JPH0656151B2 - 複数台のポンプのフィードフォワード運転制御方法 - Google Patents
複数台のポンプのフィードフォワード運転制御方法Info
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- JPH0656151B2 JPH0656151B2 JP57106948A JP10694882A JPH0656151B2 JP H0656151 B2 JPH0656151 B2 JP H0656151B2 JP 57106948 A JP57106948 A JP 57106948A JP 10694882 A JP10694882 A JP 10694882A JP H0656151 B2 JPH0656151 B2 JP H0656151B2
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
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- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、バツフア（たとえば、池，タンク，蓄熱槽、
など）を有する系における複数台の機器（たとえば、ポ
ンプ，ブロワ，冷凍機、など）の運転切換頻度の低減、
省エネルギー、等を目的とした、オンライン修正型フイ
ードフオワード機器運転制御方法に関する。ここでは説
明を簡単にするために、ポンプの吸入側に池を有する排
水系を例にとつて説明する。
など）を有する系における複数台の機器（たとえば、ポ
ンプ，ブロワ，冷凍機、など）の運転切換頻度の低減、
省エネルギー、等を目的とした、オンライン修正型フイ
ードフオワード機器運転制御方法に関する。ここでは説
明を簡単にするために、ポンプの吸入側に池を有する排
水系を例にとつて説明する。
従来、排水系において、流入量に応じて時間変化する内
水位が、ある範囲内におさまるように、ポンプの運転ス
ケジユールを運転ポンプの台数制御によつて決定する方
法たとえば、（特開昭５２−７８１０２号公報）が提案
されている。また、運転ポンプ速度制御等によつて決定
する方法たとえば（特開昭５３−１４３００２号公報）
も提案されている。
水位が、ある範囲内におさまるように、ポンプの運転ス
ケジユールを運転ポンプの台数制御によつて決定する方
法たとえば、（特開昭５２−７８１０２号公報）が提案
されている。また、運転ポンプ速度制御等によつて決定
する方法たとえば（特開昭５３−１４３００２号公報）
も提案されている。
対象とする水系のモデルを第１図に示す。このモデルで
のポンプの運転制御の目的は、この水系において、流入
口５００から供給された水を蓄える貯水池５０を溢れさ
せず、かつ、貯水池にを空にせずに、しかも制約条件
（詳しくは後述）を満たすように外水側５２へ排水すべ
くポンプ５１を運転することである。
のポンプの運転制御の目的は、この水系において、流入
口５００から供給された水を蓄える貯水池５０を溢れさ
せず、かつ、貯水池にを空にせずに、しかも制約条件
（詳しくは後述）を満たすように外水側５２へ排水すべ
くポンプ５１を運転することである。
このことを第２図を用いて説明すると次のようになる。
第２図において、横軸は時間（ｔ）、縦軸は累積流量
（ΣＱ）を示す。
（ΣＱ）を示す。
まず、実揚程が一定の場合を説明する。曲線２１は、貯
水池への流入量を過去の実績から予測して求めた予測流
入量累積曲線、曲線２２は予測流入量累積値に貯水池の
初期貯水量を加えたもの（上限予測曲線）である。曲線
２３は予測流入量累積値から貯水池の貯水余裕量を差し
引いたもの（下限予測曲線）、曲線２４はポンプの累積
吐出量（ポンの運転ルート）である。貯水池を空にしな
いためには、曲線２４が曲線２２を上まわつてはならな
いし、貯水池を溢れさせないためには、曲線２４が曲線
２３を下まわつてはならない。すなわち、曲線２４は、
曲線２２と曲線２３の間になければならない。
水池への流入量を過去の実績から予測して求めた予測流
入量累積曲線、曲線２２は予測流入量累積値に貯水池の
初期貯水量を加えたもの（上限予測曲線）である。曲線
２３は予測流入量累積値から貯水池の貯水余裕量を差し
引いたもの（下限予測曲線）、曲線２４はポンプの累積
吐出量（ポンの運転ルート）である。貯水池を空にしな
いためには、曲線２４が曲線２２を上まわつてはならな
いし、貯水池を溢れさせないためには、曲線２４が曲線
２３を下まわつてはならない。すなわち、曲線２４は、
曲線２２と曲線２３の間になければならない。
今、実揚程が一定と仮定しているため、ポンプ１台当り
の吐出量は一定である。したがつて、あるポンプの組合
せＡ，Ｂ，Ｃで運転した場合の累積吐出量は、第３図に
示すようにある傾きをもつた直線Ａ，Ｂ，Ｃで示せる。
また、曲線２４の折れ曲る点は、運転ポンプの台数，速
度，翼角の変更を意味する。変更頻度は、ポンプ設備の
保守の面から少ない方が良いことは明らかであり、この
ためには、できるだけ良い曲線２４を見つければよい。
の吐出量は一定である。したがつて、あるポンプの組合
せＡ，Ｂ，Ｃで運転した場合の累積吐出量は、第３図に
示すようにある傾きをもつた直線Ａ，Ｂ，Ｃで示せる。
また、曲線２４の折れ曲る点は、運転ポンプの台数，速
度，翼角の変更を意味する。変更頻度は、ポンプ設備の
保守の面から少ない方が良いことは明らかであり、この
ためには、できるだけ良い曲線２４を見つければよい。
曲線の見つけ方として、従来の方法では、設置ポンプの
全ての組合せについて累積吐出量曲線を始点から引き、
曲線２２または曲線２３と交わる点を求め、その交点を
新たな始点として同じ操作を繰り返し、その中から交わ
る点までの長さが最長のもの、ないしは、交わる点の個
数が一番少ないもの、ないしは、個々の線分につけた評
価値（たとえば、消費エネルギー）の累積が最小のも
の、を曲線２４として探索していた。
全ての組合せについて累積吐出量曲線を始点から引き、
曲線２２または曲線２３と交わる点を求め、その交点を
新たな始点として同じ操作を繰り返し、その中から交わ
る点までの長さが最長のもの、ないしは、交わる点の個
数が一番少ないもの、ないしは、個々の線分につけた評
価値（たとえば、消費エネルギー）の累積が最小のも
の、を曲線２４として探索していた。
この制御方法で得られる曲線２４は、交わる点までの長
さが最長のもの、交わる点の個数が一番少ないもの、個
々の線分の評価値が累積の最小のものなどを探索した結
果ではあるが、もともと交わるまではポンプの台数等の
変更をしない、等の条件をつけているので、完全な最適
性を有する曲線ではない。この意味で、準最適な曲線と
呼ぶことにする。
さが最長のもの、交わる点の個数が一番少ないもの、個
々の線分の評価値が累積の最小のものなどを探索した結
果ではあるが、もともと交わるまではポンプの台数等の
変更をしない、等の条件をつけているので、完全な最適
性を有する曲線ではない。この意味で、準最適な曲線と
呼ぶことにする。
上記制御方法は、 (a) 特定の運転ルートを選び出す演算（評価関数値の
比較）を採用することによつてその候補数を事前にしぼ
ることができ、ダイナミツクプログラミング法を用いた
方法、たとえば、（特開昭５２−２０４０２号公報）に
比べ、演算装置におけるメモリの削減と演算時間の短縮
がはかれる。
比較）を採用することによつてその候補数を事前にしぼ
ることができ、ダイナミツクプログラミング法を用いた
方法、たとえば、（特開昭５２−２０４０２号公報）に
比べ、演算装置におけるメモリの削減と演算時間の短縮
がはかれる。
(b) 運転ルートの候補を選び出す演算において、上限
曲線と下限曲線とによつて定まる境界でのみ折れ曲線運
転ルートを候補として得ているため、候補として選ばれ
た運転ルートは必ず折れ曲り回数が少ないものが選択さ
れることになる。したがつて、ポンプ等の台数切換の操
作回数が少なく、装置のいたみが少ない制御が可能とな
る。
曲線と下限曲線とによつて定まる境界でのみ折れ曲線運
転ルートを候補として得ているため、候補として選ばれ
た運転ルートは必ず折れ曲り回数が少ないものが選択さ
れることになる。したがつて、ポンプ等の台数切換の操
作回数が少なく、装置のいたみが少ない制御が可能とな
る。
(c) ポンプを速度制御する場合にも上記のことができ
る。
る。
(d) 実揚程変化によるポンプの吐出量変化を考慮でき
る。
る。
などの長所を有する反面、つぎのような短所も有する。
(a) ポンプの運転スケジユールを決めるに当つて流入
負荷の予測値を用いるため、予測値に誤差があつた場
合、求めた運転スケジユールではうまく運転できない可
能性がある。
負荷の予測値を用いるため、予測値に誤差があつた場
合、求めた運転スケジユールではうまく運転できない可
能性がある。
(b) 流入負荷の予測値が時々刻々修正される毎に運転
スケジユールを初めから決め直すため、計算時間がかか
り、また、そうして求めた運転スケジユールは全体を通
じてみると台数切換頻度が高くなる可能性が高い。
スケジユールを初めから決め直すため、計算時間がかか
り、また、そうして求めた運転スケジユールは全体を通
じてみると台数切換頻度が高くなる可能性が高い。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解決するために
なされたものであり、簡便な方法でしかも経済的なポン
プ運転制御方法を提供するものである。
なされたものであり、簡便な方法でしかも経済的なポン
プ運転制御方法を提供するものである。
以下、本発明の原理を図により詳細に説明する。本発明
においては、第４図に示すように、流入負荷の予測値
が、予測計算を行なう時点までの最新の情報に基づいて
時々刻々更新して与えられるものとする。第４図におい
て、点線で示すのは時刻ｔ０における予測値に基づいて
考えた場合であり、実線で示すのは時刻ｔ１（ｔ１＞ｔ
０）における予測値に基づいて考えた場合である。
においては、第４図に示すように、流入負荷の予測値
が、予測計算を行なう時点までの最新の情報に基づいて
時々刻々更新して与えられるものとする。第４図におい
て、点線で示すのは時刻ｔ０における予測値に基づいて
考えた場合であり、実線で示すのは時刻ｔ１（ｔ１＞ｔ
０）における予測値に基づいて考えた場合である。
第４図(a)は横軸に時間ｔをとり、縦軸に累積流量 Ｑをとつた場合の説明図、第４図(b)は(a)図において、
縦軸に流量Ｑをとつた場合の説明図である。
縦軸に流量Ｑをとつた場合の説明図である。
第４図において、４１は累積負荷流量の実測値、４２は
累積ポンプ吐出流量に初期貯留余裕量（＝貯留容量−初
期貯留量４０）を加えた量、４４は目標貯留量、４５は
累積負荷流量予測値、４６は運転台数切換点、４７はポ
ンプ吐出流量、４８は負荷流量予測値、４９は運転台数
切換時刻、である。
累積ポンプ吐出流量に初期貯留余裕量（＝貯留容量−初
期貯留量４０）を加えた量、４４は目標貯留量、４５は
累積負荷流量予測値、４６は運転台数切換点、４７はポ
ンプ吐出流量、４８は負荷流量予測値、４９は運転台数
切換時刻、である。
本発明の基本的考え方は、まずはじめは従来と同じ方法
により、流入負荷の予測値（４８，４５の点線の方）に
基づいてポンプの運転スケジユール（４７，４２の点線
の方、および、４６の●の方）を決める。次に従来とは
異なり、このように決めた運転スケジユールのうち、切
換時刻（４９の●に対応する方）に関する情報は無視
し、どういうポンプの組合せをどういう順番で切換えて
いくかに関する情報だけを利用する。
により、流入負荷の予測値（４８，４５の点線の方）に
基づいてポンプの運転スケジユール（４７，４２の点線
の方、および、４６の●の方）を決める。次に従来とは
異なり、このように決めた運転スケジユールのうち、切
換時刻（４９の●に対応する方）に関する情報は無視
し、どういうポンプの組合せをどういう順番で切換えて
いくかに関する情報だけを利用する。
逆に、このようにして決められたポンプの組合せとその
使用順番を既知の情報として与え、流量負荷の新たな予
測値（４８，４５の実線の方）に基づいて、貯水池を溢
れさせたり空にしたりしないように、切換時刻を時々刻
々決める（４７，４２の実線の方、および、４６の○の
方）。
使用順番を既知の情報として与え、流量負荷の新たな予
測値（４８，４５の実線の方）に基づいて、貯水池を溢
れさせたり空にしたりしないように、切換時刻を時々刻
々決める（４７，４２の実線の方、および、４６の○の
方）。
ここで、新たな予測値と最初の予測値が大幅に異なるこ
とにより、最初に決めたポンプ組合せとその使用順番と
を使つたのではうまくスケジユールが求まらない場合に
は、あらためて従来の方法により運転スケジユールを決
め直す。
とにより、最初に決めたポンプ組合せとその使用順番と
を使つたのではうまくスケジユールが求まらない場合に
は、あらためて従来の方法により運転スケジユールを決
め直す。
さらに、このようにして決められた運転スケジユールに
従つてポンプを運転している時に、水位の測定値が予め
設定した危険水位を超えた時には、従来のフイードバツ
ク制御に移り、安全水位にまで戻す。
従つてポンプを運転している時に、水位の測定値が予め
設定した危険水位を超えた時には、従来のフイードバツ
ク制御に移り、安全水位にまで戻す。
上記の方法をとることにより、次のことが可能となる。
(1) 流量負荷予測値に誤差があり、予測値が時々刻々
修正される場合にも運転スケジユールを時々刻々対応さ
せることができる。
修正される場合にも運転スケジユールを時々刻々対応さ
せることができる。
(2) 上記(1)の場合に、切換回数を少なく保つたままの
運転スケジユールにできる。
運転スケジユールにできる。
(3) 上記(1)の場合に、運転スケジユールを全て決め直
すのではなく、切換時刻のみを決め直せば良いので、計
算時間が短かくてすみ、オンライン制御に適する。
すのではなく、切換時刻のみを決め直せば良いので、計
算時間が短かくてすみ、オンライン制御に適する。
以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明する。
本発明による複数台の機器のフイードフオワード運転制
御装置は、第５図に示すように、負荷予測部１、運転ス
ケジユール決定部２、切換時刻修正決定部３、機器制御
器４、再予測判別器５、および、検出器６、とから成
る。切換時刻修正決定部３は、内部凸点探索部３１、切
換時刻修正部３２、および、運転スケジユール追加計算
判定部３３、とから成る。検出器６は、プロセス７から
流量や水位の状態２１０を検出し、機器制御器４は、ポ
ンプ等の機器８へ起動・停止の信号２１１を伝えるよう
になつている。
御装置は、第５図に示すように、負荷予測部１、運転ス
ケジユール決定部２、切換時刻修正決定部３、機器制御
器４、再予測判別器５、および、検出器６、とから成
る。切換時刻修正決定部３は、内部凸点探索部３１、切
換時刻修正部３２、および、運転スケジユール追加計算
判定部３３、とから成る。検出器６は、プロセス７から
流量や水位の状態２１０を検出し、機器制御器４は、ポ
ンプ等の機器８へ起動・停止の信号２１１を伝えるよう
になつている。
第５図において、実線の矢印は本発明による装置の動作
の流れを示し、破線の矢印は情報の流れを示す。本発明
による装置の動作を以下に説明する。
の流れを示し、破線の矢印は情報の流れを示す。本発明
による装置の動作を以下に説明する。
負荷予測部１では、、たとえば、特開昭５５−５８４１
２号公報の方法に従つて、流入量を予測し、その値２０
１，２０７を運転スケジユール決定部２および再予測判
定部５へそれぞれ送る。運転スケジユール決定部２で
は、たとえば、特開昭５２−７８１０２号公報の方法に
従つて、運転台数切換時刻と運転台数から成るスケジユ
ールを決定し、情報２０２として切換時刻修正決定部３
における内部凸点探索部３１へ送るとともに、決められ
たスケジユール通りに運転した場合の水位の予測値を求
め、情報２０８として再予測判定部５に送る。再予測判
定部５では、検出器６から送られたプロセスの流入量と
水位の状態に関する実測値の情報２０９および負荷予測
部１から送られた流入量の予測値２０７と運転スケジユ
ール決定部２から送られた水位の予測値２０８とから、
実測値と予測値との差を求め、その差が予め決められた
値よりも大きいか否かを時々刻々判別し、差が大きくな
れば負荷予測部１へ制御を移し負荷の再予測を行なわせ
る。再予測の場合、負荷予測部１では流入量の再予測値
２０６を直接、切換時刻修正決定部３の内部凸点探索部
３１へ送る。
２号公報の方法に従つて、流入量を予測し、その値２０
１，２０７を運転スケジユール決定部２および再予測判
定部５へそれぞれ送る。運転スケジユール決定部２で
は、たとえば、特開昭５２−７８１０２号公報の方法に
従つて、運転台数切換時刻と運転台数から成るスケジユ
ールを決定し、情報２０２として切換時刻修正決定部３
における内部凸点探索部３１へ送るとともに、決められ
たスケジユール通りに運転した場合の水位の予測値を求
め、情報２０８として再予測判定部５に送る。再予測判
定部５では、検出器６から送られたプロセスの流入量と
水位の状態に関する実測値の情報２０９および負荷予測
部１から送られた流入量の予測値２０７と運転スケジユ
ール決定部２から送られた水位の予測値２０８とから、
実測値と予測値との差を求め、その差が予め決められた
値よりも大きいか否かを時々刻々判別し、差が大きくな
れば負荷予測部１へ制御を移し負荷の再予測を行なわせ
る。再予測の場合、負荷予測部１では流入量の再予測値
２０６を直接、切換時刻修正決定部３の内部凸点探索部
３１へ送る。
切換時刻修正決定部３では、再予測値２０６が入力され
ると再予測値に対しても池を空にしたり溢れさせたりし
ないように、すでに入力されている運転スケジユール２
０２のうち運転台数切換時刻を修正する。
ると再予測値に対しても池を空にしたり溢れさせたりし
ないように、すでに入力されている運転スケジユール２
０２のうち運転台数切換時刻を修正する。
具体的には、まず、内部凸点探索部３１において、負荷
の再予測値２０６の時間的累積曲線とそれを池貯留容量
分だけ平行移動した曲線にはさまれた領域の内側に凸に
なる点を探索しその点を示す情報２０３を切換時刻修正
部３２へ送る。探索方法は、時間的累積曲線については
その勾配の増加速度が負になる点、時間的累積曲線を池
貯留容量分だけ平行移動した曲線についてはその勾配の
増加速度が正になる点を見出すことによる。
の再予測値２０６の時間的累積曲線とそれを池貯留容量
分だけ平行移動した曲線にはさまれた領域の内側に凸に
なる点を探索しその点を示す情報２０３を切換時刻修正
部３２へ送る。探索方法は、時間的累積曲線については
その勾配の増加速度が負になる点、時間的累積曲線を池
貯留容量分だけ平行移動した曲線についてはその勾配の
増加速度が正になる点を見出すことによる。
次に、切換時刻修正部３２に制御が移り、そこでは、ま
ず流入量再予測値２０６の時間的累積曲線と最初の流入
量予測値２０１に対応して決めたポンプ吐出量累積曲線
との交点が、最初の流入量予測値２０１に対応して決め
た交点（すなわち運転台数切換時刻）と異なつた時刻に
なるか否かを調べ、最初に異なつた時刻になるポンプ運
転台数切換時刻以降の吐出量累積曲線（すなわち、運転
台数スケジユール……切換時刻）を次の様に修正する。
ず流入量再予測値２０６の時間的累積曲線と最初の流入
量予測値２０１に対応して決めたポンプ吐出量累積曲線
との交点が、最初の流入量予測値２０１に対応して決め
た交点（すなわち運転台数切換時刻）と異なつた時刻に
なるか否かを調べ、最初に異なつた時刻になるポンプ運
転台数切換時刻以降の吐出量累積曲線（すなわち、運転
台数スケジユール……切換時刻）を次の様に修正する。
切換時刻以降の吐出量累積曲線として、(1)最初の流入
量予測値に対応して決めたポンプ台数のうち、次に来る
べきポンプ台数の吐出量に相当する勾配を有し、 (2) (a) 内部凸点探索部３１で探索した領域内部凸点
を通る直線、又は、 (b) 切換前の吐出量累積曲線と負荷再予測値の累積曲
線又はそれを池貯留容量分だ平行移動した累積曲線との
交点を通る直線、又は、 (c) 現時刻における吐出量累積曲線上の点を通る直
線、 のうち、(3)最初の予測値に対応する吐出量累積曲線と
の交点を現時刻以降に有する直線で、かつ、(4)予め与
えられた時間以上で一番長い時間、再予測値から作成し
た上下限累積曲線と交差することのない直線を検索す
る。
量予測値に対応して決めたポンプ台数のうち、次に来る
べきポンプ台数の吐出量に相当する勾配を有し、 (2) (a) 内部凸点探索部３１で探索した領域内部凸点
を通る直線、又は、 (b) 切換前の吐出量累積曲線と負荷再予測値の累積曲
線又はそれを池貯留容量分だ平行移動した累積曲線との
交点を通る直線、又は、 (c) 現時刻における吐出量累積曲線上の点を通る直
線、 のうち、(3)最初の予測値に対応する吐出量累積曲線と
の交点を現時刻以降に有する直線で、かつ、(4)予め与
えられた時間以上で一番長い時間、再予測値から作成し
た上下限累積曲線と交差することのない直線を検索す
る。
ここで、(5)(1)で採用した勾配では、(4)の予め与えら
れた時間内に上下限累積曲線と交差してしまう場合に
は、(1)でさらに次に来るべきポンプ台数の吐出量に相
当する勾配を採用する。
れた時間内に上下限累積曲線と交差してしまう場合に
は、(1)でさらに次に来るべきポンプ台数の吐出量に相
当する勾配を採用する。
また、(6)このようにして探索した直線と最初の予測値
に対応する吐出量累積曲線との交点が新しい台数切換時
刻となるわけであるが、その切換時刻ではそこまで運転
していたポンプの運転時間が(4)の予め与えられた時間
以下になつてしまうときは、(4)で二番目に長い時間上
下限累積曲線と交差することのない直線を選ぶ。
に対応する吐出量累積曲線との交点が新しい台数切換時
刻となるわけであるが、その切換時刻ではそこまで運転
していたポンプの運転時間が(4)の予め与えられた時間
以下になつてしまうときは、(4)で二番目に長い時間上
下限累積曲線と交差することのない直線を選ぶ。
ただし、(7)切換時刻がそこまで運転していたポンプの
運転開始時刻よりもさらに前であつても、(3)の条件
（現時刻以降であること）を満足していれば良い。
運転開始時刻よりもさらに前であつても、(3)の条件
（現時刻以降であること）を満足していれば良い。
(8)以上の操作を目標時刻に到達するまで繰り返し行な
う。
う。
切換時刻修正部３２では、以上で決めた運転スケジユー
ル２０４を出力し、次の運転スケジユール追加計算判定
部３３へ送る。
ル２０４を出力し、次の運転スケジユール追加計算判定
部３３へ送る。
運転スケジユール追加計算判定部３３では、切換時刻修
正部３２で求めた運転スケジユール２０４が、目標時刻
まで到達する前に最初の予測値に対する吐出量累積曲線
の勾配も使い果したか否かを調べ、使い果している場合
には、その時点から新たに運転スケジユール決定を追加
計算させるべく、制御を運転スケジユール決定部２へ移
る。それでもスケジユールが決まらない場合は、現時刻
から運転スケジユールを決定し直すべく、やはり制御を
運転スケジユール決定部２へ移す。
正部３２で求めた運転スケジユール２０４が、目標時刻
まで到達する前に最初の予測値に対する吐出量累積曲線
の勾配も使い果したか否かを調べ、使い果している場合
には、その時点から新たに運転スケジユール決定を追加
計算させるべく、制御を運転スケジユール決定部２へ移
る。それでもスケジユールが決まらない場合は、現時刻
から運転スケジユールを決定し直すべく、やはり制御を
運転スケジユール決定部２へ移す。
運転スケジユールが全て決まるとその情報２０５を機器
制御器４へ渡す。
制御器４へ渡す。
機器制御器４では、運転スケジユール２０５を受取り、
機器８へエネルギーの供給（起動）や停止の信号２１１
を送る。
機器８へエネルギーの供給（起動）や停止の信号２１１
を送る。
これまでの説明は、ポンプの吸入側に池を有する排水系
を例にとつて行なつたが、本発明は、バツフアを有する
系における複数台の機器の運転切換頻度低減、省エネル
ギー、等を目的としたオンライン修正型フイードフオワ
ード機器の運転制御に使える。たとえば、エアタンクを
有するブロワの台数制御，冷凍機のコンプレツサの制御
等にも利用可能である。
を例にとつて行なつたが、本発明は、バツフアを有する
系における複数台の機器の運転切換頻度低減、省エネル
ギー、等を目的としたオンライン修正型フイードフオワ
ード機器の運転制御に使える。たとえば、エアタンクを
有するブロワの台数制御，冷凍機のコンプレツサの制御
等にも利用可能である。
以上説明したごとく本発明によれば、次の効果を得るこ
とができる。
とができる。
(1) 流入負荷の予測値に誤差があつても、誤差が所定
の値以上になつた時、再予測を行なえばポンプ運転スケ
ジユールの変更が可能であり、、最適なポンプ運転を行
なうことができる。
の値以上になつた時、再予測を行なえばポンプ運転スケ
ジユールの変更が可能であり、、最適なポンプ運転を行
なうことができる。
(2) 負荷の再予測にともない、運転スケジユールを全
て決め直すのではなく、初めの予測値に基づいて決めた
スケジユールのうち、ポンプ台数の組合せとそれを使用
する順番はそのまま利用し、切換時刻のみを修正変更す
る方法を採用しているため、計算時間が短かく、オンラ
インの制御に利用できる。
て決め直すのではなく、初めの予測値に基づいて決めた
スケジユールのうち、ポンプ台数の組合せとそれを使用
する順番はそのまま利用し、切換時刻のみを修正変更す
る方法を採用しているため、計算時間が短かく、オンラ
インの制御に利用できる。
第１図は排水系のモデル図、第２図はポンプ運転スケジ
ユール決定方法の説明図、第３図は運転ポンプの組合せ
と累積吐出量の関係の説明図、第４図は本発明の原理説
明図、第５図は本発明の一実施例のブロツク構成図であ
る。 ３……切換時刻修正決定部。
ユール決定方法の説明図、第３図は運転ポンプの組合せ
と累積吐出量の関係の説明図、第４図は本発明の原理説
明図、第５図は本発明の一実施例のブロツク構成図であ
る。 ３……切換時刻修正決定部。
フロントページの続き (72)発明者 四宮 文人 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内 (56)参考文献 特開 昭52−78102（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−143002（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−20402（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−58412（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−98040（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−143614（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−25197（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−88801（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】ある水量の流入により貯水池が溢れるのを
防止するためのポンプ運転制御方法であって、負荷の流
入流量を予測し、該負荷予測値に基づいて運転台数切換
時刻と運転台数とから成る準最適な運転スケジュールを
決定し、決定された運転スケジュールに従ってポンプを
運転した場合の流量や水位の予測値と実際の流量や水位
の測定値との差が大きくなった時、負荷の再予測を行な
わせ、該負荷再予測値の時間的累積値なる下限負荷累積
曲線とそれを池の貯留容量分だけ上方に平行移動させた
上限負荷累積曲線とをつくり、上記負荷予測値にもとづ
いて決定した上記準最適運転スケジュールに従ったポン
プ吐出量累積曲線が上記上限および下限負荷累積曲線か
らはみ出すことなく通り抜けるように、上記準最適運転
スケジュールの構成要素である上記運転台数切換時刻の
修正を、以下の処理すなわち（ａ）上記上下限負荷累積
曲線の内側に凸なる点を探索し、（ｂ）傾きが上記準最
適運転スケジュールの他の構成要素である運転台数に相
当する吐出量に等しく、かつ、上記凸なる点又は、切換
前の吐出量累積曲線と上記上下限負荷累積曲線との交
点、又は、現時刻における吐出量累積曲線上の点を通る
直線のうちもっとも長い時間上記上限及び下限負荷累積
曲線と交差しない直線と負荷再予測時刻以降におけるポ
ンプ吐出量累積曲線との交点を新しい運転台数切換時刻
とする処理によりおこない、該処理（ａ），（ｂ）によ
る修正でも目標時刻まで吐出量累積曲線が上下限負荷累
積曲線と交差することなく該上下限負荷累積曲線の間を
通って到達しない場合には、到達しなくなった点から新
たに運転スケジュールを決定させることにより全時間に
おける運転スケジュールを決定し、該運転スケジュール
をポンプ制御器へ渡すことによりポンプを制御すること
を特徴とする複数台のポンプのフィードフォワード運転
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106948A JPH0656151B2 (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 複数台のポンプのフィードフォワード運転制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106948A JPH0656151B2 (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 複数台のポンプのフィードフォワード運転制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58223805A JPS58223805A (ja) | 1983-12-26 |
| JPH0656151B2 true JPH0656151B2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=14446589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57106948A Expired - Lifetime JPH0656151B2 (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 複数台のポンプのフィードフォワード運転制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0656151B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5537375B2 (ja) * | 2010-10-05 | 2014-07-02 | 株式会社日立製作所 | 配水池浄水供給システムの浄水供給量算出方法およびそのプログラム、配水池浄水供給システム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53143002A (en) * | 1977-05-20 | 1978-12-13 | Hitachi Ltd | Pump driving control device |
-
1982
- 1982-06-23 JP JP57106948A patent/JPH0656151B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58223805A (ja) | 1983-12-26 |
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