JPH09291888A - Rainwater pump controller - Google Patents
Rainwater pump controllerInfo
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- JPH09291888A JPH09291888A JP10794396A JP10794396A JPH09291888A JP H09291888 A JPH09291888 A JP H09291888A JP 10794396 A JP10794396 A JP 10794396A JP 10794396 A JP10794396 A JP 10794396A JP H09291888 A JPH09291888 A JP H09291888A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプ井に流入す
る雨水を河川へ排出する複数の雨水ポンプを制御するた
めに用いられ、雨水ポンプの起動または停止のタイミン
グと運転台数を自動的に決定する雨水ポンプ制御装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used to control a plurality of rainwater pumps that discharge rainwater flowing into a pump well to a river, and automatically determine the timing of starting or stopping rainwater pumps and the number of operating rainwater pumps. The present invention relates to a rainwater pump control device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の雨水ポンプ制御においては、ポン
プ井の水位からの信号に基づいて、あらかじめ設定され
た雨水ポンプの起動・停止水位により運転台数を決定
し、この運転台数に基づいて雨水ポンプを運転してい
た。2. Description of the Related Art In conventional rainwater pump control, the number of operating rainwater pumps is determined based on a preset start / stop water level of rainwater pumps based on a signal from the water level of a pump well, and the rainwater pumps are based on this operating number. Was driving.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】前記したような雨水ポ
ンプ制御では、急激な降雨時にはポンプの起動が遅れ、
浸水被害の発生や公共水域の汚濁問題が発生する可能性
があった。また、この被害を回避するため、急激な降雨
時においては操作員による手動運転を行なう必要があ
り、操作員の負担となっていた。In the rainwater pump control as described above, the start-up of the pump is delayed during a sudden rain,
There was a possibility of inundation damage and pollution of public waters. Further, in order to avoid this damage, it is necessary for an operator to perform a manual operation during a sudden rainfall, which is a burden on the operator.
【０００４】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、急激な降雨時にも適切に制御することがで
きる雨水ポンプ制御装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above points, and an object of the present invention is to provide a rainwater pump control device capable of appropriately controlling even during a sudden rainfall.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
雨水が流入するポンプ井に設置された複数台の雨水ポン
プを運転制御する雨水ポンプ制御装置において、ポンプ
井に設置されたポンプ井水位計と、ポンプ井水位計から
の信号に基づいて、予め定められた雨水ポンプの起動・
停止水位基準値を補正して起動・停止水位補正値を求め
る起動・停止水位補正手段と、起動・停止水位補正手段
からの起動・停止水位補正値と、ポンプ井水位計からの
信号に基づいて雨水ポンプの運動台数を決定する台数制
御手段と、を備えたことを特徴とする雨水ポンプ制御装
置である。According to the first aspect of the present invention,
In a rainwater pump control device that controls the operation of multiple rainwater pumps installed in a pump well into which rainwater flows, a rainwater pump control device installed in the pump well and the signal from the pump well water level gauge are set in advance. Start the rainwater pump
Based on the start / stop water level correction means to calculate the start / stop water level correction value by correcting the stop water level reference value, the start / stop water level correction value from the start / stop water level correction means, and the signal from the pump well water level gauge A rainwater pump control device, comprising: a number control means for determining the number of exercises of the rainwater pump.
【０００６】請求項４記載の発明は、雨水が流入するポ
ンプ井に設置された複数台の雨水ポンプを運転制御する
雨水ポンプ制御装置において、ポンプ井に設置されたポ
ンプ井水位計と、ポンプ井水位計からの信号に基づい
て、予め定められた雨水ポンプ起動・停止・弁全開・弁
中開水位基準値を補正して起動・停止・弁全開・弁中開
水位補正値を求める起動・停止水位補正手段と、起動・
停止水位補正手段からの起動・停止・弁全開・弁中開水
位補正値と、ポンプ井水位計からの信号に基づいて雨水
ポンプの運転台数・弁全開・弁中開を決定する台数制御
手段と、を備えたことを特徴とする雨水ポンプ制御装置
である。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a rainwater pump control device for operating and controlling a plurality of rainwater pumps installed in a pump well into which rainwater flows, wherein a pump well water level gauge installed in the pump well and a pump well are provided. Based on the signal from the water level gauge, the predetermined rainwater pump start / stop / valve full opening / valve open level correction is performed to correct the start / stop / valve full open / valve open water level correction value start / stop. Water level correction means and start-up
A means for controlling the number of rainwater pumps to operate, the number of valves to be fully opened, and the number of valves to be opened completely based on the signals from the pump well water level gauge and the start / stop / valve full open / mid valve open water level correction values from the stop water level correction means. And a rainwater pump control device.
【０００７】請求項５は、ポンプ井および雨水ポンプの
プロセスデータを格納するプロセスデータ記憶手段と、
ポンプ井への流入流量を演算するとともに、この流入流
量に基づいて起動、停止水位補正手段と台数制御手段を
用いてシミュレーション制御を行い、シミュレーション
制御の結果とプロセスデータ記憶手段からのプロセスデ
ータに基づいて制御性能を評価する制御性能評価手段
と、を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれか記載の雨水ポンプ制御装置である。A fifth aspect of the present invention is a process data storage means for storing process data of a pump well and a rainwater pump,
In addition to calculating the inflow rate to the pump well, simulation control is performed based on this inflow rate using the start / stop water level correction means and the number control means, and based on the result of the simulation control and the process data from the process data storage means. 5. The rainwater pump control device according to claim 1, further comprising: a control performance evaluation unit that evaluates control performance.
【０００８】請求項１記載の発明によれば、起動・停止
水位補正手段において、ポンプ井水位計からの信号に基
づいて、予め定められた雨水ポンプ起動・停止水位基準
値を補正して起動・停止水位補正値を求め、この起動・
停止水位補正値に基づいて台数制御装置により雨水ポン
プの運転台数を制御するので、急激な降雨時にも適切に
制御することができる。According to the first aspect of the present invention, the start / stop water level correction means corrects the start / stop water level reference value of a predetermined rainwater pump based on the signal from the pump well water level gauge to start / stop. Calculate the stop water level correction value and start this
Since the number of operating rainwater pumps is controlled by the number-of-units control device based on the stop water level correction value, it is possible to appropriately control even during a sudden rainfall.
【０００９】請求項４記載の発明によれば、起動・停止
水位補正手段によって、起動・停止・弁全開・弁中開水
位補正値が求められ、この起動・停止・弁全開・弁中開
水位補正値に基づいて台数制御装置により運転台数・弁
全開・弁中開が制御されるので、より精度良い制御を行
うことができる。According to the fourth aspect of the invention, the start / stop / valve full-open / mid-valve open water level correction values are obtained by the start / stop water level correction means. The number-of-units control device controls the number of operating units, the full opening of the valve, and the middle opening of the valve based on the correction value, so that more accurate control can be performed.
【００１０】請求項５記載の発明によれば、制御性能評
価手段において、シミュレーション制御の結果とプロセ
スデータ記憶手段からのプロセスデータに基づいて制御
性能を評価することができる。According to the fifth aspect of the invention, the control performance evaluation means can evaluate the control performance based on the result of the simulation control and the process data from the process data storage means.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１乃至図６は本発明によ
る雨水ポンプ制御装置の実施の形態を示す図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 6 are views showing an embodiment of a rainwater pump control device according to the present invention.
【００１２】図１に示すように、雨水が流入するポンプ
井１に複数台の雨水ポンプ２が配設されている。ポンプ
井１内にはポンプ井水位計３が設置されるとともに、ポ
ンプ井１の流入口にはゲート５ａが設置され、さらにゲ
ート５ａの上流にはゲート前水位計５が設置されてい
る。As shown in FIG. 1, a plurality of rainwater pumps 2 are arranged in a pump well 1 into which rainwater flows. A pump well water level gauge 3 is installed in the pump well 1, a gate 5a is installed at the inlet of the pump well 1, and a pre-gate water level gauge 5 is installed upstream of the gate 5a.
【００１３】雨水ポンプ制御装置は、ポンプ井水位計３
からの信号に基づいて、予め定められた雨水ポンプ起動
・停止水位基準値Ｌを補正して起動・停止水位補正値を
求める起動・停止水位補正手段１２を備えている。この
起動・停止水位補正手段１２には、起動・停止水位補正
値とポンプ井水位計３からの信号に基づいて雨水ポンプ
２の運転台数を決定する台数制御手段１３が接続されて
いる。The rainwater pump controller is a pump well water level meter 3
A start / stop water level correction means 12 for correcting a predetermined rainwater pump start / stop water level reference value L to obtain a start / stop water level correction value based on a signal from The start / stop water level correction means 12 is connected to a number control means 13 for determining the number of operating rainwater pumps 2 based on a start / stop water level correction value and a signal from the pump well water level gauge 3.
【００１４】また雨水計４が設置されるとともに、起動
・停止水位補正手段１２には、雨水計４からの信号に基
づいて天候モードを判定し、判定した天候モードにより
起動・停止水位補正手段１２におけるファジィ演算用の
ファジィルールテーブルを切換える天候モード判定手段
が接続されている。またポンプ井１のポンプ井水位計
３、雨水ポンプ２、雨量計４およびゲート前水位計５か
らのプロセスデータは、プロセスデータ記憶手段１４に
格納されるようになっている。さらにこのプロセスデー
タ記憶手段１４には、ポンプ井への流入流量に基づくシ
ミュレーション制御の結果と、プロセスデータ記憶手段
１４に格納されたプロセスデータとを比較して制御性能
を評価する制御性能評価手段１６が接続されている。The rainwater gauge 4 is installed, and the start / stop water level correction means 12 determines the weather mode based on the signal from the rainwater gauge 4, and the start / stop water level correction means 12 is determined according to the determined weather mode. The weather mode determination means for switching the fuzzy rule table for fuzzy calculation in is connected. Further, the process data from the pump well water level gauge 3, the rainwater pump 2, the rain gauge 4, and the pre-gate water level gauge 5 of the pump well 1 are stored in the process data storage means 14. Further, the process data storage means 14 compares the result of the simulation control based on the flow rate into the pump well with the process data stored in the process data storage means 14 to evaluate the control performance. Are connected.
【００１５】次にこのような構成からなる本実施の形態
の作用について説明する。図１に示すように、ポンプ井
水位計３では、ポンプ井１の水位が計測される。起動・
停止水位補正手段１２では、ポンプ井水位計３により得
られたポンプ井水位を入力して、ポンプ井水位の前回値
からの変化量とポンプ井水位との組み合わせにより雨水
ポンプの起動・停止水位補正量を演算し、あらかじめ設
定された雨水ポンプの起動・停止水位基準値に補正量を
加算することにより雨水ポンプの起動・停止水位補正値
を演算する。台数制御手段１３では、ポンプ起動・停止
水位補正手段１３で演算された雨水ポンプの起動・停止
水位補正値にしたがってポンプ井水位計３からの信号に
より雨水ポンプの台数を決定する。Next, the operation of the embodiment having the above-described configuration will be described. As shown in FIG. 1, the pump well water level gauge 3 measures the water level of the pump well 1. Start-up·
The stop water level correction means 12 inputs the pump well water level obtained by the pump well water level meter 3, and corrects the start / stop water level of the rainwater pump by combining the change amount of the pump well water level from the previous value and the pump well water level. By calculating the amount and adding the correction amount to the preset start / stop water level reference value of the rainwater pump, the start / stop water level correction value of the rainwater pump is calculated. The number-of-units control unit 13 determines the number of rainwater pumps based on a signal from the pump well water level gauge 3 in accordance with the rainwater pump start / stop water level correction value calculated by the pump start / stop water level correction unit 13.
【００１６】次に起動・停止水位補正手段１２の作用に
ついて、以下詳述する。起動・停止水位補正手段１２で
は、上述のようにポンプ井水位計３により計測されたポ
ンプ井水位とポンプ井水位変化率との組み合わせによる
ファジィ演算により雨水ポンプの起動・停止水位補正量
を演算する。次に図２に示すように、演算された起動・
停止水位補正量をあらかじめ設定された起動・停止水位
基準値に加算することにより雨水ポンプ起動・停止水位
補正値を演算する。以下に、ファジィ演算方法を示す。 （１） ポンプ井水位変化量演算 今回ポンプ井水位計測値と前回ポンプ井水位計測値から
水位変化量を求める。Next, the operation of the start / stop water level correction means 12 will be described in detail below. The start / stop water level correction means 12 calculates the start / stop water level correction amount of the rainwater pump by fuzzy calculation based on the combination of the pump well water level measured by the pump well water level meter 3 and the pump well water level change rate as described above. . Next, as shown in FIG.
The rainwater pump start / stop water level correction value is calculated by adding the stop water level correction amount to the preset start / stop water level reference value. The fuzzy calculation method is shown below. (1) Calculation of pump well water level change amount Calculate the water level change amount from this pump well water level measured value and the previous pump well water level measured value.
【００１７】時刻ｔの水位変化量Ｄｓは次式で求める。 Ｄｓ（ｔ）＝Ｌｓ（ｔ）−Ｌｓ（ｔ−ｄｔ） ……（１） Ｄｓ（ｔ）：水位変化率（時刻ｔ） Ｌｓ（ｔ）：水位計測値（時刻ｔ） Ｌｓ（ｔ−ｄｔ）：水位計測値（時刻ｔ−ｄｔ） ｄｔ：演算周期 （２） 正規化 ２−１ 現在水位正規化 現在のポンプ運転台数での停止水位と現在のポンプ運転
台数＋１台の起動水位をフルスパンとして、現在のポン
プ井水位計測値を正規化する。The water level change amount Ds at time t is calculated by the following equation. Ds (t) = Ls (t) -Ls (t-dt) (1) Ds (t): Water level change rate (time t) Ls (t): Water level measurement value (time t) Ls (t-dt) ): Water level measurement value (time t-dt) dt: Calculation period (2) Normalization 2-1 Current water level normalization Stop water level at current pump operating number and current pump operating number + 1 start water level as full span , Normalize current pump well water level measurements.
【００１８】[0018]
【数１】 Ｌｓ01：現在水位計測値正規化値（−１〜＋１） Ｌｏｆｆ（ｎ）：現在運転台数ｎ台目の停止水位 Ｌｏｎ（ｎ＋１）：現在運転台数ｎ＋１台目の始動水位 ２−２ 水位変化量正規化 現在のポンプ運転台数での停止水位と現在のポンプ運転
台数＋１台の起動水位をフルスパンとして、水位変化量
を正規化する。[Equation 1] Ls01: Normalized measurement value of current water level (-1 to +1) Loff (n): Stop water level of nth current operating unit Lon (n + 1): Starting water level of n + 1 current operating number 2-2 Normal water level change amount The normalization of the water level change is based on the stop water level at the current pump operating number and the current pump operating number + 1 starting water level as the full span.
【００１９】[0019]
【数２】 Ｄｓ01：水位変化量正規化値（−１〜＋１） Ｋ：水位変化正規化係数 （３） ファジィ推論 ファジィ推論は、前記正規化された現在のポンプ井水位
とポンプ井水位変化量をファジィ入力テーブルに入力
し、ファジィ入出力ルールとメンバーシップ関数によ
り、出力量として、起動水位設定値および停止水位設定
値に対する補正量を出力する。[Equation 2] Ds01: Normalized value of water level change (-1 to +1) K: Normalized coefficient of water level change (3) Fuzzy inference Fuzzy inference uses the normalized current pump well water level and pump well water level change amount in a fuzzy input table. Then, by using the fuzzy input / output rule and the membership function, the correction amount for the start water level set value and the stop water level set value is output as the output amount.
【００２０】図３（ａ）（ｂ）にファジィルールの例を
示す。ここで図３（ａ）はポンプ起動水位補正量を求め
るルールテーブルであり、図３（ｂ）はポンプ停止補正
量を求めるルールテーブルである。3A and 3B show examples of fuzzy rules. Here, FIG. 3A is a rule table for obtaining the pump starting water level correction amount, and FIG. 3B is a rule table for obtaining the pump stop correction amount.
【００２１】ファジィ入力のあいまい度の種類を以下に
定義する。 ＰＢ … 水位 非常に高 水位変化量 非常に増 ＰＭ … 水位 高 水位変化量 増 ＰＳ … 水位 やや高 水位変化量 やや増 ＺＲ … 水位 中間 水位変化量 なし ＮＳ … 水位 やや低 水位変化量 やや減 ＮＭ … 水位 低 水位変化量 減 ＮＢ … 水位 非常に低 水位変化量 非常に減 ファジィ出力のあいまい度の種類を下記に定義する。 −２ … 補正量 非常に低 −１ … 補正量 やや低 ０ … 補正量 なし １ … 補正量 やや高 ２ … 補正量 非常に高 （４） ファジィ補正出力 ファジィ推論方法としてはｍｉｎ−ｍａｘ重心法を用
い、−１〜１の補正量正規化値を得る。The type of fuzzy input ambiguity is defined below. PB… Water level Very high water level change Very increase PM… Water level High water level change Increase PS… Water level Slightly high water level change Slightly increase ZR… Water level intermediate water level change None NS… Water level Slightly low water level change NM… Water level Low water level change NB ... Water level Very low water level change Very decrease The types of fuzzy output ambiguity are defined below. -2 ... correction amount very low -1 ... correction amount slightly low 0 ... correction amount none 1 ... correction amount slightly high 2 ... correction amount very high (4) fuzzy correction output The min-max centroid method is used as a fuzzy inference method. Use to obtain a correction amount normalized value of −1 to 1.
【００２２】補正量は、次式にて求める。次起動水位設
定値補正量 ΔＬｓｔａｒｔ＝Ｋｓｔａｒｔ* 補正量正規化値 ……（４） Ｋｓｔａｒｔ：（現在起動台数＋１台の起動水位設定
値）−（現在起動台数の起動水位設定値） 停止水位設定値補正量 ΔＬｓｔｏｐ＝Ｋｓｔｏｐ* 補正量正規化値 ……（５） Ｋｓｔｏｐ：（現在起動台数の停止水位設定値）−（現
在起動台数−１台の停止水位設定値） 雨水ポンプ台数制御手段１３では、起動・停止水位補正
手段１２で演算された起動・停止水位補正値にしたがっ
て雨水ポンプ２の台数を決定する。The correction amount is calculated by the following equation. Next start water level set value correction amount ΔLstart = Kstart * correction amount normalization value (4) Kstart: (currently activated machine number + activated water level set value of one machine)-(started water level set value of currently activated machine number) Stop water level set value Correction amount ΔLstop = Kstop * Correction amount normalization value (5) Kstop: (current stop number of the currently activated vehicle)-(currently activated vehicle-1 stop water level set value) Rainwater pump number control means 13 The number of rainwater pumps 2 is determined according to the start / stop water level correction value calculated by the start / stop water level correction means 12.
【００２３】次に、起動・停止水位補正手段１２におい
て、天候モード判定手段１１からの信号を考慮して、起
動・停止水位補正値を求める場合について述べる。Next, the case where the start / stop water level correction means 12 obtains the start / stop water level correction value in consideration of the signal from the weather mode determination means 11 will be described.
【００２４】図１において、天候モード判定手段１１で
は、雨量計４により計測された雨量信号をもとに天候モ
ードを判定する。天候モードの判定は次のようにして行
う。In FIG. 1, the weather mode determination means 11 determines the weather mode based on the rainfall signal measured by the rain gauge 4. The weather mode is determined as follows.
【００２５】天候モードとしては、降雨モードとして、
大雨、豪雨モードを設け、あらかじめ設定された起動・
停止水位基準値による制御を行う通常モードと合わせて
３つのモードを有する。このモード切り替えは、過去一
定時間の雨量信号（パルス信号）積算値により判定す
る。As the weather mode, as the rainfall mode,
Heavy rain and heavy rain modes are provided, and preset startup
There are three modes in addition to the normal mode in which control is performed based on the stop water level reference value. This mode switching is determined by the integrated value of the rainfall signal (pulse signal) for the past fixed time.
【００２６】通常→大雨、大雨→豪雨の切り替えは、雨
量積算値≧切り替え設定値にて、豪雨→大雨、大雨→通
常の切り替えは、雨量積算値≦切り替え設定値が一定時
間継続にて行う。Normal-> heavy rain and heavy rain-> heavy rain are switched with the accumulated rainfall value ≥switching set value, and heavy rain-> heavy rain, heavy rain-> normal switching is performed with the accumulated rainfall value ≤switching set value continuing for a certain period of time.
【００２７】起動・停止水位補正手段１２では、図４に
示すように、ポンプ井水位計３により計測されたポンプ
井水位を入力とし、ポンプ井水位とポンプ井水位変化率
との組み合わせによるファジィ演算により、天候モード
判定手段１１で判定された天候モードに対応するファジ
ィルールテーブルを用いて、雨水ポンプの起動・停止水
位補正量を上述のようにファジィ演算し、この補正量を
あらかじめ設定された起動・停止水位基準値に加算する
ことにより雨水ポンプ起動・停止水位補正値を演算す
る。図５に大雨モードのファジィルールテーブルの例を
示し、図６に豪雨モードのファジィルールテーブルの例
を示す。なお、天候モード判定手段１１により通常モー
ドと判定された場合は、起動・停止水位補正手段１２に
おいて、起動・停止水位基準値をそのまま起動・停止水
位補正値とする。In the start / stop water level correction means 12, as shown in FIG. 4, the pump well water level measured by the pump well water level meter 3 is used as an input, and a fuzzy calculation is performed by a combination of the pump well water level and the pump well water level change rate. Thus, by using the fuzzy rule table corresponding to the weather mode determined by the weather mode determination means 11, the start / stop water level correction amount of the rainwater pump is fuzzy calculated as described above, and the correction amount is set in advance. -The rainwater pump start / stop water level correction value is calculated by adding it to the stop water level reference value. FIG. 5 shows an example of a heavy rain mode fuzzy rule table, and FIG. 6 shows an example of a heavy rain mode fuzzy rule table. When the weather mode determination means 11 determines that the mode is the normal mode, the start / stop water level correction means 12 sets the start / stop water level reference value as the start / stop water level correction value.
【００２８】台数制御手段１３では、起動・停止水位補
正手段１２で演算された雨水ポンプ起動・停止水位補正
値にしたがって雨水ポンプ２の台数を決定する。The number control means 13 determines the number of rainwater pumps 2 according to the rainwater pump start / stop water level correction value calculated by the start / stop water level correction means 12.
【００２９】この間、プロセスデータ記憶手段１４で
は、ポンプ井１の水位、雨量計４からの降雨量、雨水ポ
ンプ２の運転状況等のプロセスデータを記憶しており、
プロセスデータはヒューマンインタフェース１５を介し
てオペレータに表示される。制御性能評価手段１６で
は、プロセスデータ記憶手段１４に記憶されたプロセス
データをもとに、まずポンプ井１の流入流量を求める。
次にこの流入流量に基づいて、起動・停止水位補正手段
１２および台数制御手段１３を用いて制御パラメータを
各種変化させてシミュレーション制御を行い、シミュレ
ーション制御の結果とプロセスデータ記憶手段１４から
のプロセスデータに基づいて制御性能の妥当性を評価す
る。制御性能評価手段１６の制御性能評価時の制御パラ
メータ設定および制御性能評価手段１６からの制御性能
評価結果の表示は、ヒューマンインタフェース１５を介
して行うことができる。During this period, the process data storage means 14 stores process data such as the water level of the pump well 1, the amount of rainfall from the rain gauge 4, the operating condition of the rainwater pump 2, and the like.
The process data is displayed to the operator via the human interface 15. The control performance evaluation means 16 first obtains the inflow flow rate of the pump well 1 based on the process data stored in the process data storage means 14.
Next, based on this inflow flow rate, various control parameters are changed by using the start / stop water level correction means 12 and the number-of-units control means 13 to perform simulation control, and the simulation control result and the process data from the process data storage means 14 are executed. The validity of the control performance is evaluated based on. The control parameter setting at the time of control performance evaluation of the control performance evaluation means 16 and the display of the control performance evaluation result from the control performance evaluation means 16 can be performed via the human interface 15.
【００３０】次に制御性能評価手段１６におけるポンプ
井流入流量の演算方法について述べる。制御性能評価手
段１６では、プロセスデータ記憶手段１４に記憶された
ポンプ井１の水位と雨水ポンプ２の運転台数、および雨
水ポンプ２の機械特性とポンプ井１の土木構造とからポ
ンプ井流入流量を演算することができる。Next, a method of calculating the flow rate into the pump well in the control performance evaluation means 16 will be described. The control performance evaluation means 16 determines the pump well inflow rate from the water level of the pump well 1 and the number of operating rainwater pumps 2 stored in the process data storage means 14, and the mechanical characteristics of the rainwater pump 2 and the civil structure of the pump well 1. It can be calculated.
【００３１】また、制御性能評価手段１６では、雨量計
４により計測された雨量データを用い、幹線流下モデル
によりポンプ井１の流入流量を演算してもよい。In addition, the control performance evaluation means 16 may use the rainfall data measured by the rain gauge 4 to calculate the inflow flow rate of the pump well 1 by means of the main flow-down model.
【００３２】さらに制御性能評価手段１６では、ゲート
前水位計５により計測されたゲート前水位を用いて、越
流モデルにより、ポンプ井１の流入流量を演算してもよ
い。Further, the control performance evaluation means 16 may calculate the inflow rate of the pump well 1 by using the overflow water model by using the water level before the gate measured by the water level meter before the gate 5.
【００３３】なお制御性能評価手段１６では、ヒューマ
ンインタフェース１５を介して起動・停止水位を設定
し、設定された起動・停止水位にしたがって制御シミュ
レーションを行い、制御性能を評価してもよく、また制
御性能評価手段１６では、ヒューマンインタフェース１
５を介してファジィ制御パラメータを設定し、設定され
たファジィ制御パラメータにしたがって起動・停止水位
を演算し、さらに、演算された起動・停止水位にしたが
って制御シミュレーションを行うことにより、制御性能
を評価してもよい。The control performance evaluation means 16 may set the start / stop water level via the human interface 15 and perform a control simulation according to the set start / stop water level to evaluate the control performance. In the performance evaluation means 16, the human interface 1
The fuzzy control parameter is set via 5, the start / stop water level is calculated according to the set fuzzy control parameter, and the control performance is evaluated by performing a control simulation according to the calculated start / stop water level. May be.
【００３４】次に本発明の変形例について説明する。本
変形例では、いくつかの雨水ポンプは吐出弁の全開・中
開が可能となっている。また起動・停止水位補正手段に
おいて、予め雨水ポンプの起動・停止のみならず吐出弁
の全開・中開の基準値が定められている。起動・停止水
位補正手段１２において、雨水ポンプの起動・停止・弁
全開・弁中開水位の基準値がポンプ井水位計からの信号
に基づいて補正され、起動・停止・弁全開・弁中開水位
の補正値が求められる。台数制御手段１３において、起
動・停止水位補正手段１２からの起動・停止・弁全開・
弁中開水位の補正値に基づいて、雨水ポンプ２の台数制
御および吐出弁の全開・中開制御が行われる。Next, a modification of the present invention will be described. In this modification, some rainwater pumps are capable of fully opening / medium opening the discharge valve. Further, in the start / stop water level correction means, reference values for not only starting / stopping the rainwater pump but also fully opening / medium opening the discharge valve are set in advance. In the start / stop water level correction means 12, the reference values of the start / stop / valve full open / valve open water level of the rainwater pump are corrected based on the signal from the pump well water level gauge to start / stop / valve full open / valve open. A correction value for the water level is obtained. In the number-of-units control means 13, start / stop from the water level correction means 12
Based on the correction value of the valve open water level, control of the number of rainwater pumps 2 and full / medium open control of the discharge valves are performed.
【００３５】次に本発明の他の変形例について述べる。
起動・停止水位補正手段１２において、各雨水ポンプ２
毎に起動・停止水位基準値を設定するとともに、ポンプ
井水位計３からの信号に基づいて起動・停止水位基準値
から各雨水ポンプ２毎に起動・停止水位補正値を求めて
もよい。台数制御手段１３では、各雨水ポンプ２毎の起
動・停止水位補正値に基づいて、雨水ポンプの運転台数
が求められる。Next, another modification of the present invention will be described.
In the start / stop water level correction means 12, each rainwater pump 2
The start / stop water level reference value may be set for each, and the start / stop water level correction value for each rainwater pump 2 may be obtained from the start / stop water level reference value based on the signal from the pump well water level gauge 3. The number-of-units control unit 13 obtains the number of operating rainwater pumps based on the start / stop water level correction value for each rainwater pump 2.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、降雨状
況、ポンプ井水位の状況を加味して雨水ポンプの運転制
御を行うことができるので、急激な降雨時に対応でき、
また、制御パラメータの設計、調整を容易に行うことの
できる雨水ポンプの運転制御を行うことができる。As described above, according to the present invention, since it is possible to control the operation of the rainwater pump in consideration of the rainfall condition and the pump well water level condition, it is possible to cope with a sudden rainfall,
Further, it is possible to perform operation control of the rainwater pump, which allows easy design and adjustment of control parameters.
【図１】本発明による雨水ポンプ制御装置の一実施の形
態を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a rainwater pump control device according to the present invention.
【図２】起動・停止水位補正手段における演算方法を示
す図。FIG. 2 is a diagram showing a calculation method in start / stop water level correction means.
【図３】起動・停止水位補正手段において補正量を求め
るファジィルールテーブルを示す図。FIG. 3 is a diagram showing a fuzzy rule table for obtaining a correction amount in a start / stop water level correction means.
【図４】天候モード判定手段において天候モード切り替
えを行った場合の起動・停止水位補正手段における演算
方法を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a calculation method in the start / stop water level correction means when the weather mode determination means switches the weather mode.
【図５】大雨モードの起動・停止水位補正量を求めるル
ールテーブルを示す図。FIG. 5 is a diagram showing a rule table for obtaining a start / stop water level correction amount in heavy rain mode.
【図６】豪雨モードのポンプ起動・停止水位補正量を求
めるルールテーブルを示す図。FIG. 6 is a diagram showing a rule table for obtaining a pump start / stop water level correction amount in heavy rain mode.
１ ポンプ井 ２ 雨水ポンプ ３ ポンプ井水位計 ４ 雨量計 ５ ゲート前水位計 １１ 天候モード判定手段 １２ 起動・停止水位補正手段 １３ 台数制御手段 １４ プロセスデータ記憶手段 １５ ヒューマンインタフェース １６ 制御性能評価手段 1 Pump well 2 Rainwater pump 3 Pump well Water level gauge 4 Rain gauge 5 Water level gauge in front of gate 11 Weather mode determination means 12 Start / stop water level correction means 13 Number control means 14 Process data storage means 15 Human interface 16 Control performance evaluation means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野 口 和 彦 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 今 井 紀 夫 愛知県名古屋市中村区名駅南１丁目24番30 号 株式会社東芝中部支社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazuhiko Noguchi 1-1-1, Shibaura, Minato-ku, Tokyo Inside the Toshiba Head Office (72) Inventor Norio Imai Nakamura-ku, Nagoya, Aichi Prefecture 1-24-30 Minami Toshiba Central Office
Claims (5)
台の雨水ポンプを運転制御する雨水ポンプ制御装置にお
いて、 ポンプ井に設置されたポンプ井水位計と、 ポンプ井水位計からの信号に基づいて、予め定められた
雨水ポンプの起動・停止水位基準値を補正して起動・停
止水位補正値を求める起動・停止水位補正手段と、 起動・停止水位補正手段からの起動・停止水位補正値
と、ポンプ井水位計からの信号に基づいて雨水ポンプの
運動台数を決定する台数制御手段と、 を備えたことを特徴とする雨水ポンプ制御装置。1. A rainwater pump controller for controlling the operation of a plurality of rainwater pumps installed in a pump well into which rainwater flows, wherein a pump well water level meter installed in the pump well and a signal from the pump well water level meter are used. Based on this, the start / stop water level correction means that calculates the start / stop water level correction value by correcting the predetermined start / stop water level reference value of the rainwater pump, and the start / stop water level correction value from the start / stop water level correction means And a unit control means for determining the number of moving rainwater pumps based on a signal from the pump well water level indicator, and a rainwater pump control device.
計からの信号に基づいて、予め定められた雨水ポンプ起
動・停止基準値を、ポンプ井水位とポンプ井水位変化率
との組み合せによるファジィテーブルを用いたファジィ
演算により補正して起動・停止水位補正値を求めること
を特徴とする請求項１記載の雨水ポンプ制御装置。2. The start / stop water level correction means uses a predetermined rainwater pump start / stop reference value based on a signal from the pump well water level gauge to combine the pump well water level and the pump well water level change rate. The rainwater pump control device according to claim 1, wherein the start / stop water level correction value is obtained by performing a correction by a fuzzy calculation using a fuzzy table.
テーブルを用いてファジィ演算を行なうとともに、 更に雨量計と、雨量計からの信号に基づいて天候モード
を判定し、判定した天候モードにより起動・停止水位補
正手段におけるファジィ演算用のファジィテーブルを切
換える天候モード判定手段とを備えたことを特徴とする
請求項２記載の雨水ポンプ制御装置。3. The start / stop water level correction means performs fuzzy calculation using a plurality of fuzzy tables, and further determines the weather mode based on the rain gauge and a signal from the rain gauge, and starts up according to the determined weather mode. The rainwater pump control device according to claim 2, further comprising: a weather mode determination unit that switches a fuzzy table for fuzzy calculation in the stop water level correction unit.
台の雨水ポンプを運転制御する雨水ポンプ制御装置にお
いて、 ポンプ井に設置されたポンプ井水位計と、 ポンプ井水位計からの信号に基づいて、予め定められた
雨水ポンプ起動・停止・弁全開・弁中開水位基準値を補
正して起動・停止・弁全開・弁中開水位補正値を求める
起動・停止水位補正手段と、 起動・停止水位補正手段からの起動・停止・弁全開・弁
中開水位補正値と、ポンプ井水位計からの信号に基づい
て雨水ポンプの運転台数・弁全開・弁中開を決定する台
数制御手段と、 を備えたことを特徴とする雨水ポンプ制御装置。4. A rainwater pump controller for controlling the operation of a plurality of rainwater pumps installed in a pump well into which rainwater flows, wherein a pump well water level indicator installed in the pump well and a signal from the pump well water level indicator are used. Based on this, a start / stop water level correction means for starting / stopping / valve full opening / valve open water level reference value to determine start / stop / valve full open / valve open water level correction values・ Starting / stopping / valve full opening / valve open water level correction from stop water level correction means and the number of rainwater pumps operating based on the signal from the pump well level gauge And a rainwater pump controller.
タを格納するプロセスデータ記憶手段と、 ポンプ井への流入流量を演算するとともに、この流入流
量に基づいて起動、停止水位補正手段と台数制御手段を
用いてシミュレーション制御を行い、シミュレーション
制御の結果とプロセスデータ記憶手段からのプロセスデ
ータに基づいて制御性能を評価する制御性能評価手段
と、を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれか記載の雨水ポンプ制御装置。5. A process data storage means for storing process data of a pump well and a rainwater pump, a flow rate into the pump well is calculated, and a start / stop water level correction means and a number control means are provided based on the flow rate. 5. The method according to claim 1, further comprising: a control performance evaluation unit that performs a simulation control using the control result and evaluates the control performance based on the result of the simulation control and the process data from the process data storage unit. Or rainwater pump control device.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10794396A JP3625570B2 (en) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | Rainwater pump control device |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP10794396A JP3625570B2 (en) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | Rainwater pump control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09291888A true JPH09291888A (en) | 1997-11-11 |
| JP3625570B2 JP3625570B2 (en) | 2005-03-02 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015025353A (en) * | 2013-06-21 | 2015-02-05 | 株式会社東芝 | Rainwater drainage pump control device, rainwater drainage pump control method, rainwater drainage pump control program, and parameter providing device |
| JP2015094322A (en) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | 株式会社東芝 | Rainwater drainage pump control device, rainwater drainage system and rainwater drainage pump control program |
| JP2017155552A (en) * | 2016-03-04 | 2017-09-07 | 日鐵住金建材株式会社 | Road structure and detection system |
-
1996
- 1996-04-26 JP JP10794396A patent/JP3625570B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2015094322A (en) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | 株式会社東芝 | Rainwater drainage pump control device, rainwater drainage system and rainwater drainage pump control program |
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| JP3625570B2 (en) | 2005-03-02 |
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