放流量を放流
量出力部１７より出力し、減少していれば今回演算した
放流量を放流量出力部１７より出力する。
算方式保存部２１より前回の演算方式を読出し、ヘンリ
ー式の場合は今回求めた放流量を放流量出力部１７より
出力し、河川流量演算式使用の場合は、放流量増加判定
部１６ー１に送り、前回放流量保存部２２より前回演算
した放流量を読出し、堰下流水位下降にも関わらず今回
の放流量が増加していれば、演算式を変更した為にたま
たま生じたものであるので、前回演算した放流量を放流
量出力部１７より出力し、減少していれば今回演算した
放流量を放流量出力部１７より出力する。
【００１７】前回演算方式判定部１５ー２では、前回演
算方式保存部２１より前回の演算方式を読出し、河川流
量演算式の場合は今回求めた放流量を放流量出力部１７
より出力し、ヘンリー式使用の場合は、放流量増加判定
部１６ー２に送り、前回放流量保存部２２より前回演算
した放流量を読出し、堰下流水位上昇にも関わらず今回
の放流量が減少していれば、演算式を変更した為にたま
たま生じたものであるので、前回演算した放流量を放流
量出力部１７より出力し、増加していれば今回演算した
放流量を放流量出力部１７より出力する。
算方式保存部２１より前回の演算方式を読出し、河川流
量演算式の場合は今回求めた放流量を放流量出力部１７
より出力し、ヘンリー式使用の場合は、放流量増加判定
部１６ー２に送り、前回放流量保存部２２より前回演算
した放流量を読出し、堰下流水位上昇にも関わらず今回
の放流量が減少していれば、演算式を変更した為にたま
たま生じたものであるので、前回演算した放流量を放流
量出力部１７より出力し、増加していれば今回演算した
放流量を放流量出力部１７より出力する。
【００１８】以上の動作は例えば２秒毎に繰り返され
る。即ち、水位差の如何に関わらず、放流量の演算が出
来、且つ河川流量演算式よりヘンリー式に切り替えた
時、水位下降にも関わらず今回の放流量が増加していれ
ば、演算式を変更した為にたまたま生じたものであるの
で、前回演算した放流量を使用し、ヘンリー式より河川
流量演算式に切り替えた時、水位上昇にも関わらず今回
の放流量が減少していれば、演算式を変更した為にたま
たま生じたものであるので、前回演算した放流量を使用
するので、放流量は精密に演算出来、堰自動制御装置で
は予め指定した条件に従いゲートの開度を連続して自動
制御が出来るようになる。
る。即ち、水位差の如何に関わらず、放流量の演算が出
来、且つ河川流量演算式よりヘンリー式に切り替えた
時、水位下降にも関わらず今回の放流量が増加していれ
ば、演算式を変更した為にたまたま生じたものであるの
で、前回演算した放流量を使用し、ヘンリー式より河川
流量演算式に切り替えた時、水位上昇にも関わらず今回
の放流量が減少していれば、演算式を変更した為にたま
たま生じたものであるので、前回演算した放流量を使用
するので、放流量は精密に演算出来、堰自動制御装置で
は予め指定した条件に従いゲートの開度を連続して自動
制御が出来るようになる。
【００１９】
【発明の効果】以上詳細に説明せる如く本発明によれ
ば、堰上流水位と堰下流水位との差の如何に関わらず、
放流量が精密に演算出来、堰自動制御装置では予め指定
した条件に従いゲートの開度を連続して自動制御が出来
るようになる効果がある。
ば、堰上流水位と堰下流水位との差の如何に関わらず、
放流量が精密に演算出来、堰自動制御装置では予め指定
した条件に従いゲートの開度を連続して自動制御が出来
るようになる効果がある。
【図１】は本発明の原理図、
【図２】は本発明の実施例の放流量演算部のブロック
図、
図、
【図３】は１例の堰自動制御システムのブロック図、
【図４】は堰の放流量演算に用いるヘンリー式を示す図
である。
である。
１０は水位開度入力部、 １１は水位差分演算部、 １２は基準値比較部、 １３はヘンリー式演算部、 １４は河川流量演算部、 １５ー１，１５ー２は前回演算方式判定部、 １６ー１，１６ー２は放流量増加判定部、 １７は放流量出力部、 ２０はｈ1 ，ｈ2 ，ａ保存部、 ２１は前回演算方式保存部、 ２２は前回放流量保存部、 ３０は堰自動制御装置、 ３１は放流量演算部、 ３２はゲート、 ３３はプリンタ、 ３４はワークステーション、 ３５は操作卓を示す。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01F 1/00 G01F 1/52 E02B 7/20 105 G05D 9/12
Claims (1)
- 【請求項１】 堰のゲートの開度を自動制御する堰自動
制御装置にて放流量を演算するに際し、堰上流水位（ｈ
1 ）と堰下流水位（ｈ2 ）との差（Δｈ）が、所定の値
より大きい時はヘンリー式にて演算し（Ｓ２）、 所定
の値より小さい時は河川流量演算式で演算（Ｓ３）する
ようにするも、ヘンリー式より河川流量演算式演算に切
り替えた時、堰下流水位上昇にも関わらず流量が減少し
た時は、前回のヘンリー式により演算した放流量を用い
（Ｓ７）、河川流量演算式よりヘンリー式演算に切り替
えた時、堰下流水位減少にも関わらず流量が増加した時
は、前回の河川流量演算式により演算した放流量を用い
る（Ｓ６）ようにしたことを特徴とする堰の放流量演算
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27064792A JP3293193B2 (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | 堰の放流量演算方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27064792A JP3293193B2 (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | 堰の放流量演算方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06117888A JPH06117888A (ja) | 1994-04-28 |
| JP3293193B2 true JP3293193B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=17489008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27064792A Expired - Fee Related JP3293193B2 (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | 堰の放流量演算方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3293193B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5372052B2 (ja) * | 2011-03-09 | 2013-12-18 | 株式会社日立製作所 | ダム管理装置 |
| JP5595968B2 (ja) * | 2011-04-19 | 2014-09-24 | 株式会社荏原製作所 | ゲートによる流量制御方法及び流量制御装置 |
| CN105051503B (zh) * | 2012-10-11 | 2018-11-16 | 鲁比康研究有限公司 | 流量测量 |
| CN116306051B (zh) * | 2023-05-24 | 2023-08-18 | 长江三峡集团实业发展(北京)有限公司 | 一种河湖关系水量交换信息确定方法、装置及电子设备 |
-
1992
- 1992-10-09 JP JP27064792A patent/JP3293193B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06117888A (ja) | 1994-04-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020305 |
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