(57)【要約】【課題】  本発明は、ポンプが推定末端圧力一定制御によって制御されている可変電圧、可変周波数電源で駆動されるポンプモータによって給水システムの運転性能、あるいは、省エネ性能を評価することができるポンプ流量・軸動力を積算する積算方法、および積算システムに関するものである。【解決手段】  本発明は、推定末端圧力一定制御目標曲線を生成する圧力設定による最小揚程、流量係数、ならびにポンプ流量とポンプ揚程との関係を表す少なくとも２組のポンプ特性定数ａ、ｂによって、前記設定された推定末端圧力一定制御目標曲線に対応するポンプ流量とポンプモータの周波数の関係を求める。前記ポンプ流量とポンプモータの周波数の関係は、流量区分の範囲に対応する周波数区分が決定される。ポンプ流量・軸動力の積算値は、前記周波数区分毎に、ポンプの運転時間が積算される。【選択図】    図１
2007023910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプが可変電圧・可変周波数電源で制御されるポンプモータによって駆動され、前記ポンプ圧力を推定末端圧力一定制御によって制御する給水システムにおけるポンプ流量・軸動力を積算する積算方法において、
推定末端圧力一定制御目標曲線を生成する圧力設定による最小揚程ｈso、流量係数ｋq 、ならびにポンプ流量とポンプ揚程との関係を表す少なくとも２組のポンプ特性定数ａ、ｂによって、前記設定された推定末端圧力一定制御目標曲線に対応するポンプ流量とポンプモータの周波数の関係を求め、
前記関係から求める流量範囲に対応する周波数区分を決定し、
前記周波数区分毎に、ポンプの運転時間を積算することにより、ポンプ流量・軸動力の積算値を求め、
前記ポンプ流量・軸動力の積算値からポンプ特性診断またはポンプ省エネ診断を行うことを特徴とするポンプ流量・軸動力を積算する積算方法。
【請求項２】
ポンプ流量・軸動力を積算するために予め設定したサンプリング時間毎に、ポンプ流量範囲に対応する周波数区分を更新し、押込揚程の変動があっても、流量区分と周波数区分の関係が崩れないようにしたことを特徴とする請求項１に記載されたポンプ流量・軸動力を積算する積算方法。
【請求項３】
前記測定されたポンプ流量の積算値によって、月間、あるいは、年間給水量を推定し、計画水量との比較によって、給水量の異常の有無を検知できることを特徴とする請求項１に記載されたポンプ流量・軸動力を積算する積算方法。
【請求項４】
前記測定された軸動力の積算値によって、月間、あるいは、年間軸動力・時間を推定し、推定末端圧力一定制御による省エネ効果を評価できることを特徴とする請求項１または請求項３のいずれか１項に記載されたポンプ流量・軸動力を積算する積算方法。
【請求項５】
給水部と、前記給水部におけるポンプを駆動する駆動制御部と、前記駆動制御部を制御する制御部と、推定末端圧力一定制御目標曲線を生成する圧力設定による最小揚程ｈso、流量係数ｋq 、ならびにポンプ流量とポンプ揚程との関係を表す少なくとも２組のポンプ特性定数ａ、ｂによって、前記設定された推定末端圧力一定制御目標曲線に対応するポンプ流量とポンプモータの周波数の関係を求め、前記関係から求める流量範囲に対応する周波数区分を決定し、前記周波数区分毎に、ポンプの運転時間を積算することにより、ポンプ流量・軸動力の積算値を求め、前記ポンプ流量・軸動力を積算する積算手段とからなるポンプ特性診断またはポンプ省エネ診断を行うポンプ流量・軸動力を積算する積算システムにおいて、
予め設定された複数の流量区分ｑsnが記憶されている流量区分記憶手段と、
流量係数ｋq および最小目標揚程ｈsoに基づいて演算された推定末端圧力一定制御目標曲線の揚程が１．０（ｐ．ｕ．）になる流量ｑl と予め設定された流量区分ｑsnを比較する比較手段と、
前記比較手段における前記流量ｑl と流量区分ｑsnの大きさにより、前記流量区分ｑsn、流量係数ｋq 、ポンプ特性定数ｂ、最小目標揚程ｈso、押込圧力ｈsUに基づいて演算を行なう演算手段と、
前記演算手段の結果とポンプモータの推定周波数ｆ＊を比較して周波数区分ｆqnを演算し、その結果を記憶する周波数区分記憶手段と、
前記周波数区分記憶手段に記憶された周波数区分ｆqnを基にして、流量区分ｑsn毎の流量・時間積算カウンタと、
を少なくとも備えていることを特徴とするポンプ流量・軸動力を積算する積算システム。
【請求項６】
前記流量・時間積算カウンタは、前記流量区分ｑsnを０〜０．２５（ｐ．ｕ．）（ｑ２５）、０．２５〜０．５（ｐ．ｕ．）（ｑ５０）、０．５〜０．７５（ｐ．ｕ．）（ｑ７５）、０．７５〜１．０（ｐ．ｕ．）（ｑ１００）の４区分としたことを特徴とする請求項５に記載されたポンプ流量・軸動力を積算する積算システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ圧力を推定末端圧力一定制御によって制御されている可変電圧・可変周波数電源で駆動されるポンプモータによって駆動され、前記給水システムにおけるポンプ流量・軸動力を積算する積算方法、ポンプ流量・軸動力を積算する積算システムに関するものである。また、本発明は、ポンプが推定末端圧力一定制御によって制御されている可変電圧、可変周波数電源で駆動されるポンプモータによって給水システムを省エネ運転するとともに、前記運転性能、あるいは、省エネ性能を評価することができるポンプ流量・軸動力を積算する積算方法、およびポンプ流量・軸動力を積算する積算システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は従来例を説明するための給水制御システムを示すブロック構成図である。図７において、給水制御システムは、水道管１１１から図示されていない各部に給水するためのポンプ、配管、弁等から構成された給水部１１と、給水するためのポンプ等を駆動する駆動制御部２１と、前記駆動制御部２１を制御する制御部３１とから構成されている。
【０００３】
水道管１１１は、給水管１１２、２本の給水分岐管１１３および給水分岐管１１４、バイパス管１１５にそれぞれ接続され、さらに、下流の前記給水分岐管１１３および給水分岐管１１４に設置されたポンプ１およびポンプ２を介して、前記２本の給水分岐管１１３および給水分岐管１１４とバイパス管１１５が一緒になって給水本管１１６に接続されている。前記水道管１１１を通る水は、給水分岐管１１３および給水分岐管１１４と給水本管１１６との間に設置されているポンプ１およびポンプ２によって前記各部に汲み上げられる。
【０００４】
ポンプ吸込側圧力検出器１２は、水道管１１１に配設され、前記ポンプ１およびポンプ２への押込圧力ｈｓｕを検出して、後述する給水制御用シーケンス回路３１６へ出力するものである。ポンプ吸込側逆流防止器７は、水道管１１１と給水管１１２との間に配設され、給水管１１２側から水道管１１１側へ水が逆流するのを防止するものである。ポンプ１は、給水分岐管１１３に配設され、ポンプ２は、給水分岐管１１４に配設されている。
【０００５】
ポンプ吐出側逆止弁３およびポンプ吐出側逆止弁５は、ポンプ１およびポンプ２よりも下流の給水分岐管１１３および給水分岐管１１４に配設され、自身よりも下流からポンプ１およびポンプ２へ水が逆流するのを防止するものである。ポンプ吐出側止水弁４およびポンプ吐出側止水弁６は、ポンプ１およびポンプ２よりも下流の給水分岐管１１３および給水分岐管１１４に配設され、自身よりも下流からポンプ１およびポンプ２へ水が逆流するのを止水するものである。
【０００６】
保圧用圧力タンク９は、ポンプ吐出側止水弁４およびポンプ吐出側止水弁６よりも下流の給水本管１１６に配設され、給水量が殆どゼロとなる深夜などの時間帯にポンプ１およびポンプ２が始動して停止する頻度、すなわち、始動頻度を少なくさせるため、所定量の加圧水を貯留するものである。
【０００７】
バイパス用逆止弁８は、前記給水管１１２と前記バイパス管１１５との間に配設され、押込圧力ｈｓｕがポンプ１およびポンプ２の運転が不要なくらい高圧であれば、ポンプ１およびポンプ２よりも上流の給水管１１２側からポンプ１およびポンプ２よりも下流の給水本管１１６側へ水を流すためのものである。また、バイパス用逆止弁８は、押込圧力ｈｓｕがポンプ１およびポンプ２の運転を必要とする圧力であれば、ポンプ吐出側止水弁４およびポンプ吐出側止水弁６よりも下流の給水本管１１６側からポンプ１およびポンプ２よりも上流の給水管１１２側へ水が逆流するのを防止するためのものである。
【０００８】
流量検出用フロースイッチ１０は、保圧用圧力タンク９よりも下流の給水本管１１６に配設され、前記給水本管１１６の流量（ポンプ吐出側流量）Ｆｌを検出して給水制御用シーケンス回路３１６へ出力するものである。ポンプ吐出側圧力検出器１０１は、流量検出用フロースイッチ１０よりも下流の給水本管１１６に配設され、ポンプ吐出側圧力（給水圧力、吐出圧力）ｈｉを検出して後述する制御部３１へ出力するものである。
【０００９】
制御部３１は、ポンプ１およびポンプ２からの吐出圧力を一定に制御するものであり、設定変更可能な目標圧力ｈｓを出力する目標圧力設定器３１１と、この目標圧力設定器３１１が出力する目標圧力ｈｓからポンプ吐出側圧力検出器１０１が出力するポンプ吐出側圧力ｈｉを減算して出力する演算器３１２と、前記演算器３１２の出力に基づくディジタル信号の周波数ｆを出力するＰＩＤコントローラ３１３と、前記ＰＩＤコントローラ３１３から出力するディジタル信号の周波数ｆをアナログ信号のインバータ運転周波数指令ｆ1Sに変換して後述するインバータ２１１へ出力するＤ／Ａ（ディジタル・アナログ）変換器３１４と、前記ＰＩＤコントローラ３１３が出力するディジタル信号の周波数ｆをアナログ信号のインバータ運転周波数指令ｆ2Sに変換して後述するインバータ２１２へ出力するＤ／Ａ変換器３１５と、後述する給水制御用シーケンス回路３１６とから構成される。
【００１０】
前記給水制御用シーケンス回路３１６は、前記ポンプ吸込側圧力検出器１２によって検出された前記ポンプ１およびポンプ２への押込圧力ｈｓｕ、および前記流量検出用フロースイッチ１０により検出された前記給水本管１１６の流量（ポンプ吐出側流量）Ｆｌを得る。前記給水制御用シーケンス回路３１６は、前記押込圧力ｈｓｕおよびポンプ吐出側流量Ｆ１を基にしてインバータ２１１および／またはインバータ２１２（インバータ２１１およびインバータ２１２の少なくとも一方）へインバータ運転指令１ｓ、２ｓを出力する。
【００１１】
前記給水制御用シーケンス回路３１６は、少流量検出から保圧、ポンプ１およびポンプ２を停止させるシーケンス制御機能の他、ポンプ１および／またはポンプ２（ポンプ１、２の少なくとも一方）の始動、ポンプ１およびポンプ２の自動交互運転シーケンス制御機能を内蔵するとともに、ポンプ吸込側圧力検出器１２からの押込圧力ｈｓｕが規定値以上であるときのみポンプ１およびポンプ２を運転できるようにインターロックする機能を内蔵している。
【００１２】
駆動制御部２１は、インバータ２１１およびインバータ２１２と、前記インバータ２１１の信号により駆動するポンプモータ２１３と、前記インバータ２１２の信号によって駆動されるポンプモータ２１４とから構成される。前記給水制御用シーケンス回路３１６は、インバータ運転周波数指令ｆ1Sおよびインバータ運転指令１ｓに基づいてポンプモータ２１３を介してポンプ１を制御し、また、インバータ運転周波数指令ｆ2Sおよびインバータ運転指令２ｓに基づいてポンプモータ２１４を介してポンプ２を制御するものである。
【００１３】
前記給水制御システムは、たとえば、本出願人が提案した特開２００４−１５６５９３号公報に記載されている。
【特許文献１】特開２００４−１５６５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
前記従来の給水制御システムは、ポンプを可変電圧、可変周波数電源によって駆動し、吐出圧力一定制御、または、推定末端圧力一定制御によって、要求水量が変動しても必要な圧力を保つように構成され、圧力変動が少なく、かつ、省エネ性の高い給水を実現していた。特に、近年の給水制御システムは、吐出圧力一定制御よりも、省エネ性が高い推定末端圧力一定制御が多く採用され、省エネ運転の成果を上げていた。
【００１５】
しかし、前記推定末端圧力一定制御による給水制御システムは、実際にどの程度省エネ性があったものか、客観的な評価を行うことができなかった。前記従来の給水制御システムは、客観的な評価ができないため、推定末端圧力一定制御目標曲線を修正し、より省エネ性を高めようとすることができなかった。また、従来の給水制御システムは、実際の使用機器および使用状態に適合した推定末端圧力一定制御目標曲線を再設定し、より大きな省エネを達成することができなかった。
【００１６】
以上のような課題を解決するために、本発明は、給水制御システムにおいて、設定された推定末端圧力一定制御目標曲線が十分に省エネ効果を発揮しているかどうかを、流量計や電力計を使用しないで、制御装置に、流量・時間の積算値を検出する手段を設け、前記検出値と、月間または年間の流量・時間の計画値とを比較することにより、給水総量の妥当性を評価することができるポンプ流量・軸動力を積算する積算方法、およびポンプ流量・軸動力を積算する積算システムを提供することを目的とする。また、本発明は、軸動力・時間積算値を計算し、月間または年間の軸動力・時間の計画値と比較することにより、省エネ効果を評価することができるポンプ流量・軸動力を積算する積算方法、およびポンプ流量・軸動力を積算する積算システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
（第１発明）
第１発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算方法は、ポンプが可変電圧・可変周波数電源で制御されるポンプモータによって駆動され、前記ポンプ圧力を推定末端圧力一定制御によって制御するものであり、推定末端圧力一定制御目標曲線を生成する圧力設定による最小目標揚程、流量係数、ならびにポンプ流量とポンプ揚程との関係を表す少なくとも２組のポンプ特性定数ａ、ｂによって、前記設定された推定末端圧力一定制御目標曲線に対応するポンプ流量とポンプモータの周波数の関係を求め、前記関係から求める流量範囲に対応する周波数区分を決定し、前記周波数区分毎に、ポンプの運転時間を積算することにより、ポンプ流量・軸動力の積算値を求め、前記ポンプ流量・軸動力の積算値からポンプ特性診断またはポンプ省エネ診断を行うことを特徴とする。
【００１８】
（第２発明）
第２発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算方法は、第１発明において、ポンプ流量・軸動力を積算するために予め設定したサンプリング時間毎に、ポンプ流量範囲に対応する周波数区分を更新し、押込揚程の変動があっても、流量区分と周波数区分の関係が崩れないようにしたことを特徴とする。
【００１９】
（第３発明）
第３発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算方法は、第１発明において、測定されたポンプ流量の積算値によって、月間、あるいは、年間給水量を推定し、計画水量との比較によって、給水量の異常の有無を検知できることを特徴とする。
【００２０】
（第４発明）
第４発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算方法は、第１発明において、測定された軸動力の積算値によって、月間、あるいは、年間軸動力・時間を推定し、推定末端圧力一定制御による省エネ効果を評価できることを特徴とする。
【００２１】
（第５発明）
第５発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算システムは、給水部と、前記給水部におけるポンプを駆動する駆動制御部と、前記駆動制御部を制御する制御部と、推定末端圧力一定制御目標曲線を生成する圧力設定による最小揚程、流量係数、ならびにポンプ流量とポンプ揚程との関係を表す少なくとも２組のポンプ特性定数ａ、ｂによって、前記設定された推定末端圧力一定制御目標曲線に対応するポンプ流量とポンプモータの周波数の関係を求め、前記関係から求める流量範囲に対応する周波数区分を決定し、前記周波数区分毎に、ポンプの運転時間を積算することにより、ポンプ流量・軸動力の積算値を求め、前記ポンプ流量・軸動力を積算する積算手段とからなるポンプ特性診断またはポンプ省エネ診断を行うポンプ流量・軸動力を積算するものであり、予め設定された複数の区分流量ｑsnが記憶されている流量区分記憶手段と、流量係数ｋq および最小揚程ｈsoに基づいて演算された推定末端圧力一定制御目標曲線の揚程が１．０（ｐ．ｕ．）になる流量ｑl と予め設定された流量区分ｑsnを比較する比較手段と、前記比較手段における前記流量ｑl と流量区分ｑsnの大きさにより、前記流量区分ｑsn、流量係数ｋq 、ポンプ特性定数ｂ、最小揚程ｈso、押込圧力ｈsUに基づいて演算を行なう演算手段と、前記演算手段の結果とポンプモータの推定周波数ｆ＊を比較して周波数区分ｆqnを演算し、その結果を記憶する周波数区分記憶手段と、前記周波数区分記憶手段に記憶された周波数区分ｆqnを基にして、流量区分ｑsn毎の流量・時間積算カウンタとを少なくとも備えていることを特徴とする。
【００２２】
第６発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算システムにおいて、第５発明の前記流量・時間積算カウンタは、前記流量区分ｑsnを０〜０．２５（ｐ．ｕ．）（ｑ２５）、０．２５〜０．５（ｐ．ｕ．）（ｑ５０）、０．５〜０．７５（ｐ．ｕ．）（ｑ７５）、０．７５〜１．０（ｐ．ｕ．）（ｑ１００）の４区分としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、予め流量区分を複数決めておき、その中の一つの流量区分の流量で行う給水運転が前記流量区分に対応したポンプモータの周波数で行われるため、ポンプモータの効率のよい運転ができる。
【００２４】
本発明によれば、流量計や電力計を使用しないで、設定された推定末端圧力一定制御の目標揚程曲線で達成できる実際の省エネ効果を推定することができる。
【００２５】
本発明によれば、前記推定結果から、実際の給水負荷に対応し、より省エネ効果の大きい、新たな推定末端圧力一定制御目標曲線を求めることができるため、従来の給水制御システムより、省エネ効果を大きくすることができる。
【００２６】
本発明によれば、設定された推定末端圧力一定制御目標曲線が十分に省エネ効果を発揮しているかどうかを、区分毎のポンプ流量・軸動力を積算することにより、容易に評価することができる。また、前記流量区分毎のポンプ流量・軸動力を積算する積算システムは、月間または年間の流量・時間の計画値とを比較することにより、給水総量の妥当性を評価することができる。
【００２７】
本発明によれば、実際の流量区分毎の流量・時間の積算値が得られるので、給水制御システムの最適化の検討が可能となるのみならず、給水総量の把握によって、水漏れ等の給水系の異常を検知することができる。
【００２８】
本発明によれば、押込揚程を記憶する手段が設けられているので、この値をある期間の平均値、または移動平均値とすることにより、押込揚程の平均値を知ることができるので、押込揚程による省エネ効果も推測できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
（第１発明）
第１発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算方法は、ポンプが可変電圧・可変周波数電源で制御されるポンプモータによって駆動され、前記ポンプ圧力を推定末端圧力一定制御によって給水システムを制御するものであり、前記制御を基にして、ポンプ流量・軸動力の積算値を得、その結果に基づいて、ポンプを省エネで運転するとともに、ポンプ特性診断またはポンプ省エネ診断を行うことができるものである。
【００３０】
第１発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算方法は、推定末端圧力一定制御目標曲線を生成する圧力設定による最小揚程、流量係数、ならびにポンプ流量とポンプ揚程との関係を表す少なくとも２組のポンプ特性定数ａ、ｂによって、前記設定された推定末端圧力一定制御目標曲線に対応するポンプ流量とポンプモータの周波数の関係を求める。前記ポンプ流量とポンプモータの周波数の関係は、流量区分の範囲に対応する周波数区分が決定される。ポンプ流量・軸動力の積算値は、前記周波数区分毎に、ポンプの運転時間が積算される。
【００３１】
前記積算結果は、実際の給水負荷をより正確に推定でき、より省エネ効果の大きい、新たな推定末端圧力一定制御目標曲線を求めることができるため、従来の給水制御システムより、省エネ効果を大きくすることができる。
【００３２】
（第２発明）
第２発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算方法は、第１発明により、ポンプ流量・軸動力を積算するものであり、前記ポンプ流量・軸動力を算出するために予め設定された０．５時間、１時間等のサンプリング時間毎に、ポンプ流量範囲に対応する周波数区分を更新し、押込揚程の変動があっても、流量区分と周波数区分の関係が崩れないようにしている。前記サンプリング時間における流量・時間は、計画値と比較されることにより、給水総量の妥当性を評価することができる。
【００３３】
（第３発明）
第３発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算方法は、第１発明により、ポンプ流量・軸動力を積算するものであり、前記測定されたポンプ流量の積算値によって、月間、あるいは、年間給水量を推定し、計画水量との比較によって、給水量の異常の有無を検知する。第３発明は、実際の流量区分毎の流量・時間の積算値が得られるので、給水制御システムの最適化の検討が可能となるのみならず、給水総量の把握によって、水漏れ等の給水系の異常を検知することができる。
【００３４】
（第４発明）
第４発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算方法は、第１発明または第３発明において、測定された軸動力の積算値によって、月間、あるいは、年間軸動力・時間を推定することができるため、実際の推定末端圧力一定制御による省エネ効果を評価することができる。
【００３５】
（第５発明）
第５発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算システムは、給水部と、ポンプを駆動する駆動制御部と、前記駆動制御部を制御する制御部と、前記ポンプ流量・軸動力を積算する積算手段とから少なくとも構成されている。前記給水部は、前記駆動制御部と制御部によって制御されている。ポンプ流量・軸動力を積算する積算手段は、推定末端圧力一定制御目標曲線を生成する圧力設定による最小揚程、流量係数、ならびにポンプ流量とポンプ揚程との関係を表す少なくとも２組のポンプ特性定数ａ、ｂによって、前記設定された推定末端圧力一定制御目標曲線に対応するポンプ流量とポンプモータの周波数の関係が求められる。
【００３６】
前記ポンプ流量・軸動力を積算する積算手段は、前記関係から求められる流量範囲に対応する周波数区分が決定され、前記周波数区分毎に、ポンプの運転時間が積算され、ポンプ流量・軸動力の積算値が求められる。目標揚程曲線において、流量区分ｑL を揚程が１．０になる流量とすると、流量区分ｑS に対応する周波数区分ｆq は、
ｑS ≦ｑL の時  ：  ｆq ＝［［（ｈso−ｈsU）＋（ｋq ＋ｂ）ｑS 2 ］／ｂ］1/2           ・・・(5) 
ｑS ＞ｑL の時  ：  ｆq ＝［（１．０＋ｂｑS 2 −ｈsU）／ｂ］1/2                       ・・・(6) 
ここで、
ｑS   ：  流量区分（ｐ．ｕ．）＝ＱS ／ＱN 
ｑL   ：  推定末端圧力一定制御目標曲線の揚程が１．０（ｐ．ｕ．）になる流量（ｐ．ｕ．）＝ＱL ／ＱN 
ｆq   ：  流量区分に対応する周波数（ｐ．ｕ．）＝Ｆq ／ＦN 
ｈsU  ：  押込揚程（ｐ．ｕ．）＝ＨsU／ＨN 
ＨsU  ：  押込揚程（ｍ）
ＱS   ：  流量区分（ｍ3 ／ｍｉｎ）
ＱL   ：  推定末端圧力一定制御目標曲線が定格揚程になる流量（ｍ3 ／ｍｉｎ）
Ｆq   ：  周波数区分（ＨZ ）
前記(5) および(6) 式によって演算できる。前記積算手段によって求められた前記ポンプ流量・軸動力の積算値は、ポンプ特性診断またはポンプ省エネ診断を行うことができる。
【００３７】
流量区分記憶手段は、予め設定された複数の流量区分ｑsnが記憶されている。比較手段は、流量係数ｋq および最小揚程ｈsoに基づいて、演算された推定末端圧力一定制御目標曲線の揚程が１．０（ｐ．ｕ．）になる流量ｑl と予め設定された流量区分ｑsnを
ｈso＋Δｈ≦１．０  の時には、Δｈ＝ｋq ｑ＊2       ・・・（４．１）
ｈso＋Δｈ＞１．０  の時には、Δｈ＝１．０−ｈso    ・・・（４．２）
前記(4．１) および(4．２) 式によって比較している。前記(4．１) 式を満たす場合、演算手段は、前記(5) 式により演算する。前記実施例の(4．２) 式を満たす場合、演算手段は、前記(6) により演算する。前記演算手段による演算の結果は、ポンプモータの推定周波数ｆ＊と比較された後、周波数区分ｆqnとして、周波数区分記憶手段に記憶される。
【００３８】
流量区分毎の流量・時間積算カウンタは、前記周波数区分記憶手段に記憶された周波数区分を基にして、ポンプ流量・軸動力を積算する。第５発明は、前記流量区分毎の流量・時間積算カウンタによって、流量区分毎の流量・時間が積算できるので、推定末端圧力一定制御目標曲線を評価することができ、より効率を向上させることができる。
【００３９】
（第６発明）
第６発明のポンプ流量・軸動力を積算する積算システムは、第５発明の流量・時間積算カウンタにおいて、流量区分ｑsnを０〜０．２５（ｐ．ｕ．）（ｑ２５）、０．２５〜０．５（ｐ．ｕ．）（ｑ５０）、０．５〜０．７５（ｐ．ｕ．）（ｑ７５）、０．７５〜１．０（ｐ．ｕ．）（ｑ１００）の４つに区分した。前記ポンプ流量は、前記流量時間カウンタにより、流量区分毎に積算されるため、ポンプ特性診断、ポンプ省エネ診断等を行なうことができる。
【実施例１】
【００４０】
図１は本発明の実施例で、ポンプの流量・軸動力の積算装置を推定末端圧力一定制御の単独交互運転方式の直送給水システムに適用した場合の全体構成図である。図１において、本発明の給水制御システムは、給水部１１と、駆動制御部２１と、制御部３１と、定数記憶部３２と、流量区分毎の流量・時間積算制御部４１とから構成されている。図７に示された従来例と同じ部分は、説明を省略する。
【００４１】
図１に示された制御部３１は、推定末端圧力一定制御を行うためのものである。ＰＩＤコントローラ３１−１は、後述の最小目標圧力設定器３１−４によって設定された最小揚程ｈsoと、前記設定値である最小揚程ｈsoに、流量の増加につれて生成される流量増加値Δｈ、および吐出圧力ｈ1 を演算した結果が入力されている。前記ＰＩＤコントローラ３１−１は、前記演算された値による比較偏差が与えられ、その出力がＤ／Ａ変換器３１−２およびＤ／Ａ変換器３１−３を通して、インバータ２１１およびインバータ２２１の周波数指令ｆ1S、ｆ2Sとなって出力する。
【００４２】
ポンプ１およびポンプ２は、前記インバータ２１１およびインバータ２２１により、それぞれ可変電圧・可変周波数電源で制御されるポンプモータ２１３およびポンプモータ２１４によって駆動される。制御部３１に設けられている図示されていない給水制御用シーケンス回路は、給水量の少ない深夜、多い日中等、小水量から大水量を検出して、保圧、ポンプ停止等のシーケンス制御を自動的に、また、ポンプ１およびポンプ２を交互に制御する。
【００４３】
前記制御部３１において、最小目標圧力設定器３１−４は、推定末端圧力一定制御の最小揚程ｈsoを設定するもので、この設定値に、流量の増加につれて大きくなる流量増加値Δｈを加算することにより推定末端圧力一定制御目標曲線を生成する。前記流量増加値Δｈは、ポンプの揚程−流量を表す２次方程式から流量の二乗の値であるポンプ流量推定値ｑ＊2 を推定する。前記流量増加値Δｈは、前記ポンプ流量推定値ｑ＊2 にシステム抵抗を表す係数（流量係数）ｋq を乗じて生成される。
【００４４】
ポンプの吐出圧力ｈ1 は、ポンプ吐出側圧力検出器１０１によって検出される。前記最小揚程ｈsoと流量増加値Δｈとは、比較された後、前記ポンプの吐出圧力ｈ1 と比較される。前記比較された偏差は、ＰＩＤコントローラ３１−１に与えられる。前記ＰＩＤコントローラ３１−１の出力は、Ｄ／Ａ変換器３１−２、３１−３を介して、インバータ２１１、２２１の周波数指令ｆ1S、ｆ2S、となっている。すなわち、ＰＩＤコントローラ３１−１に入力される偏差は、最小揚程ｈso、流量増加値Δｈ、および吐出圧力ｈ1 によって、圧力制御系が構成されている。
【００４５】
通常の自動交互運転は、次のように行われる。今、給水量がゼロで、ポンプ１、２が停止しており、その吐出圧力ｈ1 は、保圧用圧力タンク９の保圧機能が規定以上に保持されているとする。このような状態において、給水は開始される。前記給水の開始で、前記吐出圧力ｈ1 は、規定値より低下する。前記圧力低下信号は、ポンプ１の自動運転を始動させる。前記吐出圧力ｈ1 は、ポンプ１の速度制御によって、過度的応答を行った後、設定された圧力に整定される。給水量が減じて、流量検出用フロースイッチ１０が低流量を一定時間検知すると、ポンプ１の圧力設定が保圧運転圧力に設定変更され、この圧力で、ポンプ１は、一定時間運転する保圧運転に入る。
【００４６】
前記ポンプ１は、保圧運転が終了すると、運転を停止する。同時に、ポンプ２は、次回の運転に切替られ、次のポンプ再始動信号に備える。前記ポンプ１およびポンプ２は、前記動作を交互に繰り返す。前記ポンプ１およびポンプ２の運転制御は、図示されていない、シーケンス制御装置が実行する。
【００４７】
次に、前記流量増加値Δｈの生成について説明する。圧力制御が遂行されている時、ＰＩＤコントローラ３１−１の出力は、ポンプの吐出圧力ｈ1 を目標圧力に一致せるインバータ２１１、２２１の周波数指令ｆS ＊である。しかしながら、周波数指令ｆS ＊は、Ｄ／Ａ変換器３１−２、３１−３を介して、インバータ２１１、２２１に与えられている。前記周波数指令ｆS ＊は、インバータ２１１、２２１の内部に置かれている直線指令器（図示されていない）を介して、ポンプモータ２１３、２１４に所定の電圧・周波数を与える。
【００４８】
前記電圧・周波数によって、ポンプモータ２１３、２１４は、加速せしめられ、ポンプ速度が目標圧力を発生する速度に調整される。つまり、周波数指令ｆS ＊によって、実際のポンプ圧力を模擬するには、ある遅れ時間関数発生器ＬＡＧ３１−５が必要になる。すなわち、ポンプモータ２１３、２１４の推定周波数ｆ＊（ｐ．ｕ．）は、周波数指令ｆS ＊に必要な遅れ時間を通して生成するようになっている。
【００４９】
前記推定周波数ｆ＊（ｐ．ｕ．）は、二乗器３１−６によって二乗された後、乗算器３１−７により、ポンプ定数ａを乗算し、ポンプ押込揚程ｈSUを演算している。他方、ポンプの正味圧力は、ポンプの吐出圧力ｈ1 とポンプ押込圧力ｈSUとの差であるポンプ揚程（ｐ．ｕ．）ｈP として検出される。今、ポンプの流量を推定値ｑ＊とすると、下記式(1) および式(2) が成立する。よって、乗算器３１−８の出力には、ポンプ流量推定値ｑ＊2 が得られる。
ｈP ≒ａｆ＊2 −ｂｑ＊2                 ・・・(1) 
ｑ＊2 ＝（ａｆ＊2 −ｈP ）／ｂ          ・・・(2) 
ここで、
ｈP   ：  ポンプ揚程（ｐ．ｕ．）＝ＨP ／ＨN 
ｆ＊  ：  ポンプモータの推定周波数（ｐ．ｕ．）＝Ｆ／ＦN 
ｑ＊  ：  ポンプの流量（ｐ．ｕ．）＝Ｑ／ＱN 
ａ、ｂ：  ポンプの特性定数
ＨP   ：  ポンプ揚程（ｍ）
ＨN   ：  ポンプ定格揚程（ｍ）
Ｆ    ：  ポンプモータ周波数（Ｈz ）
ＦN   ：  ポンプモータ定格周波数（Ｈz ）
Ｑ    ：  ポンプ流量（ｍ3 ／ｍｉｎ）
ＱN   ：  ポンプ定格流量（ｍ3 ／ｍｉｎ）
【００５０】
また、推定末端圧力一定制御目標曲線は、一般に、(3) 式で与えられる。
ｈL ＝ｈso＋ｋq ｑ＊2                   ・・・(3) 
ここに、
ｈL   ：  推定末端圧力一定制御目標揚程（ｐ．ｕ．）＝ＨL ／ＨN 
ｈso  ：  最小揚程（ｐ．ｕ．）＝Ｈso／ＨN 
ｋq   ：  流量係数
ＨL   ：  推定末端圧力一定制御目標揚程（ｍ）
Ｈso  ：  推定末端圧力一定制御の最小設定揚程（ｍ）
【００５１】
したがって、乗算器３１−８の出力ｑ＊2 は、流量係数乗算器３１−９で流量係数ｋq が乗算されて、ｋq ｑ＊2 となる。可変リミッタ３１−１０は、推定末端圧力一定制御目標揚程がポンプの定格揚程を超えないようにするためのもので、下記の式によって場合が分けられる。
ｈso＋Δｈ≦１．０  の時には、Δｈ＝ｋq ｑ＊2       ・・・（４．１）
ｈso＋Δｈ＞１．０  の時には、Δｈ＝１．０−ｈso    ・・・（４．２）
したがって、ｈso＋Δｈ（ｐ．ｕ．）によって、最大揚程が定格揚程以下になる推定末端圧力一定制御目標揚程を生成することができる。
【００５２】
次に、流量区分に対応したポンプモータの周波数を決定する方法を図４および図５によって説明する。図４は本発明の実施例において、推定末端圧力一定制御目標曲線からインバータ周波数を得るための流量（ｐ．ｕ．）対揚程（ｐ．ｕ．）の関係を示す図である。図５は本発明の実施例において、推定末端圧力一定制御目標曲線から流量区分におけるインバータ周波数の関係を示す図である。
【００５３】
図４において、推定末端圧力一定制御目標曲線（イ）（Ａ−Ｅ）は、定格流量にて、定格揚程に一致するように流量係数ｋq が設定された場合である。推定末端圧力一定制御目標曲線（ロ）（Ａ−Ｅ′）は、定格流量にて、定格揚程より小さい揚程になるように流量係数ｋq が小さく設定された場合である。推定末端圧力一定制御目標曲線（ハ）（Ａ−Ｅ″）は、定格流量以下にて、定格揚程になるように流量係数ｋq が大きく設定された場合である。
【００５４】
図４に示されているように、推定末端圧力一定制御目標曲線におけるＥ点、Ｅ′点、Ｅ″点、を通るポンプモータの周波数は、ｆ1 、ｆ1 ′、ｆ1 ″であることを示している。ここで、流量増加値Δｈは、前記説明によって、曲線（イ）、（ロ）を基にして前記（４．１）式で演算される。また、流量増加値Δｈは、曲線（ハ）を基にして流量区分ｑL 以下の場合、（４．１）式で演算され、流量区分ｑL を超えた場合、（４．２）式で演算される。つまり、流量区分に対応した周波数を決定するには、設定された目標揚程曲線の形に対応した演算が必要となる。
【００５５】
図５において、推定末端圧力一定制御目標曲線がｈL1、つまり、流量係数ｋq が図４の曲線（イ）のように設定された場合、流量区分を０〜０．２５（ｐ．ｕ．）、０．２５〜０．５（ｐ．ｕ．）、０．５〜０．７５（ｐ．ｕ．）、０．７５〜１．０（ｐ．ｕ．）の４区分とした時のポンプモータの周波数区分ｆ4 、ｆ3 、ｆ2 、ｆ1 を図示したものである。つまり、流量区分と推定末端圧力一定制御目標曲線が与えられると、図示のように、目標揚程曲線上の動作点Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ点を通るポンプモータの周波数が計算できる。
【００５６】
ここで、目標揚程曲線で、流量ｑL を揚程が１．０になる流量とすると、流量区分ｑS に対応する周波数区分ｆq は、次の(5) および(6) 式によって計算できる。
ｑS ≦ｑL の時  ：  ｆq ＝［［（ｈso−ｈsU）＋（ｋq ＋ｂ）ｑS 2 ］／ｂ］1/2           ・・・(5) 
ｑS ＞ｑL の時  ：  ｆq ＝［（１．０＋ｂｑS 2 −ｈsU）／ｂ］1/2                       ・・・(6) 
ここで、
ｑS   ：  流量区分（ｐ．ｕ．）＝ＱS ／ＱN 
ｑL   ：  推定末端圧力一定制御目標曲線の揚程が１．０（ｐ．ｕ．）になる流量（ｐ．ｕ．）＝ＱL ／ＱN 
ｆq   ：  流量区分に対応する周波数（ｐ．ｕ．）＝Ｆq ／ＦN 
ｈsU  ：  押込揚程（ｐ．ｕ．）＝ＨsU／ＨN 
ＨsU  ：  押込揚程（ｍ）
ＱS   ：  流量区分（ｍ3 ／ｍｉｎ）
ＱL   ：  推定末端圧力一定制御目標曲線が定格揚程になる流量（ｍ3 ／ｍｉｎ）
Ｆq   ：  周波数区分（ＨZ ）
【００５７】
また、  
ｑL は、（7)式で計算できる。
ｑL ＝［（１．０−ｈso）／ｋq ］1/2         ・・・・（7)
かくして、設定された推定末端圧力一定制御目標曲線に対応した任意の流量区分に一致する周波数区分が検出できる。図３は本発明の実施例における流量区分に一致した周波数区分を演算する概略の制御フローを示す。図３に示されているように、流量区分ｑS1、ｑS2、ｑS3、ｑSnに対応する周波数区分ｆq1、ｆq2、ｆq3、ｆqnが検出され記憶される。前記計算で、注意すべきことは、押込揚程ｈsUが一定でないことである。押込揚程ｈsUが変化すれば、当然、計算した周波数区分を変更しなければならない。
【００５８】
しかしながら、押込揚程ｈsUの変化は、時間に対して緩やかであり、その変動幅は、限定されているという実際面の特性がある。よって、本発明では、図３の演算をサンプリング時間毎に、たとえば、０．５時間毎に起動し、周波数区分ｆq1、ｆq2、ｆq3、ｆqnを更新するようにしている。このようにすることにより、押込揚程ｈsUが変動しても、実際の流量区分を周波数区分に対応せしめることができる。
【００５９】
図２は本発明の実施例で、流量区分毎の流量・時間を積算する積算部を説明するための図である。図２において、最小揚程ｈsoは、定数１．０から引かれ、乗算器４１−１によって、流量係数ｋq で割り算される。この結果は、演算器４１−２により、平方根が演算されて、推定末端圧力一定制御目標曲線の揚程が１．０（ｐ．ｕ．）になる流量区分ｑL が得られる。データを順次選択する選択機能を有するレジスタ４１−６は、設定した流量区分ｑS1、ｑS2、ｑS3、ｑSnをｎ個記憶している。前記流量区分ｑSnは、順次選択されて、前記流量区分ｑL と比較される。
【００６０】
制御リレー４１−４は、設定した流量区分ｑSnとｑL の大小によって、前記流量区分ｑSnに対応する周波数ｆqnを求める演算式に切り替える。コンパレーター４１−３は、流量区分がｑL 以下であるか、前記流量区分ｑL を超えているかを前記(5) 式および(6) 式によって演算する。今、流量区分レジスタ４１−６から流量区分ｑS1が選択され、流量区分ｑS1≦流量区分ｑL とする。この結果、コンパレーター４１−３は、ＯＮし、制御リレー４１−４をＯＮし、その接点４１−５は、接点１−３側に接続される。前記流量区分ｑS1は、２乗演算器４１−７でｑS12 となる。
【００６１】
定数器４１−８は、前記２乗演算器４１−７の結果であるｑS12 に定数（ｋq ＋ｂ）掛け、ｑS12 （ｋq ＋ｂ）を出力する。前記ｑS12 （ｋq ＋ｂ）には、最小揚程ｈsoおよび押込揚程ｈsUの差が加算されて、（ｈso−ｈsU）＋ｑS12 （ｋq ＋ｂ）が得られる。前記結果は、乗算器４１−１０により１／ｂが乗算される。次に、前記結果は、演算器４１−１１により、平方根演算されて、周波数区分ｆq1が得られる。すなわち、周波数区分ｆq1は、前記(5) 式によって計算される。分配機能を有する周波数区分レジスタ４１−１２には、前記周波数区分ｆq1が記憶される。
【００６２】
次に、選択機能を有する流量区分レジスタ４１−６は、流量区分ｑS2を選択する。前記コンパレーター４１−３は、前記同様に、ｑS2≦ｑL が成立するか否かを調べる。前記条件が成立すれば、前記同様に演算された後、周波数区分ｆq2は、周波数区分レジスタ４１−１２に記憶される。前記同様、流量区分ｑS3は、ｑS3≦ｑL が成立するか否かが調べられ、前記条件を満たす場合、前記同様に演算された後、周波数区分ｆq3が周波数区分レジスタ４１−１２に記憶される。もし、前記流量区分ｑSnが選択された時、ｑSn＞ｑL となれば、制御リレー４１−４は、ＯＦＦして、接点４１−５の１−２側が接続される。
【００６３】
この場合、流量区分ｑSnは、２乗演算器４１−７によりｑSn2 となり、乗算器４１−９によりポンプ定数ｂが乗算される。前記乗算器４１−９の出力には、ｑSn2 ・ｂが得られる。前記演算結果であるｑSn2 ・ｂは、（１．０−ｈsU）が加算される。前記ｑSn2 ・ｂ＋（１．０−ｈsU）は、前記同様に、ポンプ定数ｂで割り算され、平方根演算により、周波数区分ｆqnが周波数区分レジスタ４１−１２に記憶される。
【００６４】
このような操作によって、設定された流量区分ｑS1、ｑS2、ｑS3、ｑSnに対応した周波数区分ｆq1、ｆq2、ｆq3、ｆqnが周波数区分レジスタ４１−１２に記憶される。前記周波数区分レジスタ４１−１２に記憶された周波数区分ｆq1、ｆq2、ｆq3、ｆqnは、ポンプモータの推定周波数ｆ＊と一斉に比較される。レジスタ４１−１３は、前記演算の結果を記憶する。レジスタ４１−１３に記憶されている前記比較結果は、ポンプが運転された「ＲＵＮ」により、ゲート４１−１４、４１−１５、４１−１６、４１−１７、４１−ｎを「１」とし、時間積算準備完了となり、ｎ個の流量区分・時間カンウタ４１−１８、４１−１９、４１−２０、４１−２１、４１−ｎの一つを選択する。
【００６５】
図６は本発明の実施例において、流量区分毎の流量×給水時間の実例を示す図である。図６において、たとえば、流量区分ｑSnは、０＜ｑ≦０．２５、０．２５＜ｑ≦０．５０、０．５０＜ｑ≦０．７５、０．７５＜ｑ≦１．０の４個に区分されており、実際の流量が０．２０（ｐ．ｕ．）であった場合、ｆqn−ｆ＊の演算によって、ポンプ流量が０＜ｑ≦０．２５であることを検出し、ゲート４１−１４がＯＮし、流量・時間積算カウンタ４１−１８が時間を積算開始する。このようにして、ｑ２５（４１−１８）、ｑ５０（４１−１９）、ｑ７５（４１−２０）、ｑ１００（４１−２０）の流量・時間積算カウンタは、運転流量毎に運転時間を積算する。その結果は、図６のように流量×給水時間のデータが得られる。
【００６６】
しかしながら、流量区分に対応した周波数区分は、押込揚程ｈsUが変動すれば、修正しなければならない。本発明は、押込揚程ｈsUの変動が時間に対して緩やかであることに着目し、サンプリング時間を長めに設定し、このサンプリング時間が経過した後、ポンプの停止中に、周波数区分ｆq1、ｆq2、ｆq3、ｆqnの更新演算を行うように配慮している。たとえば、図６に示されたデータは、給水システムの実際の給水運転状態が把握でき、ポンプ定格の適否を評価することができる。
【００６７】
また、前記図６に示されたデータは、Σ（流量・時間）から給水総量を推定できるので、この値を計画値と比較することにより、給水系の異常の有無を推定できる。次に、得られた図６のデータから、省エネ効果を評価する方法を説明する。最初、(5) および(6) 式で、押込揚程ｈsU＝０と置き、設定された流量区分ｑS1、ｑS2、ｑS3、ｑSnに対応した周波数区分ｆq10 、ｆq20 、ｆq30 、ｆqn0 を計算する。
ｈsU＝０の場合、流量区分に対する軸動力ｌqn（ｐ．ｕ．）が計算できる。
ｌqn＝［（ｈso＋ｋq ・ｑSn2 ）／ηｐ                      ・・・（7)
ここに、
ηｐ：  ポンプ効率（ｐ．ｕ．）＝−Ｃ１（ｑSn／ｆqn0 ）2 ＋Ｃ２（ｑSn／ｆqn0 ）＋Ｃ３・・・（8)
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３：  ポンプ効率２次近似式の係数
前記計算をｑS1、ｑS2、ｑS3、ｑSn全てについて計算し、合計すれば、月間、年間の軸動力・時間の総量が求まる。この値は、実際のΣ（流量・時間）に対する、押込揚程をゼロにした場合の推定Σ（軸動力・時間）であるから、押込揚程による省エネ効果の影響を取り除くことができる。前記Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３は、実験によって得られたポンプ流量−揚程特性とポンプの流量−効率特性をあらわす二次近似式の係数である。
【００６８】
たとえば、本発明の方法によらないで、モータの入力を積算電力計等によって、測定し省エネ効果を推定する場合、押込揚程自身による省エネ効果が加わることになり、推定末端圧力一定制御自身による省エネ効果を評価することが困難である。つまり、推定末端圧力一定制御目標曲線の再設定によって、省エネ効果を高めるという活動に繋ぐことが困難になる。また、本発明は、図３に示す押込揚程を記憶する手段を置いているので、この値をある期間の平均値、または移動平均値とすることにより、押込揚程の平均値を知ることができるので、押込揚程による省エネ効果も推測できる。
【００６９】
前記流量・時間カウンタにより積算された結果は、表示手段および／または記憶手段４２に図６のような結果が表示され、前記表示結果に基づいた視覚的評価を行なうことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。本実施例に記載されているブロックは、周知または公知の回路を使用することができる。また、本実施例に記載されているモータ、ポンプ、弁等は、周知または公知の装置を使用することができる。本発明の実施例は、推定末端圧力一定制御で説明したが、吐出圧力一定制御であっても、同様に制御できることはいうまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施例で、ポンプの流量・軸動力の積算装置を推定末端圧力一定制御の単独交互運転方式の直送給水システムに適用した場合の全体構成図である。（実施例１）
【図２】本発明の実施例で、流量区分毎の流量・時間を積算する積算部を説明するための図である。
【図３】本発明の実施例における流量区分に一致した周波数区分を演算する概略の制御フローを示す。
【図４】本発明の実施例において、推定末端圧力一定制御目標曲線からインバータ周波数を得るための流量（ｐ．ｕ．）対揚程（ｐ．ｕ．）の関係を示す図である。
【図５】本発明の実施例において、推定末端圧力一定制御目標曲線から流量区分におけるインバータ周波数の関係を示す図である。
【図６】本発明の実施例において、流量区分毎の流量×給水時間の実例を示す図である。
【図７】従来例を説明するための給水制御システムを示すブロック構成図である。
【符号の説明】
【００７２】
１、２・・・ポンプ
３、５・・・ポンプ吐出側逆止弁
４、６・・・ポンプ吐出側止水弁
７・・・ポンプ吸込側逆流防止器
８・・・バイパス用逆止弁
９・・・保圧用圧力タンク
１０・・・流量検出用フロースイッチ
１０１・・・ポンプ吐出側圧力検出器
１１・・・給水部
１２・・・ポンプ吸込側圧力検出器
２１・・・駆動制御部
２１１、２２１・・・インバータ
２１３、２１４・・・モータ
３１・・・制御部
３１−１・・・ＰＩＤコントローラ
３１−２、３１−３・・・Ｄ／Ａ変換器
３１−４・・・最小目標圧力設定器
３１−５・・・遅れ時間関数発生器
３１−１０・・・可変リミッタ
３２・・・定数記憶部
４１・・・流量・時間積算制御部
４１−３・・・コンパレーター
４１−６・・・流量区分レジスタ
４１−１２・・・周波数区分レジスタ
４１−１３・・・レジスタ
４１−１８、４１−１９、４１−２０、４１−２１・・・流量・時間カウンタ  ４２・・・表示手段および／または記憶手段
【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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