JPH04124474A - 給水装置 - Google Patents

給水装置

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JPH04124474A
JPH04124474A JP24232490A JP24232490A JPH04124474A JP H04124474 A JPH04124474 A JP H04124474A JP 24232490 A JP24232490 A JP 24232490A JP 24232490 A JP24232490 A JP 24232490A JP H04124474 A JPH04124474 A JP H04124474A
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電動ポンプと圧力タンクを備えた給水装置に
係り、特に落水による無水運転や、ポンプ異常その他の
原因による電動機の過負荷運転を防止するシステムに好
適な給水装置に間する。
〔従来の技術〕
従来より電動機の運転電流により、ポンプの無水運転や
過負荷を検知することは行われている。
この種の装置として、実開昭52−98202号がある
。この装置は接点付き電流計により一定時定、低運転電
流が続いたとき無水運転と見なし、電動機を停止させる
ものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は落水時に電動機を停止することを目的と
しており、落水そのものの防止や、落水からの回復につ
いて配慮がなされていない。
本発明は2台以上のポンプを有する給水装置の落水防止
及び、過負荷運転防止を目的としており、さらに、複数
台数運転を生かしたりトライ機能、また異常検出条件の
外部設定を可能とすることを目的としている。
(fillを解決するための手段〕 上記目的は、2台以上のポンプとこれを駆動する電動機
と、ポンプ吐出し側にある圧力タンクと、給水系が所望
する圧力または流量を検出する手段と、上記電動機の運
転電流を検出する手段(交流器)と、予め定めた手順に
従って制御・記憶・演算処理のできる制御装置(マイコ
ン)を有する給水装置において、上記運転電流を上記制
御装置で監視し、他ポンプに運転を切換ることにより達
成される。例えば予め設定された運転電流の下限値(ポ
ンプ内への空気混入による負荷低下を予測して設定)以
下の電流が一定時間(空気混入による落水が起こる前の
時間)続いたとき、またはあらかしめ設定された運転電
流の上限1ai (電動機の定格電流より決定)以上の
電流が一定時間続いたとき、または明らかに落水してい
ると思われる低電流や異常に高い電流を検知したときは
短時間あるいは瞬時に、当該電動機を停止させ、休止ポ
ンプの運転を行う。交互運転によって再び前記のポンプ
に順番が回ってきたときは通常通り運転を行い、再び電
流異常が現れた場合は前述の動作により休止ポンプに切
り換え、同ポンプによる一定回数以上の電流異常を繰り
返した場合、ポンプ異常と見なし、当該ポンプの運転は
停止しポンプ異常の警報を与え、他ポンプのみの運転と
する。
〔作用〕
制御装置は運転電流を常に監視し、異常電流が一定時間
(必要によっては、電流の上昇、低下割合によって時間
を変える)続いた場合はポンプの切換えを行うとともに
X常電流による停止の回数をカウントする。交互運転に
よりポンプは繰返し運転を行うが異常電流による停止が
一定回数連続した場合はポンプ異常と見なし当該ポンプ
の運転を停止するが、一定回数未溝で異常電流による停
止が無くなったときはポンプ回復と見なし通常の運転を
行う。
【実施例〕
以下に本発明の一実施例を第1図より第4図により説明
する。第1図、第211!Iは本発明を実施するための
給水装置の一実施例を示す構成図である。
第1図において、PWは電源、MBは配線用遮断器、C
T−1、CT−2は主回路を流れる電流を検出して適正
な電流値に変流する変流器、MCIa、MC2aは電磁
接触器、MC−1、MC−2の接点、4a−1,4a−
2は電動器を過負荷運転より保護するサーマルリレー、
3−1.3−2は電動機である。RISは配線用遮断器
MBの2次側より取った制御電源、ssは運転、停止切
替用のスイッチ、Tは例えばAC200V交流を低電圧
の直流(5V、12V)に変換して供給する安定化電源
ユニッ)、MCI、MC2は電磁接触器である。MC0
Nはマイクロコンピュータ(以下にマイコンと略称する
)、CPUは中央演算処理装置、MはRAMやROMか
らなるメモリ、Zは電源接続端子、Pro−1〜PIO
−3は各種入出力ボートである。またDSIはポンプ電
動機の運転下限電流■3を予め設定する8ビツトのデイ
ツプスイッチ、PS2はポンプ電動機の運転上限電流1
.を予め設定するデイツプスイッチである。
l10−1は変流器CTの検出した電動機3の運転電流
IをマイコンMC0Nの入出力水−トP■0−1を介し
て読み込むとともに、デイツプスイッチDSI、DS2
により予め設定しであるポンプ3の運転下限電流I5、
運転上限電流ILなどのデータを同じく入出カポ−)P
IO−1を介して読み込むためのインタフェースである
。PSは圧力スイッチ8または流量スイッチ10(第2
図)の接点、l10−2は接点PSの信号を入出力ボー
トPIO−2より読み込むインタフェース、l10−3
は入出カポ−)Pro−3から電磁接触器MCを0N−
OFF制御するためのインタフェースである。第2図に
おいて、1は受水槽、2−1.2−2は吸水管、3−1
.3−2は電動機、4−1.4−2はポンプ、5−1.
5−2は仕切弁、6−1.6−2は逆止め弁、7は内部
に空気溜まりを有する圧力タンク、8は圧力スイッチ、
9は給水管、lOは流量スイッチ、11は、第1図で示
した制御回路である。第3図は、本実施例の給水装置の
ポンプ運転特性図であり、縦軸に圧力H1横軸に水IQ
を取って示す。同図において曲線AはポンプのQ−H特
性、曲線Cは電動機の負荷カーブ即ち電流曲線、P工は
ポンプの始動圧力でQ工はその時の揚水量を表している
。前途した圧力スイッチ8はPユて閉じ、復帰圧力P−
1で開くように設定しである。またIol、はポンプの
停止指令電流、rsはデイツプスイッチで設定される運
転下限電流、同しくILは運転上限電流である。第4図
は本発明実施例第1図に示した制御装置の動作手順を示
したフローチャートであり、この図面により給水装置の
作動を詳細に説明する。本実施例はポンプを2台使用し
、交互運転を行う給水装置て運転下限電流I5の許容連
続時間t、を30秒、運転下限電流夏。の許容運転時間
tLを60秒に設定し、異常電流の許容繰り返し回数を
3回としたものを一例として上げている。第1図におい
て、配線用遮断器MBを投入し、スイッチSSを閉しる
とマイコンMC0Nの電源端子Zに安定化tffユニッ
トTを介して、電力が供給される。この時、マイコンM
C0Nは第4図の401ステツプの初期設定が実行され
る。次に402ステツプにおいてデイツプスイッチDS
−1、DS−2にて設定されている、運転下限電流Is
、電源上限電流■、をインタフェースI 10−1 、
入出カポ−)Pro−1を介して読み込み、このデータ
をメモリMに格納する。そして圧力スイッチ8の接点P
Sの信号をインタフェースl10−2、入出力水−トP
IO−2を介して読み込み、ON、OFF判定を実行し
、結果をメモリMに格納する。次に403ステツプで給
水圧力が始動圧力以下に達しているか判定する。判定し
た結果、始動圧力P□以下であれば、次の405ステツ
プへ進み、人出力水−トPIO−3よりインタフェース
l10−3を介して、電磁開閉器MCIを励磁させ、電
動機3−1を駆動し、ポンプ4−1の運転を開始する0
次に405ステツプで電動機の運転電流Iを測定して次
の406ステツプで運転下限電流1.と比例する。空気
の混入等により■がIs以下であれば第5図の501−
Aステップにおいて、運転電流Iが運転下限電流ls以
下となっている時間tの計測を開始する。次に1502
−Aステップにおいて、tが許容時間t、を上回ってい
るか判断する。tが30秒以下の場合は503−A、5
04−Aステップで再び電流検出を行い、運転電流■が
1sを上回った場合、回復と見なし、第41!Iの40
7ステツプへ進む、tがtL上回った場合は電流異常と
見なし、505−Aステップで、異常回数NSのカウン
トを行うIIN!lの初期値は0であり、ポンプ4−1
の次回運転時に同様の電流異常が見られなければ、再び
0にリセットされる0次に506−Aステップで異常回
数N、の判定を行い、Nsが3回目の場合、ポンプ4は
異常と見なし、507−Aステップてポンプ4−1の運
転を中止し、508−Aて警告ランプて故障を知らせた
後、402−2ステツプへ行き、ポンプ4−2の運転へ
と切換える。また406ステツプて■≧15の場合(正
常状態)、407ステツプへ進み運転電流Iと運転上限
電流1.、の比較を行う。■が15以上の値を示した場
合、第5図の501−Bステップへ進み、以下前述の5
01−A〜508−Aステップと同様の動作を行う。4
07ステツプてISl、、(正常状態)の場合は408
ステツプへ進み、運転電流■とポンプ停止指令電流■。
2.の比較を行う。
比較した結果、x>r、、、であれば402ステツプへ
戻り動作を繰り返す。I<1゜F2であれば409ステ
ツプにおいてポンプ4−1を停止させる。
モして402−2ステツプへ進み、同様にしてポンプ4
−2の運転を行う。以下前述した手順に従って制御動作
を繰返し、需要水量に応じて給水を行ってゆくものであ
る。前述の実施例ではポンプの上限、下限電流をデイツ
プスイッチにより設定できるようにしたが、必要に応し
てこれらの値をメモリMにデータとして予め會き込んで
おいても良い。
〔発明の効果〕
本発明は、以上説明したように構成されているので以下
に記載されるような効果を奏する。給液への空気混入に
よる運転電流の低下により、落水を予知してポンプの切
換えを行うため。落水を未然に防止することができる。
また運転電流の上昇により、過負荷を感知し、ポンプを
切り換えることができる。また、その設定電流を外部設
定可能とすることにより、ポンプ、電動機の種類、給水
装置の据え付は状態、使用状態に適合したポンプ切換条
件を設定することができる。また、複数台のポンプが定
められた順番で運転されていく過程において、−度の電
流異常では不良と見なさず、同一ポンプ、電動機に一定
回数以上の電流異常が検出された場合に初めて不良と見
なすことにより、偶発的な要因、または一過性の要因に
よるポンプの停止を防ぐことができる。また、電流異常
時、ポンプ切換えによって、ポンプを休止させることに
より、不良要因の回復を狙うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における給水装置の制御回路
図、第21!Iは本実施例の給水装置の系統図、第3図
は本実施例のポンプの運転特性図、第4図および第5図
は第2図の制御回路の制御手順を示すフローチャートで
ある。 3−1.3−2・・・電動機、4−14−2・・・ポン
プ、7・・・圧力タンク、8・・・圧力スイッチ、9・
・・給水管、lO・・・流量スイッチ、CT・・・変流
器(電流検出手段)、MCI、MC2・・・電磁開閉器
、MC0N・・・マイコン、l10−1、l10−2・
・・入出力ボート 第 図 第 図 l θ(水f)→

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、2台以上のポンプと、これを駆動する電動機と、ポ
    ンプ吐出し側にある圧力タンクと、給水管と、これに備
    わる圧力センサーを有し、前記圧力センサーの信号を基
    に、給水量の変動に応じて、前記ポンプを、ある定めら
    れた順序に従って運転する給水装置において、ポンプの
    落水を、電動機の運転電流の低下によって予知し、他ポ
    ンプに運転を切変えることを特徴とする給水装置。 2、請求項1記載の給水装置において、前記落水予知さ
    れたポンプに再び運転順番がまわってきたとき、前記動
    作を再び行い、ある一定回数連続して落水予知がされた
    とき、そのポンプを不良と見なすことを特徴とする給水
    装置。 3、請求項1記載の給水装置において、電動機の過負荷
    を、運転電流の上昇によって感知し、他ポンプに運転を
    切換えることを特徴とした給水装置。 4、請求項3記載の給水装置において、前記過負荷ポン
    プに再び運転順番がまわってきたとき、前記動作を再び
    行い、ある一定回数以上連続して過負荷が感知されたと
    き、そのポンプを不良と見なすことを特徴とした給水装
    置。
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