(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】P2023006327
(43)【公開日】2023-01-18
(54)【発明の名称】制御装置、加温脱水システム、制御方法、及びプログラム
(51)【国際特許分類】
C02F 11/12 20190101AFI20230111BHJP
C02F 11/121 20190101ALI20230111BHJP
C02F 11/14 20190101ALI20230111BHJP
C02F 11/13 20190101ALI20230111BHJP
C02F 11/06 20060101ALI20230111BHJP
G05B 11/36 20060101ALI20230111BHJP
F23G 5/50 20060101ALI20230111BHJP
F23G 5/02 20060101ALI20230111BHJP
【ＦＩ】
C02F11/12
C02F11/121 ZAB
C02F11/14
C02F11/13
C02F11/06 Z
G05B11/36 505A
F23G5/50 Q
F23G5/02 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】19
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021108871
(22)【出願日】2021-06-30
(71)【出願人】
【識別番号】000165273
【氏名又は名称】月島機械株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106909
【弁理士】
【氏名又は名称】棚井 澄雄
(74)【代理人】
【識別番号】100140718
【弁理士】
【氏名又は名称】仁内 宏紀
(74)【代理人】
【識別番号】100160093
【弁理士】
【氏名又は名称】小室 敏雄
(72)【発明者】
【氏名】深澤 淳基
(72)【発明者】
【氏名】倭 常郎
(72)【発明者】
【氏名】富 雄暉
(72)【発明者】
【氏名】矢澤 伸弘
【テーマコード（参考）】
3K062
3K065
4D059
5H004
【Ｆターム（参考）】
3K062AB01
3K062AC02
3K062BA02
3K062CA01
3K062CB01
3K062DA35
3K062DB30
3K065AB01
3K065AC02
3K065BA02
3K065BA06
3K065CA10
4D059AA03
4D059BB02
4D059BD11
4D059BE04
4D059BE15
4D059BE26
4D059BE38
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4D059BE55
4D059BE56
4D059BE61
4D059BF15
4D059BJ04
4D059CA06
4D059CA14
4D059DA23
4D059DB11
4D059EA01
4D059EA02
4D059EA06
4D059EA20
4D059EB01
4D059EB11
4D059EB20
5H004GA14
5H004GB01
5H004HA10
5H004HB01
5H004HB03
5H004JA03
5H004JA11
5H004JA29
(57)【要約】
【課題】汚泥脱水機において汚泥温度が変化した場合でも安定した含水率の脱水汚泥が排出されるよう汚泥脱水機を運転することが可能な制御装置、加温脱水システム、制御方法、及びプログラムを提供する。
【解決手段】汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、前記汚泥脱水機の制御に関する第１の目標値を取得する目標値取得部と、前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得部と、前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定部と、前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御部と、を備える制御装置。
【選択図】図２
【解決手段】汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、前記汚泥脱水機の制御に関する第１の目標値を取得する目標値取得部と、前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得部と、前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定部と、前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御部と、を備える制御装置。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、前記汚泥脱水機の制御に関する第１の目標値を取得する目標値取得部と、
前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得部と、
前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定部と、
前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御部と、
を備える制御装置。
前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得部と、
前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定部と、
前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御部と、
を備える制御装置。
【請求項2】
前記目標値決定部は、前記脱水汚泥の目標含水率を前記第１の目標値として用いて、前記汚泥脱水機の回転駆動部における軸トルクの目標値である目標軸トルクを前記第２の目標値として決定する目標軸トルク決定部、又は前記汚泥脱水機の回転駆動部における目標軸トルクを前記第１の目標値として用いて、前記軸トルク以外の前記汚泥脱水機の運転パラメータの目標値である目標運転パラメータを前記第２の目標値として決定する目標運転パラメータ決定部の少なくともいずれか一方を備える、
請求項１に記載の制御装置。
請求項１に記載の制御装置。
【請求項3】
前記目標値決定部は、前記目標軸トルク決定部のみを備え、
前記目標値取得部は、前記目標含水率を取得し、
前記目標軸トルク決定部は、前記取得された目標含水率と前記取得された汚泥情報の関係から前記目標軸トルクを決定する、
請求項２に記載の制御装置。
前記目標値取得部は、前記目標含水率を取得し、
前記目標軸トルク決定部は、前記取得された目標含水率と前記取得された汚泥情報の関係から前記目標軸トルクを決定する、
請求項２に記載の制御装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記回転駆動部の軸トルクが前記決定された目標軸トルクとなるように制御された結果に基づき、前記汚泥脱水機の運転パラメータを調整するためのフィードバック制御を行う、
請求項３に記載の制御装置。
請求項３に記載の制御装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記汚泥脱水機で脱水される汚泥に注入される凝集剤の添加率を前記運転パラメータとして調整する、
請求項４に記載の制御装置。
請求項４に記載の制御装置。
【請求項6】
前記制御部は、モデル予測制御によって前記フィードバック制御を行う、
請求項４又は請求項５に記載の制御装置。
請求項４又は請求項５に記載の制御装置。
【請求項7】
前記目標値決定部は、前記目標運転パラメータ決定部のみを備え、
前記目標値取得部は、前記目標軸トルクを取得し、
前記目標運転パラメータ決定部は、前記取得された目標軸トルクと前記取得された汚泥情報の関係から前記目標運転パラメータを決定する、
請求項２に記載の制御装置。
前記目標値取得部は、前記目標軸トルクを取得し、
前記目標運転パラメータ決定部は、前記取得された目標軸トルクと前記取得された汚泥情報の関係から前記目標運転パラメータを決定する、
請求項２に記載の制御装置。
【請求項8】
前記制御部は、前記取得された目標軸トルクに応じた前記制御対象の制御結果に基づき、前記決定された目標運転パラメータを調整するためのフィードバック制御を行う、
請求項７に記載の制御装置。
請求項７に記載の制御装置。
【請求項9】
前記目標値決定部は、前記目標軸トルク決定部及び前記目標運転パラメータ決定部を備え、
前記目標値取得部は、前記目標含水率を取得し、
前記目標軸トルク決定部は、前記取得された目標含水率と前記取得された汚泥情報の関係から前記目標軸トルクを決定し、
前記目標運転パラメータ決定部は、前記決定された目標軸トルクと前記取得された汚泥情報の関係から前記目標運転パラメータを決定する、
請求項２に記載の制御装置。
前記目標値取得部は、前記目標含水率を取得し、
前記目標軸トルク決定部は、前記取得された目標含水率と前記取得された汚泥情報の関係から前記目標軸トルクを決定し、
前記目標運転パラメータ決定部は、前記決定された目標軸トルクと前記取得された汚泥情報の関係から前記目標運転パラメータを決定する、
請求項２に記載の制御装置。
【請求項10】
前記目標運転パラメータ決定部は、前記汚泥脱水機で脱水される汚泥に注入される凝集剤の添加率の目標値を前記目標運転パラメータとして決定する、
請求項９に記載の制御装置。
請求項９に記載の制御装置。
【請求項11】
前記制御部は、前記決定された目標軸トルクに応じた前記制御対象の制御結果に基づき、前記決定された目標運転パラメータを調整するためのフィードバック制御を行う、
請求項９又は請求項１０に記載の制御装置。
請求項９又は請求項１０に記載の制御装置。
【請求項12】
前記制御部は、前記汚泥脱水機で脱水される汚泥に注入される凝集剤の添加率を前記決定された目標運転パラメータとして調整する、
請求項１１に記載の制御装置。
請求項１１に記載の制御装置。
【請求項13】
前記制御部は、モデル予測制御によって前記フィードバック制御を行う、
請求項１１又は請求項１２に記載の制御装置。
請求項１１又は請求項１２に記載の制御装置。
【請求項14】
前記目標軸トルク決定部は、前記脱水汚泥の含水率及び前記脱水汚泥の汚泥情報と前記回転駆動部の軸トルクとの関係性を機械学習された学習済みモデルを用いて前記目標軸トルクを決定する、
請求項２から請求項６及び請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載の制御装置。
請求項２から請求項６及び請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項15】
前記目標運転パラメータ決定部は、前記回転駆動部の軸トルク及び前記脱水汚泥の汚泥情報と運転パラメータとの関係性を機械学習された学習済みモデルを用いて前記目標運転パラメータを決定する、
請求項２及び請求項７から請求項１４のいずれか１項に記載の制御装置。
請求項２及び請求項７から請求項１４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項16】
前記決定された目標運転パラメータが複数ある場合、各目標運転パラメータに対応する制御対象を制御する優先度を決定する制御対象優先度決定部、
をさらに備える、請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載の制御装置。
をさらに備える、請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項17】
請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の制御装置を備える加温脱水システム。
【請求項18】
目標値取得部が、汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、前記汚泥脱水機の制御に関する第１の目標値を取得する目標値取得過程と、
汚泥情報取得部が、前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得過程と、
目標値決定部が、前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定過程と、
制御部が、前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御過程と、
を含む制御方法。
汚泥情報取得部が、前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得過程と、
目標値決定部が、前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定過程と、
制御部が、前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御過程と、
を含む制御方法。
【請求項19】
コンピュータを、
汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、前記汚泥脱水機の制御に関する第１の目標値を取得する目標値取得手段と、
前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得手段と、
前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定手段と、
前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御手段と、
として機能させるためのプログラム。
汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、前記汚泥脱水機の制御に関する第１の目標値を取得する目標値取得手段と、
前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得手段と、
前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定手段と、
前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御手段と、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、制御装置、加温脱水システム、制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、スクリュープレスや遠心脱水機などの汚泥脱水機において、汚泥脱水機から排出される汚泥（以下、「脱水汚泥」とも称される）の含水率は、スクリュー軸の軸トルクに基づき推定することが可能である。推定された含水率に応じてトルク一定制御を行うことで、脱水汚泥の含水率を一定に保つことが試みられている。
【0003】
例えば、下記特許文献１には、軸トルク以外のパラメータを用いて、遠心式の脱水機から排出される脱水ケーキの含水率を推定する技術が開示されている。複数のパラメータには、例えば、ボウルやスクリューの回転に関する値や、汚泥や分離水の量や固形物濃度に関する値や、凝集剤の量に関する値などが含まれるが、汚泥の温度に関する値は含まれていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２０－１１４５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、汚泥は、汚泥温度の変化によりその粘性が変化したり、汚泥温度の変化による汚泥性状の変化によって粘性に変化が生じたりする。このように汚泥温度の変化によって汚泥の粘性に変化が生じることで、汚泥脱水機の軸トルクと脱水汚泥の含水率との関係性にも変化が生じる。そのため、汚泥脱水機において汚泥温度が変化する場合、脱水汚泥の含水率を一定に保つためには汚泥温度の変化も考慮することが好ましい。
しかしながら、上記特許文献１の技術では、汚泥温度の変化までは考慮されていない。そのため、汚泥脱水機において汚泥温度が変化する場合、上記特許文献１の技術のように脱水汚泥の含水率を制御する方法では、汚泥脱水機から排出される脱水汚泥の含水率を一定に保つことは困難である。
しかしながら、上記特許文献１の技術では、汚泥温度の変化までは考慮されていない。そのため、汚泥脱水機において汚泥温度が変化する場合、上記特許文献１の技術のように脱水汚泥の含水率を制御する方法では、汚泥脱水機から排出される脱水汚泥の含水率を一定に保つことは困難である。
【0006】
上述の課題を鑑み、本発明の目的は、汚泥脱水機において汚泥温度が変化した場合でも安定した含水率の脱水汚泥が排出されるよう汚泥脱水機を運転することが可能な制御装置、加温脱水システム、制御方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述の課題を解決するために、本発明の一態様に係る制御装置は、汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、前記汚泥脱水機の制御に関する第１の目標値を取得する目標値取得部と、前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得部と、前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定部と、前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御部と、を備える。
【0008】
本発明の一態様に係る加温脱水システムは、制御装置を備える。
【0009】
本発明の一態様に係る制御方法は、目標値取得部が、汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、前記汚泥脱水機の制御に関する第１の目標値を取得する目標値取得過程と、汚泥情報取得部が、前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得過程と、目標値決定部が、前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定過程と、制御部が、前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御過程と、を含む。
【0010】
本発明の一態様に係るプログラムは、コンピュータを、汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、前記汚泥脱水機の制御に関する第１の目標値を取得する目標値取得手段と、前記脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する汚泥情報取得手段と、前記取得された第１の目標値と前記取得された汚泥情報の関係から、前記第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する目標値決定手段と、前記決定された第２の目標値に応じて、前記制御対象を制御する制御手段と、として機能させる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、汚泥脱水機において汚泥温度が変化した場合でも安定した含水率の脱水汚泥が排出されるよう汚泥脱水機を運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成の一例を示す図である。
【図2】第１の実施形態に係る制御盤１００の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図3】第１の実施形態に係る制御盤１００における入出力の一例を示す図である。
【図4】第１の実施形態に係る制御盤１００の動作の一例を示すフローチャートである。
【図5】第２の実施形態に係る制御盤１００ａの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図6】第２の実施形態に係る制御対象の優先度の一例を示す図である。
【図7】第２の実施形態に係る制御盤１００ａにおける入出力の一例を示す図である。
【図8】第２の実施形態に係る制御盤１００ａの動作の一例を示すフローチャートである。
【図9】第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図10】第３の実施形態に係る制御盤１００ｂにおける入出力の一例を示す図である。
【図11】第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの動作の一例を示すフローチャートである。
【図12】第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図13】第４の実施形態に係る制御盤１００ｃにおける入出力の一例を示す図である。
【図14】第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの動作の一例を示すフローチャートである。
【図15】第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図16】第５の実施形態に係る制御盤１００ｄにおける入出力の一例を示す図である。
【図17】第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの動作の一例を示すフローチャートである。
【図18】第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図19】第６の実施形態に係る制御盤１００ｅにおける入出力の一例を示す図である。
【図20】第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明は、汚泥脱水機において安定した含水率の脱水汚泥が排出されるよう汚泥脱水機の運転を制御するシステムに関する。
【0014】
以下の実施形態において、第１の目標値は、汚泥脱水機で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉の運転状態に応じて決定される、汚泥脱水機の制御に関する目標値である。
第１の目標値は、例えば、脱水汚泥の含水率であり、焼却炉にて所望されている脱水汚泥の含水率である。また、第１の目標値は、例えば、汚泥脱水機の回転駆動部の軸トルクであり、焼却炉にて所望されている含水率の脱水汚泥を得るために必要な軸トルクであってもよい。
第２の目標値は、第１の目標値と汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する目標値である。例えば、第１の目標値が脱水汚泥の含水率である場合、第２の目標値は、当該含水率の脱水汚泥を得るために必要な軸トルクである。また、第１の目標値が汚泥脱水機の回転駆動部の軸トルクである場合、第２の目標値は、汚泥脱水機の回転駆動部の軸トルク以外の汚泥脱水機の運転パラメータである。運転パラメータは、例えば、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
第１の目標値は、例えば、脱水汚泥の含水率であり、焼却炉にて所望されている脱水汚泥の含水率である。また、第１の目標値は、例えば、汚泥脱水機の回転駆動部の軸トルクであり、焼却炉にて所望されている含水率の脱水汚泥を得るために必要な軸トルクであってもよい。
第２の目標値は、第１の目標値と汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する目標値である。例えば、第１の目標値が脱水汚泥の含水率である場合、第２の目標値は、当該含水率の脱水汚泥を得るために必要な軸トルクである。また、第１の目標値が汚泥脱水機の回転駆動部の軸トルクである場合、第２の目標値は、汚泥脱水機の回転駆動部の軸トルク以外の汚泥脱水機の運転パラメータである。運転パラメータは、例えば、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
【0015】
汚泥情報は、汚泥脱水機で脱水されている汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む情報である。汚泥情報には、汚泥温度の他に、例えば、汚泥混合比、汚泥供給量、高分子凝集剤薬注率、高分子凝集剤粘度、凝集剤添加率などである。
制御対象は、例えば、回転駆動部を含む汚泥脱水機の制御可能な部位の他に、汚泥脱水機に汚泥、高分子凝集剤、及び温水等を供給するポンプなどである。
制御対象は、例えば、回転駆動部を含む汚泥脱水機の制御可能な部位の他に、汚泥脱水機に汚泥、高分子凝集剤、及び温水等を供給するポンプなどである。
【0016】
本発明では、第１の目標値と汚泥情報の関係から第２の目標値を決定し、決定された第２の目標値に応じて、制御対象の制御が行われる。第２の目標値の決定は、目標軸トルク決定モデル又は目標運転パラメータ決定モデルの少なくともいずれか一方を用いて行われる。
【0017】
目標軸トルク決定モデルは、第１の目標値として脱水汚泥の目標含水率を用い、当該目標含水率と汚泥情報から汚泥脱水機の回転駆動部における軸トルクの目標値である目標軸トルクを第２の目標値として決定するモデルである。
目標運転パラメータ決定モデルは、第１の目標値として汚泥脱水機の回転駆動部における目標軸トルクを用いて、当該目標軸トルクと汚泥情報から軸トルク以外の汚泥脱水機の運転パラメータの目標値である目標運転パラメータを第２の目標値として決定するモデルである。
目標運転パラメータ決定モデルは、第１の目標値として汚泥脱水機の回転駆動部における目標軸トルクを用いて、当該目標軸トルクと汚泥情報から軸トルク以外の汚泥脱水機の運転パラメータの目標値である目標運転パラメータを第２の目標値として決定するモデルである。
【0018】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
【0019】
【0020】
＜１－１．加温脱水システムの構成＞
まず、図１を参照して、第１の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る加温脱水システムの構成の一例を示す図である。
第１の実施形態において、加温脱水システム１は、凝集装置１０、濃縮装置２０、濃縮汚泥供給ポンプ３０、凝集剤供給ポンプ４０、凝集剤流量計４５、圧入圧力センサ４８、加温脱水機５０、トルクセンサ５１、サーモ温度計５２、脱水汚泥ホッパ５５、熱媒供給ポンプ６０、熱媒流量計６５、脱水汚泥供給ポンプ７０、汚泥流量計７８、焼却設備８０、制御盤１００を含む。
まず、図１を参照して、第１の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る加温脱水システムの構成の一例を示す図である。
第１の実施形態において、加温脱水システム１は、凝集装置１０、濃縮装置２０、濃縮汚泥供給ポンプ３０、凝集剤供給ポンプ４０、凝集剤流量計４５、圧入圧力センサ４８、加温脱水機５０、トルクセンサ５１、サーモ温度計５２、脱水汚泥ホッパ５５、熱媒供給ポンプ６０、熱媒流量計６５、脱水汚泥供給ポンプ７０、汚泥流量計７８、焼却設備８０、制御盤１００を含む。
【0021】
凝集装置１０は、下水処理場等から発生して供給された混合生汚泥等の有機性汚泥Ａに高分子凝集剤Ｂを添加して凝集する凝集槽を有する。凝集槽では、有機性汚泥Ａと高分子凝集剤Ｂとを撹拌する撹拌機能を有する。有機性汚泥Ａと高分子凝集剤Ｂは、撹拌混合され、凝集する。凝集装置１０は、凝集された有機性汚泥Ａを凝集汚泥Ｃとして、濃縮装置２０に供給する。
【0022】
濃縮装置２０は、凝集装置１０によって凝集した凝集汚泥Ｃを濃縮する。例えば、濃縮装置２０は、内部に濃縮濾過スクリーンを有しており、凝集装置１０から供給された凝集汚泥Ｃを、この濃縮濾過スクリーンによって水分を分離して濃縮する。
濃縮汚泥供給ポンプ３０は、濃縮装置２０から排出される濃縮汚泥を加温脱水機５０に濃縮汚泥Ｄとして供給する。
濃縮汚泥供給ポンプ３０は、濃縮装置２０から排出される濃縮汚泥を加温脱水機５０に濃縮汚泥Ｄとして供給する。
【0023】
凝集剤供給ポンプ４０は、その出力側が濃縮汚泥供給ポンプ３０と加温脱水機５０とを接続する経路に接続されている。凝集剤供給ポンプ４０は、濃縮汚泥供給ポンプ３０から加温脱水機５０に供給される濃縮汚泥Ｄに対して凝集剤を供給する。供給される凝集剤は、高分子凝集剤と無機凝集剤とのうち少なくともいずれか一方である。第１の実施形態においては、無機凝集剤Ｅが供給される場合について説明する。この無機凝集剤は、例えば、ポリ硫酸第二鉄（ＰＦＳ）を用いることができる。
凝集剤流量計４５は、凝集剤供給ポンプ４０から濃縮汚泥Ｄに供給される凝集剤の供給量を測定し、測定結果を制御盤１００に出力する。
圧入圧力センサ４８は、加温脱水機５０に供給される濃縮汚泥Ｄの圧入圧力を検出し、検出結果を制御盤１００に出力する。
凝集剤流量計４５は、凝集剤供給ポンプ４０から濃縮汚泥Ｄに供給される凝集剤の供給量を測定し、測定結果を制御盤１００に出力する。
圧入圧力センサ４８は、加温脱水機５０に供給される濃縮汚泥Ｄの圧入圧力を検出し、検出結果を制御盤１００に出力する。
【0024】
加温脱水機５０は、汚泥を加温する機能を有する汚泥脱水機であり、濃縮汚泥供給ポンプ３０から供給される濃縮汚泥Ｄを脱水する。加温脱水機５０は、凝集剤供給ポンプ４０によって濃縮汚泥Ｄに無機凝集剤が供給されている場合には、無機凝集剤が注入された後の濃縮汚泥Ｄを脱水する。
第１の実施形態において、加温脱水機５０が縦型のスクリュープレスである場合について説明するが、濃縮汚泥を脱水することができる脱水機であれば、横型のスクリュープレス、ロータリープレスであってもよい。
第１の実施形態において、加温脱水機５０が縦型のスクリュープレスである場合について説明するが、濃縮汚泥を脱水することができる脱水機であれば、横型のスクリュープレス、ロータリープレスであってもよい。
【0025】
加温脱水機５０において、ケーシング５０Ａ内に濃縮汚泥Ｄを濾過する濾過スクリーン５０Ｂが配置されており、この濾過スクリーン５０Ｂによって分けられたケーシング５０Ａ内の複数の空間のうち、第１の空間５０Ａ１に濃縮汚泥Ｄが供給される。
【0026】
また、加温脱水機５０は、内濾過スクリーン５０Ｂａと、外濾過スクリーン５０Ｂｂと、リボンスクリュー５０ｄとを備えている。内濾過スクリーン５０Ｂａは、第２の上記濾過スクリーン５０Ｂとして、ケーシング５０Ａと同軸の縦方向に延びる軸線を中心とした円筒状または円錐状をなしてケーシング５０Ａ内に配設される。外濾過スクリーン５０Ｂｂは、当該内濾過スクリーン５０Ｂａと同軸の円筒状または円錐状をなして内濾過スクリーン５０Ｂａの外側に間隔をあけてケーシング５０Ａ内に配設される。リボンスクリュー５０ｄは、上記軸線回りに捩れる螺旋状をなして内濾過スクリーン５０Ｂａと外濾過スクリーン５０Ｂｂとの間に収容され、モーター等である回転駆動部５０ｃによって上記軸線を中心に内濾過スクリーン５０Ｂａ及び外濾過スクリーン５０Ｂｂに対して相対的に回転させられる。
【0027】
ケーシング５０Ａは、上記軸線を中心とした有底円筒状である。内濾過スクリーン５０Ｂａと外濾過スクリーン５０Ｂｂは、例えば、ウェッジワイヤーやパンチングメタル等によって形成される。
そして、これら内濾過スクリーン５０Ｂａと外濾過スクリーン５０Ｂｂとの間の空間に、上記第１の空間５０Ａ１とされて濃縮汚泥Ｄが供給される。
外濾過スクリーン５０Ｂｂの外側であってケーシング５０Ａの内周側の空間が、第２の空間５０Ａ２である。
内濾過スクリーン５０Ｂａの内側の空間が第３の空間５０Ａ３である。
そして、これら内濾過スクリーン５０Ｂａと外濾過スクリーン５０Ｂｂとの間の空間に、上記第１の空間５０Ａ１とされて濃縮汚泥Ｄが供給される。
外濾過スクリーン５０Ｂｂの外側であってケーシング５０Ａの内周側の空間が、第２の空間５０Ａ２である。
内濾過スクリーン５０Ｂａの内側の空間が第３の空間５０Ａ３である。
【0028】
加温部５０Ａ４は、加温脱水機５０内の濃縮汚泥Ｄを加温する。例えば、加温部５０Ａ４は、濃縮汚泥Ｄが収容された収容部を外周側から加温する。この実施形態では、加温部５０Ａ４は、外濾過スクリーン５０Ｂｂの外側であってケーシング５０Ａの内周側の空間（すなわち第２の空間５０Ａ２）に、熱媒供給ポンプ６０から温水Ｈが供給されることで、濾液と温水Ｈとが混合され、その結果、濾液の温度が上がり、第２の空間５０Ａ２の温度が上がるため、外濾過スクリーン５０Ｂｂを介して濃縮汚泥Ｄに熱が伝達され、濃縮汚泥Ｄを加温することができる。このようにして、収容部は、外周側から加温される。
ここで、収容部は、濾過スクリーン５０Ｂである場合について説明するが、加温脱水機５０の外部から供給される濃縮汚泥Ｄを加温することができればよい。収容部は、濃縮汚泥Ｄが収容されていれば、例えば、濾過スクリーン５０Ｂにおいて上記軸線方向に濾過スクリーンが形成されていない収容部位を設け、その収容部位を加温するようにしてもよい。また、その収容部位と濾過スクリーン５０Ｂとの両方を加温するようにしてもよい。
ここで、収容部は、濾過スクリーン５０Ｂである場合について説明するが、加温脱水機５０の外部から供給される濃縮汚泥Ｄを加温することができればよい。収容部は、濃縮汚泥Ｄが収容されていれば、例えば、濾過スクリーン５０Ｂにおいて上記軸線方向に濾過スクリーンが形成されていない収容部位を設け、その収容部位を加温するようにしてもよい。また、その収容部位と濾過スクリーン５０Ｂとの両方を加温するようにしてもよい。
【0029】
なお、加温部５０Ａ４は、収容部全体を加温してもよいが、上記軸線方向において一部の領域を加温するようにしてもよいし、周方向の一部の領域を加温するようにしてもよい。
【0030】
また、収容部を加温する媒体は、温水Ｈである場合について説明するが、収容部を加温することができれば、他の媒体を用いるようにしてもよい。また、ヒーター等を用いるようにしてもよい。
【0031】
温水Ｈの温度は、濃縮汚泥Ｄの温度よりも高い温度であればよい。温水Ｈの温度は、例えば、５０℃以上１００℃未満の範囲、望ましくは６０℃以上９０℃以下の範囲である。
ここで、上記温水Ｈの温度が５０℃未満であると、上述したような濃縮汚泥Ｄの粘度の低下や水分の分離による効果を十分に得ることができない。また、温水Ｈの温度が１００℃を上回ると取り扱いの難易度が上がる。なお、温水Ｈの温度は、高いほど濃縮汚泥Ｄの粘度の低下と蛋白質の熱変性による水分分離を促すことができるが、上述のように有機性汚泥Ａの処理設備内で使用される温水を温水Ｈとして使用する場合は、６０℃以上９０℃以下の温度範囲が現実的である。
ここで、上記温水Ｈの温度が５０℃未満であると、上述したような濃縮汚泥Ｄの粘度の低下や水分の分離による効果を十分に得ることができない。また、温水Ｈの温度が１００℃を上回ると取り扱いの難易度が上がる。なお、温水Ｈの温度は、高いほど濃縮汚泥Ｄの粘度の低下と蛋白質の熱変性による水分分離を促すことができるが、上述のように有機性汚泥Ａの処理設備内で使用される温水を温水Ｈとして使用する場合は、６０℃以上９０℃以下の温度範囲が現実的である。
【0032】
このような温水Ｈは、ケーシング５０Ａの底部からケーシング５０Ａ内の第２の空間５０Ａ２に供給される。こうして第２の空間５０Ａ２に供給された温水Ｈは、第１の空間５０Ａ１内の濃縮汚泥Ｄを加温する。温水Ｈを熱媒として、濃縮汚泥Ｄが加温されることで、濃縮汚泥Ｄの蛋白質が熱変性することにより保水されていた水分が分離する。温水Ｈを熱媒として、濃縮汚泥Ｄが加温されることで、濃縮汚泥Ｄの粘度が低下する。そして濃縮汚泥Ｄは、内濾過スクリーン５０Ｂａと外濾過スクリーン５０Ｂｂによって濾過される。
濾液は、第２の空間５０Ａ２から立ち上げられた排水管５０Ｈから排水Ｊとして排出される。また、濃縮汚泥Ｄを加温することにより冷却された温水Ｈは、濾液とともに、排水管５０Ｈから排水Ｊとして排出される。
濾液は、第２の空間５０Ａ２から立ち上げられた排水管５０Ｈから排水Ｊとして排出される。また、濃縮汚泥Ｄを加温することにより冷却された温水Ｈは、濾液とともに、排水管５０Ｈから排水Ｊとして排出される。
【0033】
連結板５０ｅは、内濾過スクリーン５０Ｂａと外濾過スクリーン５０Ｂｂの底部を連結する。連結板５０ｅの形状は、円環板状である。この連結板５０ｅには、供給管５０ｆが連結されている。
供給管５０ｆは、濃縮汚泥供給ポンプ３０から供給される濃縮汚泥Ｄを第１の空間５０Ａ１内にケーシング５０Ａの底部から供給する。供給管５０ｆから供給された濃縮汚泥Ｄは、リボンスクリュー５０ｄの相対的な回転によって上方に搬送されながら、内濾過スクリーン５０Ｂａと外濾過スクリーン５０Ｂｂによって水分が分離される。ここでは、濾過面積を大きく確保することができるため、一層効率的な濾過を図ることができる。
供給管５０ｆは、濃縮汚泥供給ポンプ３０から供給される濃縮汚泥Ｄを第１の空間５０Ａ１内にケーシング５０Ａの底部から供給する。供給管５０ｆから供給された濃縮汚泥Ｄは、リボンスクリュー５０ｄの相対的な回転によって上方に搬送されながら、内濾過スクリーン５０Ｂａと外濾過スクリーン５０Ｂｂによって水分が分離される。ここでは、濾過面積を大きく確保することができるため、一層効率的な濾過を図ることができる。
【0034】
また、ケーシング５０Ａ内の上部には、円環板状の基板５０Ｃが配設されている。外濾過スクリーン５０Ｂｂは、この基板５０Ｃの内周部に取り付けられて固定される。さらに、この基板５０Ｃよりも上方のケーシング５０Ａの上部開口部には、蓋体５０Ｄが配設され、内濾過スクリーン５０Ｂａは、この蓋体５０Ｄに取り付けられて固定される。
回転駆動部５０ｃは、この蓋体５０Ｄ上に配置され、内濾過スクリーン５０Ｂａの上部を覆う円筒状のスクリュー支持体を介してリボンスクリュー５０ｄを回転させる。
なお、第１の実施形態では、このように内濾過スクリーン５０Ｂａおよび外濾過スクリーン５０Ｂｂがケーシングに固定されて、リボンスクリュー５０ｄが回転駆動部５０ｃにより回転されるが、逆にリボンスクリュー５０ｄを固定して内濾過スクリーン５０Ｂａ及び外濾過スクリーン５０Ｂｂを回転させてもよく、リボンスクリュー５０ｄと内濾過スクリーン５０Ｂａ及び外濾過スクリーン５０Ｂｂとを互いに逆方向に回転させるようにしてもよい。
回転駆動部５０ｃは、この蓋体５０Ｄ上に配置され、内濾過スクリーン５０Ｂａの上部を覆う円筒状のスクリュー支持体を介してリボンスクリュー５０ｄを回転させる。
なお、第１の実施形態では、このように内濾過スクリーン５０Ｂａおよび外濾過スクリーン５０Ｂｂがケーシングに固定されて、リボンスクリュー５０ｄが回転駆動部５０ｃにより回転されるが、逆にリボンスクリュー５０ｄを固定して内濾過スクリーン５０Ｂａ及び外濾過スクリーン５０Ｂｂを回転させてもよく、リボンスクリュー５０ｄと内濾過スクリーン５０Ｂａ及び外濾過スクリーン５０Ｂｂとを互いに逆方向に回転させるようにしてもよい。
【0035】
また、ケーシング５０Ａ内において、基板５０Ｃと蓋体５０Ｄの間の上部の空間は排出室５０Ｅとされるとともに、この排出室５０Ｅにおける第１の空間５０Ａ１の円環状の上部開口部は排出口５０Ｆとされる。この排出口５０Ｆには、外周側に向かうに従い上方に向かう上記軸線を中心とした円錐台状の外周面を有する背圧板５０Ｇが配設されている。
リボンスクリュー５０ｄによって第１の空間５０Ａ１を上方に搬送されつつ水分が分離して濃縮汚泥Ｄから脱水された脱水汚泥Ｉは、排出口５０Ｆから背圧板５０Ｇにより圧搾されながら排出室５０Ｅに流出して排出される。
背圧板５０Ｇには、背圧板駆動部が取り付けられている。背圧板駆動部は、制御盤１００からの指示に応じた開度となるように背圧板を上記軸線の長手方向に移動させる。
背圧センサ５０Ｇｓは、背圧板の開度を検出する。
リボンスクリュー５０ｄによって第１の空間５０Ａ１を上方に搬送されつつ水分が分離して濃縮汚泥Ｄから脱水された脱水汚泥Ｉは、排出口５０Ｆから背圧板５０Ｇにより圧搾されながら排出室５０Ｅに流出して排出される。
背圧板５０Ｇには、背圧板駆動部が取り付けられている。背圧板駆動部は、制御盤１００からの指示に応じた開度となるように背圧板を上記軸線の長手方向に移動させる。
背圧センサ５０Ｇｓは、背圧板の開度を検出する。
【0036】
トルクセンサ５１は、加温脱水機５０における軸トルクを測定する。例えば、トルクセンサ５１は、回転駆動部５０ｃのトルクを測定可能に設けられる。トルクセンサ５１は、回転駆動部５０ｃのトルクを加温脱水機５０における軸トルクとして測定し、測定結果を制御盤１００へ出力する。
【0037】
サーモ温度計５２は、加温脱水機５０にて脱水された汚泥の温度（汚泥温度）を測定する。例えば、サーモ温度計５２は、脱水されて排出室５０Ｅに排出された脱水汚泥Ｉの温度を測定可能に設けられる。サーモ温度計５２は、排出室５０Ｅに排出された脱水汚泥Ｉの汚泥温度を測定し、測定結果を制御盤１００へ出力する。
【0038】
脱水汚泥ホッパ５５には、加温脱水機５０から排出された脱水汚泥Ｉが一時的に貯留される。脱水汚泥ホッパ５５に貯留された脱水汚泥Ｉは、脱水汚泥供給ポンプ７０にて焼却設備８０へ供給される。
脱水汚泥ホッパ５５には重量計（不図示）が設けられている。脱水汚泥ホッパ５５に設けられた重量計は、脱水汚泥ホッパ５５の重量を測定し、測定結果を制御盤１００へ出力する。例えば、当該重量計は、脱水汚泥Ｉの供給開始前の脱水汚泥ホッパ５５の重量と、脱水汚泥Ｉの供給開始後に脱水汚泥Ｉの供給を一時停止した状態の脱水汚泥ホッパ５５の重量とを測定する。これら重量の差分より、焼却設備８０へ供給された脱水汚泥Ｉの供給量を算出可能である。
脱水汚泥ホッパ５５には重量計（不図示）が設けられている。脱水汚泥ホッパ５５に設けられた重量計は、脱水汚泥ホッパ５５の重量を測定し、測定結果を制御盤１００へ出力する。例えば、当該重量計は、脱水汚泥Ｉの供給開始前の脱水汚泥ホッパ５５の重量と、脱水汚泥Ｉの供給開始後に脱水汚泥Ｉの供給を一時停止した状態の脱水汚泥ホッパ５５の重量とを測定する。これら重量の差分より、焼却設備８０へ供給された脱水汚泥Ｉの供給量を算出可能である。
【0039】
熱媒供給ポンプ６０は、加温脱水システム１から排出された汚泥が燃焼することで得られる熱によって加温された熱媒を、加温脱水機５０（例えば加温部５０Ａ４）に供給する。
熱媒流量計６５は、熱媒供給ポンプ６０から加温部５０Ａ４に供給される温水Ｈの量を測定し、測定結果を制御盤１００に出力する。
熱媒流量計６５は、熱媒供給ポンプ６０から加温部５０Ａ４に供給される温水Ｈの量を測定し、測定結果を制御盤１００に出力する。
【0040】
脱水汚泥供給ポンプ７０は、脱水汚泥ホッパ５５に貯留された脱水汚泥Ｉを焼却設備８０に供給する。
汚泥流量計７８は、脱水汚泥供給ポンプ７０から焼却設備８０へ供給される汚泥（脱水汚泥Ｉ）の供給量（汚泥供給量）を測定し、測定結果を制御盤１００に出力する。
汚泥流量計７８は、脱水汚泥供給ポンプ７０から焼却設備８０へ供給される汚泥（脱水汚泥Ｉ）の供給量（汚泥供給量）を測定し、測定結果を制御盤１００に出力する。
【0041】
焼却設備８０は、加温脱水機５０から排出される脱水汚泥Ｉを焼却する。焼却設備８０は、焼却炉８１、ボイラ８２、排煙処理塔８３を含む。焼却炉８１は、加温脱水機５０から供給される脱水汚泥Ｉを焼却する。焼却炉８１では、脱水汚泥Ｉの含水率が自燃点付近となるように運転することができれば、補助燃料を用いることなく当該脱水汚泥Ｉを燃焼させることができる。そのため、脱水汚泥Ｉの含水率の変動が少ない方が好ましい。また、脱水汚泥Ｉの含水率が自燃点付近から変動しないことが、補助燃料を用いる必要がなく、かつ、散水等により焼却炉８１内の温度を低下させる必要もなくなり、無駄な脱水（含水率の下げ過ぎ）を抑制することもできる。
【0042】
ボイラ８２は、焼却炉８１からの燃焼排ガスの熱を利用し、熱交換器によって熱媒体を加温する。熱媒体としては、例えば、排煙処理塔８３から供給される水を用いることができる。排煙処理塔８３から供給される水は、排煙処理塔８３において加温されているが、ボイラ８２は、この水をさらに加温した上で、熱媒供給ポンプ６０に供給する。これにより、燃焼排ガスの熱を利用して加温された熱媒体を加温脱水機５０に供給することができる。
【0043】
排煙処理塔８３は、外部から供給された水を噴霧することにより、ボイラ８２から供給される燃焼排ガスから、粉塵・不純物等の所定の物質を除去し、燃焼排ガスを煙突から排気する。また、排煙処理塔８３は、外部から供給される水を、燃焼排ガスの熱によって加温し、ボイラ８２に供給する。
制御盤１００は、加温脱水システム１内の各部を制御する。制御盤１００は、コンピュータ等によって構成される。
制御盤１００は、加温脱水システム１内の各部を制御する。制御盤１００は、コンピュータ等によって構成される。
【0044】
＜１－２．制御盤の機能構成＞
以上、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成について説明した。続いて、図２を参照して、第１の実施形態に係る制御盤１００の機能構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係る制御盤１００の機能構成の一例を示すブロック図である。
図２に示すように、制御盤１００は、通信部１１０、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０、記憶部１４０、目標値決定部１５０、及び制御部１６０を備える。
以上、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成について説明した。続いて、図２を参照して、第１の実施形態に係る制御盤１００の機能構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係る制御盤１００の機能構成の一例を示すブロック図である。
図２に示すように、制御盤１００は、通信部１１０、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０、記憶部１４０、目標値決定部１５０、及び制御部１６０を備える。
【0045】
（１）通信部１１０
通信部１１０は、各種情報の送受信を行う機能を有する。例えば、通信部１１０は、加温脱水システム１の各部と通信を行う。
通信部１１０は、各種情報の送受信を行う機能を有する。例えば、通信部１１０は、加温脱水システム１の各部と通信を行う。
【0046】
（２）目標値取得部１２０
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。例えば、目標値取得部１２０は、焼却炉８１にて所望される脱水汚泥の含水率（以下、「目標含水率」とも称される）を第１の目標値として取得する。一例として、目標値取得部１２０は、焼却設備８０に設けられた焼却設備８０の制御装置等から出力される目標含水率を取得する。
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。例えば、目標値取得部１２０は、焼却炉８１にて所望される脱水汚泥の含水率（以下、「目標含水率」とも称される）を第１の目標値として取得する。一例として、目標値取得部１２０は、焼却設備８０に設けられた焼却設備８０の制御装置等から出力される目標含水率を取得する。
【0047】
（３）汚泥情報取得部１３０
汚泥情報取得部１３０は、加温脱水機５０で脱水されている汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。例えば、汚泥情報取得部１３０は、サーモ温度計５２から汚泥温度を汚泥情報として取得する。
なお、汚泥情報取得部１３０は、汚泥温度以外の情報を汚泥情報として取得してもよい。例えば、汚泥情報取得部１３０は、汚泥混合比、汚泥供給量、高分子凝集剤薬注率（前段又は後段）、高分子凝集剤粘度、及び凝集剤（例えばポリ硫酸第二鉄）の添加率を汚泥情報として取得してもよい。汚泥情報取得部１３０が取得する汚泥情報の優先度は、例えば、汚泥温度＝汚泥混合比＞凝集剤の添加率＞高分子凝集剤薬注率（前段及び後段）＞高分子凝集剤粘度＞汚泥供給量の順である。
汚泥情報取得部１３０が取得する汚泥混合比は、例えば、加温脱水機５０に供給される汚泥についての初沈汚泥、余剰汚泥、消化汚泥などの混合比率である。
汚泥情報取得部１３０が取得する汚泥供給量は、例えば、加温脱水機５０に供給される汚泥の供給量である。
汚泥情報取得部１３０が取得する高分子凝集剤薬注率は、例えば、高分子凝集剤供給装置（不図示）より有機性汚泥Ａや濃縮汚泥Ｄに供給される高分子凝集剤Ｂの添加率である。ここで、高分子凝集剤薬注率の前段は、例えば有機性汚泥Ａへの薬注率であり、高分子凝集剤薬注率の後段は、例えば、濃縮汚泥Ｄへの薬注率である。
汚泥情報取得部１３０が取得する高分子凝集剤粘度は、例えば、高分子凝集剤供給装置（不図示）より有機性汚泥Ａや濃縮汚泥Ｄに供給される高分子凝集剤Ｂの粘度である。
汚泥情報取得部１３０が取得する凝集剤の添加率は、例えば、濃縮汚泥Ｄに供給される凝集剤の添加率（濃縮汚泥Ｄに対する凝集剤の割合）である。
汚泥情報取得部１３０は、加温脱水機５０で脱水されている汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。例えば、汚泥情報取得部１３０は、サーモ温度計５２から汚泥温度を汚泥情報として取得する。
なお、汚泥情報取得部１３０は、汚泥温度以外の情報を汚泥情報として取得してもよい。例えば、汚泥情報取得部１３０は、汚泥混合比、汚泥供給量、高分子凝集剤薬注率（前段又は後段）、高分子凝集剤粘度、及び凝集剤（例えばポリ硫酸第二鉄）の添加率を汚泥情報として取得してもよい。汚泥情報取得部１３０が取得する汚泥情報の優先度は、例えば、汚泥温度＝汚泥混合比＞凝集剤の添加率＞高分子凝集剤薬注率（前段及び後段）＞高分子凝集剤粘度＞汚泥供給量の順である。
汚泥情報取得部１３０が取得する汚泥混合比は、例えば、加温脱水機５０に供給される汚泥についての初沈汚泥、余剰汚泥、消化汚泥などの混合比率である。
汚泥情報取得部１３０が取得する汚泥供給量は、例えば、加温脱水機５０に供給される汚泥の供給量である。
汚泥情報取得部１３０が取得する高分子凝集剤薬注率は、例えば、高分子凝集剤供給装置（不図示）より有機性汚泥Ａや濃縮汚泥Ｄに供給される高分子凝集剤Ｂの添加率である。ここで、高分子凝集剤薬注率の前段は、例えば有機性汚泥Ａへの薬注率であり、高分子凝集剤薬注率の後段は、例えば、濃縮汚泥Ｄへの薬注率である。
汚泥情報取得部１３０が取得する高分子凝集剤粘度は、例えば、高分子凝集剤供給装置（不図示）より有機性汚泥Ａや濃縮汚泥Ｄに供給される高分子凝集剤Ｂの粘度である。
汚泥情報取得部１３０が取得する凝集剤の添加率は、例えば、濃縮汚泥Ｄに供給される凝集剤の添加率（濃縮汚泥Ｄに対する凝集剤の割合）である。
【0048】
（４）記憶部１４０
記憶部１４０は、各種情報を記憶する機能を有する。記憶部１４０は、記憶媒体、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＮＡＳ（Network Attached Storage）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access read/write Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。
図２に示すように、記憶部１４０は、目標軸トルク決定モデル１４１を有する。
記憶部１４０は、各種情報を記憶する機能を有する。記憶部１４０は、記憶媒体、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＮＡＳ（Network Attached Storage）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access read/write Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。
図２に示すように、記憶部１４０は、目標軸トルク決定モデル１４１を有する。
【0049】
（４－１）目標軸トルク決定モデル１４１
目標軸トルク決定モデル１４１は、脱水汚泥の目標含水率と汚泥情報に基づき、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃにおける目標軸トルクを決定する。目標軸トルク決定モデル１４１は、例えば、脱水汚泥の含水率及び汚泥情報と回転駆動部５０ｃの軸トルクとの関係性を機械学習された学習済みモデルである。
即ち、目標軸トルク決定モデル１４１は、入力データとして脱水汚泥の含水率及び汚泥情報が入力されると、出力データとして回転駆動部５０ｃの軸トルクを出力可能である。
目標軸トルク決定モデル１４１は、脱水汚泥の目標含水率と汚泥情報に基づき、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃにおける目標軸トルクを決定する。目標軸トルク決定モデル１４１は、例えば、脱水汚泥の含水率及び汚泥情報と回転駆動部５０ｃの軸トルクとの関係性を機械学習された学習済みモデルである。
即ち、目標軸トルク決定モデル１４１は、入力データとして脱水汚泥の含水率及び汚泥情報が入力されると、出力データとして回転駆動部５０ｃの軸トルクを出力可能である。
【0050】
目標軸トルク決定モデル１４１の入力データとして用いられる汚泥情報は、具体的に、汚泥温度、汚泥混合比、汚泥供給量、高分子凝集剤薬注率、高分子凝集剤粘度、凝集剤の添加率などであり、少なくとも汚泥温度を含む。
【0051】
目標軸トルク決定モデル１４１には、任意の機械学習の手法が適用されてよい。任意の機械学習の手法とは、例えば、線形回帰、サポートベクターマシン回帰、ガウス過程回帰、決定木、ニューラルネットワークなどである。
なお、目標軸トルク決定モデル１４１は、機械学習された学習済みモデルに限定されない。例えば、目標軸トルク決定モデル１４１は、回帰モデル、回帰演算式、分類モデルなどであってもよい。
なお、目標軸トルク決定モデル１４１は、機械学習された学習済みモデルに限定されない。例えば、目標軸トルク決定モデル１４１は、回帰モデル、回帰演算式、分類モデルなどであってもよい。
【0052】
（５）目標値決定部１５０
目標値決定部１５０は、目標値取得部１２０によって取得された第１の目標値と汚泥情報取得部１３０によって取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。
図２に示すように、目標値決定部１５０は、目標軸トルク決定部１５１のみを備える。
目標値決定部１５０は、目標値取得部１２０によって取得された第１の目標値と汚泥情報取得部１３０によって取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。
図２に示すように、目標値決定部１５０は、目標軸トルク決定部１５１のみを備える。
【0053】
（５－１）目標軸トルク決定部１５１
目標軸トルク決定部１５１は、目標値取得部１２０によって取得された目標含水率（第１の目標値）と汚泥情報取得部１３０によって取得された汚泥情報の関係から目標軸トルクを決定する。例えば、目標軸トルク決定モデル１４１を用いて目標軸トルクを決定する。第１の実施形態では、目標軸トルク決定部１５１は、機械学習された目標軸トルク決定モデル１４１を用いるものとする。具体的に、目標軸トルク決定部１５１は、目標含水率と汚泥情報を入力データとして目標軸トルク決定モデル１４１へ入力して出力される軸トルクを、目標軸トルクと決定する。
目標軸トルク決定部１５１は、目標値取得部１２０によって取得された目標含水率（第１の目標値）と汚泥情報取得部１３０によって取得された汚泥情報の関係から目標軸トルクを決定する。例えば、目標軸トルク決定モデル１４１を用いて目標軸トルクを決定する。第１の実施形態では、目標軸トルク決定部１５１は、機械学習された目標軸トルク決定モデル１４１を用いるものとする。具体的に、目標軸トルク決定部１５１は、目標含水率と汚泥情報を入力データとして目標軸トルク決定モデル１４１へ入力して出力される軸トルクを、目標軸トルクと決定する。
【0054】
（６）制御部１６０
制御部１６０は、目標軸トルク決定部１５１によって決定された目標軸トルク（第２の目標値）に応じて、制御対象を制御することで回転駆動部５０ｃの軸トルクを制御（トルク制御）する。例えば、制御部１６０は、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃの軸トルクが目標軸トルクとなるような運転パラメータを決定し、制御対象を制御する。一例として、制御部１６０は、目標軸トルクに応じて凝集剤の添加率（運転パラメータの一例）を決定し、凝集剤供給ポンプ４０（制御対象の一例）を制御する。
また、制御部１６０は、目標軸トルクに応じて制御対象の凝集剤の添加率を制御した結果に基づき、フィードバック制御を行う。例えば、制御部１６０は、凝集剤供給ポンプ４０の制御後の凝集剤の添加率が目標添加率（決定した運転パラメータ）となっていない場合、制御後の凝集剤の添加率が目標添加率に近づくように、凝集剤供給ポンプ４０を制御する。
制御部１６０は、例えば、ＰＩＤ（Proportional Integral Differential）制御やモデル予測制御によってフィードバック制御を行う。
制御部１６０は、目標軸トルク決定部１５１によって決定された目標軸トルク（第２の目標値）に応じて、制御対象を制御することで回転駆動部５０ｃの軸トルクを制御（トルク制御）する。例えば、制御部１６０は、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃの軸トルクが目標軸トルクとなるような運転パラメータを決定し、制御対象を制御する。一例として、制御部１６０は、目標軸トルクに応じて凝集剤の添加率（運転パラメータの一例）を決定し、凝集剤供給ポンプ４０（制御対象の一例）を制御する。
また、制御部１６０は、目標軸トルクに応じて制御対象の凝集剤の添加率を制御した結果に基づき、フィードバック制御を行う。例えば、制御部１６０は、凝集剤供給ポンプ４０の制御後の凝集剤の添加率が目標添加率（決定した運転パラメータ）となっていない場合、制御後の凝集剤の添加率が目標添加率に近づくように、凝集剤供給ポンプ４０を制御する。
制御部１６０は、例えば、ＰＩＤ（Proportional Integral Differential）制御やモデル予測制御によってフィードバック制御を行う。
【0055】
＜１－３．制御盤における入出力＞
以上、第１の実施形態に係る制御盤１００の機能構成について説明した。続いて、図３を参照して、第１の実施形態に係る制御盤１００における入出力について説明する。図３は、第１の実施形態に係る制御盤１００における入出力の一例を示す図である。
以上、第１の実施形態に係る制御盤１００の機能構成について説明した。続いて、図３を参照して、第１の実施形態に係る制御盤１００における入出力について説明する。図３は、第１の実施形態に係る制御盤１００における入出力の一例を示す図である。
【0056】
図３に示すように、目標軸トルク決定モデル１４１には、目標含水率と汚泥情報が入力される。目標含水率は、目標値取得部１２０によって取得されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０によって取得されたものである。
目標軸トルク決定モデル１４１は、入力された脱水汚泥の目標含水率と汚泥情報に基づき、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃにおける目標軸トルクを出力する。目標軸トルク決定モデル１４１から出力された目標軸トルクは、制御部１６０へ入力される。
制御部１６０は、入力された目標軸トルクに応じて、例えば、凝集剤の添加率（運転パラメータ）を制御することで、回転駆動部５０ｃの軸トルクを制御（トルク制御）する。この場合の制御対象は具体的に、凝集剤供給ポンプ４０から供給される凝集剤の供給量である。
制御部１６０は、制御対象の制御後の凝集剤の添加率を取得し、フィードバック制御を行う。
目標軸トルク決定モデル１４１は、入力された脱水汚泥の目標含水率と汚泥情報に基づき、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃにおける目標軸トルクを出力する。目標軸トルク決定モデル１４１から出力された目標軸トルクは、制御部１６０へ入力される。
制御部１６０は、入力された目標軸トルクに応じて、例えば、凝集剤の添加率（運転パラメータ）を制御することで、回転駆動部５０ｃの軸トルクを制御（トルク制御）する。この場合の制御対象は具体的に、凝集剤供給ポンプ４０から供給される凝集剤の供給量である。
制御部１６０は、制御対象の制御後の凝集剤の添加率を取得し、フィードバック制御を行う。
【0057】
＜１－４．制御盤の動作＞
以上、第１の実施形態に係る制御盤１００における入出力について説明した。続いて、図４を参照して、第１の実施形態に係る制御盤１００の動作について説明する。図４は、第１の実施形態に係る制御盤１００の動作の一例を示すフローチャートである。
以上、第１の実施形態に係る制御盤１００における入出力について説明した。続いて、図４を参照して、第１の実施形態に係る制御盤１００の動作について説明する。図４は、第１の実施形態に係る制御盤１００の動作の一例を示すフローチャートである。
【0058】
図４に示すように、まず、制御盤１００の目標値取得部１２０は、目標含水率を取得する（ステップＳ１０１）。例えば、目標値取得部１２０は、焼却設備８０から目標含水率を取得する。
【0059】
次いで、制御盤１００の汚泥情報取得部１３０は、汚泥情報を取得する（ステップＳ１０２）。例えば、汚泥情報取得部１３０は、サーモ温度計５２が測定する汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。
【0060】
次いで、制御盤１００の目標軸トルク決定部１５１は、目標軸トルクを決定する（ステップＳ１０３）。例えば、目標軸トルク決定部１５１は、制御盤１００の記憶部１４０に記憶されている目標軸トルク決定モデル１４１を用いて、目標軸トルクを決定する。具体的に、目標軸トルク決定部１５１は、目標値取得部１２０によって取得された目標含水率と汚泥情報取得部１３０によって取得された汚泥情報を入力データとして目標軸トルク決定モデル１４１から出力される軸トルクを、目標軸トルクに決定する。
【0061】
次いで、制御盤１００の制御部１６０は、制御対象制御を行う（ステップＳ１０４）。例えば、制御部１６０は、目標軸トルク決定部１５１によって決定された目標軸トルクに応じて凝集剤供給ポンプ４０から供給される凝集剤の供給量を制御する。
【0062】
次いで、制御部１６０は、フィードバック制御を行う（ステップＳ１０５）。例えば、制御部１６０は、凝集剤の添加率の制御後に凝集剤流量計によって測定される凝集剤の添加量を取得し、当該凝集剤の添加率が目標の添加率に近づくようにフィードバック制御を行う。
【0063】
以上説明したように、第１の実施形態に係る制御盤１００（制御装置）は、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０、目標値決定部１５０、及び制御部１６０を備える。
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０は、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０は、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０は、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０は、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０は、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０は、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
【0064】
かかる構成により、第１の実施形態に係る制御盤１００は、加温脱水機５０における汚泥の汚泥温度の変化に応じて加温脱水機５０の運転を制御することで、加温脱水機５０から排出される脱水汚泥の含水率を一定に保つことができる。
【0065】
よって、第１の実施形態に係る制御盤１００は、汚泥温度が変化した場合も安定した含水率で脱水機を運転することを可能とする。
【0066】
また、第１の実施形態に係る制御盤１００は、目標軸トルク決定モデル１４１を用いて目標軸トルクを決定する目標軸トルク決定部１５１を備える。これにより、制御盤１００は、精度よく目標軸トルクを決定することができる。
【0067】
＜＜２．第２の実施形態＞＞
以上、第１の実施形態について説明した。続いて、図５から図８を参照して、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、第２の目標値の決定に目標運転パラメータ決定モデルのみを用いる例について説明する。なお、以下では、第１の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
以上、第１の実施形態について説明した。続いて、図５から図８を参照して、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、第２の目標値の決定に目標運転パラメータ決定モデルのみを用いる例について説明する。なお、以下では、第１の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
【0068】
＜２－１．加温脱水システムの構成＞
第２の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
第２の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0069】
＜２－２．制御盤の機能構成＞
以上、第２の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図５を参照して、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの機能構成について説明する。図５は、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの機能構成の一例を示すブロック図である。
図５に示すように、制御盤１００ａは、通信部１１０、目標値取得部１２０ａ、汚泥情報取得部１３０ａ、記憶部１４０ａ、目標値決定部１５０ａ、制御部１６０ａ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
以上、第２の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図５を参照して、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの機能構成について説明する。図５は、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの機能構成の一例を示すブロック図である。
図５に示すように、制御盤１００ａは、通信部１１０、目標値取得部１２０ａ、汚泥情報取得部１３０ａ、記憶部１４０ａ、目標値決定部１５０ａ、制御部１６０ａ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
【0070】
（１）通信部１１０
第２の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第２の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0071】
（２）目標値取得部１２０ａ
目標値取得部１２０ａは、例えば、焼却炉８１にて所望されている含水率の脱水汚泥を得るために必要な軸トルク（以下、「目標軸トルク」とも称される）を第１の目標値として取得する。一例として、目標値取得部１２０は、焼却設備８０に設けられた焼却設備８０の制御装置等から出力される目標軸トルクを取得する。
目標値取得部１２０ａは、例えば、焼却炉８１にて所望されている含水率の脱水汚泥を得るために必要な軸トルク（以下、「目標軸トルク」とも称される）を第１の目標値として取得する。一例として、目標値取得部１２０は、焼却設備８０に設けられた焼却設備８０の制御装置等から出力される目標軸トルクを取得する。
【0072】
（３）汚泥情報取得部１３０ａ
汚泥情報取得部１３０ａは、例えば、汚泥温度、汚泥混合比、汚泥供給量などを汚泥情報として取得する。汚泥情報取得部１３０ａが取得する汚泥情報の優先度は、例えば、汚泥温度＝汚泥混合比＞＞汚泥供給量の順である。
汚泥情報取得部１３０ａは、例えば、汚泥温度、汚泥混合比、汚泥供給量などを汚泥情報として取得する。汚泥情報取得部１３０ａが取得する汚泥情報の優先度は、例えば、汚泥温度＝汚泥混合比＞＞汚泥供給量の順である。
【0073】
（４）記憶部１４０ａ
図５に示すように、記憶部１４０ａは、目標運転パラメータ決定モデル１４２を有する。
図５に示すように、記憶部１４０ａは、目標運転パラメータ決定モデル１４２を有する。
【0074】
（４－１）目標運転パラメータ決定モデル１４２
目標運転パラメータ決定モデル１４２は、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃの目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを決定する。目標運転パラメータ決定モデル１４２は、例えば、回転駆動部５０ｃの軸トルク及び汚泥情報と運転パラメータとの関係性を機械学習された学習済みモデルである。
即ち、目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力データとして回転駆動部５０ｃの軸トルク及び汚泥情報が入力されると、出力データとして運転パラメータを出力可能である。
目標運転パラメータ決定モデル１４２は、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃの目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを決定する。目標運転パラメータ決定モデル１４２は、例えば、回転駆動部５０ｃの軸トルク及び汚泥情報と運転パラメータとの関係性を機械学習された学習済みモデルである。
即ち、目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力データとして回転駆動部５０ｃの軸トルク及び汚泥情報が入力されると、出力データとして運転パラメータを出力可能である。
【0075】
目標運転パラメータ決定モデル１４２の入力データとして用いられる汚泥情報は、具体的に、汚泥温度、汚泥混合比、汚泥供給量などであり、少なくとも汚泥温度を含む。
運転パラメータは、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
運転パラメータは、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
【0076】
目標運転パラメータ決定モデル１４２が出力する運転パラメータは、例えば、汚泥脱水機の種類に応じて設定される。例えば、汚泥脱水機全般においては、凝集剤の添加率、汚泥供給量、及び高分子凝集剤薬注率が目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力されるように設定される。また、汚泥脱水機が金属ろ材系脱水機である場合、圧入圧力及び背圧閉止率が目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力されるように設定される。また、汚泥脱水機が遠心脱水機である場合、差速及び遠心加速度が目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力されるように設定される。また、汚泥脱水機が加温脱水機である場合、熱媒温度及び熱媒流量が目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力されるように設定される。
【0077】
目標運転パラメータ決定モデル１４２には、任意の機械学習の手法が適用されてよい。任意の機械学習の手法とは、例えば、線形回帰、サポートベクターマシン回帰、ガウス過程回帰、決定木、ニューラルネットワークなどである。
なお、目標運転パラメータ決定モデル１４２は、機械学習された学習済みモデルに限定されない。例えば、目標運転パラメータ決定モデル１４２は、回帰モデル、回帰演算式、分類モデルなどであってもよい。
なお、目標運転パラメータ決定モデル１４２は、機械学習された学習済みモデルに限定されない。例えば、目標運転パラメータ決定モデル１４２は、回帰モデル、回帰演算式、分類モデルなどであってもよい。
【0078】
（５）目標値決定部１５０ａ
目標値決定部１５０ａは、目標値取得部１２０ａによって取得された第１の目標値と汚泥情報取得部１３０ａによって取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。
図５に示すように、目標値決定部１５０ａは、目標運転パラメータ決定部１５２のみを備える。
目標値決定部１５０ａは、目標値取得部１２０ａによって取得された第１の目標値と汚泥情報取得部１３０ａによって取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。
図５に示すように、目標値決定部１５０ａは、目標運転パラメータ決定部１５２のみを備える。
【0079】
（５－１）目標運転パラメータ決定部１５２
目標運転パラメータ決定部１５２は、目標値取得部１２０ａによって取得された目標軸トルク（第１の目標値）と汚泥情報取得部１３０ａによって取得された汚泥情報の関係から目標運転パラメータを決定する。例えば、目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いて目標運転パラメータを決定する。第２の実施形態では、目標運転パラメータ決定部１５２は、機械学習された目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いるものとする。具体的に、目標運転パラメータ決定部１５２は、目標軸トルクと汚泥情報を入力データとして目標運転パラメータ決定モデル１４２へ入力して出力される運転パラメータを、目標運転パラメータと決定する。
目標運転パラメータ決定部１５２は、目標値取得部１２０ａによって取得された目標軸トルク（第１の目標値）と汚泥情報取得部１３０ａによって取得された汚泥情報の関係から目標運転パラメータを決定する。例えば、目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いて目標運転パラメータを決定する。第２の実施形態では、目標運転パラメータ決定部１５２は、機械学習された目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いるものとする。具体的に、目標運転パラメータ決定部１５２は、目標軸トルクと汚泥情報を入力データとして目標運転パラメータ決定モデル１４２へ入力して出力される運転パラメータを、目標運転パラメータと決定する。
【0080】
（６）制御部１６０ａ
制御部１６０ａは、目標運転パラメータ決定部１５２によって決定された目標運転パラメータ（第２の目標値）に応じて、制御対象を制御することで回転駆動部５０ｃの軸トルクを制御する。
例えば、運転パラメータに凝集剤の添加率が含まれる場合、制御部１６０ａは、凝集剤供給ポンプ４０（制御対象）を制御することで、凝集剤供給ポンプ４０から供給される凝集剤の量を調整して凝集剤の添加率を調整する。
また、運転パラメータに圧入圧力が含まれる場合、制御部１６０ａは、リボンスクリュー５０ｄ（制御対象）の回転数を制御することで、圧入圧力を調整する。
また、運転パラメータに背圧閉止率が含まれる場合、制御部１６０ａは、背圧板５０Ｇ（制御対象）を制御することで、背圧板５０Ｇの開度を調整して背圧閉止率を調整する。
また、運転パラメータに差速が含まれる場合、制御部１６０ａは、遠心脱水機においてスクリューコンベア（制御対象）の回転速度を制御することで、差速を調整する。
また、運転パラメータに遠心加速度が含まれる場合、制御部１６０ａは、遠心脱水機においてボウル（制御対象）の速度を制御することで、遠心加速度を調整する。
また、運転パラメータに汚泥供給量が含まれる場合、制御部１６０ａは、濃縮汚泥供給ポンプ３０（制御対象）を制御することで、濃縮汚泥供給ポンプ３０から供給される濃縮汚泥Ｄの量を調整して汚泥供給量を調整する。
また、運転パラメータに熱媒温度が含まれる場合、制御部１６０ａは、例えば熱媒供給設備（不図示、制御対象）からボイラ８２へ供給する熱媒の量を制御することで、熱媒温度を調整する。
また、運転パラメータに熱媒流量が含まれる場合、制御部１６０ａは、熱媒供給ポンプ６０を制御することで、熱媒供給ポンプ６０から供給される熱媒（温水Ｈ）の量を調整して熱媒流量を調整する。
また、運転パラメータに高分子凝集剤薬注率が含まれる場合、制御部１６０ａは、高分子凝集剤供給ポンプ（不図示、制御対象）を制御することで、有機性汚泥Ａ又は濃縮汚泥Ｄに供給される高分子凝集剤Ｂの量を調整して高分子凝集剤薬注率を調整する。
制御部１６０ａは、目標運転パラメータ決定部１５２によって決定された目標運転パラメータ（第２の目標値）に応じて、制御対象を制御することで回転駆動部５０ｃの軸トルクを制御する。
例えば、運転パラメータに凝集剤の添加率が含まれる場合、制御部１６０ａは、凝集剤供給ポンプ４０（制御対象）を制御することで、凝集剤供給ポンプ４０から供給される凝集剤の量を調整して凝集剤の添加率を調整する。
また、運転パラメータに圧入圧力が含まれる場合、制御部１６０ａは、リボンスクリュー５０ｄ（制御対象）の回転数を制御することで、圧入圧力を調整する。
また、運転パラメータに背圧閉止率が含まれる場合、制御部１６０ａは、背圧板５０Ｇ（制御対象）を制御することで、背圧板５０Ｇの開度を調整して背圧閉止率を調整する。
また、運転パラメータに差速が含まれる場合、制御部１６０ａは、遠心脱水機においてスクリューコンベア（制御対象）の回転速度を制御することで、差速を調整する。
また、運転パラメータに遠心加速度が含まれる場合、制御部１６０ａは、遠心脱水機においてボウル（制御対象）の速度を制御することで、遠心加速度を調整する。
また、運転パラメータに汚泥供給量が含まれる場合、制御部１６０ａは、濃縮汚泥供給ポンプ３０（制御対象）を制御することで、濃縮汚泥供給ポンプ３０から供給される濃縮汚泥Ｄの量を調整して汚泥供給量を調整する。
また、運転パラメータに熱媒温度が含まれる場合、制御部１６０ａは、例えば熱媒供給設備（不図示、制御対象）からボイラ８２へ供給する熱媒の量を制御することで、熱媒温度を調整する。
また、運転パラメータに熱媒流量が含まれる場合、制御部１６０ａは、熱媒供給ポンプ６０を制御することで、熱媒供給ポンプ６０から供給される熱媒（温水Ｈ）の量を調整して熱媒流量を調整する。
また、運転パラメータに高分子凝集剤薬注率が含まれる場合、制御部１６０ａは、高分子凝集剤供給ポンプ（不図示、制御対象）を制御することで、有機性汚泥Ａ又は濃縮汚泥Ｄに供給される高分子凝集剤Ｂの量を調整して高分子凝集剤薬注率を調整する。
【0081】
また、制御部１６０ａは、目標運転パラメータに応じて制御対象を制御した結果に基づき、フィードバック制御を行う。一例として、制御部１６０ａは、凝集剤供給ポンプ４０の制御後の凝集剤の添加率が目標運転パラメータとなっていない場合、制御後の凝集剤の添加率が目標運転パラメータに近づくように、凝集剤供給ポンプ４０を制御する。他の制御対象に対するフィードバック制御も同様である。
【0082】
（７）制御対象優先度決定部１７０
制御対象優先度決定部１７０は、決定された目標運転パラメータが複数ある場合、各目標運転パラメータに対応する制御対象を制御する優先度を決定する。
制御対象優先度決定部１７０は、決定された目標運転パラメータが複数ある場合、各目標運転パラメータに対応する制御対象を制御する優先度を決定する。
【0083】
ここで、図６を参照して、制御対象の優先度について説明する。図６は、第２の実施形態に係る制御対象の優先度の制御の一例を示す図である。図６に示すグラフの縦軸には各制御対象の制御出力、横軸には制御部の制御出力が示されている。なお、図６には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
【0084】
図６に示すように、制御出力の優先度（即ち制御対象の優先度）は、優先度が高い方から順に圧入圧力、背圧閉止率、凝集剤の添加率と設定されている。
優先度は、コストや制御性を考慮して設定される。コストを考慮する場合、コストが高い制御出力は優先度が低く設定され、コストが低い制御出力は優先度が高く設定される。例えば、図６に示す凝集剤の添加率の場合、凝集剤の添加率を上げるために凝集剤を添加する必要があるが、凝集剤のコストが高いため、優先度が低く設定されている。制御性を考慮する場合、制御性が高い制御出力の優先度が高く設定され、制御性が低い制御出力の優先度が低く設定される。例えば、制御量の変化と制御対象のトルクの変化との関係の再現性が高い制御出力や、応答が速い制御出力は制御性が高いと評価される。
各制御対象の制御出力の動作開始及び動作終了のタイミングや、制御量の変化率である傾きは、設備の特性や対象汚泥の状況により調整される。
制御開始時の制御出力は、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって、入力される目標軸トルクに適した出力がされる。目標運転パラメータ決定モデル１４２の精度による誤差は、制御部１６０ａによるトルク制御（フィードバック制御）によって調整される。
目標運転パラメータ決定部１５２は、目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いることで、過去の運転データや運転員のノウハウから最適な制御量を瞬時に出力するこができる。
制御盤１００ａによる自動制御を介する前に、手動で各制御量をバラバラに操作している場合、制御盤１００ａによる自動制御を開始することで標準的な運転に切り替えることが可能である。なお、図６に示す制御をＩＦ・ＴＨＥＮルールのように条件分岐しても良い。
優先度は、コストや制御性を考慮して設定される。コストを考慮する場合、コストが高い制御出力は優先度が低く設定され、コストが低い制御出力は優先度が高く設定される。例えば、図６に示す凝集剤の添加率の場合、凝集剤の添加率を上げるために凝集剤を添加する必要があるが、凝集剤のコストが高いため、優先度が低く設定されている。制御性を考慮する場合、制御性が高い制御出力の優先度が高く設定され、制御性が低い制御出力の優先度が低く設定される。例えば、制御量の変化と制御対象のトルクの変化との関係の再現性が高い制御出力や、応答が速い制御出力は制御性が高いと評価される。
各制御対象の制御出力の動作開始及び動作終了のタイミングや、制御量の変化率である傾きは、設備の特性や対象汚泥の状況により調整される。
制御開始時の制御出力は、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって、入力される目標軸トルクに適した出力がされる。目標運転パラメータ決定モデル１４２の精度による誤差は、制御部１６０ａによるトルク制御（フィードバック制御）によって調整される。
目標運転パラメータ決定部１５２は、目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いることで、過去の運転データや運転員のノウハウから最適な制御量を瞬時に出力するこができる。
制御盤１００ａによる自動制御を介する前に、手動で各制御量をバラバラに操作している場合、制御盤１００ａによる自動制御を開始することで標準的な運転に切り替えることが可能である。なお、図６に示す制御をＩＦ・ＴＨＥＮルールのように条件分岐しても良い。
【0085】
＜２－３．制御盤における入出力＞
以上、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの機能構成について説明した。続いて、図７を参照して、第２の実施形態に係る制御盤１００ａにおける入出力について説明する。図７は、第２の実施形態に係る制御盤１００ａにおける入出力の一例を示す図である。なお、図７には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
以上、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの機能構成について説明した。続いて、図７を参照して、第２の実施形態に係る制御盤１００ａにおける入出力について説明する。図７は、第２の実施形態に係る制御盤１００ａにおける入出力の一例を示す図である。なお、図７には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
【0086】
図７に示すように、目標運転パラメータ決定モデル１４２には、目標軸トルクと汚泥情報が入力される。目標軸トルクは、目標値取得部１２０ａによって取得されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０ａによって取得されたものである。
目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力された目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを出力する。目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力された目標運転パラメータは、制御対象優先度決定部１７０へ入力される。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ａへ入力する。
制御部１６０ａは、入力された目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御する。また、制御部１６０ａは、各制御後に各制御対象にて測定される運転パラメータの測定値を取得し、当該測定値が目標運転パラメータに近づくようにフィードバック制御を行う。
目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力された目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを出力する。目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力された目標運転パラメータは、制御対象優先度決定部１７０へ入力される。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ａへ入力する。
制御部１６０ａは、入力された目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御する。また、制御部１６０ａは、各制御後に各制御対象にて測定される運転パラメータの測定値を取得し、当該測定値が目標運転パラメータに近づくようにフィードバック制御を行う。
【0087】
＜２－４．制御盤の動作＞
以上、第２の実施形態に係る制御盤１００ａにおける入出力について説明した。続いて、図８を参照して、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの動作について説明する。図８は、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの動作の一例を示すフローチャートである。
以上、第２の実施形態に係る制御盤１００ａにおける入出力について説明した。続いて、図８を参照して、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの動作について説明する。図８は、第２の実施形態に係る制御盤１００ａの動作の一例を示すフローチャートである。
【0088】
図８に示すように、まず、制御盤１００ａの目標値取得部１２０ａは、目標軸トルクを取得する（ステップＳ２０１）。例えば、目標値取得部１２０ａは、焼却設備８０から目標軸トルクを取得する。
【0089】
次いで、制御盤１００ａの汚泥情報取得部１３０ａは、汚泥情報を取得する（ステップＳ２０２）。例えば、汚泥情報取得部１３０ａは、サーモ温度計５２が測定する汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。
【0090】
次いで、制御盤１００ａの目標運転パラメータ決定部１５２は、目標運転パラメータを決定する（ステップＳ２０３）。例えば、目標運転パラメータ決定部１５２は、制御盤１００の記憶部１４０ａに記憶されている目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いて、目標運転パラメータを決定する。具体的に、目標運転パラメータ決定部１５２は、目標値取得部１２０ａによって取得された目標軸トルクと汚泥情報取得部１３０ａによって取得された汚泥情報を入力データとして目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力される運転パラメータを、目標運転パラメータに決定する。
【0091】
次いで、制御盤１００ａの制御対象優先度決定部１７０は、各目標運転パラメータに対応する制御対象を制御する優先度を決定する（ステップＳ２０４）。
【0092】
次いで、制御盤１００ａの制御部１６０ａは、制御対象の制御を行う（ステップＳ２０５）。例えば、制御部１６０ａは、制御対象優先度決定部１７０によって決定された優先度に応じて、目標運転パラメータ決定部１５２によって決定された目標運転パラメータに応じた各制御対象を制御する。
【0093】
次いで、制御部１６０ａは、フィードバック制御を行う（ステップＳ２０６）。例えば、制御部１６０ａは、各制御後に各制御対象にて測定される測定値を取得し、当該測定値が目標運転パラメータに近づくようにフィードバック制御を行う。
【0094】
以上説明したように、第２の実施形態に係る制御盤１００ａ（制御装置）は、目標値取得部１２０ａ、汚泥情報取得部１３０ａ、目標値決定部１５０ａ、及び制御部１６０ａを備える。
目標値取得部１２０ａは、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０ａは、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０ａは、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ａは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
目標値取得部１２０ａは、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０ａは、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０ａは、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ａは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
【0095】
かかる構成により、第２の実施形態に係る制御盤１００ａは、加温脱水機５０における汚泥の汚泥温度の変化に応じて加温脱水機５０の運転を制御することで、加温脱水機５０から排出される脱水汚泥の含水率を一定に保つことができる。
【0096】
よって、第２の実施形態に係る制御盤１００ａは、汚泥温度が変化した場合も安定した含水率で脱水機を運転することを可能とする。
【0097】
また、第２の実施形態に係る制御盤１００ａは、目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いて目標運転パラメータを決定する目標運転パラメータ決定部１５２を備える。これにより、制御盤１００ａは、運転パラメータの制御によって軸トルクが目標軸トルクに到達するまでの時間を短縮することができる。
【0098】
＜＜３．第３の実施形態＞＞
以上、第２の実施形態について説明した。続いて、図９から図１１を参照して、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、第２の目標値の決定に目標軸トルク決定モデル１４１及び目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いる例について説明する。なお、以下では、第１の実施形態及び第２の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
以上、第２の実施形態について説明した。続いて、図９から図１１を参照して、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、第２の目標値の決定に目標軸トルク決定モデル１４１及び目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いる例について説明する。なお、以下では、第１の実施形態及び第２の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
【0099】
＜３－１．加温脱水システムの構成＞
第３の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
第３の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0100】
＜３－２．制御盤の機能構成＞
以上、第３の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図９を参照して、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの機能構成について説明する。図９は、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの機能構成の一例を示すブロック図である。
図９に示すように、制御盤１００ｂは、通信部１１０、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０ｂ、記憶部１４０ｂ、目標値決定部１５０ｂ、制御部１６０ｂ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
以上、第３の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図９を参照して、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの機能構成について説明する。図９は、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの機能構成の一例を示すブロック図である。
図９に示すように、制御盤１００ｂは、通信部１１０、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０ｂ、記憶部１４０ｂ、目標値決定部１５０ｂ、制御部１６０ｂ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
【0101】
（１）通信部１１０
第３の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第３の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0102】
（２）目標値取得部１２０
第３の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能は、第１の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第３の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能は、第１の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0103】
（３）汚泥情報取得部１３０ｂ
汚泥情報取得部１３０ｂは、例えば、第１の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能と第２の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０ａの機能とを有する。そのため、重複する説明は省略する。
汚泥情報取得部１３０ｂは、例えば、第１の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能と第２の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０ａの機能とを有する。そのため、重複する説明は省略する。
【0104】
（４）記憶部１４０ｂ
図９に示すように、記憶部１４０ｂは、目標軸トルク決定モデル１４１及び目標運転パラメータ決定モデル１４２を有する。
図９に示すように、記憶部１４０ｂは、目標軸トルク決定モデル１４１及び目標運転パラメータ決定モデル１４２を有する。
【0105】
（４－１）目標軸トルク決定モデル１４１
第３の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能は、第１の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第３の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能は、第１の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0106】
（４－２）目標運転パラメータ決定モデル１４２
第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能は、第２の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２は、目標値取得部１２０が取得した目標軸トルクを入力データに用いない。第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２は、目標軸トルク決定モデル１４１によって決定された目標軸トルクと汚泥情報取得部１３０ｂによって取得された汚泥情報とを入力データとして用いる。
第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能は、第２の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２は、目標値取得部１２０が取得した目標軸トルクを入力データに用いない。第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２は、目標軸トルク決定モデル１４１によって決定された目標軸トルクと汚泥情報取得部１３０ｂによって取得された汚泥情報とを入力データとして用いる。
【0107】
（５）目標値決定部１５０ｂ
目標値決定部１５０ｂは、目標値取得部１２０によって取得された第１の目標値と汚泥情報取得部１３０ｂによって取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。
図９に示すように、目標値決定部１５０ｂは、目標軸トルク決定部１５１及び目標運転パラメータ決定部１５２を備える。
目標値決定部１５０ｂは、目標値取得部１２０によって取得された第１の目標値と汚泥情報取得部１３０ｂによって取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。
図９に示すように、目標値決定部１５０ｂは、目標軸トルク決定部１５１及び目標運転パラメータ決定部１５２を備える。
【0108】
（５－１）目標軸トルク決定部１５１
第３の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能は、第１の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第３の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能は、第１の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0109】
（５－２）目標運転パラメータ決定部１５２
第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能は、第２の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２は、目標値取得部１２０が取得した目標軸トルクを目標運転パラメータ決定モデル１４２の入力データとして用いない。第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２は、目標軸トルク決定モデル１４１によって決定された目標軸トルクと汚泥情報取得部１３０ｂによって取得された汚泥情報とを目標運転パラメータ決定モデル１４２の入力データとして用いる。
第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能は、第２の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２は、目標値取得部１２０が取得した目標軸トルクを目標運転パラメータ決定モデル１４２の入力データとして用いない。第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２は、目標軸トルク決定モデル１４１によって決定された目標軸トルクと汚泥情報取得部１３０ｂによって取得された汚泥情報とを目標運転パラメータ決定モデル１４２の入力データとして用いる。
【0110】
（６）制御部１６０ｂ
制御部１６０ｂは、例えば、第１の実施形態に係る制御部１６０の機能と第２の実施形態に係る制御部１６０ａの機能とを有する。そのため、重複する説明は省略する。
制御部１６０ｂは、例えば、第１の実施形態に係る制御部１６０の機能と第２の実施形態に係る制御部１６０ａの機能とを有する。そのため、重複する説明は省略する。
【0111】
（７）制御対象優先度決定部１７０
第３の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能は、第２の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第３の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能は、第２の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0112】
＜３－３．制御盤における入出力＞
以上、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの機能構成について説明した。続いて、図１０を参照して、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂにおける入出力について説明する。図１０は、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂにおける入出力の一例を示す図である。なお、図１０には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
以上、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの機能構成について説明した。続いて、図１０を参照して、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂにおける入出力について説明する。図１０は、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂにおける入出力の一例を示す図である。なお、図１０には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
【0113】
図１０に示すように、目標軸トルク決定モデル１４１には、目標含水率と汚泥情報が入力される。目標含水率は、目標値取得部１２０によって取得されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０ｂによって取得されたものである。
目標運転パラメータ決定モデル１４２には、目標軸トルクと汚泥情報が入力される。目標軸トルクは、目標軸トルク決定モデル１４１によって決定されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０ｂによって取得されたものである。
目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力された目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを出力する。目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力された目標運転パラメータは、制御対象優先度決定部１７０へ入力される。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ｂへ入力する。
制御部１６０ｂは、入力された目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御する。また、制御部１６０ｂは、各制御後に各制御対象にて測定される運転パラメータの測定値を取得し、当該測定値が目標運転パラメータに近づくようにフィードバック制御を行う。
目標運転パラメータ決定モデル１４２には、目標軸トルクと汚泥情報が入力される。目標軸トルクは、目標軸トルク決定モデル１４１によって決定されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０ｂによって取得されたものである。
目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力された目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを出力する。目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力された目標運転パラメータは、制御対象優先度決定部１７０へ入力される。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ｂへ入力する。
制御部１６０ｂは、入力された目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御する。また、制御部１６０ｂは、各制御後に各制御対象にて測定される運転パラメータの測定値を取得し、当該測定値が目標運転パラメータに近づくようにフィードバック制御を行う。
【0114】
＜３－４．制御盤の動作＞
以上、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂにおける入出力について説明した。続いて、図１１を参照して、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの動作について説明する。図１１は、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの動作の一例を示すフローチャートである。
以上、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂにおける入出力について説明した。続いて、図１１を参照して、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの動作について説明する。図１１は、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂの動作の一例を示すフローチャートである。
【0115】
図１１に示すように、まず、制御盤１００ｂの目標値取得部１２０は、目標含水率を取得する（ステップＳ３０１）。例えば、目標値取得部１２０は、焼却設備８０から目標含水率を取得する。
【0116】
次いで、制御盤１００ｂの汚泥情報取得部１３０ｂは、汚泥情報を取得する（ステップＳ３０２）。例えば、汚泥情報取得部１３０ｂは、サーモ温度計５２が測定する汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。
【0117】
次いで、制御盤１００ｂの目標軸トルク決定部１５１は、目標軸トルクを決定する（ステップＳ３０３）。例えば、目標軸トルク決定部１５１は、制御盤１００ｂの記憶部１４０ｂに記憶されている目標軸トルク決定モデル１４１を用いて、目標軸トルクを決定する。具体的に、目標軸トルク決定部１５１は、目標値取得部１２０によって取得された目標含水率と汚泥情報取得部１３０ｂによって取得された汚泥情報を入力データとして目標軸トルク決定モデル１４１から出力される軸トルクを、目標軸トルクに決定する。
【0118】
次いで、制御盤１００ｂの目標運転パラメータ決定部１５２は、目標運転パラメータを決定する（ステップＳ３０４）。例えば、目標運転パラメータ決定部１５２は、制御盤１００ｂの記憶部１４０ｂに記憶されている目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いて、目標運転パラメータを決定する。具体的に、目標運転パラメータ決定部１５２は、目標軸トルク決定モデル１４１によって決定された目標軸トルクと汚泥情報取得部１３０ｂによって取得された汚泥情報を入力データとして目標運転パラメータ決定モデル１４２から出力される運転パラメータを、目標運転パラメータに決定する。
【0119】
次いで、制御盤１００ｂの制御対象優先度決定部１７０は、各目標運転パラメータに対応する制御対象を制御する優先度を決定する（ステップＳ３０５）。
【0120】
次いで、制御盤１００ｂの制御部１６０ｂは、制御対象の制御を行う（ステップＳ３０６）。例えば、制御部１６０ｂは、制御対象優先度決定部１７０によって決定された優先度に応じて、目標運転パラメータ決定部１５２によって決定された目標運転パラメータに応じた各制御対象を制御する。
【0121】
次いで、制御部１６０ｂは、フィードバック制御を行う（ステップＳ３０７）。例えば、制御部１６０ｂは、各制御後に各制御対象にて測定される測定値を取得し、当該測定値が目標運転パラメータに近づくようにフィードバック制御を行う。
【0122】
以上説明したように、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂ（制御装置）は、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０ｂ、目標値決定部１５０ｂ、及び制御部１６０ｂを備える。
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０ｂは、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０ｂは、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ｂは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０ｂは、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０ｂは、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ｂは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
【0123】
かかる構成により、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂは、加温脱水機５０における汚泥の汚泥温度の変化に応じて加温脱水機５０の運転を制御することで、加温脱水機５０から排出される脱水汚泥の含水率を一定に保つことができる。
【0124】
よって、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂは、汚泥温度が変化した場合も安定した含水率で脱水機を運転することを可能とする。
【0125】
また、第３の実施形態に係る制御盤１００ｂは、目標軸トルク決定モデル１４１を用いて目標軸トルクを決定する目標軸トルク決定部１５１と目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いて目標運転パラメータを決定する目標運転パラメータ決定部１５２を備える。これにより、制御盤１００ｂは、第１の実施形態に係る制御盤１００と第２の実施形態に係る制御盤１００ａと比較し、軸トルクの制御に加えて運転パラメータの制御も行うことで、加温脱水機５０から排出される脱水汚泥の含水率をより精度高く制御することができる。
【0126】
＜＜４．第４の実施形態＞＞
以上、第３の実施形態について説明した。続いて、図１２から図１４を参照して、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態では、第２の目標値の決定に目標軸トルク決定モデル１４１のみを用いる場合に、制御対象の運転パラメータを調整することで軸トルクを制御した結果に基づき、制御対象の運転パラメータを再調整する例について説明する。なお、以下では、第１～第３の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
以上、第３の実施形態について説明した。続いて、図１２から図１４を参照して、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態では、第２の目標値の決定に目標軸トルク決定モデル１４１のみを用いる場合に、制御対象の運転パラメータを調整することで軸トルクを制御した結果に基づき、制御対象の運転パラメータを再調整する例について説明する。なお、以下では、第１～第３の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
【0127】
＜４－１．加温脱水システムの構成＞
第４の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
第４の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0128】
＜４－２．制御盤の機能構成＞
以上、第４の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図１２を参照して、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの機能構成について説明する。図１２は、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの機能構成の一例を示すブロック図である。
図１２に示すように、制御盤１００ｃは、通信部１１０、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０、記憶部１４０、目標値決定部１５０、制御部１６０ｃ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
以上、第４の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図１２を参照して、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの機能構成について説明する。図１２は、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの機能構成の一例を示すブロック図である。
図１２に示すように、制御盤１００ｃは、通信部１１０、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０、記憶部１４０、目標値決定部１５０、制御部１６０ｃ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
【0129】
（１）通信部１１０
第４の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第４の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0130】
（２）目標値取得部１２０
第４の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能は、第１の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第４の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能は、第１の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0131】
（３）汚泥情報取得部１３０
第４の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能は、第１の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第４の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能は、第１の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0132】
（４）記憶部１４０
第４の実施形態に係る記憶部１４０の機能は、第１の実施形態に係る記憶部１４０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１２に示すように、第４の実施形態に係る記憶部１４０は、目標軸トルク決定モデル１４１を有する。
第４の実施形態に係る記憶部１４０の機能は、第１の実施形態に係る記憶部１４０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１２に示すように、第４の実施形態に係る記憶部１４０は、目標軸トルク決定モデル１４１を有する。
【0133】
（４－１）目標軸トルク決定モデル１４１
第４の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能は、第１の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第４の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能は、第１の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0134】
（５）目標値決定部１５０
第４の実施形態に係る目標値決定部１５０の機能は、第１の実施形態に係る目標値決定部１５０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１２に示すように、第４の実施形態に係る目標値決定部１５０は、目標軸トルク決定部１５１を備える。
第４の実施形態に係る目標値決定部１５０の機能は、第１の実施形態に係る目標値決定部１５０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１２に示すように、第４の実施形態に係る目標値決定部１５０は、目標軸トルク決定部１５１を備える。
【0135】
（５－１）目標軸トルク決定部１５１
第４の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能は、第１の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第４の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能は、第１の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0136】
（６）制御部１６０ｃ
制御部１６０ｃは、第１～第３の実施形態の各制御部の機能と同様の機能を有するため、重複する説明は省略する。
制御部１６０ｃは、第１～第３の実施形態の各制御部の機能と同様の機能を有するため、重複する説明は省略する。
【0137】
制御部１６０ｃは、制御対象の運転パラメータを調整することで回転駆動部５０ｃの軸トルクが決定された目標軸トルクとなるように制御された結果に基づき、制御対象の運転パラメータを再調整するためのフィードバック制御を行う機能をさらに有する。即ち、制御部１６０ｃは、目標軸トルクに基づくトルク制御によって軸トルクが目標軸トルクとならなかった場合に、トルク制御のフィードバック制御によって運転パラメータを調整することで、軸トルクを目標軸トルクに近づける制御を行う。これにより、制御部１６０ｃは、軸トルクが目標軸トルクとなるまでの時間を短縮することができる。
制御部１６０ｃは、例えば、ＰＩＤ制御やモデル予測制御によってフィードバック制御を行う。
制御部１６０ｃのフィードバック制御によって制御される運転パラメータは、例えば、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
制御部１６０ｃは、例えば、ＰＩＤ制御やモデル予測制御によってフィードバック制御を行う。
制御部１６０ｃのフィードバック制御によって制御される運転パラメータは、例えば、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
【0138】
（７）制御対象優先度決定部１７０
第４の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能は、第２の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第４の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０は、制御部１６０ｃによって決定された目標運転パラメータに基づき制御対象の優先度を決定する。
第４の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能は、第２の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第４の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０は、制御部１６０ｃによって決定された目標運転パラメータに基づき制御対象の優先度を決定する。
【0139】
＜４－３．制御盤における入出力＞
以上、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの機能構成について説明した。続いて、図１３を参照して、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃにおける入出力について説明する。図１３は、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃにおける入出力の一例を示す図である。なお、図１３には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
以上、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの機能構成について説明した。続いて、図１３を参照して、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃにおける入出力について説明する。図１３は、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃにおける入出力の一例を示す図である。なお、図１３には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
【0140】
図１３に示すように、目標軸トルク決定モデル１４１には、目標含水率と汚泥情報が入力される。目標含水率は、目標値取得部１２０によって取得されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０によって取得されたものである。
目標軸トルク決定モデル１４１は、入力された脱水汚泥の目標含水率と汚泥情報に基づき、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃにおける目標軸トルクを出力する。目標軸トルク決定モデル１４１から出力された目標軸トルクは、制御部１６０ｃへ入力される。
制御部１６０ｃは、目標軸トルク決定モデル１４１から入力された目標軸トルクと、制御対象の制御後に測定された軸トルクとの少なくともいずれかに基づき、目標運転パラメータを出力する。制御部１６０ｃから出力された目標運転パラメータは、制御対象優先度決定部１７０へ入力される。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ｃへ入力する。
制御部１６０ｃは、入力された目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御することでトルク制御を行う。制御部１６０ｃは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。
目標軸トルク決定モデル１４１は、入力された脱水汚泥の目標含水率と汚泥情報に基づき、加温脱水機５０の回転駆動部５０ｃにおける目標軸トルクを出力する。目標軸トルク決定モデル１４１から出力された目標軸トルクは、制御部１６０ｃへ入力される。
制御部１６０ｃは、目標軸トルク決定モデル１４１から入力された目標軸トルクと、制御対象の制御後に測定された軸トルクとの少なくともいずれかに基づき、目標運転パラメータを出力する。制御部１６０ｃから出力された目標運転パラメータは、制御対象優先度決定部１７０へ入力される。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ｃへ入力する。
制御部１６０ｃは、入力された目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御することでトルク制御を行う。制御部１６０ｃは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。
【0141】
＜４－４．制御盤の動作＞
以上、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃにおける入出力について説明した。続いて、図１４を参照して、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの動作について説明する。図１４は、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの動作の一例を示すフローチャートである。
以上、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃにおける入出力について説明した。続いて、図１４を参照して、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの動作について説明する。図１４は、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの動作の一例を示すフローチャートである。
【0142】
【0143】
ステップＳ４０３の後、制御盤１００ｃの制御部１６０ｃは、目標運転パラメータを決定する（ステップＳ４０４）。例えば、制御部１６０ｃは、目標軸トルクに基づき、目標運転パラメータを決定する。
【0144】
次いで、制御盤１００ｃの制御対象優先度決定部１７０は、制御部１６０ｃが決定した各目標運転パラメータに対応する制御対象を制御する優先度を決定する（ステップＳ４０５）。
【0145】
次いで、制御盤１００ｃの制御部１６０ｃは、制御対象の制御を行う（ステップＳ４０６）。例えば、制御部１６０ｃは、制御対象優先度決定部１７０によって決定された優先度に応じて、制御部１６０ｃによって決定された目標運転パラメータに応じた各制御対象を制御する。
【0146】
次いで、制御部１６０ｃは、フィードバック制御を行う（ステップＳ４０７）。例えば、制御部１６０ｂは、各制御後に各制御対象にて測定される測定値を取得し、当該測定値が目標軸トルクや目標運転パラメータに近づくようにフィードバック制御を行う。
【0147】
以上説明したように、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃ（制御装置）は、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０、目標値決定部１５０、及び制御部１６０ｃを備える。
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０は、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０は、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ｃは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０は、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０は、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ｃは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
【0148】
かかる構成により、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃは、加温脱水機５０における汚泥の汚泥温度の変化に応じて加温脱水機５０の運転を制御することで、加温脱水機５０から排出される脱水汚泥の含水率を一定に保つことができる。
【0149】
よって、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃは、汚泥温度が変化した場合も安定した含水率で脱水機を運転することを可能とする。
【0150】
また、第４の実施形態に係る制御盤１００ｃの制御部１６０ｃは、目標軸トルク決定モデル１４１が決定した目標軸トルクに基づく運転パラメータの調整後に測定する軸トルクに基づき、フィードバック制御を行う。これにより、制御盤１００ｃは、トルク制御後の軸トルクの測定値に基づき運転パラメータを再調整することで、軸トルクが目標軸トルクに到達するまでの時間を短縮することができる。
【0151】
＜＜５．第５の実施形態＞＞
以上、第４の実施形態について説明した。続いて、図１５から図１７を参照して、第５の実施形態について説明する。第５の実施形態では、第２の目標値の決定に目標運転パラメータ決定モデル１４２のみを用いる場合に、制御対象の運転パラメータを調整することで軸トルクを制御した結果に基づき、制御対象の運転パラメータを再調整（補正）する例について説明する。なお、以下では、第１～第４の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
以上、第４の実施形態について説明した。続いて、図１５から図１７を参照して、第５の実施形態について説明する。第５の実施形態では、第２の目標値の決定に目標運転パラメータ決定モデル１４２のみを用いる場合に、制御対象の運転パラメータを調整することで軸トルクを制御した結果に基づき、制御対象の運転パラメータを再調整（補正）する例について説明する。なお、以下では、第１～第４の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
【0152】
＜５－１．加温脱水システムの構成＞
第５の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
第５の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0153】
＜５－２．制御盤の機能構成＞
以上、第５の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図１５を参照して、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの機能構成について説明する。図１５は、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの機能構成の一例を示すブロック図である。
図１５に示すように、制御盤１００ｄは、通信部１１０、目標値取得部１２０ｄ、汚泥情報取得部１３０、記憶部１４０ｄ、目標値決定部１５０ｄ、制御部１６０ｄ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
以上、第５の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図１５を参照して、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの機能構成について説明する。図１５は、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの機能構成の一例を示すブロック図である。
図１５に示すように、制御盤１００ｄは、通信部１１０、目標値取得部１２０ｄ、汚泥情報取得部１３０、記憶部１４０ｄ、目標値決定部１５０ｄ、制御部１６０ｄ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
【0154】
（１）通信部１１０
第５の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第５の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0155】
（２）目標値取得部１２０ｄ
第５の実施形態に係る目標値取得部１２０ｄの機能は、第２の実施形態に係る目標値取得部１２０ａの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第５の実施形態に係る目標値取得部１２０ｄの機能は、第２の実施形態に係る目標値取得部１２０ａの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0156】
（３）汚泥情報取得部１３０
第５の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能は、第１の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第５の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能は、第１の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0157】
（４）記憶部１４０ｄ
第５の実施形態に係る記憶部１４０ｄの機能は、第１の実施形態に係る記憶部１４０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１５に示すように、第５の実施形態に係る記憶部１４０ｄは、目標運転パラメータ決定モデル１４２を有する。
第５の実施形態に係る記憶部１４０ｄの機能は、第１の実施形態に係る記憶部１４０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１５に示すように、第５の実施形態に係る記憶部１４０ｄは、目標運転パラメータ決定モデル１４２を有する。
【0158】
（４－１）目標運転パラメータ決定モデル１４２
第５の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能は、第２の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第５の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能は、第２の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0159】
（５）目標値決定部１５０ｄ
第５の実施形態に係る目標値決定部１５０ｄの機能は、第２の実施形態に係る目標値決定部１５０ａの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１５に示すように、第５の実施形態に係る目標値決定部１５０ｄは、目標運転パラメータ決定部１５２を備える。
第５の実施形態に係る目標値決定部１５０ｄの機能は、第２の実施形態に係る目標値決定部１５０ａの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１５に示すように、第５の実施形態に係る目標値決定部１５０ｄは、目標運転パラメータ決定部１５２を備える。
【0160】
（５－１）目標運転パラメータ決定部１５２
第５の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能は、第２の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第５の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能は、第２の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0161】
（６）制御部１６０ｄ
制御部１６０ｄは、第１～第４の実施形態の各制御部の機能と同様の機能を有するため、重複する説明は省略する。
制御部１６０ｄは、目標軸トルクに応じた制御対象の制御結果に基づき、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータを調整（補正）するためのフィードバック制御を行う機能をさらに有する。即ち、制御部１６０ｄは、目標軸トルクに基づくトルク制御によって軸トルクが目標軸トルクとならなかった場合に、トルク制御のフィードバック制御により運転パラメータを調整することで、軸トルクを目標軸トルクに近づける制御を行う。これにより、制御部１６０ｄは、軸トルクが目標軸トルクとなるまでの時間を短縮することができる。
制御部１６０ｄは、例えば、ＰＩＤ制御やモデル予測制御によってフィードバック制御を行う。
制御部１６０ｄのフィードバック制御によって制御される運転パラメータは、例えば、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
制御部１６０ｄは、第１～第４の実施形態の各制御部の機能と同様の機能を有するため、重複する説明は省略する。
制御部１６０ｄは、目標軸トルクに応じた制御対象の制御結果に基づき、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータを調整（補正）するためのフィードバック制御を行う機能をさらに有する。即ち、制御部１６０ｄは、目標軸トルクに基づくトルク制御によって軸トルクが目標軸トルクとならなかった場合に、トルク制御のフィードバック制御により運転パラメータを調整することで、軸トルクを目標軸トルクに近づける制御を行う。これにより、制御部１６０ｄは、軸トルクが目標軸トルクとなるまでの時間を短縮することができる。
制御部１６０ｄは、例えば、ＰＩＤ制御やモデル予測制御によってフィードバック制御を行う。
制御部１６０ｄのフィードバック制御によって制御される運転パラメータは、例えば、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
【0162】
（７）制御対象優先度決定部１７０
第５の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能は、第２の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第５の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０は、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータが制御部１６０ｄによって補正された後の目標運転パラメータに基づき、制御対象の優先度を決定する。
第５の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能は、第２の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第５の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０は、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータが制御部１６０ｄによって補正された後の目標運転パラメータに基づき、制御対象の優先度を決定する。
【0163】
＜５－３．制御盤における入出力＞
以上、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの機能構成について説明した。続いて、図１６を参照して、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄにおける入出力について説明する。図１６は、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄにおける入出力の一例を示す図である。なお、図１６には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
以上、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの機能構成について説明した。続いて、図１６を参照して、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄにおける入出力について説明する。図１６は、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄにおける入出力の一例を示す図である。なお、図１６には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
【0164】
図１６に示すように、制御部１６０ｄは、入力された目標軸トルクに応じて、制御対象のトルクを制御（トルク制御）する。
目標運転パラメータ決定モデル１４２には、目標軸トルクと汚泥情報が入力される。目標軸トルクは、目標値取得部１２０ｄによって取得されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０によって取得されたものである。
目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力された目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを出力する。
制御部１６０ｄは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。制御部１６０ｄは、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータを補正する補正値を当該フィードバック制御によって取得する。制御部１６０ｄは、取得した補正値で補正した目標運転パラメータを制御対象優先度決定部１７０へ入力する。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ｄへ入力する。
制御部１６０ｄは、入力された目標軸トルクや目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御する。制御部１６０ｄは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。
目標運転パラメータ決定モデル１４２には、目標軸トルクと汚泥情報が入力される。目標軸トルクは、目標値取得部１２０ｄによって取得されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０によって取得されたものである。
目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力された目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを出力する。
制御部１６０ｄは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。制御部１６０ｄは、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータを補正する補正値を当該フィードバック制御によって取得する。制御部１６０ｄは、取得した補正値で補正した目標運転パラメータを制御対象優先度決定部１７０へ入力する。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ｄへ入力する。
制御部１６０ｄは、入力された目標軸トルクや目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御する。制御部１６０ｄは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。
【0165】
＜５－４．制御盤の動作＞
以上、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄにおける入出力について説明した。続いて、図１７を参照して、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの動作について説明する。図１７は、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの動作の一例を示すフローチャートである。
以上、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄにおける入出力について説明した。続いて、図１７を参照して、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの動作について説明する。図１７は、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの動作の一例を示すフローチャートである。
【0166】
【0167】
【0168】
次いで、制御部１６０ｄは、目標運転パラメータを補正する（ステップＳ５０７）。例えば、制御部１６０ｄは、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータの補正値をフィードバック制御によって取得する。制御部１６０ｄは、取得した補正値で目標運転パラメータを補正する。そして、制御部１６０ｄは、補正後の目標運転パラメータを制御対象優先度決定部１７０へ入力する。
【0169】
以上説明したように、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄ（制御装置）は、目標値取得部１２０ｄ、汚泥情報取得部１３０、目標値決定部１５０ｄ、及び制御部１６０ｄを備える。
目標値取得部１２０ｄは、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０は、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０ｄは、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ｄは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
目標値取得部１２０ｄは、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０は、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０ｄは、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ｄは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
【0170】
かかる構成により、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄは、加温脱水機５０における汚泥の汚泥温度の変化に応じて加温脱水機５０の運転を制御することで、加温脱水機５０から排出される脱水汚泥の含水率を一定に保つことができる。
【0171】
よって、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄは、汚泥温度が変化した場合も安定した含水率で脱水機を運転することを可能とする。
【0172】
また、第５の実施形態に係る制御盤１００ｄの制御部１６０ｄは、目標運転パラメータ決定モデル１４２が決定した目標運転パラメータを、トルク制御のフィードバック制御の結果に基づき補正する。これにより、制御盤１００ｄは、トルク制御により軸トルクが目標軸トルクに到達するまでの時間を短縮すると共に、より精度高くトルク制御を行うことができる。
【0173】
＜＜６．第６の実施形態＞＞
以上、第５の実施形態について説明した。続いて、図１８から図２０を参照して、第６の実施形態について説明する。第６の実施形態では、第２の目標値の決定に目標軸トルク決定モデル１４１及び目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いる場合に、制御対象の運転パラメータを調整することで軸トルクを制御した結果に基づき、制御対象の運転パラメータを再調整（補正）する例について説明する。なお、以下では、第１～第５の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
以上、第５の実施形態について説明した。続いて、図１８から図２０を参照して、第６の実施形態について説明する。第６の実施形態では、第２の目標値の決定に目標軸トルク決定モデル１４１及び目標運転パラメータ決定モデル１４２を用いる場合に、制御対象の運転パラメータを調整することで軸トルクを制御した結果に基づき、制御対象の運転パラメータを再調整（補正）する例について説明する。なお、以下では、第１～第５の実施形態における説明と重複する説明については、適宜省略する。
【0174】
＜６－１．加温脱水システムの構成＞
第６の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
第６の実施形態に係る加温脱水システムの構成は、第１の実施形態に係る加温脱水システム１の構成と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0175】
＜６－２．制御盤の機能構成＞
以上、第６の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図１８を参照して、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの機能構成について説明する。図１８は、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの機能構成の一例を示すブロック図である。
図１８に示すように、制御盤１００ｅは、通信部１１０、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０ｅ、記憶部１４０ｅ、目標値決定部１５０ｅ、制御部１６０ｅ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
以上、第６の実施形態に係る加温脱水システムの構成について説明した。続いて、図１８を参照して、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの機能構成について説明する。図１８は、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの機能構成の一例を示すブロック図である。
図１８に示すように、制御盤１００ｅは、通信部１１０、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０ｅ、記憶部１４０ｅ、目標値決定部１５０ｅ、制御部１６０ｅ、及び制御対象優先度決定部１７０を備える。
【0176】
（１）通信部１１０
第６の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第６の実施形態に係る通信部１１０の機能は、第１の実施形態に係る通信部１１０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0177】
（２）目標値取得部１２０
第６の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能は、第１の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第６の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能は、第１の実施形態に係る目標値取得部１２０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0178】
（３）汚泥情報取得部１３０ｅ
第６の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０ｅの機能は、第３の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０ｂの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第６の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０ｅの機能は、第３の実施形態に係る汚泥情報取得部１３０ｂの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0179】
（４）記憶部１４０ｅ
第６の実施形態に係る記憶部１４０ｅの機能は、第３の実施形態に係る記憶部１４０ｂの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１８に示すように、第６の実施形態に係る記憶部１４０ｅは、目標軸トルク決定モデル１４１及び目標運転パラメータ決定モデル１４２を有する。
第６の実施形態に係る記憶部１４０ｅの機能は、第３の実施形態に係る記憶部１４０ｂの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１８に示すように、第６の実施形態に係る記憶部１４０ｅは、目標軸トルク決定モデル１４１及び目標運転パラメータ決定モデル１４２を有する。
【0180】
（４－１）目標軸トルク決定モデル１４１
第６の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能は、第３の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第６の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能は、第３の実施形態に係る目標軸トルク決定モデル１４１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0181】
（４－２）目標運転パラメータ決定モデル１４２
第６の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能は、第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第６の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能は、第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定モデル１４２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0182】
（５）目標値決定部１５０ｅ
第６の実施形態に係る目標値決定部１５０ｅの機能は、第３の実施形態に係る目標値決定部１５０ｂの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１８に示すように、第６の実施形態に係る目標値決定部１５０ｅは、目標軸トルク決定部１５１及び目標運転パラメータ決定部１５２を備える。
第６の実施形態に係る目標値決定部１５０ｅの機能は、第３の実施形態に係る目標値決定部１５０ｂの機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
図１８に示すように、第６の実施形態に係る目標値決定部１５０ｅは、目標軸トルク決定部１５１及び目標運転パラメータ決定部１５２を備える。
【0183】
（５－１）目標軸トルク決定部１５１
第６の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能は、第３の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第６の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能は、第３の実施形態に係る目標軸トルク決定部１５１の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0184】
（５－２）目標運転パラメータ決定部１５２
第６の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能は、第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
第６の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能は、第３の実施形態に係る目標運転パラメータ決定部１５２の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
【0185】
（６）制御部１６０ｅ
制御部１６０ｅは、第１～第５の実施形態の各制御部の機能と同様の機能を有するため、重複する説明は省略する。
制御部１６０ｅは、目標軸トルクに応じた制御対象の制御結果に基づき、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータを調整（補正）するためのフィードバック制御を行う機能をさらに有する。即ち、制御部１６０ｅは、目標軸トルクに基づくトルク制御によって軸トルクが目標軸トルクとならなかった場合に、トルク制御のフィードバック制御により運転パラメータを調整することで、軸トルクを目標軸トルクに近づける制御を行う。これにより、制御部１６０ｅは、軸トルクが目標軸トルクとなるまでの時間を短縮することができる。
制御部１６０ｅは、例えば、ＰＩＤ制御やモデル予測制御によってフィードバック制御を行う。
制御部１６０ｅのフィードバック制御によって制御される運転パラメータは、例えば、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
制御部１６０ｅは、第１～第５の実施形態の各制御部の機能と同様の機能を有するため、重複する説明は省略する。
制御部１６０ｅは、目標軸トルクに応じた制御対象の制御結果に基づき、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータを調整（補正）するためのフィードバック制御を行う機能をさらに有する。即ち、制御部１６０ｅは、目標軸トルクに基づくトルク制御によって軸トルクが目標軸トルクとならなかった場合に、トルク制御のフィードバック制御により運転パラメータを調整することで、軸トルクを目標軸トルクに近づける制御を行う。これにより、制御部１６０ｅは、軸トルクが目標軸トルクとなるまでの時間を短縮することができる。
制御部１６０ｅは、例えば、ＰＩＤ制御やモデル予測制御によってフィードバック制御を行う。
制御部１６０ｅのフィードバック制御によって制御される運転パラメータは、例えば、凝集剤の添加率、圧入圧力、背圧閉止率、差速、遠心加速度、汚泥供給量、熱媒温度、熱媒流量、高分子凝集剤薬注率などである。
【0186】
（７）制御対象優先度決定部１７０
第６の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能は、第２の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第６の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０は、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータが制御部１６０ｅによって補正された後の目標運転パラメータに基づき、制御対象の優先度を決定する。
第６の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能は、第２の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０の機能と同様であるため、重複する説明は省略する。
なお、第６の実施形態に係る制御対象優先度決定部１７０は、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータが制御部１６０ｅによって補正された後の目標運転パラメータに基づき、制御対象の優先度を決定する。
【0187】
＜６－３．制御盤における入出力＞
以上、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの機能構成について説明した。続いて、図１９を参照して、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅにおける入出力について説明する。図１９は、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅにおける入出力の一例を示す図である。なお、図１９には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
以上、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの機能構成について説明した。続いて、図１９を参照して、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅにおける入出力について説明する。図１９は、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅにおける入出力の一例を示す図である。なお、図１９には、加温脱水機５０が金属ろ材系脱水機であって、運転パラメータを凝集剤の添加率と圧入圧力と背圧閉止率とする場合の例が示されている。
【0188】
図１９に示すように、目標軸トルク決定モデル１４１には、目標含水率と汚泥情報が入力される。目標含水率は、目標値取得部１２０によって取得されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０ｅによって取得されたものである。目標軸トルク決定モデル１４１は、入力された目標含水率と汚泥情報から目標軸トルクを出力する。当該目標軸トルクは、制御部１６０ｅと目標運転パラメータ決定モデル１４２へ入力される。
制御部１６０ｅは、入力された目標軸トルクに応じて、制御対象のトルクを制御（トルク制御）する。
目標運転パラメータ決定モデル１４２には、目標軸トルクと汚泥情報が入力される。目標軸トルクは、目標軸トルク決定モデル１４１によって決定されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０ｅによって取得されたものである。目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力された目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを出力する。
制御部１６０ｅは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。制御部１６０ｅは、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータを補正する補正値を当該フィードバック制御によって取得する。制御部１６０ｅは、取得した補正値で補正した目標運転パラメータを制御対象優先度決定部１７０へ入力する。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ｅへ入力する。
制御部１６０ｅは、入力された目標軸トルクや目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御する。制御部１６０ｅは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。
制御部１６０ｅは、入力された目標軸トルクに応じて、制御対象のトルクを制御（トルク制御）する。
目標運転パラメータ決定モデル１４２には、目標軸トルクと汚泥情報が入力される。目標軸トルクは、目標軸トルク決定モデル１４１によって決定されたものである。汚泥情報は、汚泥情報取得部１３０ｅによって取得されたものである。目標運転パラメータ決定モデル１４２は、入力された目標軸トルクと汚泥情報に基づき、目標運転パラメータを出力する。
制御部１６０ｅは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。制御部１６０ｅは、目標運転パラメータ決定モデル１４２によって決定された目標運転パラメータを補正する補正値を当該フィードバック制御によって取得する。制御部１６０ｅは、取得した補正値で補正した目標運転パラメータを制御対象優先度決定部１７０へ入力する。
制御対象優先度決定部１７０は、制御対象優先度に応じて、目標運転パラメータを制御部１６０ｅへ入力する。
制御部１６０ｅは、入力された目標軸トルクや目標運転パラメータに応じて、制御対象を制御する。制御部１６０ｅは、制御対象の制御後の軸トルクの測定値を取得し、フィードバック制御を行う。
【0189】
＜６－４．制御盤の動作＞
以上、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅにおける入出力について説明した。続いて、図２０を参照して、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの動作について説明する。図２０は、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの動作の一例を示すフローチャートである。
以上、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅにおける入出力について説明した。続いて、図２０を参照して、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの動作について説明する。図２０は、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの動作の一例を示すフローチャートである。
【0190】
図２０に示すステップＳ６０１からステップＳ６０３の処理は、図４を参照して説明したステップＳ１０１からステップＳ１０３の処理と同一であるため、重複する説明を省略する。
図２０に示すステップＳ６０４からステップＳ６０８の処理は、図１７を参照して説明したステップＳ５０３からステップＳ５０７の処理と同一であるため、重複する説明を省略する。
図２０に示すステップＳ６０４からステップＳ６０８の処理は、図１７を参照して説明したステップＳ５０３からステップＳ５０７の処理と同一であるため、重複する説明を省略する。
【0191】
以上説明したように、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅ（制御装置）は、目標値取得部１２０、汚泥情報取得部１３０ｅ、目標値決定部１５０ｅ、及び制御部１６０ｅを備える。
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０ｅは、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０ｅは、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ｅは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
目標値取得部１２０は、加温脱水機５０（汚泥脱水機）で脱水された脱水汚泥を焼却する焼却炉８１の運転状態に応じて決定される、加温脱水機５０の制御に関する第１の目標値を取得する。汚泥情報取得部１３０ｅは、脱水汚泥の温度である汚泥温度を少なくとも含む汚泥情報を取得する。目標値決定部１５０ｅは、取得された第１の目標値と取得された汚泥情報の関係から、第１の目標値と相関関係のある制御対象の制御に関する第２の目標値を決定する。制御部１６０ｅは、決定された第２の目標値に応じて、制御対象を制御する。
【0192】
かかる構成により、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅは、加温脱水機５０における汚泥の汚泥温度の変化に応じて加温脱水機５０の運転を制御することで、加温脱水機５０から排出される脱水汚泥の含水率を一定に保つことができる。
【0193】
よって、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅは、汚泥温度が変化した場合も安定した含水率で脱水機を運転することを可能とする。
【0194】
また、第６の実施形態に係る制御盤１００ｅの制御部１６０ｄは、目標軸トルク決定モデル１４１が決定した目標軸トルクに基づき目標運転パラメータ決定モデル１４２が決定した目標運転パラメータを、トルク制御のフィードバック制御の結果に基づき補正する。これにより、制御盤１００ｅは、トルク制御により軸トルクが目標軸トルクに到達するまでの時間を短縮すると共に、より精度高くトルク制御を行うことができる。
【0195】
以上、本発明の実施形態について説明した。なお、上述した実施形態における制御盤１００及び１００ａ～１００ｅ（制御装置）の一部又は全部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
【0196】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【0197】
１…加温脱水システム、１０…凝集装置、２０…濃縮装置、３０…濃縮汚泥供給ポンプ、４０…凝集剤供給ポンプ、４５…凝集剤流量計、４８…圧入圧力センサ、５０…加温脱水機、５０Ａ…ケーシング、５０Ａ１…第１の空間、５０Ａ２…第２の空間、５０Ａ３…第３の空間、５０Ａ４…加温部、５０Ｂ…濾過スクリーン、５０Ｂａ…内濾過スクリーン、５０Ｂｂ…外濾過スクリーン、５０ｃ…回転駆動部、５０Ｃ…基板、５０ｄ…リボンスクリュー、５０Ｄ…蓋体、５０ｅ…連結板、５０Ｅ…排出室、５０ｆ…供給管、５０Ｆ…排出口、５０Ｇ…背圧板、５０Ｇｓ…背圧センサ、５０Ｈ…排水管、５１…トルクセンサ、５２…サーモ温度計、５５…脱水汚泥ホッパ、６０…熱媒供給ポンプ、６５…熱媒流量計、７０…脱水汚泥供給ポンプ、７８…汚泥流量計、８１…焼却炉、８２…ボイラ、８３…排煙処理塔、１００，１００ａ～１００ｅ…制御盤、１１０…通信部、１２０…目標値取得部、１２０ａ、１２０ｂ…目標値取得部、１３０，１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｅ…汚泥情報取得部、１４０，１４０ａ，１４０ｂ，１４０ｄ，１４０ｅ…記憶部、１４１…目標軸トルク決定モデル、１４２…目標運転パラメータ決定モデル、１５０，１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｄ，１５０ｅ…目標値決定部、１５１…目標軸トルク決定部、１５２…目標運転パラメータ決定部、１６０，１６０ａ～１６０ｅ…制御部、１７０…制御対象優先度決定部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】