特開 2023-177536 制御装置及び給液装置

(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】P2023177536

(43)【公開日】2023-12-14

(54)【発明の名称】制御装置及び給液装置

(51)【国際特許分類】

   F04D 15/00 20060101AFI20231207BHJP

   F04B 49/02 20060101ALI20231207BHJP

   F04B 49/10 20060101ALI20231207BHJP

【ＦＩ】

F04D15/00 H

F04B49/02 311

F04B49/10 311

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022090263

(22)【出願日】2022-06-02

(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】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100199565

【弁理士】

【氏名又は名称】飯野 茂

(74)【代理人】

【識別番号】100162570

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 早苗

(72)【発明者】

【氏名】坂野 聖治

(72)【発明者】

【氏名】玉川 充

【テーマコード（参考）】

3H020

3H145

【Ｆターム（参考）】

3H020AA01

3H020BA08

3H020BA21

3H020CA07

3H020DA02

3H020EA11

3H020EA12

3H020EA15

3H020EA17

3H145AA11

3H145AA23

3H145AA42

3H145BA07

3H145BA24

3H145BA41

3H145CA14

3H145CA16

3H145CA17

3H145DA12

3H145DA15

3H145EA15

3H145EA37

3H145EA38

3H145EA50

(57)【要約】

【課題】複数の液槽の液位検出から不具合を判断することができる給液装置を提供すること。
【解決手段】給液機器１１と、給液機器１１の一次側に接続される第１液槽１２と、第１液槽１２の液位を検出する第１液位検出装置１６と、給液機器１１の二次側に接続される第２液槽１３と、第２液槽１３の液位を検出する第２液位検出装置１７と、第１液槽１２及び給液機器１１を接続する第１配管部材１４と、給液機器１１及び第２液槽１３を接続する第２配管部材１５と、を備える給液装置１に用いられる制御装置１９は、第１液位検出装置１６が第１液槽１２の満液を検出し、第２液位検出装置１７が第２液槽１３の渇液を検出したときに、液位検出不具合と判定し、予め設定した時間が経過したときに第１液位検出装置１６で検出する第１液槽１２の液位及び第２液位検出装置１７で検出する第２液槽１３の液位の情報に変更がない場合に、警報を発報する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

給液機器と、前記給液機器の一次側に接続される第１液槽と、前記第１液槽の液位を検出する第１液位検出装置と、前記給液機器の二次側に接続される第２液槽と、前記第２液槽の液位を検出する第２液位検出装置と、前記第１液槽及び前記給液機器を接続する第１配管部材と、前記給液機器及び前記第２液槽を接続する第２配管部材と、を備える給液装置に用いられる制御装置であって、
前記第１液位検出装置が前記第１液槽の満液を検出し、前記第２液位検出装置が前記第２液槽の渇液を検出したときに、液位検出不具合と判定し、予め設定した時間が経過したときに前記第１液位検出装置で検出する前記第１液槽の液位及び前記第２液位検出装置で検出する前記第２液槽の液位の情報に変更がない場合に、警報を発報する制御装置。

【請求項2】

前記液位検出不具合と判定したときに、前記第１液位検出装置、前記第２液位検出装置、前記第１配管部材、前記第２配管部材、又は、前記給液機器または前記制御装置の不具合と判断し、前記給液機器を停止する、請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

前記液位検出不具合と判定したのち、前記給液機器の動作中に前記第１液位検出装置で検出した前記第１液槽の満液検出がＯＦＦとなったとき、前記第２液位検出装置の不具合又は前記第２配管部材の不具合を原因として判断する、請求項１に記載の制御装置。

【請求項4】

前記第２配管部材の不具合は、前記第２配管部材若しくは前記第２液槽に設けられた弁の開放不可、又は、前記第２配管部材の破損である、請求項３に記載の制御装置。

【請求項5】

前記液位検出不具合と判定したのち、前記給液機器の動作中に前記第２液位検出装置で検出した前記第２液槽の渇液検出がＯＦＦとなったとき、前記第１液位検出装置の不具合又は前記第１配管部材の不具合を原因として判断する、請求項１に記載の制御装置。

【請求項6】

前記第１配管部材の不具合は、前記第１液槽に設けられる流入弁破損による常時開状態、前記第１配管部材が有する逆止弁による常時閉、又は、前記第１配管部材の詰まりである、請求項５に記載の制御装置。

【請求項7】

前記給液機器の駆動において電流検出を行い、前記給液機器が正常に動作する電流値より小さい電流値を閾値として予め設定し、検出した電流が前記閾値以下の場合に前記給液機器の不具合、又は、前記制御装置の不具合と判断する、請求項１に記載の制御装置。

【請求項8】

前記給液機器を目標圧力追従制御する可変速駆動制御部を備え、
前記可変速駆動制御部にて前記目標圧力追従制御を行う場合に、指令周波数又は回転速度が最大周波数又は最大回転速度で運転を続けている場合に、前記給液機器の不具合と判断する、請求項１に記載の制御装置。

【請求項9】

給液機器と、
前記給液機器の一次側に接続される第１液槽と、
前記第１液槽の液位を検出する第１液位検出装置と、
前記給液機器の二次側に接続される第２液槽と、
前記第２液槽の液位を検出する第２液位検出装置と、
前記第１液槽及び前記給液機器を接続する第１配管部材と、
前記給液機器及び前記第２液槽を接続する第２配管部材と、
前記第１液位検出装置が前記第１液槽の満液を検出し、前記第２液位検出装置が前記第２液槽の渇液を検出したときに、液位検出不具合と判定し、予め設定した時間が経過したときに前記第１液位検出装置で検出する前記第１液槽の液位及び前記第２液位検出装置で検出する前記第２液槽の液位の情報に変更がない場合に、警報を発報する制御装置と、
を備える給液装置。

【請求項10】

前記制御装置は、前記液位検出不具合と判定したときに、前記第１液位検出装置、前記第２液位検出装置、前記第１配管部材、前記第２配管部材、又は、前記給液機器または前記制御装置の不具合と判断し、前記給液機器を停止する、請求項９に記載の給液装置。

【請求項11】

前記制御装置は、前記液位検出不具合と判定したのち、前記給液機器の動作中に前記第１液位検出装置で検出した前記第１液槽の満液検出がＯＦＦとなったとき、前記第２液位検出装置の不具合又は前記第２配管部材の不具合を原因として判断する、請求項９に記載の給液装置。

【請求項12】

前記第２配管部材の不具合は、前記第２配管部材若しくは前記第２液槽に設けられた弁の開放不可、又は、前記第２配管部材の破損である、請求項１１に記載の給液装置。

【請求項13】

前記制御装置は、前記液位検出不具合と判定したのち、前記給液機器の動作中に前記第２液位検出装置で検出した前記第２液槽の渇液検出がＯＦＦとなったとき、前記第１液位検出装置の不具合又は前記第１配管部材以前の不具合を原因として判断する、請求項９に記載の給液装置。

【請求項14】

前記第１配管部材の不具合は、前記第１液槽に設けられる流入弁破損による常時開状態、前記第１配管部材が有する逆止弁による常時閉、又は、前記第１配管部材の詰まりである、請求項１３に記載の給液装置。

【請求項15】

前記制御装置は、前記給液機器の駆動において電流検出を行い、前記給液機器が正常に動作する電流値より小さい電流値を閾値として予め設定し、検出した電流が前記閾値以下の場合に前記給液機器の不具合、又は、前記制御装置の不具合と判断する、請求項９に記載の給液装置。

【請求項16】

前記給液機器を目標圧力追従制御する可変速駆動制御部を備え、
前記制御装置は、前記可変速駆動制御部にて前記目標圧力追従制御を行う場合に、指令周波数又は回転速度が最大周波数又は最大回転速度で運転を続けている場合に、前記給液機器の不具合と判断する、請求項９に記載の給液装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一次側の液槽から二次側の液槽に液体を供給する給液機器の制御を行う制御装置及び給液装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、可変速運転により目標追従制御する液体を供給する給液装置が知られている。また、給液装置は、目標より小さい設定圧力以下が検出され、流量検出手段によって停止流量より大きい設定流量が検出され、出力周波数検出手段により周波数が最大周波数未満の周波数が検出されているときに、通常では生じない状態として、異常と判定する給液装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

また、同一液槽内に複数の異なる水位を検出する水位検出装置を設け、水位検出を補った制御をする給液装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３６１４６３０号公報

【特許文献2】特許第３５５６０３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述した実施形態では、液槽に複数の水位検出装置を設ける必要がある。また、単体の液槽の情報による異常検出であることから、異常と判断できる状態が限られる。

【0006】

そこで、本発明は、複数の液槽の液位検出から異常を判断することができる制御装置及び給液装置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】

【0007】

本発明の一態様によれば、制御装置は、給液機器と、前記給液機器の一次側に接続される第１液槽と、前記第１液槽の液位を検出する第１液位検出装置と、前記給液機器の二次側に接続される第２液槽と、前記第２液槽の液位を検出する第２液位検出装置と、前記第１液槽及び前記給液機器を接続する第１配管部材と、前記給液機器及び前記第２液槽を接続する第２配管部材と、を備える給液装置に用いられる制御装置であって、前記第１液位検出装置が前記第１液槽の満液を検出し、前記第２液位検出装置が前記第２液槽の渇液を検出したときに、液位検出不具合と判定し、予め設定した時間が経過したときに前記第１液位検出装置で検出する前記第１液槽の液位及び前記第２液位検出装置で検出する前記第２液槽の液位の情報に変更がない場合に、警報を発報する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、複数の液槽の液位検出から不具合を判断することができる制御装置及び給液装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る給液装置の構成を示す説明図。

【図2】同給液装置及び給液装置を用いた給液システムの構成の一例を示すブロック図。

【図3】同給液装置の駆動制御の一例を示す流れ図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施形態に係る給液装置１及び給液装置１を用いた給液システムの例を、図１乃至図３を用いて説明する。

【0011】

図１は、本発明の実施形態に係る給液装置１の構成を示す説明図であり、図２は、給液装置１及び給液装置１を用いた給液システムの構成の一例を示すブロック図である。図３は、給液装置１の駆動制御の一例を示す流れ図である。

【0012】

給液装置１は、一次側の液槽に貯留された液体を給液機器によって二次側の液槽に供給する。具体例として、給液装置１は、水を一次側から二次側に供給する給水装置である。以下、給液装置１を給水装置１として説明する。

【0013】

図１に示すように、給水装置１は、給液機器であるポンプ装置１１と、ポンプ装置１１の一次側（上流側）に設けられる第１液槽１２と、ポンプ装置１１の二次側に設けられる第２液槽１３と、ポンプ装置１１及び第１液槽１２を接続する第１配管部材１４と、ポンプ装置１１及び第２液槽１３を接続する第２配管部材１５と、第１液位検出装置１６と、第２液位検出装置１７と、制御装置１９と、を備える。

【0014】

また、給水装置１は、第１液位検出装置１６及び第２液位検出装置１７以外の各種センサ類を備えていてもよい。なお、センサ類の一例としては、例えば、圧力センサ及び流量センサ、温度センサ、騒音センサ、振動センサ等のポンプ装置１１の駆動制御に用いられるセンサ等が挙げられる。用いられるセンサ類は、給水装置１の仕様や設置場所等によって適宜設定される。

【0015】

ポンプ装置１１は、モータ２１と、ポンプ２２と、を備える。ポンプ装置１１は、単数設けられる構成であっても、複数台設けられる構成であってもよい。

【0016】

モータ２１は、回転電機である。図２に示すように、モータ２１は、内部配線であるモータケーブルを介して可変速駆動制御部６８に接続される。

【0017】

モータ２１は、可変速駆動制御部６８によって駆動制御される。ポンプ２２は、給液機器である。ポンプ２２は、モータ２１に接続される。ポンプ２２は、インペラを単数又は複数有する、単段または複数段のポンプである。ポンプ２２のインペラは、モータ２１のモータ軸に直接的に接続されるか、又はモータ軸に継手等を介して接続された主軸に接続される。ポンプ２２は、モータ軸の回転に伴ってインペラが回転することで、一次側に設けられる第１液槽１２の流体を増圧して二次側に設けられる第２液槽１３に圧送する。

【0018】

第１液槽１２は、ポンプ２２の吸込口に接続される。第１液槽１２は、例えば、第１液槽１２の一次側から水が供給される。第１液槽１２は、一次側からの水の流入を制御する第１流入弁１２ａを有する。第１流入弁１２ａは、第１液位検出装置１６で検出した液位に基づいて開閉する開閉弁であってもよく、また、第１液槽１２内の水位に基づいて開閉するボールタップであってもよい。

【0019】

第２液槽１３は、ポンプ２２の吐出口に接続される。第２液槽１３は、例えば、第２液槽１３の一次側から水が供給される。第２液槽１３は、一次側からの水の流入を制御する第２流入弁１３ａを有する。第２流入弁１３ａは、第２液位検出装置１７で検出した液位に基づいて開閉する開閉弁であってもよく、また、第２液槽１３内の水位に基づいて開閉するボールタップであってもよい。

【0020】

第１配管部材１４は、ポンプ２２及び第１液槽１２を接続する配管である。また、第１配管部材１４は、ポンプ２２から第１液槽１２へ水が逆流することを防止する第１逆止弁１４ａを有する。

【0021】

第２配管部材１５は、ポンプ２２及び第２液槽１３を接続する配管である。また、第２配管部材１５は、第２液槽１３からポンプ２２へ水が逆流することを防止する第２逆止弁１５ａを有する。

【0022】

第１液位検出装置１６は、第１液槽１２内の複数の水位（液位）を検出する液位検出センサである。第１液位検出装置１６は、例えば、図１に示すように、長さの異なる複数の電極棒１６ａを有し、フロートレススイッチ制御を行う。なお、第１液位検出装置１６は、フロートスイッチを用いるフロートスイッチ制御、圧力発信器による圧力検出による液圧制御等を行う構成であってもよい。第１液位検出装置１６は、例えば、第１液槽１２内の水位として、渇水（ＯＦＦ）水位、満水水位、及び、渇水水位よりも高く、且つ、満水水位よりも低い、ポンプ装置１１を駆動するＯＮ水位を検出する。また、第１液位検出装置１６は、図１に二点鎖線で示すように、さらに、第１液槽１２内の水位が渇水に近づいている減水水位を検出する構成であってもよい。

【0023】

第２液位検出装置１７は、第２液槽１３内の複数の水位（液位）を検出する液位検出センサである。第２液位検出装置１７は、例えば、図１に示すように、長さの異なる複数の電極棒１７ａを有し、フロートレススイッチ制御を行う。なお、第２液位検出装置１７は、フロートスイッチを用いるフロートスイッチ制御、圧力発信器による圧力検出による液圧制御等を行う構成であってもよい。第２液位検出装置１７は、例えば、第２液槽１３内の水位として、ポンプ装置１１を起動するＯＮ水位、ポンプ装置１１を停止するＯＦＦ水位、満水水位、及び、ＯＮ水位よりも低い渇水水位を検出する。また、第２液位検出装置１７は、図１に二点鎖線で示すように、さらに、第２液槽１３内の水位が渇水に近づいている減水水位を検出する構成であってもよい。

【0024】

制御装置１９は、例えば、制御盤である。制御装置１９は、筐体６０、通信部６１、入力部６２、インターフェース６３、表示部６４、設定部６５、メモリ６６、プロセッサ６７及び可変速駆動制御部６８を備える。制御装置１９は、筐体６０内に各構成要素が収容されることで、制御盤として架台上、又は、架台上に配置されたポンプ装置１１上に配置される。制御装置１９は、筐体６０内に、各構成を実装するか、又は、各構成に接続される制御基板を備える。制御装置１９は、一例として、全ての構成を筐体６０内に実装してもよく、また他の例として、可変速駆動制御部６８をモータ２１のモータケーシングに設け、その他の構成を筐体６０内に設ける構成であってもよい。

【0025】

通信部６１は、プロセッサ６７により制御され、無線通信技術を用いて、通信端末１００などの外部装置と通信可能な任意の通信インターフェースである。通信部６１は、例えば、通信モジュール又は通信基板等として実装されていてもよい。通信モジュールは、例えばコネクタを介して制御装置１９の制御基板に着脱自在に設けられてもよい。具体的には、通信部６１は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈｅ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙの規格（以下、ＢＬＥ規格ともいう））、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）等の近距離無線通信技術、及び、ＬＴＥ（Long Term Evolution）（登録商標）等の携帯電話回線を含めた汎用無線通信技術やｓｉｇｆｏｘ（登録商標）等の専用無線通信技術等を含む遠距離無線通信技術等の無線通信技術を用いて、可変速駆動制御部６８及び通信端末１００等の外部装置に接続できる。

【0026】

例えば、通信部６１は、制御装置１９の識別情報を含むアドバタイズパケットをブロードキャスト通信する。また、例えば、通信部６１は、当該アドバタイズパケットを受信する通信端末１００から接続要求を受けると、通信端末１００との間の通信を接続してもよい。なお、可変速駆動制御部６８を筐体６０外に設ける場合には、通信部６１は、可変速駆動制御部６８と通信してもよい。通信部６１は、プロセッサ６７に電気的に接続され、通信端末１００との間の通信を接続可能な通信手段の一例である。

【0027】

入力部６２は、例えば、ボタンを含む操作パネル、タッチパネル、キーボード、マウス、等のユーザ入力を受け付ける装置と、圧力センサ、マイクロフォン、カメラなどのセンサとの、少なくともいずれかを有する。入力部６２は、パラメータ設定、各運転モードの設定等の任意のユーザからの指令であるユーザ入力を受け付ける装置である。

【0028】

インターフェース６３は、第１液位検出装置１６、第２液位検出装置１７、圧力センサ及び流量センサや、外部端末等が電気的に接続可能な端子又は回路である。また、インターフェース６３は、液面制御をする電極棒を給水装置が備えている場合には、該電極棒が電気的に接続される。

【0029】

表示部６４は、外部に警報を発報する報知手段（報知部）である。表示部６４は、例えば、液晶ディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイなどの表示デバイスを有する。また、表示部６４は、表示デバイスに代えて、又は、表示デバイスに加えて、スピーカ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）点灯部等を有していても良い。

【0030】

設定部６５は、制御に関するパラメータのうち、読み出しパラメータを取得するための電気的な接続状態を物理的に設定する入力部である。設定部６５としては、例えば、ディップスイッチ又はジャンパーピン等が適宜用いられてもよい。このような設定部６５は、例えば、ポンプ台数、給水方式種別等といった読み出しパラメータが割り付けられていてもよい。

【0031】

例えば、ポンプ台数の読み出しパラメータとは、ポンプ２２の台数であり、給水方式種別の読み出しパラメータとは、例えば、受水槽方式や直結給水方式等である。これら読み出しパラメータは、給水装置１の出荷時や設置時に設定される。また、読み出しパラメータはこれらに限定されず、種々設定可能である。なお、設定部６５を設けず、入力部６２の設定により読み出しパラメータを取得する構成としてもよい。

【0032】

なお、このような、ディップスイッチ又はジャンパーピンや、読み出しパラメータの割り付けは、設定部６５及び可変速駆動制御部６８の制御操作基板の双方に設ける構成であってもよく、給水装置１が複数のポンプ装置１１を有する場合には、設定部６５にのみ設ける構成であってもよく、また、給水装置１が単数のポンプ装置１１を有する場合には、可変速駆動制御部６８の制御操作基板のみに設ける構成であってもよい。

【0033】

メモリ６６は、データの読出及び書込が可能である。メモリ６６は、プロセッサ６７によって使用されるデータ、ポンプ２２の運転データやポンプ２２の制御に用いる各種データやプログラム等を格納する。メモリ６６は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）（登録商標）、ＲＯＭ（Read only memory）又はＮＡＮＤ型フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含む。また、メモリ６６は、フラッシュメモリを搭載したＳＳＤ（Solid State Drive）を含む。

【0034】

メモリ６６に格納されるデータとしては、例えば、制御装置１９を識別する識別情報、コード、テーブルなどが適宜記憶される。運転データとしては、給水装置１の運転状態を示す運転データのうちの定期的に取得される積算値に関する積算運転データ（以下、運転データ（積算）ともいう）が記憶される。また、メモリ６６には、ポンプ２２の制御や補正に要する外部パラメータ及び内部パラメータが記憶される。

【0035】

外部パラメータは、制御目標に関するデータである。外部パラメータとしては、例えば、ポンプ装置１１の駆動を開始する始動水位、ポンプ装置１１の駆動を停止する停止水位、渇水時にポンプ装置１１の駆動周波数を通常時よりも高くする減水水位等が挙げられる。例えば、製造工程における給水装置１の試運転時や、給水装置１の設置後に、作業員が、制御装置１９の入力部６２を操作するか、又は、外部端末をインターフェース６３に接続し、外部端末を操作して、各外部パラメータの初期値を設定する。

【0036】

内部パラメータとしては、例えば、可変速駆動制御部６８の出力が始動から最高周波数まで達する加速時間、可変速駆動制御部６８の出力が最高周波数か、又は、所定の周波数から停止するまでの時間である減速時間等の、ポンプ装置１１の自動運転に用いられる定数である。なお、ポンプ装置１１が複数台設けられる場合には、内部パラメータは、停止しているポンプを起動して増台するときの遅延時間である増台遅延時間、運転中のポンプを停止して減台するときの遅延時間である減台遅延時間、増台時又は減台時の上限の周波数である上限周波数及び増台時又は減台時の下限の周波数である下限周波数などの定数を含む。

【0037】

内部パラメータは、キャリア周波数、最低周波数、最高周波数、インバータ種別、モータ定格電流、過電流保護レベルなど、モータ定格やインバータメーカ及びインバータ定格などにより決定される。「キャリア周波数」は、インバータのパルス幅変調（ＰＷＭ）制御に用いられるスイッチング制御信号を生成するための比較器に入力される一定周期のキャリア（三角波）と、変調波（所望の波形）とのうち、キャリアが持つ周波数である。「最低周波数」は、インバータが運転時に出力可能な最低の周波数である。「最高周波数」は、インバータが運転時に出力可能な最高の周波数である。「インバータ種別」は、インバータの種類又は形式である。「モータ定格電流」は、モータ２１の定格電流である。「過電流保護レベル」は、可変速駆動制御部６８のスイッチング素子の電流値に基づいて、当該スイッチング素子を過電流から保護する動作を開始する際の、当該電流値である。

【0038】

また、メモリ６６は、不揮発性メモリに加え、電源遮断時に消去してもよいデータが展開されるワークエリアを有するＲＡＭを含み得る。

【0039】

プロセッサ６７は、統括制御部である。プロセッサ６７は、典型的にはマイコンであるが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、またはその他の汎用または専用のプロセッサなどであってもよい。プロセッサ６７は、例えば、通信制御、表示制御、ポンプ制御などの任意の処理を行う。図２に示すように、プロセッサ６７は、例えば、インターフェース６３等を介して、第１液位検出装置１６、第２液位検出装置１７、圧力センサ、各流量センサに接続され、通信部６１を介して、各可変速駆動制御部６８のインバータユニットに接続される。

【0040】

プロセッサ６７は、例えば、処理回路とメモリとを含む。プロセッサ６７は、例えば、不揮発性のＥＥＰＲＯＭ領域６７ａと、揮発性のＤＲＡＭ領域６７ｂとを含む。また、プロセッサ６７は、メモリ６６又はＥＥＰＲＯＭ領域６７ａに保存されたプログラムを実行することで、通信制御部６７ｃ、処理部６７ｄ及びポンプ制御部６７ｅ等として機能し得る。なお、プロセッサ６７内の各部の機能分担は、便宜的なものであり、適宜、変更可能である。

【0041】

プログラムとしては、例えば、ファームウェア、ＯＳ、主にパラメータの処理に関する処理プログラム、ポンプ制御プログラム（例、自動運転プログラム）などが適宜、記憶される。なお、プログラムは、例えば、電源投入時に、設定部６５の接続状態に基づいてメモリ６６からプロセッサ６７に取得されてＥＥＰＲＯＭ領域６７ａに格納される構成であってもよい。また、プログラムは、メモリ６６に記憶され、ＥＥＰＲＯＭ領域６７ａに記憶されず、プロセッサ６７がメモリ６６に記憶されたプログラムを実行する構成であってもよい。

【0042】

また、例えば、読み出しパラメータは、電源投入時に、設定部６５の接続状態に基づいてメモリ６６からプロセッサ６７に取得されてＥＥＰＲＯＭ領域６７ａに格納される。なお、読み出しパラメータがＥＥＰＲＯＭ領域６７ａに記憶されず、プロセッサ６７がメモリ６６に記憶された読み出しパラメータを取得する構成であってもよい。

【0043】

ＤＲＡＭ領域６７ｂは、プロセッサ６７に設けられ、運転データが記憶される。なお、運転データは、ＤＲＡＭ領域６７ｂ内に設けた専用レジスタに格納してもよい。運転データとしては、例えば、吐出し圧力、瞬時流量、出力電流、運転周波数、出力電圧、消費電力等が挙げられる。

【0044】

通信制御部６７ｃは、通信部６１を制御して、通信端末１００との無線通信を行う。例えば、通信制御部６７ｃは、アドバタイズパケットを送信した通信端末１００に接続要求を送信する。また、通信制御部６７ｃは、通信部６１を介して、給水装置１の接続を確立するための何らかのデータを送信することや、操作者の操作に応じて、通信端末１００にリクエストを送信することもあり得る。あるいは、通信制御部６７ｃは、通信端末１００と制御装置１９との接続を確立するための何らかのデータ、例えば制御装置１９及び通信端末１００がそれぞれスキャナおよびアドバタイザとしてＢｌｕｅｔｏｏｔｈで接続する場合には、アドバタイザとしての給水装置１からのリクエスト、を受信することもあり得る。

【0045】

通信制御部６７ｃは、通信部６１を介して、通信部６１と通信端末１００との間で通信を接続した場合、第１液位検出装置１６及び第２液位検出装置１７を含む各種センサの検出信号、各種運転データ及び外部パラメータを通信端末１００へ送信する。

【0046】

処理部６７ｄは、各パラメータに関する処理を実行する。ポンプ制御部６７ｅは、各種センサからの検出信号に基づいて、給水装置１の運転状態を示す運転データを取得し、当該運転データをメモリ６６、ＥＥＰＲＯＭ領域６７ａ及び／又はＤＲＡＭ領域６７ｂに記憶する。なお、運転データの取得は、積算値のように、給水装置１の運転実態に応じて、運転データを算出することを含んでもよい。

【0047】

また、ポンプ制御部６７ｅは、メモリ６６又はＥＥＰＲＯＭ領域６７ａに保存されたポンプ制御のためのプログラムと、各パラメータとに基づき、最新の検出信号等に応じてインバータ制御信号を生成する。なお、生成したインバータ制御信号は、例えば、可変速駆動制御部６８に送信される。

【0048】

可変速駆動制御部６８は、例えば、パワー素子基板と、コンデンサ基板と、リアクトルと、ノイズフィルタ基板と、制御操作基板と、を備える。また、例えば、可変速駆動制御部６８は、筐体６０内に収納される。可変速駆動制御部６８は、筐体６０内に収容された、パワー素子基板、コンデンサ基板、リアクトル及びノイズフィルタ基板の各回路や素子等の実装品によって、インバータユニット（インバータ）を構成する。

【0049】

パワー素子基板は、発熱する素子が実装された基板である。パワー素子基板は、例えば、モータケーブルによってポンプ装置１１のモータ２１に電気的に接続される。パワー素子基板は、例えば、プロセッサと、コンバータ回路を含むコンバータ部と、インバータ回路を含むインバータ部と、を備える。なお、パワー素子基板は、プロセッサのメモリとは別に、記憶媒体としてのメモリを有していてもよい。また、パワー素子基板は、一つの基板にプロセッサ、コンバータ部及びインバータ部等の複数の実装品（電子部品）を実装する構成であってもよく、複数の基板に単数又は複数の実装品が実装される構成であってもよい。

【0050】

プロセッサは、モータ２１を駆動するための制御回路である。プロセッサは、典型的にはマイコンであるが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＤＳＣ（Digital Signal Controller）またはその他の汎用または専用のプロセッサなどであってもよい。

【0051】

プロセッサは、例えば、処理回路と、メモリと、を含む。プロセッサは、例えば、不揮発性のＥＥＰＲＯＭ領域と、揮発性のＤＲＡＭ領域等のメモリと、を含む。プロセッサは、メモリ又はＥＥＰＲＯＭ領域に保存されたプログラムを実行することで、処理部としての通信制御部及び周波数制御部等として機能し得る。なお、プロセッサ内の構成や各部の機能分担は、便宜的なものであり、適宜、変更可能である。

【0052】

プログラムとしては、例えば、ファームウェア、ＯＳ、主にパラメータの処理に関する処理プログラム、ポンプ制御プログラム（例、自動運転プログラム）、周波数制御プログラムなどが適宜、記憶される。なお、プログラムは、例えば、制御装置１９の各種メモリや通信端末１００から取得し、パワー半導体素子のメモリやＥＥＰＲＯＭ領域に格納される構成であってもよく、電源投入時に、予め格納されたパワー半導体素子のメモリからプロセッサに取得されてＥＥＰＲＯＭ領域に格納される構成であってもよい。また、プログラムは、メモリに記憶され、ＥＥＰＲＯＭ領域に記憶されず、プロセッサがパワー半導体素子のメモリに記憶されたプログラムを実行する構成であってもよい。

【0053】

また、例えば、電源投入時に、ポンプ台数、給水方式種別等といった読み出しパラメータがメモリからプロセッサに取得されてＥＥＰＲＯＭ領域に格納される構成としてもよい。なお、読み出しパラメータがＥＥＰＲＯＭ領域に記憶されず、プロセッサがメモリに記憶された読み出しパラメータを取得する構成であってもよい。

【0054】

例えば、ポンプ台数の読み出しパラメータとは、ポンプ２２の台数であり、給水方式種別の読み出しパラメータとは、例えば、受水槽方式や直結給水方式等である。これら読み出しパラメータは、給水装置１の出荷時や設置時に設定される。なお、本実施形態において、給水装置１が第１液槽１２から給水される受水槽方式であることから、例えば、給水方式種別の読み出しパラメータは、受水槽方式が設定される。また、読み出しパラメータはこれらに限定されず、種々設定可能である。なお、制御操作基板を設けず、または、制御操作基板で設定後に、読み出しパラメータを制御装置１９の他の構成要素や通信端末１００から取得する構成としてもよい。

【0055】

ＤＲＡＭ領域は、プロセッサに設けられ、運転データが記憶される。なお、運転データは、ＤＲＡＭ領域内に設けた専用レジスタに格納してもよい。運転データとしては、例えば、吸い込み圧力、吐出し圧力、瞬時流量、出力電流、運転周波数、中間電圧、出力電圧、消費電力等が挙げられる。

【0056】

周波数制御部は、例えば、受信したインバータ制御信号をインバータユニットへ出力し、モータ２１を制御する。これにより、周波数制御部は、目標追従運転等により、ポンプ２２を制御する。

【0057】

なお、周波数制御部は、例えば、メモリ又はプロセッサのＥＥＰＲＯＭ領域に保存されたポンプ制御のためのプログラムと、各パラメータと、第１液位検出装置１６及び第２液位検出装置１７を含む各センサからの最新の検出信号等と、に応じてインバータ制御信号を生成し、インバータ制御信号を、インバータユニットへ出力し、モータ２１を制御する構成としてもよい。

【0058】

コンバータ部は、例えば、ダイオードや制御回路等を含むコンバータ回路により構成される整流装置である。インバータ部は、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やＩＰＭ（Intelligent Power Module）等のパワー半導体素子や制御回路等を含むインバータ回路により構成される周波数発生装置である。

【0059】

コンデンサ基板は、例えば、非電解型の平滑コンデンサが実装される。平滑コンデンサは、例えば誘電体にプラスチックフィルムを用いたフィルムコンデンサである。

【0060】

リアクトルは、高調波抑制対策用に設けられる。リアクトルは、例えば、コンバータ部の一次側に設けられる交流リアクトルである。なお、リアクトルは、交流リアクトルに加え、コンバータ部の二次側に設けられる直流リアクトルを有する構成であってもよい。

【0061】

ノイズフィルタ基板は、可変速駆動制御部の電気回路上のノイズを除去する。例えば、ノイズフィルタ基板は、パワー素子基板の一次側（入力側）のノイズを除去する入力側ノイズフィルタや、パワー素子基板の二次側（出力側）のノイズを除去する出力側ノイズフィルタ等を含む。

【0062】

具体例として、ノイズフィルタ基板は、電源ラインへ流れるノイズ、モータとインバータ部との間のケーブルやプリント配線等から放射されるノイズ、モータからの漏れ電流によるグランドノイズ、雷サージ等をフィルタリングするノイズフィルタを構成する。なお、ノイズフィルタ基板は、これらのいずれか、または選択した複数のノイズを除去する構成であってもよく、上述以外のノイズを除去する構成であってもよい。

【0063】

制御操作基板は、例えば、運転状況、故障状況、設定状況等、各種情報を表示する表示部と、各種設定を変更する押しボタンスイッチ等の操作部と、各種入出力信号を接続する端子と、を備える。例えば、制御操作基板の操作部は、制御に関するパラメータのうち、読み出しパラメータを取得するための電気的な接続状態を物理的に設定する入力部である。具体例として、制御操作基板は、ディップスイッチ又はジャンパーピン等が適宜用いられる。制御操作基板は、例えば、ポンプ台数、給水方式種別等といった読み出しパラメータが割り付けられている。

【0064】

このような可変速駆動制御部６８は、内部において、パワー素子基板に搭載されたプロセッサ、コンバータ部、インバータ部、コンデンサ基板に搭載された平滑コンデンサ、及び、ノイズフィルタ基板によってインバータユニットが構成される。そして、インバータユニットは、電源に接続される。

【0065】

ここで、電源は、例えば三相電源である。電源から流れる電流は、コンバータ部によって直流に変換され、平滑コンデンサにて整流され、インバータ部にて可変電圧可変周波数の交流に変換され、モータ２１に入力される。

【0066】

可変速駆動制御部６８は、インバータユニットにより、制御装置１９からの駆動指令としてのインバータ制御信号に応じた所定の周波数を出力することで、モータ２１を所定の回転速度で回転させる。可変速駆動制御部６８は、プロセッサ、インバータユニット及び／又は各種処理回路によって、運転データとしての、出力電流の検出、周波数の検出、回転速度の検出、出力電圧の検出、中間電圧の検出、出力の検出のうち、少なくとも、可変速駆動制御及び高押込状態の判断に用いる情報を検出する。また、可変速駆動制御部６８は、これら検出した情報（運転データ）を、メモリ又はプロセッサのＥＥＰＲＯＭ領域に保存してもよく、また、制御装置１９の可変速駆動制御部６８以外の構成、例えば、メモリ６６又はＥＥＰＲＯＭ領域６７ａに送信してもよい。

【0067】

このように構成された制御装置１９は、第１液位検出装置１６で検出された第１液槽１２の液位に基づく信号及び第２液位検出装置１７で検出された第２液槽１３の液位に基づく信号を受領すると、インバータ制御信号を生成し、可変速駆動制御部６８によってモータ２１を制御する。例えば、プロセッサ６７は、ポンプ装置１１を駆動して、第１液槽１２の水を第２液槽１３に供給する供給処理、及び、供給処理時において給液装置１の不具合の判定を行い、給液装置１を保護する保護処理を行う。プロセッサ６７は、メモリ６６に記憶された各種パラメータやプログラムを実行することで、供給処理及び保護処理を行う機能を発揮する。

【0068】

先ず、プロセッサ６７が行う供給処理について説明する。例えば、プロセッサ６７は、第１液位検出装置１６から受信した第１液槽１２の水位に対応する信号がＯＮ水位又は満水水位に対応する信号であると、ポンプ装置１１の駆動ができる状態と判定する。また、例えば、プロセッサ６７は、第１液位検出装置１６から受信した第１液槽１２の水位に対応する信号が、渇水水位に対応する信号であると、ポンプ装置１１の駆動ができない渇水状態と判定する。

【0069】

また、プロセッサ６７は、第２液位検出装置１７から受信した第２液槽１３の水位に対応する信号がＯＮ水位又は減水水位であると、ポンプ装置１１を駆動する状態と判定する。また、プロセッサ６７は、第２液位検出装置１７から受信した第２液槽１３の水位に対応する信号がＯＦＦ水位又は満水水位であると、ポンプ装置１１を停止する状態と判定する。

【0070】

そして、プロセッサ６７は、第１液位検出装置１６からの信号がＯＮ水位又は満水水位であり、且つ、第２液位検出装置１７からの信号がＯＮ水位又は減水水位であると、ポンプ装置１１を駆動する。プロセッサ６７は、例えば、ポンプ装置１１を目標追従制御で駆動するか、又は、ポンプ装置１１を目標流量追従制御で駆動する。なお、プロセッサ６７は、圧力センサや流量センサを設け、これらセンサで検出される圧力や流量等に基づいてポンプ装置１１を可変速制御してもよく、また、出力電流や周波数等に基づいてポンプ装置１１を可変速制御してもよい。

【0071】

また、プロセッサ６７は、第１液位検出装置１６からの信号が渇水水位であるか、又は、第２液位検出装置１７からの信号がＯＦＦ水位又は満水水位であると、ポンプ装置１１を停止する。これらのように、プロセッサ６７（制御装置１９）は、供給処理として、第１液位検出装置１６及び第２液位検出装置１７で検出した第１液槽１２及び第２液槽１３の水位に基づいて、可変速駆動制御部６８を制御し、ポンプ装置１１を駆動制御する。

【0072】

次に、プロセッサ６７が処理する保護処理について説明する。先ず、プロセッサ６７は、供給処理中において、第１液位検出装置１６で検出した第１液槽１２の水位が満液であり、且つ、第２液位検出装置１７で検出した第２液槽１３の水位が渇水である状態が、メモリ６６等に記憶された予め設定した時間を経過したときに、不具合が生じていると判定する。具体例として、第１液位検出装置１６で検出した第１液槽１２の水位が満液であり、且つ、第２液位検出装置１７で検出した第２液槽１３の水位が渇水であると、プロセッサ６７は、ポンプ装置１１を駆動させるが、ポンプ装置１１を駆動させている状態が所定の時間経過しても、ポンプ装置１１を駆動させても第１液槽１２の水位が満水を維持し、そして、第２液槽１３の水位が渇水を維持しているときは、通常ではあり得ない水位の継続検出と判断し、いずれかの構成において不具合、例えば、第１液位検出装置１６又は第２液位検出装置１７において不具合が生じていると判定する。

【0073】

また、プロセッサ６７は、不具合を判定後、表示部（報知部）６４により、外部警報を発報する。ここで、外部警報としては、表示部６４に不具合であることを表示することであるが、音により不具合を報知してもよく、また、通信部６１から通信端末に不具合の情報を送信してもよい。また、プロセッサ６７は、外部警報とともに、又は、外部警報に替えて、ポンプ装置１１を停止する。

【0074】

また、プロセッサ６７は、不具合を検出（判定）した後であって、ポンプ装置１１の動作中に、第１液位検出装置１６で検出していた第１液槽１２の満水を検出しなくなったとき、即ち、第１液槽１２の水位が満水からＯＮ水位となった場合には、第１液位検出装置１６による第１液槽１２側の液位検出は問題ないと判定し、ポンプ装置１１以降の構成（ポンプ装置１１の二次側の構成）の不具合と判定する。具体例として、プロセッサ６７は、ポンプ装置１１以降の構成の不具合として、例えば、第２液位検出装置１７の不具合、第２液槽１３に設けられる第２流入弁１３ａ又はポンプ装置１１に接続される第２配管部材１５の不具合の可能性があると判定する。なお、第２配管部材１５の不具合としては、例えば、配管破損等の第２配管部材１５を構成する配管自体の不具合及び第２逆止弁１５ａの開放不可等の第２逆止弁１５ａの不具合が挙げられる。

【0075】

また、プロセッサ６７は、不具合を検出（判定）した後であって、ポンプ装置１１の動作中に、第２液位検出装置１７で検出していた第２液槽１３の渇水を検出しなくなったとき、即ち、第２液槽１３の水位が渇水から減水水位又はＯＮ水位となった場合には、第２液位検出装置１７による第２液槽１３側の液位検出は問題ないと判定し、ポンプ装置１１以前の構成（ポンプ装置１１の一次側の構成）の不具合と判定する。具体例として、プロセッサ６７は、ポンプ装置１１以前の構成の不具合として、例えば、第１液位検出装置１６の不具合、第１液槽１２に設けられる第１流入弁１２ａ又はポンプ装置１１に接続される第１配管部材１４の不具合の可能性があると判定する。なお、第１配管部材１４の不具合としては、例えば、配管詰まり等の第１配管部材１４を構成する配管自体の不具合及び第１逆止弁１４ａの開放不可（弁閉）等の第１逆止弁１４ａの不具合が挙げられる。

【0076】

また、プロセッサ６７は、不具合を検出（判定）した後であって、例えば、可変速駆動制御部６８又は制御装置１９の他の構成で、ポンプ装置１１のモータ２１の電流検出を行い、検出した電流値が閾値以下の場合に、経年劣化等によるポンプ装置１１の能力低下等によるポンプ装置１１の能力不足、モータ２１の不具合、又は、可変速駆動制御部６８を含む制御装置１９の不具合を判定する。これにより、プロセッサ６７は、第１液槽１２の水位は十分であるが、第２液槽１３の水位がない可能性があると判定する。

【0077】

また、プロセッサ６７は、不具合を検出（判定）した後であって、例えば、可変速駆動制御部６８により目標圧力追従制御又は目標流量追従制御を行う場合に、指令周波数又はモータ２１の回転速度が最大周波数又はモータ２１の最大回転速度でポンプ装置１１（モータ２１）の駆動を所定の時間継続し続けている場合に、経年劣化等によるポンプ装置１１の能力低下等によるポンプ装置１１の能力不足を判定する。

【0078】

これにより、プロセッサ６７は、第１液槽１２の水位は十分であるが、第２液槽１３の水位がない可能性があると判定する。これらのように、プロセッサ６７（制御装置１９）は、保護処理として、第１液位検出装置１６及び第２液位検出装置１７で検出した第１液槽１２及び第２液槽１３の水位に基づいて、不具合を判定し、外部警報を発報及び／又はポンプ装置１１を停止するとともに、不具合の原因を判定する。なお、ポンプ装置１１の停止は、給水停止を意味し、そして、第２液槽１３の渇水の要因となることから、ポンプ装置１１の停止は、不具合と判定した後、所定の時間の経過後、例えば、不具合が解消せず、また、後述する不具合の原因をプロセッサ６７が判定した後であることが好ましい。

【0079】

また、制御装置１９は、供給処理及び保護処理に加えて、制御装置１９が通信端末１００と無線接続することにより、適宜、運転データを通信端末１００に送信してもよい。

【0080】

このような通信端末１００との通信を伴う形態は、給水システムとして、制御装置１９と通信端末１００とを備えた管理システムや、給水装置１及び通信端末１００を備えた管理システムを構成する。また、このような給水システムの形態は、制御装置１９と、通信端末１００に実行されるプログラムとを備えた管理システムや、給水装置１と、通信端末１００に実行されるプログラムとを備えた管理システムを構成してもよい。

【0081】

あるいは、このような給水システムの形態は、制御装置１９に実行される第１プログラムと、通信端末１００に実行される第２プログラムとを備えた管理システムや、給水装置１に実行される第１プログラムと、通信端末１００に実行される第２プログラムとを備えた管理システムを構成してもよい。ここで、「管理システム」の用語は、適宜、「システム」、「処理システム」又は「パラメータ処理システム」のように言い換えてもよい。同様に、「・・・に実行されるプログラム」の用語は、適宜、「・・・に搭載されるプログラム」又は「・・・に内蔵されるプログラム」のように言い換えてもよい。

【0082】

また、給水装置１として、制御装置１９を有さず、ポンプ装置１１を一台備え、制御装置１９の構成を可変速駆動制御部６８が有する構成としてもよく、このような構成の給水装置１とする場合においては、給水システムは、可変速駆動制御部６８及び通信端末１００を備える構成、又は、一台のポンプ装置１１を有する給水装置１及び通信端末１００を備える構成とすればよい。

【0083】

なお、運転データは、ある運転点での、周波数、電流、電圧、圧力、流量、振動値、モータの絶縁抵抗、第１液槽１２の水位、第２液槽１３の水位などといった、給水装置１の運転状態を示すデータである。また、運転データは、不具合の情報を含む。補足すると、給水装置１の運転データは、例えば、給水装置１の最新の１つまたはロギングされた複数の時点におけるステータスであり得る。具体的には、運転データは、例えば給水装置１のインバータユニットから取得した各時点の電圧／電流値、第１液位検出装置１６から取得した信号から求められた水位、第２液位検出装置１７から取得した信号から求められた水位、圧力センサから取得した各時点の検出信号またはこれに基づき算出された圧力値、流量センサから取得した各時点の検出信号またはこれに基づき算出された流量値、モータ２１の各時点の運転速度（周波数）、各時点の積算運転データ、第１液位検出装置１６から取得した各時点の水位、第２液位検出装置１７から取得した各時点の水位、これら水位から判定した不具合、及び不具合の原因などを含み得る。また、積算運転データとは、例えば、積算運転時間及び積算始動回数の少なくとも一方を含む。

【0084】

次に、このような給水装置１とデータ通信を行う通信端末１００の例について、以下説明する。通信端末１００は、管理サーバ、プログラマブルコントローラ、情報処理や入力処理を行う処理端末等である。通信端末１００は、例えば、ＰＣ、モバイル端末（例えば、タブレット、スマートフォン、ラップトップ、フィーチャーフォン、携帯端末）、ゲーム機等が挙げられるが、これらに限定されず、専用の通信機器であってもよい。

【0085】

このような通信端末１００は、図２に例示するように、通信部１０１、入力部１０２、表示部１０３、メモリ１０４及びプロセッサ１０５を備える。

【0086】

通信部１０１は、プロセッサ１０５により制御され、例えば、無線通信技術を用いて、給水装置１等の外部装置と通信可能な任意の通信インターフェースである。具体的には、通信部１０１は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈｅ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙの規格（以下、ＢＬＥ規格ともいう））、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）等の近距離無線通信技術、及び、ＬＴＥ（Long Term Evolution）（登録商標）等の携帯電話回線を含めた汎用無線通信技術やｓｉｇｆｏｘ（登録商標）等の専用無線通信技術等を含む遠距離無線通信技術等の無線通信技術を用いて給水装置１の制御装置１９に接続できる。また、通信部１０１は、無線通信に加え、ＵＳＢなどの有線通信技術を用いて、他の外部装置に接続できる構成であってもよい。具体例として、通信部１０１は、ＢＬＥ規格に基づいて、給水装置１の制御装置１９と無線通信を行う。なお、通信部１０１は、前述したＢＬＥ規格の通信とは別に、基地局及びネットワークを介して管理サーバや他の通信端末に通信可能なモバイル端末の通常の通信インターフェースを含んでもよい。例えば、通信部１０１は、プロセッサ１０５により制御され、機能パラメータ、内部パラメータ、外部パラメータ等のデータや、目標圧力追従制御を行うための各種プログラム、及び、これらデータやプログラムを変更する変更指示を制御装置１９の通信部６１に送信する。

【0087】

入力部１０２は、ユーザ入力を受け付けるための入力Ｉ／Ｆであり、通信端末１００に内蔵されてもよいし、通信端末１００に外付けされてもよい。入力部１０２は、例えば、キーボード、マウス、テンキー、マイクロフォン、カメラなどであってもよいし、タッチスクリーンのように出力Ｉ／Ｆの機能を備えていてもよい。ここで、ユーザ入力とは、例えば、タップ、クリック、ドラッグ、特定のキーの押下、マイクロフォンによって捉えられる音声等を含む。

【0088】

表示部１０３は、プロセッサ１０５の処理に応じて、画像及び／又は音声を出力するための出力Ｉ／Ｆの一例であり、動画像、静止画像、テキストなどを表示するための表示デバイスを含み得る。表示部１０３は、音声、楽曲などを出力するためのスピーカを含んでもよい。「表示部」は「出力部」と読み替えてもよい。表示デバイスは、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどである。表示デバイスは、コンテンツを含む表示データを表示する。なお、表示デバイスは、タッチスクリーンのように入力Ｉ／Ｆの機能を備えていてもよい。表示部１０３は表示手段の一例である。

【0089】

メモリ１０４は、プロセッサ１０５が各処理を実現するために当該プロセッサ１０５によって実行されるプログラム、および当該プロセッサ１０５によって使用されるデータなどを記憶する。メモリ１０４は、かかるプログラム／データが展開されるワークエリアを有するＲＡＭを含み得る。プログラムとしては、例えば、ファームウェア、ＯＳ、通信プログラムなどが適宜、記憶される。例えば、通信端末１００のプログラムには、予め全ての内部パラメータに関する名称、単位、設定可能範囲などのデータが記憶されており、制御装置１９に誤った数値が入力されることを阻止できる。

【0090】

プロセッサ１０５は、典型的にはＣＰＵであるが、マイコン、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）またはその他の汎用または専用のプロセッサ等であってもよい。プロセッサ１０５は、通信部１０１を介して給水装置１との間で無線通信を行い、給水装置１を管理する処理を実行するものである。プロセッサ１０５は、メモリ１０４に保存されたプログラムを実行することで、通信制御部１０５ａ及び処理部１０５ｂとして通信端末１００を機能し得る。なお、プロセッサ１０５内の各部の機能分担は、便宜的なものであり、適宜、変更可能である。当該通信制御部１０５ａ及び処理部１０５ｂは、第１受信手段、第１変更手段、第１送信手段、第２受信手段、第２変更手段及び第２送信手段の一例である。

【0091】

通信制御部１０５ａは、通信部１０１を制御して、給水装置１との無線通信を行う。例えば、通信制御部１０５ａは、アドバタイズパケットを送信した制御装置１９に接続要求を送信する。また、通信制御部１０５ａは、通信部１０１を介して、給水装置１との接続を確立するための何らかのデータを送信することや、操作者の操作に応じて、給水装置１にリクエストを送信することもあり得る。あるいは、通信制御部１０５ａは、通信端末１００と給水装置１との接続を確立するための何らかのデータ、例えば給水装置１及び通信端末１００がそれぞれスキャナおよびアドバタイザとしてＢｌｕｅｔｏｏｔｈで接続する場合には、アドバタイザとしての給水装置１からのリクエスト、を受信することもあり得る。

【0092】

通信制御部１０５ａは、通信部１０１を介して、例えば、対象装置が自動運転モードのとき、通信端末１００と通信部６１との間で通信を接続した場合、各種運転データや各種パラメータ等を制御装置１９から受信する。

【0093】

処理部１０５ｂは、給水装置１の点検、メンテナンス、管理、パラメータ閲覧・変更、プログラム更新など、作業員の作業に応じた情報処理を実行する。

【0094】

処理部１０５ｂは、例えば、各種運転データ及び外部パラメータを通信部１０１が受信すると、当該受信した内容の一部分を表示部１０３に表示させ、操作者のスクロール操作に応じて、当該表示させる一部分を変更する。

【0095】

次に、このように構成された給水装置１の制御の一例を、図３を用いて説明する。

【0096】

先ず、プロセッサ６７は、一次側の第１液槽１２から二次側の第２液槽１３へ液体としての水を供給する供給処理を行う。具体例として、プロセッサ６７は、第１液位検出装置１６及び第２液位検出装置１７で検出した第１液槽１２及び第２液槽１３の水位に基づいて、ポンプ装置１１の駆動条件が成立したか否かの判定を行う（ステップＳＴ１）。例えば、ポンプ装置１１の駆動条件は、第１液槽１２の水位がＯＮ水位以上の水位であって、且つ、第２液槽１３の水位がＯＮ水位以下である。即ち、プロセッサ６７は、第１液位検出装置１６から水位の情報としてＯＮ水位又は満水の信号が出力され、且つ、第２液位検出装置１７から水位の情報としてＯＮ水位の信号が出力されるとともに、ＯＦＦ信号が出力されていないときに、ポンプ装置１１の駆動条件が成立していると判定する。

【0097】

駆動条件が成立していない場合（ステップＳＴ１のＮＯ）には、プロセッサ６７は、ポンプ装置１１の駆動条件が成立するまで待機する（ステップＳＴ１）。駆動条件が成立していると判定する（ステップＳＴ１のＹＥＳ）と、プロセッサ６７は、ポンプ装置１１を可変速駆動する（ステップＳＴ２）。例えば、プロセッサ６７は、インバータ制御信号を生成し、生成したインバータ制御信号を可変速駆動制御部６８に送信することで、ポンプ装置１１を可変速制御により、ポンプ装置１１を駆動して、給液処理を行う。

【0098】

次に供給処理を行っている間、プロセッサ６７は、保護処理を行う。具体例として、プロセッサ６７は、不具合が生じているか否かの判定を行う不具合判定処理として、第１液槽１２及び第２液槽１３が不具合と判定する不具合判定水位であるか否かの判定を行う（ステップＳＴ３）。例えば、ステップＳＴ３として、プロセッサ６７は、第１液位検出装置１６で検出した第１液槽１２の水位が満液であり、且つ、第２液位検出装置１７で検出した第２液槽１３の水位が渇水であるか否かを判定する。第１液位検出装置１６で検出した第１液槽１２の水位が満液でないか、又は、第２液位検出装置１７で検出した第２液槽１３の水位が渇水でない場合（ステップＳＴ３のＮＯ）には、ステップＳＴ２に戻り、プロセッサ６７は、ポンプ装置１１の可変速制御を継続する。

【0099】

第１液位検出装置１６で検出した第１液槽１２の水位が満液であり、且つ、第２液位検出装置１７で検出した第２液槽１３の水位が渇水である場合（ステップＳＴ３のＹＥＳ）には、プロセッサ６７は、計時を開始する（ステップＳＴ４）。そして、プロセッサ６７は、第１液位検出装置１６で検出した第１液槽１２の水位が満液であり、且つ、第２液位検出装置１７で検出した第２液槽１３の水位が渇水である状態（不具合判定水位）がメモリ６６等に記憶された予め設定した所定の時間継続したか否かを判定する（ステップＳＴ５）。

【0100】

所定の時間経過前に第１液位検出装置１６で検出した第１液槽１２の水位が満液でなくなるか、又は、第２液位検出装置１７で検出した第２液槽１３の水位が渇水でなくなる（ステップＳＴ５のＮＯ）と、プロセッサ６７は、正常と判定し（ステップＳＴ６）、ステップＳＴ２に戻り、ポンプ装置１１の可変速制御を継続する。

【0101】

第１液位検出装置１６で検出した第１液槽１２の水位が満液であり、且つ、第２液位検出装置１７で検出した第２液槽１３の水位が渇水である状態で所定の時間経過する（ステップＳＴ５のＹＥＳ）と、プロセッサ６７は、不具合が生じていると判定する（ステップＳＴ７）。そして、プロセッサ６７は、表示部６４を制御して、不具合が生じている情報を表示部６４に表示する等の処理を行い、外部警報を発報する（ステップＳＴ８）。なお、プロセッサ６７は、表示部６４を含む報知手段によって不具合発生を音によって発報してもよく、通信部６１を介して処理端末に不具合の情報を送信することで、不具合発生を発報してもよい。

【0102】

また、プロセッサ６７は、第１液槽１２の水位及び第２液槽１３の水位の情報を第１液位検出装置１６及び第２液位検出装置１７から取得し、不具合の原因を判定する（ステップＳＴ９）。そして、プロセッサ６７は、判定した原因を表示部６４に表示したり、通信部６１を介して通信端末１００に情報を送信したりすることで、不具合の原因を報知する（ステップＳＴ１０）。そして、プロセッサ６７は、可変速駆動制御部６８を制御し、ポンプ装置１１を停止する（ステップＳＴ１１）。これらのように、プロセッサ６７は、給液装置１に不具合が生じたと判定した場合には、不具合の情報、不具合の原因を判定し、外部に情報を報知するとともに、ポンプ装置１１を停止することで、給液装置１を保護する保護処理を行う。

【0103】

このように構成された給液装置１及び制御装置１９によれば複数の液槽である第１液槽１２及び第２液槽の水位から総合的に判断して、不具合を検出することができる。また、給水装置１及び制御装置１９は、不具合を検出したときに、不具合の原因を判定することができる。また、給水装置１及び制御装置１９は、第１液槽１２及び第２液槽に設けられる第１液位検出装置１６及び第２液位検出装置１７で検出した、第１液槽１２及び第２液槽の水位から、給液装置１の不具合の判定及び不具合の原因の判定を判定できる。よって、マイコン等のプロセッサ６７を搭載する給液装置１及び制御装置１９は、従前の構成からソフトウェア（プログラム）の追加のみで不具合及びその原因を判定できるため、給液装置１に新たな判定用の構成を追加する必要がない。よって、給液装置１及び制御装置１９は、製造コストが増大することを防止できる。

【0104】

上述したように、一実施形態に係る給液装置１及び制御装置１９によれば、複数の液槽１２、１３の液位検出から不具合を判断することができる。

【0105】

なお、本願発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、上述した例では、給液装置１は、複数の液槽として、ポンプ装置１１の一次側に設けられる第１液槽１２と、ポンプ装置１１の二次側に設けられる第２液槽１３と、を備える構成を説明したが、これに限定されない。例えば、給液装置１は、ポンプ装置１１の一次側に複数の第１液槽１２が並列に配置される構成であってもよい。また、給液装置１は、第２液槽１３の二次側に、さらにポンプ装置を設け、このポンプ装置の二次側に他の液槽が設けられる構成としてもよい。

【0106】

また、上述した例では、制御装置１９が保護処理において、不具合と判定する第１液槽１２の液位を満液とし、第２液槽１３の液位を渇水とする例を説明下がこれに限定されない。例えば、不具合と判定する第１液槽１２の液位は、ＯＮ及び満液の間に設定してもよく、また、第２液槽１３の液位は、減水といったように、ＯＮ及び渇水の間に設定してもよい。また、第１液位検出装置１６及び第２液位検出装置１７は、このような不具合と判定する所定の水位を検出するための電極棒１６ａ、１７ａをさらに備える構成であってもよく、ＯＮや渇水を検出する電極棒１６ａ、１７ａから該不具合と判定する所定の水位を推定する構成としてもよい。

【0107】

また、上述した例では、給液装置１は、水を供給する給水装置の例を説明し、給液機器としてポンプ装置１１を備える構成を説明したが、これに限定されず、液体を一次側の液槽から二次側の液槽に供給する構成であれば、液体は油であってもよく、液状の食材や飲料等であってもよく、その他の流体であってもよい。また、給液機器は、液体を一次側から二次側に供給可能であれば、ポンプ装置１１以外の構成であってもよい。

【0108】

また、上述した給水装置１及び給水システムは、構成、無線通信技術、無線通信の方法、データやプログラムの内容、動作処理等の一例を述べたにすぎず、適宜設定変更可能であることは勿論である。

【0109】

即ち、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

【符号の説明】

【0110】

１…給水装置（給液装置）、１１…ポンプ装置（給液機器）、１２…第１液槽、１２ａ…第１流入弁、１３…第２液槽、１３ａ…第２流入弁、１４…第１配管部材、１４ａ…第１逆止弁、１５…第２配管部材、１５ａ…第２逆止弁、１６…第１液位検出装置、１６ａ…電極棒、１７…第２液位検出装置、１７ａ…電極棒、１９…制御装置、２１…モータ、２２…ポンプ、６０…筐体、６１…通信部、６２…入力部、６３…インターフェース、６４…表示部（報知部）、６５…設定部、６６…メモリ、６７…プロセッサ、６７ａ…ＥＥＰＲＯＭ領域、６７ｂ…ＤＲＡＭ領域、６７ｃ…通信制御部、６７ｄ…処理部、６７ｅ…ポンプ制御部、６８…可変速駆動制御部、１００…通信端末、１０１…通信部、１０２…入力部、１０３…表示部、１０４…メモリ、１０５…プロセッサ、１０５ａ…通信制御部、１０５ｂ…処理部。

【図1】

【図2】

【図3】