(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラント設備における容量が異なる複数台のポンプの運転台数を制御するポンプ制御装置であって、
前記複数台のポンプの運転順序および停止順序に関する情報を記憶する運転・停止順序記憶部と、
前記複数台のポンプにおける、各ポンプのポンプ容量、運転ヒステリシス幅、および停止ヒステリシス幅のデータから各ポンプの運転側ポンプ容量および停止側ポンプ容量を算出し、運転側ポンプ容量の合計値を加算レベル容量、停止側ポンプ容量の合計値を減算レベル容量として算出するとともに、前記ポンプによって搬出される水を貯留した渠の水位と運転中のポンプの総吐出流量とに基づいて目標容量を算出して、前記目標容量と前記加算レベル容量および前記減算レベル容量とをそれぞれ比較した結果に基づいて加算レベルフラグおよび減算レベルフラグをそれぞれ算出する算出部と、
前記運転・停止順序記憶部に記憶されている運転順序または停止順序に関する情報と前記算出部によって算出された前記加算レベルフラグおよび前記減算レベルフラグとに従って前記複数台のポンプの運転台数を１台単位で増加または減少させる処理を繰り返し実行することによって、前記複数台のポンプの総吐出容量を前記目標容量に制御する制御部と、
を備えることを特徴とするポンプ制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記目標容量が運転中のポンプの総吐出容量以上である場合、前記運転・停止順序記憶部に記憶されている運転順序に関する情報に従ってポンプの運転台数を１台増加させる処理を繰り返し実行することによって、前記複数台のポンプの総吐出容量を目標容量に制御することを特徴とする請求項１に記載のポンプ制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記運転・停止順序記憶部に記憶されている停止順序に関する情報に従って次に停止させるポンプを特定し、前記目標容量が運転中のポンプの総吐出容量から次に停止させるポンプの吐出容量を減算した値未満である場合、前記運転・停止順序記憶部に記憶されている停止順序に関する情報に従ってポンプの運転台数を１台減少させる処理を繰り返し実行することによって、前記複数台のポンプの総吐出容量を目標容量に制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプ制御装置。
【請求項４】
プラント設備における容量が異なる複数台のポンプの運転台数を制御するポンプ制御方法であって、
前記複数台のポンプにおける、各ポンプのポンプ容量、運転ヒステリシス幅、および停止ヒステリシス幅のデータから各ポンプの運転側ポンプ容量および停止側ポンプ容量を算出し、運転側ポンプ容量の合計値を加算レベル容量、停止側ポンプ容量の合計値を減算レベル容量として算出するとともに、前記ポンプによって搬出される水を貯留した渠の水位と運転中のポンプの総吐出流量とに基づいて目標容量を算出して、前記目標容量と前記加算レベル容量および前記減算レベル容量とをそれぞれ比較した結果に基づいて加算レベルフラグおよび減算レベルフラグをそれぞれ算出する算出ステップと、
前記複数台のポンプの運転順序又は停止順序に関する情報と前記算出ステップにおいて算出された前記加算レベルフラグおよび前記減算レベルフラグとに従って前記複数台のポンプの運転台数を１台単位で増加又は減少させる処理を繰り返し実行することによって、前記複数台のポンプの総吐出容量を目標容量に制御する制御ステップと、
を含むことを特徴とするポンプ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下水道設備における複数台のポンプの運転台数を制御するポンプ制御装置及びポンプ制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、容量が異なる複数台のポンプの運転台数を制御することによって、ポンプ井内の汚水の水位を所定範囲内に制御するポンプ制御装置が知られている。具体的には、特許文献１には、容量が異なる複数台のポンプの運転台数組合わせパターン（以下、組合せパターンと略記）を目標容量別に記憶する記憶部を備えるポンプ制御装置が開示されている。このポンプ制御装置は、汚水の水位と目標水位との偏差（目標容量）に基づいて記憶部に記憶されている組合わせパターンの中から最適な組合わせパターンを選択する。そして、ポンプ制御装置は、選択された組合わせパターンに従って複数台のポンプの運転台数を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−０９９０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のポンプ制御装置によれば、目標容量別の組合わせパターンに従って複数台のポンプの運転台数を制御する構成になっているために、選択された組合せパターンに含まれるポンプが故障等によって動作しない場合、組合せパターンに含まれないポンプを運転させることができず、目標容量が得られないことがある。具体的には、図１１に示すような目標容量別の組合せパターンが記憶部に記憶されている場合、目標容量が２０００〜３０００［ｍ３／ｈ］であるときにポンプＢが故障した際には目標容量が得られなくなる。
【０００５】
また、目標容量が変化しない場合には、選択された組合せパターンに含まれるポンプが継続して運転されることになるために、特定のポンプに負荷が集中することになる。具体的には、図１１に示す目標容量別の組合せパターンにおいて目標容量が２０００〜３０００［ｍ３／ｈ］の範囲内に維持された場合には、ポンプＢ，Ｄに負荷が集中することになる。このため、特定のポンプに負荷を集中させることなく目標容量を得ることが可能なポンプ制御装置及びポンプ制御方法の提供が期待されている。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、特定のポンプに負荷を集中させることなく目標容量を得ることが可能なポンプ制御装置及びポンプ制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るポンプ制御装置は、プラント設備における容量が異なる複数台のポンプの運転台数を制御するポンプ制御装置であって、複数台のポンプの運転順序及び停止順序に関する情報を記憶する運転・停止順序記憶部と、複数台のポンプにおける、各ポンプのポンプ容量、運転ヒステリシス幅、および停止ヒステリシス幅のデータから各ポンプの運転側ポンプ容量および停止側ポンプ容量を算出し、運転側ポンプ容量の合計値を加算レベル容量、停止側ポンプ容量の合計値を減算レベル容量として算出するとともに、ポンプによって搬出される水を貯留した渠の水位と運転中のポンプの総吐出流量とに基づいて目標容量を算出して、目標容量と加算レベル容量および減算レベル容量とをそれぞれ比較した結果に基づいて加算レベルフラグおよび減算レベルフラグをそれぞれ算出する算出部と、運転・停止順序記憶部に記憶されている運転順序または停止順序に関する情報と算出部によって算出された加算レベルフラグおよび減算レベルフラグとに従って複数台のポンプの運転台数を１台単位で増加または減少させる処理を繰り返し実行することによって、複数台のポンプの総吐出容量を目標容量に制御する制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るポンプ制御方法は、プラント設備における容量が異なる複数台のポンプの運転台数を制御するポンプ制御方法であって、複数台のポンプにおける、各ポンプのポンプ容量、運転ヒステリシス幅、および停止ヒステリシス幅のデータから各ポンプの運転側ポンプ容量および停止側ポンプ容量を算出し、運転側ポンプ容量の合計値を加算レベル容量、停止側ポンプ容量の合計値を減算レベル容量として算出するとともに、ポンプによって搬出される水を貯留した渠の水位と運転中のポンプの総吐出流量とに基づいて目標容量を算出して、目標容量と加算レベル容量および減算レベル容量とをそれぞれ比較した結果に基づいて加算レベルフラグおよび減算レベルフラグをそれぞれ算出する算出ステップと、複数台のポンプの運転順序又は停止順序に関する情報と算出ステップにおいて算出された加算レベルフラグおよび減算レベルフラグとに従って複数台のポンプの運転台数を１台単位で増加又は減少させる処理を繰り返し実行することによって、複数台のポンプの総吐出容量を目標容量に制御する制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るポンプ制御装置及びポンプ制御方法によれば、複数台のポンプの運転順序又は停止順序に関する情報に従って複数台のポンプの運転台数を１台単位で増加又は減少させる処理を繰り返し実行することによって複数台のポンプの総吐出容量を目標容量に制御するので、特定のポンプに負荷を集中させることなく目標容量を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態であるポンプ制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態である不等容量台数制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は、図２に示すステップＳ２の処理を説明するためのブロック図であり、図３（ａ）は加算レベルフラグ作成用運転中ポンプ合計容量の算出方法を説明するためのブロック図であり、図３（ｂ）は減算レベルフラグ作成用運転中ポンプ合計容量の算出方法を説明するためのブロック図である。
【図４】図４は、図２に示すステップＳ３の処理を説明するためのブロック図であり、図４（ａ）は加算レベルフラグの算出方法を説明するためのブロック図であり、図４（ｂ）は減算レベルフラグの算出方法を説明するためのブロック図である。
【図５】図５は、図２に示すステップＳ４の処理を説明するためのブロック図である。
【図６】図６は、目標容量に応じて吸水ポンプの運転台数を１台単位で増加させる処理の一例を示す図であり、図６（ａ）は吸水ポンプの運転台数が０台から１台に増加する状態を示し、図６（ｂ）は吸水ポンプの運転台数が１台から２台に増加する状態を示し、図６（ｃ）は吸水ポンプの運転台数が２台から３台に増加する状態を示す。
【図７】図７は、目標容量に応じて吸水ポンプの運転台数を１台単位で減少させる処理の一例を示す図であり、図７（ａ）は吸水ポンプの運転台数が３台から２台に減少する状態を示し、図７（ｂ）は吸水ポンプの運転台数が２台から１台に減少する状態を示し、図７（ｃ）は吸水ポンプの運転台数が１台から０台に減少する状態を示す。
【図８】図８は、目標容量に応じて吸水ポンプの運転台数を１台単位で減少させる処理の一例を示す図である。
【図９】図９は、従来技術による吸水ポンプの運転台数制御を説明するための図である。
【図１０】図１０は、本願発明による吸水ポンプの運転台数制御を説明するための図である。
【図１１】図１１は、目標容量別の運転台数組合せパターンの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態であるポンプ制御装置の構成及びその動作について説明する。
【００１２】
〔ポンプ制御装置の構成〕
始めに、図１を参照して、本発明の一実施形態であるポンプ制御装置の構成について説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態であるポンプ制御装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本発明の一実施形態であるポンプ制御装置１は、容量が異なる複数台（本実施形態では８台）の吸水ポンプＰ１〜Ｐ８の運転／停止を制御することによって、ポンプ井２内の汚水３を吐出渠４に排出するものである。
【００１４】
ポンプ制御装置１は、水位検出装置１０、吐出流量測定装置２０、及び台数制御装置３０を備える。水位検出装置１０は、ポンプ井２内の汚水３の水位を検出し、検出された水位を示す検出信号を台数制御装置３０に入力する。吐出流量測定装置２０は、運転中の吸水ポンプの総吐出流量（吐出渠４に排出される汚水３の流量）を測定し、測定された総吐出流量を示す検出信号を台数制御装置３０に入力する。
【００１５】
台数制御装置３０は、マイクロコンピュータ等の情報処理装置によって構成されている。台数制御装置３０は、ポンプ容量記憶部３１、制御開始幅記憶部３２、運転・停止順序記憶部３３、演算部３４、及び制御部３５を備える。ポンプ容量記憶部３１、制御開始幅記憶部３２、及び運転・停止順序記憶部３３は、ＲＯＭ等の不揮発性の記憶装置によって構成されている。ポンプ容量記憶部３１は、各吸水ポンプのポンプ容量のデータを記憶する。
【００１６】
制御開始幅記憶部３２は、各吸水ポンプの運転側制御開始幅（運転ヒステリシス幅）及び停止側制御開始幅（停止ヒステリシス幅）のデータを記憶する。運転ヒステリシス幅とは、吸水ポンプの運転台数を増加させる際の運転中の吸水ポンプの吐出容量（運転側ポンプ容量）を規定する値であり、吸水ポンプのポンプ容量に対する割合（例えば１０％）によって表される。停止ヒステリシス幅とは、吸水ポンプの運転台数を減少させる際の運転中の吸水ポンプの吐出容量（停止側ポンプ容量）を規定する値であり、吸水ポンプのポンプ容量に対する割合（例えば３０％）によって表される。
【００１７】
運転・停止順序記憶部３３は、吸水ポンプＰ１〜Ｐ８の運転順序（例えば吸水ポンプＰ１→吸水ポンプＰ２…吸水ポンプＰ７→吸水ポンプＰ８の順）及び停止順序（例えば吸水ポンプＰ８→吸水ポンプＰ７…吸水ポンプＰ２→吸水ポンプＰ１の順）に関する情報を記憶する。演算部３４及び制御部３５の機能は、情報処理装置内のＣＰＵが、ＲＯＭ内に予め記憶されている制御プログラムをＲＡＭ内にロードし、ＲＡＭ内にロードされた制御プログラムを実行することによって実現される。演算部３４及び制御部３５の機能については後述する。
【００１８】
〔不等容量台数制御処理〕
このような構成を有するポンプ制御装置１は、以下に示す不等容量台数制御処理を実行することによって、特定の吸水ポンプに負荷を集中させることなく常に目標容量を得ることができる。以下、図２に示すフローチャートを参照して、この不等容量台数制御処理を実行する際のポンプ制御装置１の動作について説明する。
【００１９】
図２は、本発明の一実施形態である不等容量台数制御処理の流れを示すフローチャートである。図２に示すフローチャートは、ポンプ制御装置１の電源がオフ状態からオン状態へと切り替えられ、不等容量台数制御処理の実行が指示されたタイミングで開始となる。不等容量台数制御処理は、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。
【００２０】
ステップＳ１の処理では、演算部３４が、ポンプ容量記憶部３１及び制御開始幅記憶部３２から各吸水ポンプのポンプ容量、運転ヒステリシス幅、及び停止ヒステリシス幅のデータを読み出す。そして、演算部３４は、読み出されたデータを以下に示す数式１，２に代入することによって、各吸水ポンプの運転側ポンプ容量及び停止側ポンプ容量を算出する。具体的には、吸水ポンプＰ１のポンプ容量が１０００［ｍ３／ｈ］、運転ヒステリシス幅が１０［％］、停止ヒステリシス幅が３０［％］である場合、吸水ポンプＰ１の運転側ポンプ容量及び停止側ポンプ容量はそれぞれ９００（＝１０００×（１００−１０）／１００）［ｍ３／ｈ］及び７００（＝１０００×（１００−３０）／１００）［ｍ３／ｈ］と算出される。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、不等容量台数制御処理はステップＳ２の処理に進む。
【００２１】
【数１】
0005550960.tif 000002
【数２】
0005550960.tif 000003
【００２２】
ステップＳ２の処理では、演算部３４が、制御部３５から現在運転中の吸水ポンプに関する情報を取得し、現在運転中の吸水ポンプの運転側ポンプ容量の合計値と停止側ポンプ容量の合計値とをそれぞれ加算レベルフラグ作成用運転中ポンプ合計容量（以下、加算レベル容量と略記）及び減算レベルフラグ作成用運転中ポンプ合計容量（以下、減算レベル容量と略記）として算出する。このステップＳ２の処理をブロック図で記載すると図３（ａ）,（ｂ）に示すようになる。すなわち、加算レベル容量を算出する場合、演算部３４は、図３（ａ）に示すように、吸水ポンプＰ１〜Ｐ８（１号ポンプ〜８号ポンプ）が運転中であるか否かに応じて対応するスイッチ要素ＳＡ１〜ＳＡ８のオン／オフを切り替え、加算ブロックＢＬ１に入力されたポンプ容量（０．０又は運転側ポンプ容量）を加算することによって、加算レベル容量を算出する。同様に、減算レベル容量を算出する場合には、演算部３４は、図３（ｂ）に示すように、吸水ポンプＰ１〜Ｐ８が運転中であるか否かに応じて対応するスイッチ要素ＳＢ１〜ＳＢ８のオン／オフを切り替え、加算ブロックＢＬ２に入力されたポンプ容量（０．０又は停止側ポンプ容量）を加算することによって、減算レベル容量を算出する。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、不等容量台数制御処理はステップＳ３の処理に進む。
【００２３】
ステップＳ３の処理では、演算部３４が、水位検出装置１０から入力された汚水３の水位を示す検出信号及び吐出流量測定装置２０から入力された運転中の吸水ポンプの総吐出流量を示す検出信号に基づいて、目標容量（汚水３の水位を目標水位に制御するための吸水ポンプの総吐出容量）を算出する。そして、演算部３４は、目標容量とステップＳ２の処理によって算出された加算レベル容量及び減算レベル容量とをそれぞれ比較し、比較結果に基づいて加算レベルフラグ及び減算レベルフラグ（要求台数算出用レベルフラグ）を算出する。加算レベルフラグとは、吸水ポンプの運転台数を増加させる際の吸水ポンプの運転台数を規定する識別子であり、Ｈ１〜Ｈ８レベルの範囲内で変化する。減算レベルとは、吸水ポンプの運転台数を減少させる際の吸水ポンプの運転台数を規定する識別子であり、Ｌ１〜Ｌ８レベルの範囲内で変化する。このステップＳ３の処理をブロック図で記載すると図４（ａ）,（ｂ）に示すようになる。
【００２４】
すなわち、加算レベルフラグを算出する場合、演算部３４は、運転中の吸水ポンプがあるか否かを判別する。そして、運転中の吸水ポンプがない場合、演算部３４は、図４（ａ）に示すように、判別ブロックＤＡ１において目標容量が固定値（１．０）以上であるか否かを判別し、目標容量が固定値以上である場合、チャタリング防止用タイマＴＯＮを介して吸水ポンプの運転台数を１台とするＨ１レベルに加算レベルフラグを設定する。一方、運転中の吸水ポンプがｎ１（１≦ｎ１≦７）台以上である場合には、演算部３４は、判別ブロックＤＡ２〜ＤＡ８において目標容量が加算レベル容量（次運転容量）以上であるか否かを判別し、目標容量が加算レベル容量以上である場合、チャタリング防止用タイマＴＯＮを介して吸水ポンプの運転台数を（ｎ１＋１）台とするＨ（ｎ１＋１）（Ｈ２〜Ｈ８レベル）レベルに加算レベルフラグを設定する。すなわち、演算部３４は、目標容量が加算レベル以上である場合、吸水ポンプの運転台数を１台増加させるように加算レベルフラグを設定する。
【００２５】
同様に、減算レベルフラグを算出する場合には、演算部３４は、運転中の吸水ポンプが１台であるか否かを判別する。そして、運転中の吸水ポンプが１台である場合、演算部３４は、図４（ｂ）に示すように、判別ブロックＤＢ１において目標容量が固定値（０．０）以上であるか否かを判別し、目標容量が固定値以下である場合、チャタリング防止用タイマＴＯＮを介して吸水ポンプの運転台数を０台とするＬ１レベルに減算レベルフラグを設定する。一方、運転中の吸水ポンプがｎ２（２≦ｎ２≦８）台以上である場合には、演算部３４は、運転・停止順序記憶部３３に記憶されている停止順序に関する情報に従って次に停止させるべき吸水ポンプを特定し、判別ブロックＤＢ２〜ＤＢ８において目標容量が減算レベル容量から次に停止させる吸水ポンプの停止側ポンプ容量を減算した値（次運転容量）以下であるか否かを判別する。そして、目標容量が次運転容量以下である場合、チャタリング防止用タイマＴＯＮを介して吸水ポンプの運転台数を（ｎ２−１）台とするＬ（ｎ２）レベル（Ｌ２〜Ｌ８レベル）に減算レベルフラグを設定する。すなわち、演算部３４は、目標容量が次運転容量以下である場合、吸水ポンプの運転台数を１台減少させるように減算レベルフラグを設定する。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、不等容量台数制御処理はステップＳ４の処理に進む。
【００２６】
ステップＳ４の処理では、演算部３４が、ステップＳ３の処理によって算出された加算レベルフラグ（Ｈ１〜Ｈ８レベル）及び減算レベルフラグ（Ｌ１〜Ｌ８レベル）に基づいて吸水ポンプの運転台数（要求台数）を算出する。このステップＳ４の処理をブロック図で記載すると図５に示すようになる。すなわち、演算部３４は、加算レベルフラグＨｎ（ｎ＝１〜８）及び減算レベルフラグＬｎ（ｎ＝１〜８）に基づいて、要求台数を示す運転要求レベルを算出する。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、不等容量台数制御処理はステップＳ５の処理に進む。
【００２７】
ステップＳ５の処理では、制御部３５が、ステップＳ４の処理によって算出された要求台数と現在運転中の吸水ポンプの台数とを比較する。そして、要求台数が現在運転中の吸水ポンプの台数より多い場合、制御部３５は、運転・停止順序記憶部３３に記憶されている運転順序に関する情報に従って１台の吸水ポンプを起動する。一方、要求台数が現在運転中の吸水ポンプの台数より少ない場合、制御部３５は、運転・停止順序記憶部３３に記憶されている停止順序に関する情報に従って１台の吸水ポンプの運転を停止する。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、一連の不等容量台数制御処理は終了する。以後、ポンプ制御装置１は、この一連の不等容量台数制御処理を繰り返し実行することによって、吸水ポンプの総吐出容量が目標容量になるように吸水ポンプの運転台数を制御する。
【００２８】
〔具体例〕
次に、図６〜図８を参照して、上記不等容量台数制御処理による吸水ポンプの運転台数制御の具体例について説明する。
【００２９】
〔具体例１〕
図６（ａ）〜（ｃ）は、目標容量に応じて吸水ポンプの運転台数を増加させる処理の一例を示す図である。なお、本例では、容量が１０００［ｍ３／ｈ］である１号ポンプ、容量が１３００［ｍ３／ｈ］である２号ポンプ、及び容量が２０００［ｍ３／ｈ］である３号ポンプの３台のポンプがあり、運転順序が１号ポンプ、２号ポンプ、及び３号ポンプの順に設定され、停止順序が３号ポンプ、２号ポンプ、及び１号ポンプの順に設定され、運転ヒステリシス幅が１０［％］に設定され、停止ヒステリシス幅が３０［％］に設定されているとする。
【００３０】
始めに、図６（ａ）に示すように、目標容量が１００［ｍ３／ｈ］に設定されると、加算レベルフラグがＨ１レベル（要求台数１台）に設定され、最初の運転順序である１号ポンプが起動される。次に、図６（ｂ）に示すように、目標容量が１５００［ｍ３／ｈ］に設定されると、目標容量が運転ヒステリシス幅（ヒス幅）を考慮した１号ポンプの運転側ポンプ容量より大きくなるので、加算レベルフラグがＨ２レベル（要求台数２台）に設定され、次の運転順序である２号ポンプが起動される。次に、図６（ｃ）に示すように、目標容量が３０００［ｍ３／ｈ］に設定されると、目標容量が運転ヒステリシス幅（ヒス幅）を考慮した１号ポンプ及び２号ポンプの運転側ポンプ容量の合計値より大きくなるので、加算レベルフラグがＨ３レベル（要求台数３台）に設定され、次の運転順序である３号ポンプが起動される。このようにして、目標容量の増加に応じて吸水ポンプの運転台数が１台単位で増加する。
【００３１】
〔具体例２〕
図７（ａ）〜（ｃ）は、目標容量に応じて吸水ポンプの運転台数を減少させる処理の一例を示す図である。なお、本例では、容量が１０００［ｍ３／ｈ］である１号ポンプ、容量が１３００［ｍ３／ｈ］である２号ポンプ、及び容量が２０００［ｍ３／ｈ］である３号ポンプの３台のポンプがあり、運転順序が１号ポンプ、２号ポンプ、及び３号ポンプの順に設定され、停止順序が３号ポンプ、２号ポンプ、及び１号ポンプの順に設定され、運転ヒステリシス幅が１０［％］に設定され、停止ヒステリシス幅が３０［％］に設定されているとする。
【００３２】
始めに、図７（ａ）に示すように、３台の吸水ポンプが運転している状態において目標容量が２０００［ｍ３／ｈ］に設定されると、目標容量が停止ヒステリシス（ヒス幅）を考慮した１号ポンプ、２号ポンプ、及び３号ポンプの停止側ポンプ容量の合計値から最初の停止順序である３号ポンプの停止側ポンプ容量を減算した値より小さくなるので、減算レベルフラグがＬ３レベル（要求台数２台）に設定され、最初の停止順序である３号ポンプが停止される。次に、目標容量が７００［ｍ３／ｈ］に設定されると、目標容量が停止ヒステリシスを考慮した１号ポンプと２号ポンプの停止側ポンプ容量の合計値から次の停止順序である２号ポンプの停止側ポンプ容量を減算した値より小さくなるので、減算レベルフラグがＬ２レベル（要求台数１台）に設定され、次の停止順序である２号ポンプが停止される。次に、目標容量が０［ｍ３／ｈ］に設定されると、減算レベルフラグがＬ１レベル（要求台数０台）に設定され、次の停止順序である１号ポンプが停止される。このようにして、目標容量の減少に応じて吸水ポンプの運転台数が１台単位で減少する。
【００３３】
〔具体例３〕
図８は、目標容量に応じて吸水ポンプの運転台数を減少させる処理の一例を示す図である。なお、本例では、容量が１０００［ｍ３／ｈ］である１号ポンプ、容量が１３００［ｍ３／ｈ］である２号ポンプ、及び容量が２０００［ｍ３／ｈ］である３号ポンプの３台のポンプがあり、運転順序及び停止順序が共に１号ポンプ、２号ポンプ、及び３号ポンプの順に設定され、運転ヒステリシス幅が１０［％］に設定され、停止ヒステリシス幅が３０［％］に設定されているとする。
【００３４】
図８に示すように、３台の吸水ポンプが運転している状態において目標容量が２５００［ｍ３／ｈ］に設定されると、目標容量が停止ヒステリシス（ヒス幅）を考慮した１号ポンプ、２号ポンプ、及び３号ポンプの停止側ポンプ容量の合計値から最初の停止順序である１号ポンプの停止側ポンプ容量を減算した値より小さくなるので、減算レベルフラグがＬ３レベル（要求台数２台）に設定され、最初の停止順序である１号ポンプが停止される。
【００３５】
最後に、図９及び図１０を参照して、従来技術による吸水ポンプの運転台数制御と本願発明による吸水ポンプの運転台数制御との違いについて説明する。
【００３６】
図９は、従来技術による吸水ポンプの運転台数制御を説明するための図である。図１０は、本願発明による吸水ポンプの運転台数制御を説明するための図である。図９に示すように、従来技術による吸水ポンプの運転台数制御は、予め定められた運転台数組合せパターンに基づいて吸水ポンプの運転台数を制御する構成になっているために、要求台数の判定レベルが変化することはない。これに対して、図１０に示すように、本願発明による吸水ポンプの運転台数制御は、現在運転中の吸水ポンプの容量に応じて吸水ポンプの運転台数を増減させるレベルを判定する構成になっている。このため、本願発明による吸水ポンプの運転台数制御によれば、運転容量が変化する度毎に要求台数の判定レベルが変化する。従って、本願発明によるポンプの運転台数制御によれば、ポンプが故障した場合であっても、次の運転順序のポンプを起動することによって目標容量が得られ、また特定のポンプに負荷が集中することを抑制できる。
【００３７】
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態であるポンプ制御装置１では、制御部３５が、運転・停止順序記憶部３３に記憶されている運転順序又は停止順序に従って複数台の吸水ポンプＰ１〜Ｐ８の運転台数を１台単位で増加又は減少させる処理を繰り返し実行することによって、複数台の吸水ポンプＰ１〜Ｐ８の総吐出容量を目標容量に制御する。このような構成によれば、吸水ポンプが故障等によって動作しない場合であっても、次の運転順序の吸水ポンプを起動させることによって、目標容量を得ることができる。また、例えば運転順序が１番の吸水ポンプについては停止順序を１番にする等、吸水ポンプの運転順序及び停止順序を適宜設定することによって、特定の吸水ポンプに負荷が集中することを抑制できる。また、吸水ポンプの容量を変更したり、吸水ポンプの総数を変更したりした場合であっても、従来技術のように組合せパターンを作成し直す必要がないので、保守を容易にすることができる。
【００３８】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００３９】
１  ポンプ制御装置
２  ポンプ井
３  汚水
４  吐出渠
１０  水位検出装置
２０  吐出流量測定装置
３０  台数制御装置
３１  ポンプ容量記憶部
３２  制御開始幅記憶部
３３  運転・停止順序記憶部
３４  演算部
３５  制御部
Ｐ１〜Ｐ８  吸水ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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