(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプの起動を開始させるポンプ起動手段と、このポンプ起動手段による起動を開始した時からの起動時間を計測する起動時間計測手段と、前記起動時間計測手段によって計測した起動計測時間が予め設定された起動設定時間を超過したことを検出する起動渋滞検出手段と、この起動渋滞検出手段が検出した起動渋滞発生回数を計数して記憶する起動渋滞発生回数記憶手段と、前記起動渋滞発生回数記憶手段によって計数した前記起動渋滞発生回数が予め設定された発生回数規定値未満か否かを判別し起動渋滞回数が規定値未満の場合は起動渋滞自動復帰信号を前記ポンプ起動手段に出力し前記起動渋滞したポンプを再起動させる起動渋滞回数判別手段とを備えたことを特徴とするポンプ制御装置。
【請求項２】
起動渋滞発生時に起動渋滞検出規定時間を自動延長する手段を有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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、上下水道設備等のポンプの起動／停止を行うポンプ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上下水道設備のポンプ台数制御はプラントの状態（ポンプ井水位、ポンプ吐出流量、ポンプ吐出圧等）からポンプの運転台数を判定し、優先度管理により起動／停止ポンプを決定して、各ポンプの起動／停止（連動シーケンス制御）を行うようになっている。
【０００３】
ここで、ポンプの起動を行う際に、起動指令を出力してから規定時間内に起動が完了しなかった場合、そのポンプを起動渋滞として、台数制御の対象から除外していた。
【０００４】
起動渋滞の復帰は、オペレータが起動渋滞の発生原因を調査・確認し、原因を取り除いた上で故障復帰操作をする事で行い、その後に再度台数制御の対象に加わっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記のポンプ台数制御においては、起動渋滞の発生原因としては、設備故障による場合と、環境条件悪化（例えば、設備の老朽化によりポンプの起動に自然的に時間がかかったり、またはエンジン掛けのポンプの場合、整備不良や気温が低いためにエンジンの始動に時間がかかる等）による場合が考えられる。また、設備故障の場合は、故障原因を除去しなければならないためオペレータの介入が必要だが、環境条件悪化の場合は、再起動により起動する可能性があり、また故障を除去する必要がないため、オペレータ介入の必然性は薄い。さらに、オペレータが故障復帰操作を忘れた場合、非常時にポンプの起動が行われず、ポンプ場が水没する等の大事故になる事も考えられる。
【０００６】
更に、環境条件悪化による起動渋滞となったポンプは、再起動を行っても再び起動渋滞となる可能性もある。そのため、環境条件悪化による起動渋滞が発生したポンプを連続的に再起動をかけると、最終的には正常に起動されたとしても、結果としてポンプ１台を起動する時間が長引く可能性があり、非常時にポンプの起動が遅れて大事故になる事も考えられる。そして、他にオペレータへのメンテナンスの情報が不十分であることや、環境条件悪化による起動渋滞の場合は、再起動時に起動渋滞検出時間を延長するのが有効であるが、現状はそれをオペレータの判断・操作で行っていて、自動化されていない等の問題点があった。
【０００７】
本発明は、環境条件悪化による起動渋滞となったポンプを、オペレータの介入（故障復帰操作）無しで再起動できるようにし、ポンプの有効利用かつプラントの安全運用を図ったポンプ制御装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によるポンプ制御装置は、ポンプの起動を開始させるポンプ起動手段と、このポンプ起動手段による起動を開始した時からの起動時間を計測する起動時間計測手段と、前記起動時間計測手段によって計測した起動計測時間が予め設定された起動設定時間を超過したことを検出する起動渋滞検出手段と、この起動渋滞検出手段が検出した起動渋滞発生回数を計数して記憶する起動渋滞発生回数記憶手段と、前記起動渋滞発生回数記憶手段によって計数した前記起動渋滞発生回数が予め設定された発生回数規定値未満か否かを判別し起動渋滞回数が規定値未満の場合は起動渋滞自動復帰信号を前記ポンプ起動手段に出力し前記起動渋滞したポンプを再起動させる起動渋滞回数判別手段とを備えたことを特徴とする。
また、本発明では、起動渋滞発生時に起動渋滞検出規定時間を自動延長する手段を有する。
【０００９】
【作用】
本発明では、ポンプに起動渋滞が生じた場合、起動渋滞の発生回数が規定値未満か否かを判定し、規定値未満であれば起動渋滞を起こしたポンプに対し自動的に再起動を行わせている。
【００１３】
【実施例】
次に、本発明の一実施例を説明する。図１および図２において、９はポンプの起動を開始させるポンプ起動手段で、このポンプ起動手段９が起動を開始した時から経過する起動時間を計測する起動時間計測手段９ａと、ポンプの起動時間を予め設定する起動時間設定手段９ｂとを有する。１０は起動渋滞検出手段で、起動時間計測手段９ａによって計測した起動計測時間が起動時間設定手段９ｂによって設定した起動設定時間を超過したことを検出する。１４は起動渋滞発生回数記憶手段で、起動渋滞検出手段１０が検出した起動渋滞発生回数を計測して記憶する。この起動渋滞発生回数記憶手段１４は、起動渋滞の発生回数を予め予測して発生回数規定値を設定して記憶させる起動渋滞回数設定記憶手段１４ａを有する。２０は起動渋滞回数判別手段で、起動渋滞発生回数記憶手段１４によって計数した起動渋滞発生回数が起動渋滞回数設定記憶手段１４ａに予め設定した発生回数規定値未満か否かを判別する。この起動渋滞回数判別手段２０は、起動渋滞発生回数が予め設定した発生回数規定値未満の場合、スイッチＳＷ１を介して自動復帰信号を出力し、ポンプ起動手段を再起動させる（後述するステップ１５）。すなわち、ポンプの起動／停止を行うポンプ制御装置において、ポンプの起動を開始してから規定時間内に起動が完了しない起動渋滞を検出する手段と、この起動渋滞の発生回数の記憶手段と、起動渋滞の発生回数の規定値の設定記憶手段と、起動渋滞発生時に起動渋滞の発生回数が規定値以下であれば、起動渋滞を自動復帰させる事によりポンプの再起動を行うポンプ制御手段とを有する事を特徴とするポンプ制御装置である。
【００１４】
即ち、図１に示すようなポンプ台数制御装置において、ポンプ６の全台数がｍ台で、その起動優先度が、Ｎｏ．１→Ｎｏ．２→・・・Ｎｏ．ｍの順であるとする。
【００１５】
Ｎｏ．１ポンプが正常に運転している時に、プロセス値（ポンプ井４の水位またはポンプ吐出流量またはポンプ吐出圧力）の変化によりポンプの追加起動要求が発生し、起動優先度からＮｏ．２ポンプに対して起動指令を出力する（図２ステップ１１）。
【００１６】
ここでＮｏ．２ポンプが規定時間経過しても起動完了とならず、起動渋滞となったとする（ステップ１２）。
【００１７】
この場合、吐出弁故障等の設備故障が検出されていれば、起動渋滞故障扱いとしてＮｏ．２ポンプを制御対象から除外する（ステップ１３）。
【００１８】
設備故障が検出されていなければ、環境条件悪化による起動渋滞と判定し、Ｎｏ．２ポンプの起動渋滞発生回数のカウントを行い（ステップ１４）、Ｎｏ．２ポンプの起動渋滞発生回数が規定回数以下であれば、再び台数制御によりＮｏ．２ポンプの起動処理を行う（ステップ１５）。
【００１９】
Ｎｏ．２ポンプの起動渋滞発生回数が規定回数を超えた場合は、ポンプに何らかの異常が有るとみなし、起動渋滞故障扱いとして制御対象から除外する（ステップ１６）。
【００２０】
また、ポンプの起動が規定時間内に完了した場合は、起動渋滞回数をリセットする（ステップ１７）。
【００２１】
このようにして、本実施例では、環境条件悪化により起動渋滞となったポンプを、オペレータの介入（故障復帰操作）無で再起動するように制御され、従って、ポンプの有効利用とプラントの安全運用が可能となる。
【００２２】
次に、スイッチＳＷ１を図示中央の接点に切換えた場合を説明する。２１ａは複数のポンプ起動優先順位を予め定めて記憶させる優先順位設定記憶手段で、起動渋滞回数判別手段２０が発生回数規定値未満の判別信号を出力している場合に、スイッチＳＷ１を通してこの判定信号を入力し、該当するポンプの起動順位を最下位に変更し、次起動優先度のポンプを起動させる。すなわち、複数台のポンプの起動／停止を行うポンプ制御装置において、起動渋滞を検出する手段と、起動渋滞の発生回数の記憶手段と、起動渋滞の発生回数の規定値の設定記憶手段と、ポンプの起動優先度の設定記憶手段と、起動渋滞発生時に起動渋滞の発生回数が規定値以下であれば、そのポンプの起動優先度を自動的に最下位に変更し、次起動優先度のポンプの起動を行うべく制御するポンプ制御手段と、を有することを特徴とするポンプ制御装置である。そして、環境条件悪化による起動渋滞が検出されて、その発生回数が規定回数以下の場合、該当ポンプの起動優先度を最下位とし（ステップ２１）、次起動優先度のポンプの起動に移る（ステップ２２）。
【００２３】
次に、スイッチＳＷ１を図示右側の接点に切換えた場合を説明する。２３は一時的起動渋滞セット手段で、起動渋滞回数判別手段２０が発生回数規定値未満の判別信号を出力している場合にスイッチＳＷ１を通してこの判定信号を入力し、該当するポンプを一時的に起動渋滞とセットするとともに、優先順位設定記憶手段２１ａに設定された優先順位に基づいて次順位のポンプを起動させる。２５は起動渋滞自動復帰手段で、起動渋滞となったポンプについて、予め定めた時間Ｔの後に起動渋滞信号を自動復帰させる。すなわち、起動渋滞となったポンプは、一時的起動渋滞セット手段２３で一時的に起動渋滞故障とし、次起動優先度のポンプの起動に移り（ステップ２４）、一定時間Ｔ経過後に起動渋滞自動復帰手段２５で、起動渋滞故障を自動的に復帰させる。
【００２４】
環境条件悪化による起動渋滞発生時の処理として、何れの方法を行うかは、オペレータの選択により行うかは図２のＳＷ１によって選択される。またはポンプ制御装置のシステム構築時にあらかじめ決定しておく。
【００２５】
このようして、本実施例では、環境条件悪化による起動渋滞があった場合は、次起動優先度のポンプを起動するように制御され、従って、ポンプの追加起動を極力短時間で行い、プラントの安全運用が可能となり、かつ環境条件悪化による起動渋滞となったポンプを、オペレータの介入（故障復帰操作）無しで再起動するように制御され、従って、ポンプの有効利用も可能となる。
【００２６】
本実施例のポンプ制御装置において、環境条件悪化による起動渋滞が発生した場合は、起動渋滞の発生回数をメッセージ等でオペレータに通知する（ステップ３１）。
【００２７】
これにより、オペレータにメンテナンスを促し、ポンプ設備を常に良好な状態にしておく事により、非常時の事故を防止し、プラントの安全運用が可能となる。
【００２８】
以上のポンプ制御装置において、環境条件悪化による起動渋滞後の再起動を行う場合、次式により起動渋滞検出時間を調節する（ステップ４１）。
【００２９】
Ｔ４８＝Ｔ４８ｓｖ＋Ｋ４８ｓｖ・Ｃ４８
Ｔ４８  ：起動渋滞検出時間調節値〔ｍｉｎ〕
Ｔ４８ｓｖ：起動渋滞検出時間設定値〔ｍｉｎ〕
Ｋ４８ｓｖ：起動渋滞検出時間調節係数〔ｍｉｎ／回〕
Ｃ４８  ：環境悪化による起動渋滞連続発生回数〔回〕
これにより、再起動時に正常起動となる確率が高まり、従って、ポンプの有効利用とプラントのと安全運用か可能となる。
【００３０】
他の実施例として、起動渋滞発生時に起動渋滞検出規定時間を自動延長する手段を有することを特徴としたポンプ制御装置とすることも可能である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、環境条件悪化による起動渋滞の場合、オペレータの介入無しで再起動が行われるため、ポンプを有効に利用する事ができ、またオペレータの故障復帰操作の忘れにより、非常時にポンプの起動がされないための事故も防止できるため、プラントの安全性が向上する。また、再起動を行う事によりポンプが正常に起動される確率が向上し、従って、ポンプを有効に利用する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すポンプ制御装置の構成図である。
【図２】図１の作用を示す説明図である。
【符号の説明】
９  起動時間設定手段
１４  起動渋滞発生回数記憶手段
２０  起動渋滞回数判別手段
【図１】
0003556240.tif 000002
【図２】
0003556240.tif 000003