JPS63235692A - Electric pump - Google Patents
Electric pumpInfo
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- JPS63235692A JPS63235692A JP6624687A JP6624687A JPS63235692A JP S63235692 A JPS63235692 A JP S63235692A JP 6624687 A JP6624687 A JP 6624687A JP 6624687 A JP6624687 A JP 6624687A JP S63235692 A JPS63235692 A JP S63235692A
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Landscapes
- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、水の使用状態にかかわらず、自動的に一定の
圧力にポンプ制御を行なうことのできる電気ポンプに関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an electric pump that can automatically control the pump to maintain a constant pressure regardless of the state of use of water.
従来のこの種の装置として第８図に示すものがあった。 A conventional device of this type is shown in FIG.
第８図において、■は井戸内の水を揚水する吸込管、２
はモートル３と直結されたポンプ、４は揚水した水を貯
水する圧力タンク、５は圧力タンク４内の圧力を検出す
る圧力スイッチ、６は圧力タンク４内の水を蛇ロア、８
へ送水する送水管である。In Figure 8, ■ is a suction pipe that pumps up water in the well, 2
is a pump directly connected to the motor 3; 4 is a pressure tank that stores the pumped water; 5 is a pressure switch that detects the pressure in the pressure tank 4; 6 is a lower snake that connects the water in the pressure tank 4;
This is a water pipe that sends water to.
上記のように構成されたものにおいて、蛇ロアを開放し
て給水すると、圧力タンク４内の圧力が徐々に低下し、
圧力スイツチ５がオンする。このため、モートル３が再
始動されてポンプ２が駆動され、圧力タンク４内に吸込
管１を介して井戸内の水が供給される。ここで、蛇ロア
を閉じると、圧力タンク４内の圧力が上昇し、圧力スイ
ッチ５の規定圧に達すると、圧力スイッチ５がオフし、
モートル３が停止し、ポンプ２は圧力タンク４内への水
の供給を停止する。通常の使用においては、水の使用状
況に対応し、モートル３は再始動・停止を繰り返し、蛇
ロアから自動的に給水されるものである。In the device configured as described above, when the snake lower is opened and water is supplied, the pressure inside the pressure tank 4 gradually decreases.
Pressure switch 5 is turned on. Therefore, the motor 3 is restarted, the pump 2 is driven, and the water in the well is supplied into the pressure tank 4 via the suction pipe 1. Here, when the snake lower is closed, the pressure in the pressure tank 4 increases, and when it reaches the specified pressure of the pressure switch 5, the pressure switch 5 is turned off.
The motor 3 stops and the pump 2 stops supplying water into the pressure tank 4. In normal use, the motor 3 repeatedly restarts and stops depending on the water usage situation, and water is automatically supplied from the snake lower.
この動作を第９図で詳細に説明すると、図において、９
はポンプ２の押上圧力と流量との関係を示す性能曲線、
１０は蛇ロアを開放した時の圧力損失と流量との関係を
示す抵抗曲線、１１は蛇ロア、８の双方を開放した時の
圧力損失と流量との関係を示す抵抗曲線である。ここで
、蛇ロアのみを開放すると、抵抗曲線１０と圧力スイッ
チ５のオフ圧力値Ｐ４との交点Ａ４から抵抗曲線１０に
沿って圧力が低下し、圧力スイッチ５のオン圧力値Ｐ、
との交点Ａ、まで流量が減少する。つまり、流量はＱ４
からＱｌへ減少する。次に、モートル３が回転し、ポン
プ２が駆動されると、圧力は抵抗曲線１０に沿って上昇
し、再び圧力スイフチ５のオフ圧力値Ｐ４に達し、ポン
プ２は停止される。このように、抵抗曲線１０のＡ、か
らＡ４の範囲で変動することになり、押上圧力はＰ、か
らＰ４、流量はＱ、からＱ４のように一定周期で変化す
る。This operation will be explained in detail with reference to FIG. 9. In the figure, 9
is a performance curve showing the relationship between pump pressure and flow rate of pump 2,
10 is a resistance curve showing the relationship between pressure loss and flow rate when the serpentine lower is opened; 11 is a resistance curve showing the relationship between pressure loss and flow rate when both the serpentine lower and 8 are opened. Here, when only the snake lower is opened, the pressure decreases along the resistance curve 10 from the intersection A4 of the resistance curve 10 and the OFF pressure value P4 of the pressure switch 5, and the ON pressure value P of the pressure switch 5,
The flow rate decreases to the intersection point A. In other words, the flow rate is Q4
decreases from to Ql. Next, when the motor 3 rotates and the pump 2 is driven, the pressure increases along the resistance curve 10 and reaches the off pressure value P4 of the pressure switch 5 again, and the pump 2 is stopped. In this way, the resistance curve 10 changes in the range from A to A4, the push-up pressure changes from P to P4, and the flow rate changes from Q to Q4 at regular intervals.
ところで、このように蛇ロアを開放している状態で、蛇
口８を開放すると、抵抗曲線１０は例えば抵抗曲線１１
に変化し、抵抗曲線ｌｌは性能曲線９の点Ａ、で交わる
。この点Ａ５での押上圧力Ｐ３は圧力スイフチ５のオフ
圧力値Ｐ４を下回っているため、ポンプ２は交点Ａ５に
て連続的に運転される。この場合、蛇ロアのみを見ると
、流量は押上圧力Ｐ３と抵抗曲線１０の交点Ａ３での植
Ｑ３となり、この状態では定流量Ｑ、で送水されること
になる。ここで、蛇口８を再び大きく開口すると、抵抗
曲線１１は例えば抵抗曲線１２に変化し、性能曲！ｖｉ
１９とは交点Ａ６で交わり、圧力値はＰ２となる。この
状態で、蛇ロアのみを見ると、流量は押上圧力Ｐ２と抵
抗曲線１０の交点Ａ２での値Ｑ２となる。このように、
蛇ロアでの押上圧力はＰ３からＰ２、流量はＱ３からＱ
２と変化することになる。By the way, when the faucet 8 is opened with the snake lower opened in this way, the resistance curve 10 changes to the resistance curve 11, for example.
The resistance curve ll intersects at point A of the performance curve 9. Since the push-up pressure P3 at this point A5 is lower than the off-pressure value P4 of the pressure switch 5, the pump 2 is continuously operated at the intersection A5. In this case, looking only at the snake lower, the flow rate becomes Q3 at the intersection A3 of the uplift pressure P3 and the resistance curve 10, and in this state, water is fed at a constant flow rate Q. Now, when the faucet 8 is opened wide again, the resistance curve 11 changes to, for example, the resistance curve 12, and the performance song! vi
19 at intersection A6, and the pressure value becomes P2. In this state, when looking only at the lower snake, the flow rate becomes a value Q2 at the intersection A2 of the push-up pressure P2 and the resistance curve 10. in this way,
The push-up pressure at the snake lower is from P3 to P2, and the flow rate is from Q3 to Q.
It will change to 2.
従来の電気ポンプは以上のように構成されているので、
蛇口の開度を変化させない場合でも、圧力スイフチ５の
オン・オフ動作に応じて圧力、流■が変化する問題があ
るばかりでなく、また、他の蛇口８の操作によって操作
しない蛇ロアの圧力、流量も変化し、例えば温水を送水
している場合にはその温度が変化したりする欠点があり
、しかも、圧力スイッチ５のオン・オフでモートルのイ
ンチングが頻繁に行なわれ、モートルの焼損や圧力スイ
ッチの故障が発生するおそれもあった。Conventional electric pumps are configured as described above, so
Even when the opening degree of the faucet is not changed, there is a problem that not only the pressure and flow change depending on the on/off operation of the pressure switch 5, but also the pressure of the faucet lower that is not operated by the operation of other faucets 8. , the flow rate also changes, and for example, when hot water is being fed, the temperature changes, which has the drawback that the motor is frequently inched by turning on and off the pressure switch 5, which can cause motor burnout or There was also a risk that the pressure switch would malfunction.
また、この種の他の従来装置として特開昭５０−１４１
７０２号公報に示されるものがあったが、これに開示さ
れているものは、送水管内の圧力を圧力検出装置で検出
し、その圧力を一定に保つべくポンプ駆動用モートルの
速度制御をするものであり、この構成のものは一般に常
時モートルが回転されている。つまり、ビル等での給水
に使用されているものであり、夜間であっても、いずれ
か１つの蛇口が開放されることが多いため、モートルに
は常に通電されることになり、モートルの寿命も低下す
る欠点を有していた。In addition, as another conventional device of this type, Japanese Patent Application Laid-Open No. 50-141
There was a system disclosed in Publication No. 702, which detects the pressure inside the water pipe with a pressure detection device and controls the speed of the pump drive motor to keep the pressure constant. In this configuration, the motor is generally constantly rotating. In other words, it is used for water supply in buildings, etc., and since one of the faucets is often left open even at night, the motor is always energized, which reduces the lifespan of the motor. It also had the disadvantage of lowering the performance.
また、かかる定圧制御が実施されるポンプにおいては、
例えば、常に基準圧力Ｐ３に制御されるものとすれば、
洗車等のように高圧が望ましい場合も、あらかじめ設定
されたポンプ本来の最大圧力より低い圧力でしか給水さ
れない。また、ポンプの管路の途中に水洩れが生じた場
合も、経年変化でポンプ特性が低下した場合も、常に基
準圧力Ｐ、が得られることになり、水洩れの判断や経年
変化の影響の確認が困難となり、信頼性に問題があった
。In addition, in a pump where such constant pressure control is implemented,
For example, if it is always controlled to the reference pressure P3,
Even when high pressure is desirable, such as when washing a car, water is only supplied at a pressure lower than the preset maximum pressure of the pump. In addition, even if a water leak occurs in the middle of the pump pipeline, or if the pump characteristics deteriorate due to aging, the reference pressure P can always be obtained, making it easy to judge water leaks and avoid the effects of aging. Confirmation was difficult and there were problems with reliability.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、蛇口の開閉にかかわらず、ポン
プ吐出圧力がほぼ一定にできると共に、蛇口の操作によ
って定圧制御動作を無効にして非定圧制御に切換えでき
る電気ポンプを得ることにある。The present invention has been made in view of these points, and its purpose is to make the pump discharge pressure almost constant regardless of whether the faucet is opened or closed, and to disable the constant pressure control operation by operating the faucet. The object of the present invention is to obtain an electric pump that can be switched to non-constant pressure control.
このような目的を達成するために本発明は、複数の蛇口
に対して共通のポンプを使用する電気ポンプにおいて、
ポンプ出力側の圧力変化に応動した信号を発生する圧力
検出手段と、この圧力検出手段から前記ポンプ出力側の
圧力に応動した信号を入力して前記ポンプ出力側の圧力
がほぼ一定になるようにポンプ駆動用モートルへの給電
量を制御する定圧制御手段と、この定圧制御手段の定圧
制御動作を無効にして圧力検出手段の出力に無関係にモ
ートルへ給電する非定圧制御手段と、蛇口の操作に対応
して定圧制御手段と非定圧制御手段とを切り換える切換
手段とを設けるようにしたものである。In order to achieve such an object, the present invention provides an electric pump that uses a common pump for a plurality of faucets.
A pressure detection means for generating a signal in response to a pressure change on the pump output side, and a signal responsive to the pressure on the pump output side is inputted from the pressure detection means so that the pressure on the pump output side becomes approximately constant. a constant pressure control means for controlling the amount of power supplied to the motor for driving the pump; a non-constant pressure control means for disabling the constant pressure control operation of the constant pressure control means and supplying power to the motor regardless of the output of the pressure detection means; Correspondingly, switching means for switching between constant pressure control means and non-constant pressure control means is provided.
本発明に係わる電気ポンプは、定圧制御手段によりポン
プ吐出圧が一定にされる一方、切換手段により蛇口の操
作で非定圧制御手段に切り換えられる。In the electric pump according to the present invention, the pump discharge pressure is kept constant by the constant pressure control means, while the switching means is switched to the non-constant pressure control means by operating a faucet.
以下、第１図〜第７図を用いて本発明に係わる電気ポン
プの一実施例について説明する。まず、第１図において
、１３は送水管６に装着されて送水管６内の吐出圧力に
応じた圧力信号を発生する圧力検出手段、１４は送水管
６の流量を検出して所定流量以上で流量信号を出力する
流量検出手段、１５はモートル３）の給電量を制御する
給電制御手段、１６は圧力検出手段１３の圧力信号を入
力しその大きさが所定値以下となった時に給電開始信号
を出力してモートル１２への給電を開始するよう給電制
御手段１５を制御する給電開始手段、１７は圧力検出手
段１３からポンプ２の出力側の圧力変化に応動した信号
を受は給電制御手段１５に圧力変動信号を供給して給電
制御手段１５からモートル３への給電量をポンプ２出力
側の圧力がほぼ一定となるように変えるべく給電制御手
段１５を制御する定圧制御手段、１８は流量検出手段１
４からの流量信号を入力して給電制御手段１５に給電停
止信号を供給してモートル３を停止させる給電停止手段
、１９は例えばポンプ２の定圧制御運転に先立ちモート
ル３に全電圧を印加するよう給電制御手段１５を制御す
る非定圧制御手段、２０は定圧制御手段１７と非定圧制
御手段１９のいずれか一方の制御動作を得るために選択
し切り換える切換手段である。なお、給電開始手段１６
、定圧制御手段１７．給電停止手段１８．非定圧制御手
段１９．切換手段２０は後述するマイクロコンピュータ
から成る制御装置２１を構成している。Hereinafter, one embodiment of the electric pump according to the present invention will be described using FIGS. 1 to 7. First, in FIG. 1, 13 is a pressure detection means attached to the water pipe 6 and generates a pressure signal according to the discharge pressure in the water pipe 6, and 14 detects the flow rate of the water pipe 6 and detects the flow rate when the flow rate exceeds a predetermined flow rate. 15 is a power supply control means that controls the amount of power supplied to the motor 3); 16 is a power supply start signal when the pressure signal from the pressure detection means 13 is inputted and the magnitude thereof becomes less than a predetermined value; 17 is a power supply control means 15 which receives a signal from the pressure detection means 13 in response to a pressure change on the output side of the pump 2; constant pressure control means for controlling the power supply control means 15 by supplying a pressure fluctuation signal to the motor 3 so as to change the amount of power supplied from the power supply control means 15 to the motor 3 so that the pressure on the output side of the pump 2 is approximately constant; 18 is a flow rate detection means; Means 1
Power supply stop means inputs the flow rate signal from 4 and supplies a power supply stop signal to the power supply control means 15 to stop the motor 3; Non-constant pressure control means 20 controls the power supply control means 15, and numeral 20 is a switching means that selects and switches between the constant pressure control means 17 and the non-constant pressure control means 19 to obtain a control operation. Note that the power supply starting means 16
, constant pressure control means 17. Power supply stop means 18. Non-constant pressure control means 19. The switching means 20 constitutes a control device 21 comprising a microcomputer to be described later.
第２図は第１図の実施例の電気接続を示す回路図で、図
において、２２はストレンゲージのブリッジ回路からな
り、送水管６に装着された圧力検出器で、送水管６内の
圧力に応動した量を電気信号に変換するものである。２
３ａはその電気信号を増幅しアナログ信号を出力する増
幅器、２３ｂは増幅器２３ａからの出力信号をデジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換器、圧力検出器２２と増幅器
２３ａとＡ／Ｄ変換器２３ｂとで圧力検出手段１３を構
成している。２４は送水管６に装着されて送水管６内の
流量が所定値Ｑ、以下になった時に開放するスイッチで
ある。２５ａ、２５ｂは電源電圧＋Ｖを分圧する一対の
抵抗で、スイッチ２４とで流量検出手段１４を構成して
いる。FIG. 2 is a circuit diagram showing the electrical connection of the embodiment shown in FIG. It converts the amount of response to an electrical signal into an electrical signal. 2
3a is an amplifier that amplifies the electrical signal and outputs an analog signal; 23b is an A/D converter that converts the output signal from the amplifier 23a into a digital signal; the pressure detector 22, the amplifier 23a, and the A/D converter 23b; This constitutes the pressure detection means 13. A switch 24 is attached to the water pipe 6 and opens when the flow rate in the water pipe 6 falls below a predetermined value Q. 25a and 25b are a pair of resistors that divide the power supply voltage +V, and together with the switch 24 constitute the flow rate detection means 14.
また第２図において、２１は給電開始手段１６と定圧制
御手段１７と給電停止手段１８と非定圧制御手段１９と
を構成するマイクロコンピュータから成る制御装置で、
ＣＰＵ２６とメモリ２７と入力回路２８と出力回路２９
とを有している。Further, in FIG. 2, reference numeral 21 denotes a control device consisting of a microcomputer that constitutes the power supply start means 16, constant pressure control means 17, power supply stop means 18, and non-constant pressure control means 19.
CPU 26, memory 27, input circuit 28, and output circuit 29
It has
さらに第２図において、３０はモートル３と直列接続さ
れた双方向性サイリスク、３１はサイリスク３０に点弧
信号を与えるホトカブラであり、ホトカブラ３１は抵抗
３２を介してサイリスタ３０のゲート３０ａに接続され
ている。３３は制御装置２５からの制御信号を抵抗３４
を介して入力しホトカブラ３１を点弧制御するトランジ
スタ、３５はホトカブラ３１に直列接続された電流制限
用の抵抗である。上記サイリスタ３０．ホトカブラ３１
．トランジスタ３３．抵抗３２，３４．３５は給電制御
手段１５を構成している。３６はモートル３を駆動する
ための電源である。Furthermore, in FIG. 2, 30 is a bidirectional thyristor connected in series with the motor 3, 31 is a photocoupler that provides an ignition signal to the thyristor 30, and the photocoupler 31 is connected to the gate 30a of the thyristor 30 via a resistor 32. ing. 33 is a resistor 34 for transmitting the control signal from the control device 25.
A transistor 35 is connected in series to the photocoupler 31 and is a current limiting resistor. The above thyristor 30. Hotokabura 31
．． Transistor 33. The resistors 32, 34, and 35 constitute the power supply control means 15. 36 is a power source for driving the motor 3.
次に動作について説明する。まず、第３図のステップ７
０において、ＣＰＵ２６によってメモリ２７にフラグＦ
やカウント数ＣＮＴが初期設定される。次に、吐出圧力
は圧力検出手段１３の圧力検出器２２で電気信号に変換
され、増幅器２３ａ、Ａ／Ｄ変換器２３ｂを介して入力
回路２８に出力される。ここで、入力回路２８に入力さ
れた圧力信号は第３図のステップ７１にてＣＰＵ２６を
介してメモリ２７に記憶される。一方、送水管６の流量
は、流量検出手段１４の流量スイッチ２４のオンまたは
オフに基づく状態信号として同様に入力回路２８に入力
される。つまり、所定流量Ｑ。Next, the operation will be explained. First, step 7 in Figure 3.
0, the CPU 26 stores the flag F in the memory 27.
and the count number CNT are initialized. Next, the discharge pressure is converted into an electrical signal by the pressure detector 22 of the pressure detection means 13, and output to the input circuit 28 via the amplifier 23a and A/D converter 23b. Here, the pressure signal input to the input circuit 28 is stored in the memory 27 via the CPU 26 in step 71 of FIG. On the other hand, the flow rate of the water pipe 6 is similarly input to the input circuit 28 as a status signal based on whether the flow rate switch 24 of the flow rate detection means 14 is on or off. In other words, the predetermined flow rate Q.
以下では流量スイッチ２４がオフとなり、入力回路２８
にレベルｒＬＪが出力され、所定流Ｗｋ Ｑ ｔを越え
ると流量スイッチ２４がオンとなり、レベルｒＨＪが出
力される。入力回路２８に入力された流量信号は、第３
図のステップ７２にてＣＰＵ２６を介してメモリ２７に
記憶される。Below, the flow rate switch 24 is turned off and the input circuit 28
When the flow rate exceeds a predetermined flow WkQt, the flow rate switch 24 is turned on and the level rHJ is outputted. The flow rate signal input to the input circuit 28 is
The data is stored in the memory 27 via the CPU 26 at step 72 in the figure.
次に、第３図のステップ７３にて、初期設定でフラグＦ
＝１であるので、ステップ７４すなわち給電開始のル、
−プに分岐し、点弧フラグＦＢを１に点弧角θ８を始動
時点弧角θ３に、またカウントを１つ増やし、カウント
ＣＮＴが初期設定数ＣＮＴＳになるまで、ステップ？１
，７２，７３，７４．７５をループし、ＣＮＴがＣＮＴ
Ｓになると、ステップ７５でステップ７６に分子し、フ
ラグＦ＝２としてステップ７１に戻る。次に、ステップ
７１．７２を通り、ステップ７３．７７においてフラグ
Ｆ＝２であるのでステップ７８すなわち定圧制御のルー
プに分岐する。Next, in step 73 of FIG. 3, flag F is set in the initial setting.
= 1, so step 74, that is, the start of power supply,
- branch to 1, set the firing flag FB to 1, set the firing angle θ8 to the starting firing angle θ3, and increase the count by 1 until the count CNT reaches the initial setting number CNTS. 1
, 72, 73, 74.75, CNT becomes CNT
When S is reached, the process returns to step 76 in step 75, and returns to step 71 with flag F=2. Next, the process passes through steps 71 and 72, and since the flag F=2 in step 73 and 77, the process branches to step 78, that is, a constant pressure control loop.
第３図のステップ７８において、ＣＰＵ２６にて点弧角
θ８を（１）式によって算出し、さらに、その点弧角θ
８に対応する点弧時間Ｔを（２）式によって算出する。In step 78 of FIG. 3, the CPU 26 calculates the firing angle θ8 using equation (1), and further calculates the firing angle θ8 using the formula (1).
The ignition time T corresponding to 8 is calculated using equation (2).
θ８＝θ、＋Ｋ （Ｐ−Ｐｓ） （度）・・・・・・
（１）ここで、θＨ：新しく算出された点弧角θＦ＝前
回の点弧角
Ｐ：今回メモリ２７に取り込まれた圧力値Ｐ、：メモリ
２７に予め設定された基準圧力値
に：モートル３とポンプ２によって定まる定数
ところで、この（１）式においては、Ｐ＜Ｐ、であれば
、この差に比例した値ＩＫ （Ｐ−Ｐｓ）ｌが前回の点
弧角θ、から減じられ、また、ｐ＞Ｐ、であればＫ（Ｐ
Ｐｓ）が点弧角θ、に加えられ、Ｐ′＝Ｐ、になると、
点弧角θ８は前回の点弧角θデと１しくなり、この（１
）式によって基準圧力Ｐ、になるような点弧角θ８が算
出される。θ8=θ, +K (P-Ps) (degrees)...
(1) Here, θH: Newly calculated firing angle θF = Previous firing angle P: Pressure value P taken into the memory 27 this time,: Reference pressure value preset in the memory 27: Motor 3 In equation (1), if P<P, a value IK (P-Ps)l proportional to this difference is subtracted from the previous firing angle θ, and , p>P, then K(P
Ps) is added to the firing angle θ, and when P′=P,
The firing angle θ8 is equal to the previous firing angle θde, and this (1
) is used to calculate the firing angle θ8 such that the reference pressure P is reached.
次に、（２）式においては、（１）式にて算出された点
弧角θ８に対応した点弧時間Ｔつまり電源電圧（第６図
（ａ）参照）がゼロの位置から点弧パルスを出力するま
での時間Ｔが算出される。Next, in formula (2), the firing pulse is generated from the position where the firing time T corresponding to the firing angle θ8 calculated by formula (1), that is, the power supply voltage (see Fig. 6 (a)) is zero. The time T until outputting is calculated.
Ｔ＝（θＮ／３６０）Ｘ （１／ｆ）（秒）・・・・・
・（２）ここで、Ｔ：電源電圧がゼロの位置から点弧パ
ルスを出力するまでの時間
ｆ：電源周波数
この（２）式から求められた値Ｔが第３図のステップ７
８にてメモリ２７に記憶される。T=(θN/360)X (1/f) (seconds)...
・(2) Here, T: Time from the position where the power supply voltage is zero to outputting the ignition pulse f: Power supply frequency The value T obtained from this equation (2) is the step 7 in Fig. 3.
The data is stored in the memory 27 at 8.
フラグＦ＝２すなわち定圧制御モードにおいては、流量
信号がレベルＩ”ＨＪである間、第３図のステップ？１
．７２，７３．７７．７８．７９をループし続けること
になる。一方、第３図のステップ７９で流量信号がレベ
ルｒＬＪと判断された場合には、ステップ８０に分岐し
、フラグＦを３としてステップ７１へ戻り、ステップ７
２．７３．７７を通過し、ステップ８１でステップ８２
すなわちアキュムレーションモードのループへと分岐す
る。ステップ８２では、点弧角θをゼロとし、カウント
数がＣＮＴＡになるまでステップ７１゜７２．７３，７
７．８１，８２，８３．８４のループを形成し、その後
、スイッチ８５においてフラグＦ＝５とし、ステップ７
１． ７２． ７３． ７？、８１．８７を通過してス
テップ９１の給電停止・スタンバイモーにに入る。ステ
ップ９１では点弧フラグＦＢが降るされ、ＦＢ＝Ｏとな
り、ステップ９２においてステップ７１での取込み圧力
Ｐと基準最低圧力値ＰＭＩＮとが比較され、Ｐ＞ＰＭＩ
Ｎの状態の間中、ステップ７１．７２．７３゜７７．８
１．８？、９１．９２の給電停止・スタンバイモードの
ループが形成される。In flag F=2, that is, in constant pressure control mode, while the flow rate signal is at level I"HJ, step ?1 in FIG.
．． It will continue to loop 72, 73, 77, 78, 79. On the other hand, if the flow rate signal is determined to be at level rLJ at step 79 in FIG.
2.73.77, step 81 and step 82
In other words, the process branches to an accumulation mode loop. In step 82, the firing angle θ is set to zero, and steps 71, 72, 73, 7 until the count reaches CNTA are performed.
7. Forms a loop of 81, 82, 83.84, then sets the flag F=5 at the switch 85, and steps
1. 72. 73. 7? , 81.87 and enters the power supply stop/standby mode in step 91. In step 91, the ignition flag FB is lowered and FB=O, and in step 92, the intake pressure P in step 71 and the reference minimum pressure value PMIN are compared, and P>PMI.
During the N state, steps 71, 72, 73° 77.8
1.8? , 91.92, a power supply stop/standby mode loop is formed.
一方、いかなるモードのステップの動作の途中において
も、電源電圧に同期して、電源電圧がゼロになると同時
に、第４図（ａ）のフローチャートで示すような外部割
込９４が実行される。まず、ステップ９５において、点
弧フラグＦＢが１の場合でさらにＴ＝Ｏ秒の場合、ただ
ちにステップ９８でＣＰＵ２６から出力回路２９へ点弧
信号が出力され、ステップ９９で第３図のフローチャー
トの途中で割込がかかったステップへ戻る。また、点弧
フラグＦＢ＝１でＴ＞０の場合は、第４図（ａｌのステ
ップ９７においてタイマ割込がセットされ、ステップ９
９で第３図のステップに戻る。タイマ割込がセットされ
ると、一定周期で、第３図のフローチャートの動作中、
第４図（ｂ）のステップ１００へ割り込まれ、１秒経過
後、前述と同様に、ステップ１０２でＣＰＵ２６から出
力回路２９へ点弧信号が出力され、ステ・ノブ１０３で
第３図のフローチャートの動作へ復帰する。On the other hand, in the middle of a step operation in any mode, an external interrupt 94 as shown in the flowchart of FIG. 4(a) is executed in synchronization with the power supply voltage and at the same time as the power supply voltage becomes zero. First, in step 95, if the ignition flag FB is 1 and T=O seconds, an ignition signal is immediately outputted from the CPU 26 to the output circuit 29 in step 98, and in step 99, the ignition signal is output midway through the flowchart of FIG. Returns to the step where the interrupt occurred. In addition, if the ignition flag FB=1 and T>0, a timer interrupt is set in step 97 of FIG.
At step 9, return to the step shown in FIG. When the timer interrupt is set, at regular intervals, during the operation of the flowchart in Figure 3,
Step 100 in FIG. 4(b) is interrupted, and after one second has elapsed, the ignition signal is outputted from the CPU 26 to the output circuit 29 in step 102, and the steering knob 103 is activated as shown in the flowchart in FIG. Return to operation.
なお、このＴ秒はステップ７８において算出された点弧
時間Ｔと同一のものである。ところで、出力回路２９に
出力された点弧信号は、直ちに抵抗３４を介して点弧ト
ランジスタ３３を動作させ、ホトカプラ３１を点弧させ
る。従って、サイリスタ３０のゲート３０ａに点弧信号
が与えられ、サイリスタ３０がＴ秒のタイミングで４通
される。Note that this T seconds is the same as the ignition time T calculated in step 78. By the way, the ignition signal outputted to the output circuit 29 immediately operates the ignition transistor 33 via the resistor 34 and causes the photocoupler 31 to ignite. Therefore, an ignition signal is given to the gate 30a of the thyristor 30, and the thyristor 30 is turned on four times at a timing of T seconds.
なお、外部割込みルーチン９４は、電源周波数の半サイ
クル毎に同期して実行される。Note that the external interrupt routine 94 is executed in synchronization with every half cycle of the power supply frequency.
一方、ステップ９５において点弧フラグＦＢ＝０の場合
、すなわちフラグＦ＝５の給電停止・スタンバイモード
の場合は、ステップ９６，９７゜９８は実行されないの
で、出力回路２９からはトランジスタ３３へには点弧パ
ルスは出力されず、双方向性サイリスク３０はオフ状態
のままでモートル３３は停止状態となる。On the other hand, if the ignition flag FB=0 in step 95, that is, if the flag F=5 in the power supply stop/standby mode, steps 96, 97 and 98 are not executed. The ignition pulse is not output, the bidirectional sirisk 30 remains in the off state, and the motor 33 comes to a halt.
ところで、第３図、第４図のフローチャートで得られる
ポンプ２の動作特性を第５図、第６図で詳述すると、ま
ず、第６図（ｂｌに示すように点弧角θＮ＝Ｏ度、点弧
時間Ｔ＝０秒の場合に第５図の性能曲線４７を得るとす
ると、第６図（Ｃ）の場合には点弧角θ、はθ１に制御
されるため性能曲線４８、第６図（ｄ）または第６図（
ｅ）の場合には点弧角θ８がθ２またはθ、に制御され
るため性能曲線４９または５０を得ることになる。ここ
で、蛇ロアを開放した場合、抵抗曲線５１が得られたと
すると、吐出圧力値Ｐ１が基準圧力値Ｐ、よりも大であ
れば、第３図のステップ７８において点弧角θ８は増や
され、第６図（Ｃ）で示すようにθ、となり、性能曲線
４８と抵抗曲線５１との゛交点Ａ２で動作しようとする
が、この交点Ａ２の位置では依然として吐出圧力Ｐ２＞
Ｐｉであるため、さらに第３図のステップ７８において
、点弧角θ８は、第６図（ｄ）を経て最終的に第６図（
ｅｌのθ、を得ることになり、吐出圧力Ｐ、および流量
Ｑ２が得られる。By the way, if the operating characteristics of the pump 2 obtained from the flowcharts of FIGS. 3 and 4 are explained in detail in FIGS. 5 and 6, first, as shown in FIG. , if the performance curve 47 in FIG. 5 is obtained when the firing time T=0 seconds, the firing angle θ is controlled to θ1 in the case of FIG. 6(C), so the performance curve 48 and Figure 6(d) or Figure 6(
In case e), the firing angle θ8 is controlled to θ2 or θ, so that a performance curve 49 or 50 is obtained. Here, if the resistance curve 51 is obtained when the snake lower is opened, if the discharge pressure value P1 is greater than the reference pressure value P, the firing angle θ8 is increased in step 78 of FIG. , θ as shown in FIG. 6(C), and the operation is attempted at the intersection point A2 between the performance curve 48 and the resistance curve 51, but at the position of the intersection A2, the discharge pressure P2>
Since it is Pi, further in step 78 of FIG. 3, the firing angle θ8 is finally determined as shown in FIG. 6(d) through FIG.
θ of el is obtained, and the discharge pressure P and flow rate Q2 are obtained.
ここで、さらに蛇口８が開放されて双方の蛇口から吐出
されると、抵抗曲線５１は抵抗曲線５２に変化し、その
結果、性能曲線５０とは交点Ａ。Here, when the faucet 8 is further opened and water is discharged from both faucets, the resistance curve 51 changes to a resistance curve 52, and as a result, the resistance curve 51 crosses the performance curve 50 at an intersection point A.
で交わることとなり、吐出圧力はＰ、からＰ、に低下し
ようとするが、第３図のステップ７８で、Ｐｓ＜Ｐｓの
ため、点弧角θ８がθ３から例えば第６図（ｄ）のよう
にθ２へ減じられ、性能曲線４９を得ることなる。しか
し、交点Ａ、では依然としてＰ４〈Ｐ、であるため、さ
らに点弧角θＮはβ２から第６図（Ｃ１のようにθ、に
減じられ、性能曲線４８と抵抗曲線５２との交点Ａ？で
動作し、吐出圧力は基準圧力Ｐ、に等しくなる。すなわ
ち、蛇ロアのみを見た場合、抵抗曲線５１において圧力
は基準圧力Ｐ、であるため、流ｆｆｉ’ Ｑ ２のまま
となり、１つの蛇ロアからの吐出圧力並びに流量は他の
蛇口８の操作にかかわらず、一定値を維持することにな
る。As a result, the discharge pressure is about to decrease from P to P, but in step 78 of Fig. 3, since Ps<Ps, the firing angle θ8 changes from θ3 to, for example, as shown in Fig. 6(d). is reduced to θ2 to obtain performance curve 49. However, since P4<P still exists at the intersection point A, the firing angle θN is further reduced from β2 to θ as shown in FIG. operation, and the discharge pressure becomes equal to the reference pressure P. In other words, when looking only at the lower snake, the pressure in the resistance curve 51 is the reference pressure P, so the flow remains ffi' Q 2, and one snake The discharge pressure and flow rate from the lower part are maintained at constant values regardless of the operation of other faucets 8.
この定圧制御モードで、双方の蛇ロア、８が大きく閉じ
られるか又は全閉されると、流量はＱ１以下となり、第
３図のステップ７２においてレベルｒＬＪの流量信号が
取り込まれると、第３図のステップ８０でフラグＦ＝３
となりアキュムレーションモードへ移行し、さらにアキ
ュムレーションが完了すると、アキュムレーションモー
ドのステップ８５でフラグＦ＝５となり給電停止・スタ
ンバイモードへ移行し、ステップ９１で点弧フラグＦＢ
が降ろされ、モートル３は停止状態となる。In this constant pressure control mode, when both snake lowers 8 are largely closed or fully closed, the flow rate becomes less than Q1, and when the flow rate signal of level rLJ is taken in at step 72 in FIG. At step 80, flag F=3
Then, the mode shifts to the accumulation mode, and when the accumulation is completed, the flag F becomes 5 in step 85 of the accumulation mode, and the mode shifts to the power supply stop/standby mode, and the ignition flag FB is set in step 91.
is lowered, and the motor 3 comes to a halt.
一方、ステップ７１で取り込まれた吐出圧力信号は基準
圧力Ｐ、に等しいか又は大となるため、第３図のステッ
プ９２ではＰＥＰ、４ＩＮと判断され、給電停止・スタ
ンバイモードが維持され、モートル３は停止状態を維持
することになる。On the other hand, since the discharge pressure signal taken in step 71 is equal to or greater than the reference pressure P, it is determined that PEP is 4IN in step 92 of FIG. will remain stopped.
次に、蛇ロア又は８が開かれると、吐出圧力Ｐが基準最
低圧力ＰＭＩＮに向かって低下し、Ｐ ＭＩＮ＞Ｐにな
ると、第３図のステップ９２においてＰＭＩＮ〉Ｐと判
定され、ステップ９３においてフラグＦ＝１となり、給
電開始モードに移行し、給電が開始される。このように
して、低流量でモートル３を停止でき、モートル３の正
味の運転時間を低減できる。Next, when the snake lower or 8 is opened, the discharge pressure P decreases toward the reference minimum pressure PMIN, and when PMIN>P, it is determined that PMIN>P in step 92 of FIG. 3, and in step 93 The flag F becomes 1, the mode shifts to the power supply start mode, and power supply is started. In this way, the motor 3 can be stopped at low flow rates and the net operating time of the motor 3 can be reduced.
次に、非定圧制御手段１９と切換手段２ｏの動作につい
て説明する。第３図のフローチャートでフラグＦ＝２の
定圧制御モードで動作中、流量信号がレベルｒＬＪにな
ると、フラグＦ＝３のアキュムレーションモードに移行
し、カウント数ＣＮＴが初期設定された数ＣＮＴＡにな
るまでの間、点弧角θ＝０で給電され、停止が遅延され
る。この期間中に流量信号がｒＨＪになると、第３図の
ステップ８３でステップ８６に分岐され、フラグＦ＝４
となり、非定圧制御モードに移行し、ステップ７１で取
り込まれた吐出圧力値Ｐに無関係に点弧角θ＝０すなわ
ち全電圧で給電されることになる。Next, the operations of the non-constant pressure control means 19 and the switching means 2o will be explained. In the flowchart of Fig. 3, when the flow rate signal reaches level rLJ while operating in the constant pressure control mode with flag F=2, it shifts to the accumulation mode with flag F=3 until the count number CNT reaches the initial set number CNTA. During this period, power is supplied at the firing angle θ=0, and the stop is delayed. If the flow rate signal becomes rHJ during this period, the flow branches from step 83 in FIG. 3 to step 86, and the flag F=4.
Therefore, the mode shifts to the non-constant pressure control mode, and power is supplied at the firing angle θ=0, that is, at full voltage, regardless of the discharge pressure value P taken in at step 71.
すなわち、蛇口を閉じた後直ちに蛇口を開くと非定圧制
御モードに切り換わり、次に蛇口が閉じられるまで全電
圧で非定圧制御で運転されることになる。これを第７図
の特性図でさらに説明する。That is, if the faucet is opened immediately after the faucet is closed, the mode switches to the non-constant pressure control mode, and the operation is performed under non-constant pressure control at full voltage until the faucet is closed next time. This will be further explained using the characteristic diagram shown in FIG.
モートル３に全電圧が印加されている場合には、特性曲
線６５を得ることになるが、定圧制御手段１７の動作に
より特性曲線６６を得て、略一定の吐出圧力Ｐ、に制御
される。ここで、経年変化によりポンプ２の羽根車が欠
損したり摩耗したりすると、特性は特性曲線６５から特
性曲線６７、特性曲線６８．特性曲線６９へと低下する
。この場合、定圧制御手段１７は常に動作しているので
、一定圧力Ｐ、で定圧に制御され、例えば特性曲線６８
の場合では、特性曲線６８と特性曲線６６からなる図中
２点鎖線の特性を得る。従って、一定の圧力Ｐ、での制
御は実行されているため、経年変化によってポンプ特性
の低下がポンプ２に発生しているか否かは確認が困難で
あるが、第３図のフローチャートで示すように非定圧制
御手段１９が動作し、モートル３に全電圧が印加される
ため、吐出圧力Ｐ ＭＡＸを測定することにより、ポン
プ特性を確認できる。つまり、正常な場合には、特性曲
線６５によって締切圧力Ｐ ＭＡｌｌ。となるが、特性
が低下すると、ＰＭＡＸＩ→Ｐ ＭＡＸ２となり、この
値を測定することにより、特性の低下を確認できる。When the full voltage is applied to the motor 3, a characteristic curve 65 is obtained, but a characteristic curve 66 is obtained by the operation of the constant pressure control means 17, and the discharge pressure P is controlled to be substantially constant. Here, when the impeller of the pump 2 is damaged or worn out due to aging, the characteristics change from the characteristic curve 65 to the characteristic curve 67 to the characteristic curve 68. characteristic curve 69. In this case, since the constant pressure control means 17 is always operating, the pressure is controlled to be constant at a constant pressure P, and for example, the characteristic curve 68
In this case, a characteristic shown by a chain double-dashed line in the figure consisting of a characteristic curve 68 and a characteristic curve 66 is obtained. Therefore, since control is performed at a constant pressure P, it is difficult to confirm whether or not the pump characteristics have deteriorated due to aging. Since the non-constant pressure control means 19 operates and the full voltage is applied to the motor 3, the pump characteristics can be confirmed by measuring the discharge pressure PMAX. That is, in the normal case, the cut-off pressure P MAll is determined by the characteristic curve 65. However, when the characteristics deteriorate, PMAXI becomes PMAX2, and by measuring this value, it is possible to confirm the deterioration of the characteristics.
また１、特性曲線６５を得ている場合において、配管部
分に水洩れが生じている場合、特性曲線６６での定圧制
御が実行されている場合には、基準圧力Ｐ３が常に得ら
れるため、水洩れを圧力状態で判断することは不可能で
あるが、非定圧制御手段１９の動作によって特性曲線６
５を得ることにより、蛇ロア、８の締切り状態における
最大圧力Ｐ、をＰ 、ＩＡＸ（１と比較でき、水洩れｉ
ＱＩを知ることになる。＠すなわち、特性曲線６６の定
圧制御動作では確認することが困難なポンプ特性の経年
変化、配管の水洩れを確認できることになる。In addition, 1. When the characteristic curve 65 is obtained, if there is water leakage in the piping section, or if constant pressure control is executed according to the characteristic curve 66, the reference pressure P3 is always obtained. Although it is impossible to determine the leakage based on the pressure state, the characteristic curve 6 is determined by the operation of the non-constant pressure control means 19.
By obtaining 5, the maximum pressure P in the closed state of the snake lower and 8 can be compared with P and IAX (1, and the water leakage i
You will know QI. In other words, it is possible to check aging changes in pump characteristics and water leaks in piping, which are difficult to check with the constant pressure control operation of characteristic curve 66.
また、洗車等の高水圧が望ましい場合も、定圧制御から
非定圧制御を選択でき、用途に最適の使用が可能となる
。また、切換手段がポンプ本体に備えられている場合は
、切換えのたびにポンプの所まで行く必要があったが、
手元の蛇口で切換操作が可能となる。Furthermore, even when high water pressure is desired, such as when washing a car, non-constant pressure control can be selected from constant pressure control, making it possible to use the system optimally for the purpose. In addition, if the switching means was provided in the pump body, it was necessary to go to the pump every time to switch.
Switching operations can be performed using the faucet at hand.
以上説明したように本発明は、ポンプ出方側の圧力変化
に応動した信号を発生する圧力検出手段と、圧力に応動
した信号を入力してポンプ出力側の圧力がほぼ一定にな
るようにポンプ駆動用モートルへの給電量を制御する定
圧制御手段と、この定圧制御手段の定圧制御動作を無効
にして圧力検出手段の出力に無関係にモートルへ給電す
る非定圧制御手段と、蛇口の操作に対応して定圧制御手
段と非定圧制御手段とを切り換える切換手段とを設けた
ことにより、高水圧が必要な用途のための切換を行なう
°ことができる効果があり、また、定圧制御するものに
おいて確認が困難であった配管の水洩れやポンプ特性の
経年変化による低下などを確認できるので信頼性が向上
するという効果がある。さらに、手元の蛇口の操作によ
って容易に定圧制御と非定圧制御との切換えを行なうこ
とができる効果がある。As explained above, the present invention includes a pressure detection means that generates a signal in response to a pressure change on the pump output side, and a pump that inputs a signal in response to the pressure so that the pressure on the pump output side becomes approximately constant. A constant pressure control means that controls the amount of power supplied to the drive motor, a non-constant pressure control means that disables the constant pressure control operation of the constant pressure control means and supplies power to the motor regardless of the output of the pressure detection means, and corresponds to faucet operation. By providing a switching means for switching between constant pressure control means and non-constant pressure control means, it is possible to perform switching for applications requiring high water pressure, and it is also possible to confirm This has the effect of improving reliability because it is possible to check for water leaks in pipes and deterioration of pump characteristics due to aging, which was difficult to do. Furthermore, there is an advantage that switching between constant pressure control and non-constant pressure control can be easily performed by operating a faucet at hand.
第１図は本発明に係わる電気ポンプの一実施例を示す系
統図、第２図はその電気接続を示す回路図、第３図、第
４図はその動作を示すフローチャート、第５図および第
７図はその動作特性を示す特性図、第６図はその波形図
、第８図は従来の電気ポンプを示す構成図、第９図は第
１図の電気ポンプの動作特性を示す特性図である。
１・・・吸込管、２・・・ポンプ、３・・・モートル、
６・・・送水管、７，８・・・蛇口、１３・・・圧力検
出手段、１４・・・流量検出手段、１５・・・給電制御
手段、１６・・・給電開始手段、１７・・・定圧制御手
段、１８・・・給電停止手段、１９・・・非定圧制御手
段、２０・・・切換手段、２１・・・制御装置。FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of the electric pump according to the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing its electrical connections, FIGS. 3 and 4 are flow charts showing its operation, and FIGS. Figure 7 is a characteristic diagram showing its operating characteristics, Figure 6 is its waveform diagram, Figure 8 is a configuration diagram showing a conventional electric pump, and Figure 9 is a characteristic diagram showing the operating characteristics of the electric pump in Figure 1. be. 1... Suction pipe, 2... Pump, 3... Motor,
6... Water pipe, 7, 8... Faucet, 13... Pressure detection means, 14... Flow rate detection means, 15... Power supply control means, 16... Power supply start means, 17... - Constant pressure control means, 18... Power supply stop means, 19... Non-constant pressure control means, 20... Switching means, 21... Control device.
Claims (1)
において、ポンプ出力側の圧力変化に応動した信号を発
生する圧力検出手段と、この圧力検出手段から前記ポン
プ出力側の圧力に応動した信号を入力して前記ポンプ出
力側の圧力がほぼ一定になるように前記ポンプ駆動用モ
ートルへの給電量を制御する定圧制御手段と、この定圧
制御手段の定圧制御動作を無効にして前記圧力検出手段
の出力に無関係に前記モートルへ給電する非定圧制御手
段と、前記蛇口の操作に対応して前記定圧制御手段と非
定圧制御手段とを切り換える切換手段とを備えたことを
特徴とする電気ポンプ。An electric pump that uses a common pump for a plurality of faucets includes a pressure detection means that generates a signal in response to a pressure change on the pump output side, and a signal that responds to the pressure on the pump output side from the pressure detection means. a constant pressure control means for controlling the amount of power supplied to the pump driving motor so that the pressure on the output side of the pump becomes approximately constant; An electric pump comprising: non-constant pressure control means that supplies power to the motor regardless of output; and switching means that switches between the constant pressure control means and the non-constant pressure control means in response to operation of the faucet.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6624687A JPS63235692A (en) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Electric pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6624687A JPS63235692A (en) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Electric pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63235692A true JPS63235692A (en) | 1988-09-30 |
Family
ID=13310321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6624687A Pending JPS63235692A (en) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Electric pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63235692A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010209698A (en) * | 2009-03-06 | 2010-09-24 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | Energy saving control device for cooling facility pump |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP6624687A patent/JPS63235692A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010209698A (en) * | 2009-03-06 | 2010-09-24 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | Energy saving control device for cooling facility pump |
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