特開 2022-49260 給水装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022049260

(43)【公開日】2022-03-29

(54)【発明の名称】給水装置

(51)【国際特許分類】

   F04B 49/10 20060101AFI20220322BHJP

   F04D 27/00 20060101ALI20220322BHJP

   F04B 23/04 20060101ALI20220322BHJP

   F04B 53/00 20060101ALI20220322BHJP

   F04D 29/00 20060101ALI20220322BHJP

【ＦＩ】

F04B49/10 311

F04D27/00 H

F04B23/04

F04B53/00 J

F04D29/00 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020155370

(22)【出願日】2020-09-16

(71)【出願人】

【識別番号】000148209

【氏名又は名称】株式会社川本製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】坂谷 哲則

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 章太

(72)【発明者】

【氏名】坂野 聖治

【テーマコード（参考）】

3H021

3H071

3H130

3H145

【Ｆターム（参考）】

3H021AA04

3H021AA06

3H021BA02

3H021BA04

3H021BA15

3H021BA20

3H021BA21

3H021CA01

3H021CA03

3H021CA07

3H021DA02

3H021DA04

3H021DA21

3H021EA05

3H021EA12

3H021EA14

3H071AA01

3H071BB03

3H071BB11

3H071BB13

3H071CC17

3H071CC18

3H071CC25

3H071CC26

3H071DD84

3H130AA03

3H130AB02

3H130AB22

3H130AB60

3H130AC06

3H130BA04H

3H130BA87H

3H130BA88H

3H130DD01X

3H130DF02X

3H130DF03X

3H130ED05H

3H145AA14

3H145AA16

3H145AA23

3H145AA42

3H145BA02

3H145BA03

3H145BA07

3H145BA28

3H145BA36

3H145BA41

3H145CA03

3H145CA06

3H145CA11

3H145CA21

3H145CA30

3H145DA01

3H145DA02

3H145DA03

3H145DA31

3H145DA38

3H145DA47

3H145EA04

3H145EA13

3H145EA14

3H145EA31

3H145EA38

3H145EA42

(57)【要約】

【課題】 ２つの制御部を有する給水装置において、一方の制御部に異常が発生したときに、ポンプの制御が他方の制御部による制御に切り替わる際に、給水圧が大きく変動することを抑制可能な給水装置の一例を開示する。
【解決手段】 駆動部２Ａの制御が制御部３のポンプ制御部から制御部４のポンプ制御部に切り替わった時、制御部４のポンプ制御部は、切り替わる直前の出力周波数及び切り替わる直前の目標圧力を用いて駆動部２Ａの制御を開始する。これにより、一方の制御部に異常が発生したときに、ポンプ２（駆動部２Ａ）の制御が他方の制御部による制御に切り替わる際に、給水圧が大きく変動することが抑制され得る。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電動式のポンプであって、インバータ方式にて駆動制御されるポンプと、
前記ポンプの駆動周波数を制御可能な２つの制御部とを備え、
前記２つの制御部のうちいずれか一方の制御部が前記ポンプを制御している場合、他方の制御部は前記ポンプを制御しておらず、
前記一方の制御部が前記ポンプを制御している場合に当該一方の制御部に異常が発生したときに、前記ポンプの制御が前記他方の制御部による制御に切り替わり、
さらに、前記他方の制御部は、前記一方の制御部から当該他方の制御部に切り替わる直前の駆動周波数を用いて前記ポンプの制御を開始可能である給水装置。

【請求項2】

給水量を検出する流量センサと、
給水圧を検出する圧力センサと備え、
前記２つの制御部それぞれは、前記流量センサが検出した給水量を利用して目標とする圧力（以下、目標圧力という。）を決定し、かつ、前記圧力センサの検出値が当該目標圧力となるように駆動周波数を制御可能であり、
さらに、前記他方の制御部は、前記一方の制御部から当該他方の制御部に切り替わる直前の目標圧力を用いて前記ポンプの制御を開始可能である請求項１に記載の給水装置。

【請求項3】

電動式のポンプであって、インバータ方式にて駆動制御されるポンプと、
前記ポンプの駆動周波数を制御可能な２つの制御部と、
給水量を検出する流量センサと、
給水圧を検出する圧力センサと備え、
前記２つの制御部それぞれは、前記流量センサが検出した給水量を利用して目標とする圧力（以下、目標圧力という。）を決定し、かつ、前記圧力センサの検出値が当該目標圧力となるように駆動周波数を制御可能であり、
前記２つの制御部のうちいずれか一方の制御部が前記ポンプを制御している場合、他方の制御部は前記ポンプを制御しておらず、
前記一方の制御部が前記ポンプを制御している場合に当該一方の制御部に異常が発生したときに、前記ポンプの制御が前記他方の制御部による制御に切り替わり、
さらに、前記他方の制御部は、前記一方の制御部から当該他方の制御部に切り替わる直前の目標圧力を用いて前記ポンプの制御を開始可能である給水装置。

【請求項4】

前記２つの制御部それぞれは、前記ポンプの起動回数及び前記ポンプの積算稼働時間のうち少なくとも一方の情報を記憶する記憶部を有し、かつ、それぞれの前記記憶部に記憶された情報が同じである請求項１ないし３のいずれか１項に記載の給水装置。

【請求項5】

前記２つの制御部のうち電源投入時に前記ポンプを制御する制御部を主制御部とし、他方の制御部を副制御部としたとき、
前記２つの制御部それぞれは、主制御部であることを示すパラメータを記憶する第２の記憶部、及び当該第２の記憶部に前記パラメータを記憶させるための設定部を有しており、
前記ポンプの制御が前記主制御部をなす前記一方の制御部から前記副制御部をなす前記他方の制御部に切り替わった後であって、当該他方の制御部に設けられた前記設定部が操作されたときに、当該他方の制御部が前記主制御部となる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の給水装置。

【請求項6】

第２のポンプを備え、前記ポンプを第１のポンプとしたとき、
前記２つの制御部ぞれぞれは、前記第１のポンプ及び前記第２のポンプを同時に制御可能であり、
前記第１のポンプを制御する駆動周波数と前記第２のポンプを制御する駆動周波数とが同一となる場合を同期並列運転とし、当該同期並列運転におけるいずれか一方の駆動周波数を同期周波数としたとき、
前記同期並列運転時の制御が前記一方の制御部から前記他方の制御部に切り替わったとき、前記他方の制御部は、前記一方の制御部から当該他方の制御部に切り替わる直前の前記同期周波数を用いて前記ポンプの制御を開始可能である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の給水装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、給水装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１に記載の給水装置は、使用する制御基板及び待機中の制御基板を有し、給水装置の運転中に、使用する制御基板に異常が発生した場合、その使用する制御基板が待機中の制御基板に切り替わり、待機中の制御基板が使用する制御基板に切り替わる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５５６８１１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

インバータ方式にて駆動制御される電動式のポンプを備える給水装置は、通常、ポンプを駆動する際の駆動周波数を逐次変化させながら給水圧を制御される。このため、駆動周波数が大きく変化すると、給水圧が大きく変動する。

【0005】

したがって、特許文献１に記載の発明では、使用する制御基板に異常が発生し、待機中の制御基板が使用する制御基板に切り替わった時に駆動周波数が大きく変化して、給水圧が大きく変動する可能性が高い。

【0006】

本開示は、上記点に鑑み、２つの制御部を有する給水装置において、一方の制御部に異常が発生したときに、ポンプの制御が他方の制御部による制御に切り替わる際に、給水圧が大きく変動することを抑制可能な給水装置の一例を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

給水装置は、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。すなわち、当該構成要件は、電動式のポンプ（２）であって、インバータ方式にて駆動制御されるポンプ（２）と、ポンプ（２）の駆動周波数を制御可能な２つの制御部（３、４）とを備え、２つの制御部（３、４）のうちいずれか一方の制御部（３）がポンプ（２）を制御している場合、他方の制御部（４）はポンプ（２）を制御しておらず、一方の制御部（３）がポンプ（２）を制御している場合に当該一方の制御部（３）に異常が発生したときに、ポンプ（２）の制御が他方の制御部（４）による制御に切り替わり、さらに、他方の制御部（４）は、一方の制御部（３）から当該他方の制御部（４）に切り替わる直前の駆動周波数を用いてポンプ（２）の制御を開始可能であることである。

【0008】

これにより、２つの制御部を有する給水装置において、一方の制御部に異常が発生したときに、ポンプの制御が他方の制御部による制御に切り替わる際に、給水圧が大きく変動することを抑制可能となる。

【0009】

因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されない。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施形態に係る給水装置を示す図である。

【図2】第１実施形態に係る制御部の作動を示すフローチャートである。

【図3】第１実施形態に係る制御部の作動を示すフローチャートである。

【図4】第１実施形態に係る制御部の作動を示すフローチャートである。

【図5】第１実施形態に係る給水装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されない。

【0012】

少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「１つの」等の断りがされた場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。本開示に示された給水装置は、少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位等の構成要素、図示された構造部位、及び制御部等を備える。

【0013】

（第１実施形態）
＜１．給水装置の概要＞
本実施形態は、例えば、マンションや商業ビル等の建物に適用される給水装置に本開示に係る給水装置の一例が適用されたものである。図１に示されるように、本実施形態に係る給水装置１は、ポンプ２及び２つの制御部３、４等を少なくとも備える。

【0014】

ポンプ２は、ポンプ部及び電動モータ部を有する電動式のポンプである。当該ポンプ２から吐出された水は、建物の配水管（図示せず。）に供給される。なお、給水装置１の給水量とは、配水管に供給される給水量をいう。

【0015】

＜２．制御部＞
＜制御部の概要＞
ポンプ２（電動モータ部）は、インバータ方式の駆動部２Ａにて駆動される。ポンプ２の作動、つまり駆動部２Ａは、制御部３又は制御部４により制御される。具体的に、制御部３又は制御部４は、駆動周波数を制御可能である。

【0016】

駆動周波数は、駆動部２Ａがポンプ２を駆動する際の駆動電力の周波数である。制御部３又は制御部４は、駆動部２Ａが出力する駆動周波数を制御する。駆動部２Ａは、制御部３又は制御部４から出力される出力周波数と同一の駆動周波数を出力する。

【0017】

なお、制御部３及び制御部４それぞれは、同一の機能及び構成を有する基板にて構成されている。以下、給水装置１の電源投入時にポンプ２の制御を開始する制御部を主制御部とし、他方の制御部を副制御部という。

【0018】

制御部３、制御部４及び駆動部２Ａは、互いに情報を送受信可能である。制御部３、４及び駆動部２Ａ間の通信方法は不問である。本実施形態に係る制御部３、４は、シリアル通信方法の通信部３Ｂ、４Ｂを有している。各通信部３Ｂ、４Ｂは、駆動部２Ａと各制御部３、４との間の通信、及び制御部３と制御部４との間の通信を担う。

【0019】

制御部３及び制御部４それぞれは、「ポンプ制御部」、「ポンプ監視部」、「通信監視部」及び「制御監視部」等を有している。なお、本実施形態に係る制御部３及び制御部４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータにて構成されている。

【0020】

このため、本実施形態に係る「ポンプ制御部」、「ポンプ監視部」、「通信監視部」及び「制御監視部」は、ＣＰＵ等の演算ユニットにてソフトウェアが実行されることにより実現される。なお、当該ソフトウェアは、ＲＡＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。

【0021】

「ポンプ制御部」、「ポンプ監視部」、「通信監視部」及び「制御監視部」は、それぞれが独立並列的に作動可能である。そして、給水装置１の電源が投入されると、少なくとも主制御部の「ポンプ制御部」、「ポンプ監視部」、「通信監視部」及び「制御監視部」が起動する。

【0022】

制御部３、４それぞれには、流量センサＦｓ１の検出値が入力されている。流量センサＦｓ１は、給水量を検出する。圧力センサＰｓ１、Ｐｓ２は、給水装置１の給水圧を検出する。圧力センサＰｓ１は制御部３に入力される。圧力センサＰｓ２は制御部４に入力される。

【0023】

なお、圧力センサＰｓ１が検出する給水圧と圧力センサＰｓ２が検出する給水圧とは同じである。本実施形態では、給水装置１の信頼性を担保する観点から２つの圧力センサを備えている。

【0024】

＜２．１ 制御部の作動＞
制御部３と制御部４とは同一の機能及び構成を有するので、以下の説明は、制御部３を主制御部としたときの当該機能等の説明である。

【0025】

＜ポンプ制御部＞
ポンプ制御部は、流量センサＦｓ１が検出した給水量Ｑを利用して目標とする圧力（以下、目標圧力Ｐｔという。）を決定し、かつ、圧力センサＰｓ１の検出値Ｐが当該目標圧力Ｐｔとなるように駆動周波数、つまり出力周波数を制御する。

【0026】

本実施形態に係る目標圧力Ｐｔは、例えば、以下の数式１に示されるように、給水量Ｑの関数値として決定される。したがって、目標圧力Ｐｔは、流量Ｑが変化すると、これに連動して変化する。

【0027】

Ｐｔ＝Ｐ２＋２・△Ｐ（Ｑ／Ｑｍａｘ）・・・数式１
なお、Ｐ２は、配水管の末端部位における圧力（以下、末端圧力という。）であって、ポンプ２を停止させる際の流量時における末端圧力として予め決められた圧力をいう。

【0028】

ΔＰは、定格圧力Ｐ１と末端圧力Ｐ２との圧力差（＝Ｐ１－Ｐ２）である。Ｐ１は、予め決められた最高出力周波数となる流量Ｑｍａｘ時における圧力である。

【0029】

給水装置１を据え付ける作業者は、据え付け時に、設定表示部３Ａ、４Ａを介して各制御部３、４に定格圧力Ｐ１及び末端圧力Ｐ２を入力する。なお、設定表示部３Ａ、４Ａは、設定内容や各種の情報を表示又は出力も可能である。

【0030】

そして、ポンプ制御部は、上記数式１に従って目標圧力Ｐｔを決定した後、現時の出力周波数を逐次変化させることにより、検出値Ｐを目標圧力Ｐｔに近づけていく。このとき、ポンプ制御部は、検出値Ｐと目標圧力Ｐｔと差に応じて出力周波数の変化量を変更する。

【0031】

＜ポンプ監視部＞
ポンプ監視部は、ポンプ２及び駆動部２Ａ（以下、ポンプ２等という。）を監視する。具体的には、ポンプ監視部は、ポンプ２等の運転状態及び故障の有無等を示す情報、並び積算起動回数及び積算稼働時間等を監視するとともに、監視結果を記憶部３Ｃ、４Ｃに保存する。

【0032】

＜通信監視部、制御監視部＞
通信監視部は、通信部の作動を監視する。具体的には、制御部３の通信監視部は、制御部３の通信部３Ｂを監視する。制御部４の通信監視部は、制御部４の通信部４Ｂを監視する。

【0033】

制御監視部は、主にポンプ制御部の作動を監視する。具体的には、副制御部のポンプ監視部は、通信部４Ｂ、３Ｂを介して主制御部のポンプ監視部に対して、主制御部のポンプ制御部の作動状態を問い合わせる。以下、当該問い合わせを「稼働確認信号を送信する」という。

【0034】

主制御部のポンプ監視部は、ポンプ制御部の正常作動している状態で稼働確認信号を受信すると、通信部３Ｂ、４Ｂを介して副制御部のポンプ監視部に、正常作動していることを示す信号（以下、正常運転信号という。）を送信する。

【0035】

そして、副制御部は、正常運転信号を受信したときには、主制御部のポンプ制御部は正常作動していると判断する。副制御部は、稼働確認信号を送信後、予め決められた時間内に正常運転信号を受信できなかったときには、主制御部のポンプ制御部の正常作動していないと判断する。

【0036】

＜２．２ 制御部の作動の詳細＞
＜情報の同期処理＞
電源が投入されると、通信監視部の監視結果、及び制御監視部の監視結果によらず、少なくとも（ａ）出力周波数（駆動周波数）、（ｂ）目標圧力Ｐｔ、（ｃ）ポンプ２の起動回数、及び（ｄ）ポンプ２の積算稼働時間が、主制御部と副制御部との間で共有される。

【0037】

具体的には、主制御部のポンプ制御が出力周波数及び目標圧力Ｐｔを更新すると、更新後の出力周波数及び目標圧力Ｐｔが副制御部のポンプ制御部に送信され、副制御部は、受信した出力周波数及び目標圧力Ｐｔを記憶する。

【0038】

つまり、副制御部は、主制御部と同一のタイミングにおいて、同一の出力周波数及び目標圧力Ｐｔを保持する。換言すれば、副制御部が保持する出力周波数及び目標圧力Ｐｔは、主制御部と同期して同一の値に変化する。

【0039】

さらに、主制御部の記憶部３Ｃに記憶されている起動回数及び積算稼働時間が更新されると、更新後の起動回数及び積算稼働時間が副制御部に送信され、副制御部の記憶部４Ｃに記憶されている起動回数及び積算稼働時間が更新される。

【0040】

図２は、上記の「情報の同期処理」を示す制御フロー（以下、同期処理という。）である。同期処理は、他の制御に対して独立並列的に作動する制御であって、電源が投入されると起動し、電源が遮断されると終了する。

【0041】

なお、本実施形態では、制御部３に記憶されている同期処理を実行するためのソフトウェアと制御部４に記憶されている同期処理を実行するためのソフトウェアとは同一のソフトウェアである。

【0042】

図２にＳ１で示されるように、記憶部３Ｃ、４Ｃに記憶されたパラメータＰ０が０の場合には、当該記憶部を有する制御部が主制御部として作動する。記憶部３Ｃ、４Ｃに記憶されたパラメータＰ０が０でない場合には、当該記憶部を有する制御部が副制御部として作動する。このため、図２中、Ｓ２～Ｓ５が主制御部にて実行される制御を示し、Ｓ６～Ｓ９が副制御部にて実行される制御を示している。

【0043】

そして、本実施形態に係る主制御部は、ポンプ２等の運転状態及び故障の有無等を示す情報、並びに起動回数及び積算稼働時間を副制御部に送信した後（Ｓ２、Ｓ３）、出力周波数及び目標圧力Ｐｔを副制御部に送信する（Ｓ４、Ｓ５）。

【0044】

一方、副制御部は、主制御部から送信されてきたポンプ２等の運転状態及び故障の有無等を示す情報、起動回数、積算稼働時間、並び出力周波数及び目標圧力Ｐｔを受信するとともに、それらの情報を記憶部に格納する（Ｓ６～Ｓ９）。

【0045】

＜ポンプ制御のバックアップ運転＞
バックアップ運転とは、主制御部のポンプ制御部又は通信部に異常が発生したときに、「主制御部のポンプ制御部（以下、主ポンプ制御部という。）による駆動部２Ａ（ポンプ２）の制御」から「副制御部のポンプ制御部（以下、副ポンプ制御部という。）による駆動部２Ａ（ポンプ２）の制御」に切り替えることをいう。

【0046】

つまり、バックアップ運転とは、副ポンプ制御部にて駆動部２Ａを制御し、かつ、駆動部２Ａ以外については、原則として主制御部にて制御する。なお、主制御部のＣＰＵの損傷や主制御部の電源遮断等、主制御部が実質的に停止する場合のバックアップ運転は、駆動部２Ａ以外についても副制御部にて制御される。

【0047】

なお、主制御部にて駆動部２Ａ及び駆動部２Ａ以外も制御する場合を「通常運転」という。換言すれば、通常運転を行う制御部が「主制御部」となる。このため、バックアップ運転を実行している制御部（ポンプ制御部）のパラメータＰ０は、０ではない。

【0048】

そして、本実施形態では、駆動部２Ａの制御が主ポンプ制御部から副ポンプ制御部に切り替わった時、副ポンプ制御部は、切り替わる直前の出力周波数及び切り替わる直前の目標圧力を用いて駆動部２Ａの制御を開始する。

【0049】

図３は、通常運転からバックアップ運転に移行する際の制御（以下、バックアップ制御という。）を示すフローチャートである。バックアップ制御は、他の制御に対して独立並列的に作動する制御であって、電源が投入されると起動し、電源が遮断されると終了する。

【0050】

なお、本実施形態では、制御部３に記憶されている同期処理を実行するためのソフトウェアと制御部４に記憶されている同期処理を実行するためのソフトウェアとは同一のソフトウェアである。

【0051】

図３にＳ１０で示されるように、記憶部３Ｃ、４Ｃに記憶されたパラメータＰ０が０の場合には、当該記憶部を有する制御部が主制御部として作動する。記憶部３Ｃ、４Ｃに記憶されたパラメータＰ０が０でない場合には、当該記憶部を有する制御部が副制御部として作動する。このため、図３中、Ｓ１１～Ｓ１４が主制御部にて実行される制御を示し、Ｓ１５～Ｓ２０が副制御部にて実行される制御を示している。

【0052】

そして、主制御部は、先ず、副制御部から送信されてきた稼働確認信号を受信できたか否かを確認する（Ｓ１１）。主制御部は、稼働確認信号を受信できた場合には（Ｓ１１：ＹＥＳ）、副制御部に正常稼働信号を送信する（Ｓ１２）。

【0053】

主制御部は、稼働確認信号を受信できなかった場合（Ｓ１１：ＮＯ）、又はＳ１２を実行した後、駆動部２Ａとの間の通信異常があるか否かを判断する（Ｓ１３）。主制御部は、通信異常がないと判断した場合には（１３：ＮＯ）、再び、Ｓ１０を実行する。

【0054】

主制御部は、通信異常があると判断した場合には（１３：ＹＥＳ）、副制御部にその旨を示す信号（以下、通信異常信号という。）を送信するとともに、異常表示及び警報送出を実行した後（Ｓ１４）、再び、Ｓ１０を実行する。

【0055】

なお、異常表示とは、例えば、ＬＥＤ等の照明を点灯させるとともに、警報音を発する作動等をいう。警報送出とは、例えば、警報端子台（図示せず。）に接続された給水装置外部の異常表示灯を点灯するとともに、管理機器（図示せず。）に警報信号を送出する。

【0056】

一方、副制御部は、先ず、主制御部に稼働確認信号を送信する（Ｓ１５）。副制御部は、稼働確認信号を送信した時から予め決められた時間が経過した時に（Ｓ１６：ＹＥＳ）、主制御部からの正常稼働信号を受信したか否かを判断する（Ｓ１７）。

【0057】

副制御部が正常稼働信号を受信できなかった場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）、副制御部は、主制御部の電源を強制的に遮断した後（Ｓ１８）、バックアップ運転を開始する（Ｓ１９）。

【0058】

副制御部が正常稼働信号を受信できた場合には（Ｓ１７：ＮＯ）、副制御部は、主制御部から通信異常信号を受信したか否かを判断する（Ｓ２１）。副制御部が通信異常信号を受信した場合には（Ｓ２１：ＹＥＳ）、副制御部は、バックアップ運転を開始する（Ｓ１９）。

【0059】

バックアップ運転が開始されると（Ｓ１９）、副制御部は、異常表示及び警報送出を実行した後（Ｓ２０）、再び、Ｓ１０を実行する。なお、副制御部が通信異常信号を受信しなかった場合には（Ｓ２１：ＮＯ）、バックアップ運転が実行されることなく、Ｓ１０が実行される。

【0060】

＜復帰処理＞
復帰処理は、バックアップ運転を通常運転に切り替えるための処理である。具体的には、例えば、制御部３を主制御部としている場合において、副制御部の設定表示部（この例では、設定表示部４Ａ）が操作されたときに、制御部４が主制御部となる。

【0061】

すなわち、バックアップ運転が開始されると（Ｓ１９）、図４に示される制御が副制御部にて起動される。当該制御が起動されると、副制御部（この場合は、制御部４）は、先ず、リセット入力、つまり復帰処理が作業員により指示・操作されたか否かを判断する（Ｓ３０）。

【0062】

リセット入力がされると（Ｓ３０：ＹＥＳ）、制御部４は、制御部４のパラメータＰ０を０に書き換えて通常運転に移行した後（Ｓ３１、Ｓ３２）、異常表示及び警報送出を解除する（Ｓ３３）。

【0063】

なお、通常、リセット入力がされる時点では、異常が発生した制御部（この場合は、制御部３）の修理・交換が完了した後である。このため、リセット入力がされる時点においては、修理・交換を終えた制御部のパラメータＰ０にヌル値が記憶されている。

【0064】

したがって、Ｓ３１にてパラメータＰ０を０に書き換えられると、それまで副制御部として駆動部２Ａ等を制御していた制御部３は、主制御部として当該制御を継続する。そして、修理・交換を終えた制御部は、副制御部として主制御部の監視を開始する（Ｓ１５～～Ｓ２１）。

【0065】

＜３．本実施形態に係る給水装置の特徴＞
本実施形態では、駆動部２Ａの制御が主ポンプ制御部から副ポンプ制御部に切り替わった時、副ポンプ制御部は、切り替わる直前の出力周波数及び切り替わる直前の目標圧力を用いて駆動部２Ａの制御を開始する。

【0066】

これにより、本実施形態に係る給水装置１では、一方の制御部に異常が発生したときに、ポンプ２（駆動部２Ａ）の制御が他方の制御部による制御に切り替わる際に、給水圧が大きく変動することが抑制され得る。

【0067】

本実施形態では、ポンプ２の起動回数及びポンプ２の積算稼働時間を記憶する記憶部３Ｃ、４Ｃを有し、かつ、それぞれの記憶部３Ｃ、４Ｃに記憶された情報の内容が同じである。

【0068】

これにより、制御部の修理・交換が発生した場合であっても、給水装置１が据え付けられた時からの主要情報が途中で途切れることなく、当該給水装置１に自動的に保存されていく。

【0069】

本実施形態では、ポンプ２の制御が主制御部をなす制御部（例えば、制御部３）から副制御部をなす制御部（例えば、制御部４）に切り替わった後であって、当該制御部４に設けられた設定表示部４Ａが操作されたときに、制御部４が主制御部となる。

【0070】

これにより、主制御部と副制御部とので役割を分担させることが可能となるとともに、バックアップ運転への移行後においては、修理・交換された新しい制御部が副制御部として機能する。延いては、給水装置の信頼性を高めることが可能となる。

【0071】

本実施形態では、主制御部が停止しないバックアップ運転（Ｓ２１：ＹＥＳ）の場合、主制御部の電源が遮断されない。その理由は、通信部以外の主制御部は正常に稼働しており、副制御部によるポンプの制御を妨害することがないためである。

【0072】

そして、主制御部は、駆動部２Ａの制御を停止するとともに、通信異常の表示と外部への警報を実行する。つまり、本実施形態に係る給水装置は、バックアップ運転時に、副制御部がポンプ制御を担当し、主制御部が、バックアップ運転の要因である通信異常表示を分担するといった並立した稼働状態になる。

【0073】

（第２実施形態）
上述の実施形態に係る１台のポンプ２を備える給水装置であった。これに対して、本実施形態に係る給水装置１は、図５に示されるように、複数台のポンプを備える給水装置である。

【0074】

以下の説明は、上述の実施形態に係る給水装置との相違点に関する説明である。上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されている。このため、本実施形態では、重複する説明は省略されている。

【0075】

以下、ポンプ２を第１ポンプ２とし、ポンプ５を第２ポンプ５とする。駆動部５Ａは第２ポンプ５を駆動するインバータ方式の駆動回路である。流量センサＦｓ２は、第２ポンプ５の吐出し流量を検出する。

【0076】

なお、流量センサＦｓ１は、第１ポンプ２の吐出し流量を検出する。このため、給水量Ｑは、流量センサＦｓ１の検出値と流量センサＦｓ２の検出値との和となる。そして、２つの制御部３、４ぞれぞれは、２つの駆動部２Ａ、５Ａを同時に制御可能である。

【0077】

さらに、本実施形態では、第１ポンプ２を制御する駆動周波数と第２ポンプ５を制御する駆動周波数とが同一となる場合、つまり駆動部２Ａへの出力周波数（以下、第１出力周波数という。）と駆動部５Ａへの出力周波数（以下、第２出力周波数という。）とが同じとなる運転モード（以下、同期並列運転という。）が可能である。

【0078】

そして、本実施形態では、同期並列運転時のポンプ制御が主制御部から副制御部に切り替わったとき、副制御部は、主制御部から副制御部に切り替わる直前の同期周波数を用いて２つのポンプ２、５の制御を開始する。同期周波数とは、同期並列運転におけるいずれか一方の出力周波数をいう。

【0079】

なお、第１出力周波数と第２出力周波数とが異なる場合には、副制御部は、切り替わる直前の主制御部での第１出力周波数及び第２出力周波数にて各駆動部２Ａ、５Ａの制御を開始する。因みに、目標圧力Ｐｔは、ポンプの台数の影響を受けないので、切り替わる直前の目標圧力Ｐｔが副制御部に引き継がれる。

【0080】

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、通信異常及びポンプ制御部の異常を監視し、いずれかの異常が発生した場合にバックアップ運転に移行した。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、主制御部に接続された吸込側の圧力を検出する圧力センサの故障や主制御部に電力を供給する電源部の出力電圧低下が発生した場合も、通信異常又はポンプ制御部の異常に発生したものとみなすことが可能である。

【0081】

上述の実施形態では、バックアップ運転後、所定の操作がされたときに、副制御部が主制御部に切り替わる構成であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、バックアップ運転に移行すると同時に自動的に副制御部が主制御部になる構成、又は主制御部と副制御部との区別がない構成であってもよい。

【0082】

上述の実施形態では、（ａ）出力周波数（駆動周波数）、（ｂ）目標圧力Ｐｔ、（ｃ）ポンプ２の起動回数、（ｄ）ポンプ２の積算稼働時間は、主制御部に異常が発生したか否かを問わずに、同期処理が実行されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、主制御部に異常が発生した時に同期処理が実行される構成であってもよい。

【0083】

上述の実施形態では、（ａ）出力周波数（駆動周波数）、（ｂ）目標圧力Ｐｔ、（ｃ）ポンプ２の起動回数、（ｄ）ポンプ２の積算稼働時間が同期処理の対象と情報であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、（ａ）～（ｃ）のうちいずれか１つ、又は（ａ）～（ｃ）以外の情報を同期処理の対象とした構成であってもよい。

【0084】

上述の実施形態では、バックアップ運転に切り替わる際に、給水圧が大きく変動することを抑制すべく、切り替わる直前の出力周波数（駆動周波数）、目標圧力が副制御部に引き継がれる構成であった。しかし、本開示はこれに限定されない。

【0085】

すなわち、当該開示は、バックアップ運転に切り替わる際に、給水圧が大きく変動することが抑制可能であれば、出力周波数又は目標圧力以外の情報が副制御部に引き継がれる構成であってもよい。

【0086】

上述の実施形態に係る給水装置１は、数式１を用いて目標圧力Ｐｔを演算決定した。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、他の数式にて演算決定された圧力、又は固定値として与えられた圧力等であってもよい。

【0087】

さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された開示の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成であってもよい。

【符号の説明】

【0088】

１… 給水装置
２… ポンプ
２Ａ… 駆動部
３、４… 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】