特許 7475035 給水装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-18

(45)【発行日】2024-04-26

(54)【発明の名称】給水装置

(51)【国際特許分類】

   F04D 15/00 20060101AFI20240419BHJP

【ＦＩ】

F04D15/00 K

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020107625

(22)【出願日】2020-06-23

(65)【公開番号】P2022003226

(43)【公開日】2022-01-11

【審査請求日】2023-05-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000148209

【氏名又は名称】株式会社川本製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】坂谷 哲則

【審査官】中村 大輔

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－１０７８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１４２１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１２３４５２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｄ １５／００

Ｆ０４Ｄ ２９／６６

Ｆ０４Ｂ ４９／１０

Ｇ０１Ｍ ９９／００

Ｇ０１Ｈ １７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポンプ部及びモータ部を有する電動ポンプと、
前記電動ポンプの作動を制御する制御部であって、吐出し流量が予め決められた下限給水量である小水量となったときに当該電動ポンプを停止させる小水量停止機能、及び給水圧を目標となる圧力となるように当該電動ポンプを制御する目標圧力制御機能を実行可能な制御部と、
前記電動ポンプの振動を検出するための振動検出部と、
前記振動検出部にて検出された検出データを周波数スペクトル解析したデータと、基準となるデータ（以下、初期データという。）とを比較するデータ比較部とを備え、
前記データ比較部は、前記小水量停止機能が実施される直前に検出された前記検出データを周波数スペクトル解析したデータ（以下、比較対象データという。）と前記初期データとを比較し、
さらに、前記データ比較部による比較の結果により、前記電動ポンプが異常であるか否かが判断される給水装置。

【請求項2】

前記振動検出部は、前記モータ部の軸受及び前記ポンプ部の軸受のうち少なくとも一方の振動を検出する加速度センサ、又は当該振動に伴って発生した音圧を検出するマイクロホンである請求項１に記載の給水装置。

【請求項3】

前記初期データは、予め決められた周波数帯域において、予め決められたポンプ回転速度についての周波数スペクトル解析データである請求項１又は２に記載の給水装置。

【請求項4】

前記初期データは、前記周波数帯域において最大値となる強さを示す値である請求項３に記載の給水装置。

【請求項5】

前記データ比較部は、前記初期データに対する前記比較対象データの比が予め決められた値以上となったときに、警報を発生する警報機能を実行可能である請求項４に記載の給水装置。

【請求項6】

前記初期データを自動作成する初期データ作成部を備える請求項１ないし５のいずれか１項に記載の給水装置。

【請求項7】

前記初期データ作成部は、電源投入後、予め決められた所定の時間内に検出された検出データを前記初期データとする請求項６に記載の給水装置。

【請求項8】

ポンプ部及びモータ部を有する電動ポンプと、
前記電動ポンプの作動を制御する制御部であって、予め決められた回転速度範囲内で前記電動ポンプのポンプ回転速度を制御すると共に、給水圧を目標となる圧力となるように当該電動ポンプを制御する目標圧力制御機能を実行可能な制御部と、
前記電動ポンプの振動を検出するための振動検出部と、
前記振動検出部にて検出された検出データを周波数スペクトル解析したデータと、基準となるデータ（以下、初期データという。）とを比較するデータ比較部とを備え、
前記データ比較部は、前記回転速度範囲内で最高回転速度となるときに検出された前記検出データを周波数スペクトル解析したデータと前記初期データとを比較し、
前記データ比較部が用いる前記検出データが検出される際には、ポンプ回転速度が現時のポンプ回転速度に固定され、
さらに、前記データ比較部による比較の結果により、前記電動ポンプが異常であるか否かが判断される給水装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、給水装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１に記載の給水装置では、電動ポンプに異常が発生しているか否かを判断する機能（以下、異常判断機能という。）を備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平７－１２６４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の異常判断機能は、ポンプ部の羽根車やモータ部のロータ等の回転体の回転に伴う強制力、つまり電動ポンプの振動を源となる音響成分の有無を利用して判断している。

【0005】

本開示は、上記点に鑑み、電動ポンプの振動を検出して電動ポンプの異常を判断可能な給水装置の一例を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

給水装置は、ポンプ部（Ｐｐ）及びモータ部（Ｐｍ）を有する電動ポンプ（Ｐ）と、電動ポンプ（Ｐ）の作動を制御する制御部（ＣＴＬ）であって、吐出し流量が予め決められた下限給水量である小水量となったときに当該電動ポンプ（Ｐ）を停止させる小水量停止機能、及び給水圧を目標となる圧力となるように当該電動ポンプ（Ｐ）を制御する目標圧力制御機能を実行可能な制御部（ＣＴＬ）と、電動ポンプ（Ｐ）の振動を検出するための振動検出部（Ｖｄ）と、振動検出部（Ｖｄ）にて検出された検出データを周波数スペクトル解析したデータと、基準となるデータ（以下、初期データという。）とを比較するデータ比較部（Ｄｃｄ）とを備え、データ比較部（Ｄｃｄ）は、小水量停止機能が実施される直前に検出された検出データと初期データとを比較することが望ましい。

【0007】

そして、目標圧力制御においては、小水量停止直前であれば目標圧力の変動が殆どない、又は目標圧力が実質的に固定された状態となるので、電動ポンプ（Ｐ）の回転速度の変動も殆ど変化せず、安定した状態となる。

【0008】

したがって、当該給水装置のごとく、小水量停止機能が実施される直前に検出された検出データを周波数スペクトル解析したデータと初期データとを比較する構成であれば、電動ポンプの異常を適切に判断可能となり得る。

【0009】

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

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施に係る給水装置を示す図である。

【図2】Ａ及びＢは、初期データ及び比較対象データ等を示す図表である。

【図3】第１実施に係る給水装置の作動を示すフローチャートの一例である。

【図4】第１実施に係る給水装置の作動を示すフローチャートの一例である。

【図5】第１実施に係る給水装置の作動を示すフローチャートの一例である。

【図6】第１実施に係る給水装置の作動を示すフローチャートの一例である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

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

【0012】

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

【0013】

（第１実施形態）
＜１．給水装置の概要＞
本実施形態は、例えば、マンションや商業ビル等の建物に適用される給水装置に本開示に係る給水装置の一例が適用されたものである。図１に示されるように、本実施形態に係る給水装置１は、複数（本実施形態では、２つ）の電動ポンプＰ１、Ｐ２及び制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２等を少なくとも備える。

【0014】

各電動ポンプＰ１、Ｐ２は、全て同一構造である。具体的には、各電動ポンプＰ１、Ｐ２は、ポンプ部Ｐｐ及びモータ部Ｐｍを有する電動式のポンプである。以下、電動ポンプＰ１、Ｐ２のうち任意の電動ポンプを意図する場合は電動ポンプＰと記す。

【0015】

各電動ポンプＰの吐出し口から吐出された水は、連結管（図示せず。）を介して合流管（図示せず。）に集合する。なお、合流管は建物の配水管（図示せず。）に接続される。給水装置１の給水量とは、合流管から配水管に供給される給水量をいう。

【0016】

各電動ポンプＰは、制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２により制御される。具体的には、制御部ＣＴＬ１は第１電動ポンプＰ１のモータ部Ｐｍを制御する。制御部ＣＴＬ２は第２電動ポンプＰ２のモータ部Ｐｍを制御する。

【0017】

制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、互いに情報を送受信可能である。制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２間の通信方法は不問である。本実施形態に係る制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、シリアル通信方法にて互いに情報を送受信する。

【0018】

制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２それぞれは、モータ部Ｐｍを駆動するための駆動回路（本実施形態では、インバータ方式の駆動回路）及び当該駆動回路を制御するインバータ制御部等を少なくとも有する。

【0019】

そして、各インバータ制御部は、モータ部Ｐｍを駆動する駆動周波数を調整制御することにより、電動ポンプＰの吐出し流量や吐出し圧力等を制御する。具体的には、制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２それぞれは、給水圧が目標とする圧力（以下、目標圧力という。）となるように対応する対応する電動ポンプＰを制御する。以下、当該制御を目標圧力制御という。

【0020】

本実施形態に係る目標圧力は、（ａ）予め決められた範囲の圧力、（ｂ）予め決められた規則に従って演算される変動値、又は（ｃ）予め決められた固定値である。そして、全ての電動ポンプＰが停止している停止状態において、給水圧が予め決められた下限圧力（以下、起動圧力という。）を下回ったときに、第１電動ポンプＰ１又は第２電動ポンプＰ２が起動する。

【0021】

本実施形態に係る給水装置１では、停止状態から、第１電動ポンプＰ１と第２電動ポンプＰ２とが交互に起動される。つまり、最初に起動する電動ポンプＰ（以下、先発ポンプという。）は、予め決められた規則に従って順次変更される。

【0022】

各制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、小水量停止機能を実行可能である。小水量停止機能は、吐出し流量が予め決められた下限給水量（以下、停止流量という。）となったときに電動ポンプＰを停止させる。

【0023】

吐出し流量は、電動ポンプＰ毎に設けられた流量センサ（図示せず。）により検出される。各流量センサの検出信号は、対応する制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２に入力される。なお、停止流量は、電動ポンプＰの能力に応じて予め決められる値である。

【0024】

なお、各制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータにて構成されている。上記の制御を実行するためのプログラム（ソフトウェア）は、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。

【0025】

＜２．異常判断装置＞
＜２．１ 異常判断装置の概要＞
給水装置は、各電動ポンプＰのいずれかに異常が発生したか否かを判断する異常判断装置を備える。異常判断装置は、第１異常検出装置Ａｄ１及び第２異常検出装置Ａｄ２等を有して構成されている。

【0026】

第１異常検出装置Ａｄ１は、第１電動ポンプＰ１の異常を検出するための異常検出装置である。第２異常検出装置Ａｄ２は、第２電動ポンプＰ２の異常を検出するための異常検出装置である。

【0027】

本実施形態に係る第１異常検出装置Ａｄ１、第２異常検出装置Ａｄ２それぞれは、同一の構成である。以下、第１異常検出装置Ａｄ１及び第２異常検出装置Ａｄ２のうち任意の電動ポンプを意図する場合は異常検出装置Ａｄと記す。

【0028】

すなわち、各異常検出装置Ａｄは、振動検出部Ｖｄ及びデータ比較部Ｄｃｄ等を有して構成されている。振動検出部Ｖｄは、電動ポンプＰの振動を検出するため機器である。具体的には、振動検出部Ｖｄは、加速度センサ又はマイクロホンにて構成されている。

【0029】

加速度センサは、モータ部Ｐｍの軸受及びポンプ部Ｐｐの軸受のうち少なくとも一方の振動を検出する機器である。マイクロホンは、当該振動に伴って発生した音圧を検出する機器である。

【0030】

データ比較部Ｄｃｄは、振動検出部Ｖｄにて検出された検出データを周波数スペクトル解析したデータと、基準となるデータ（以下、初期データという。）とを比較する比較機能が実行可能である。

【0031】

なお、本実施形態に係る各データ比較部Ｄｃｄは、各制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２に予め組み込まれたソフトウェアにより実現される。このため、データ比較部Ｄｃｄにて比較機能が実行されるときには、各制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２のＣＰＵ等が当該ソフトウェアを読み込んで実行する。

【0032】

データ比較部Ｄｃｄは、小水量停止機能が実施される直前に検出された検出データを周波数スペクトル解析したデータ（以下、比較対象データという。）と初期データとを比較する。なお、「小水量停止機能が実施される直前」とは、「吐出し流量と停止流量との差が予め決められた流量差以下となったときなった時」等である。

【0033】

なお、本実施形態に係る制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、比較対象データを検出する際には、ポンプ回転速度を現時のポンプ回転速度に固定する。つまり、制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、「吐出し流量と停止流量との差が予め決められた流量差以下となったときなった時に、ポンプ回転速度を固定した後、比較対象データを検出する。

【0034】

そして、データ比較部Ｄｃｄは、初期データに対する比較対象データの比（以下、アラーム比という。）が予め決められた値以上となったときに、警報器ＷＤを通じて警報を発生する。警報器ＷＤは、音又は光等の人間が知覚可能な手段にて警報を発する装置である。

【0035】

つまり、異常検出装置Ａｄは、アラーム比が予め決められた値以上となったときには、警報器ＷＤを作動させるとともに、その旨の信号（以下、異常振動フラグという。）をオン状態とする。なお、アラーム比が当該値未満のときには、異常検出装置Ａｄは、異常振動フラグをオフ状態とする。

【0036】

＜２．２ 比較対象データについて＞
比較対象データは、振動検出部Ｖｄにて検出された検出データを周波数スペクトル解析したデータである。なお、データ比較部Ｄｃｄは、例えば、以下のようにして比較対象データを作成する。

【0037】

すなわち、データ比較部Ｄｃｄは、検出データをフーリエ変換し、周波数毎の強さを演算するとともに、当該演算結果と検出データが検出された時のポンプ回転速度とを関連付けた状態で一時的に記憶する。

【0038】

次に、データ比較部Ｄｃｄは、上記の一時的に記憶されたデータのうち、予め決められた周波数帯域（以下、比較周波数帯域という。）であって、予め決められたポンプ回転速度において最大値となる強さを示す値を比較対象データとして記憶する。

【0039】

本実施形態は、電動ポンプＰが予め決められた最高回転速度となったときに検出された検出データも比較対象データとして利用する。なお、各制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、予め決められた回転速度範囲内で電動ポンプＰのポンプ回転速度を制御する。その回転速度範囲の上限値が最高回転速度である。

【0040】

＜２．３ 初期データについて＞
初期データは、給水装置１の初回電源投入後、予め決められた所定の時間内に検出された比較対象データである。具体的には、初期データは、メーカでの出荷前調整運転時、又は据え付け工事完成直後の調整運転時等（以下、初期時という。）において検出された比較対象データである。

【0041】

つまり、比較対象データを検出する際の条件と同一の条件にて、初期時に検出された検出データが初期データである。したがって、本実施形態に係る初期データは、少なくとも「小水量停止機能が実施される直前に検出された検出データ」、及び「電動ポンプＰが最高回転速度となったときに検出された検出データ」の２種類がある。

【0042】

本実施形態に係る各制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、初期データを自動作成する初期データ作成部を有する。本実施形態に係る初期データ作成部は、各制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２に組み込まれた「初期データ作成機能実行ソフトウェア」にて実現されている。

【0043】

初期データ作成機能は、給水装置１の初回電源投入時に起動し、当該起動後、予め決められた所定の時間内に検出された検出データから比較対象検出データを作成するとともに、その比較対象検出データを記憶部に初期データとして記憶させる。なお、当該記憶部は、不揮発性記憶装置に構成されている。

【0044】

なお、図２Ａ及び図２Ｂは、初期データ及び比較対象データの具体例の一例である。本実施形態に係る給水装置１では、アラーム比が２となったときに警戒警報（プレアラーム）を発し、アラーム比が２．８となったときに警告（アラーム）を発する。アラーム判定値は、初期データにアラーム比を乗算した値である。

【0045】

＜２．４ 異常判断装置の作動の詳細＞
図３～図８は、異常判断装置Ａｄの作動の詳細を示すフローチャートの一例である。当該フローチャートを実行するためのプログラムは、不揮発性記憶部に予め記憶されている。

【0046】

Ｓ１～Ｓ３９までは給水装置１の主電源スイッチ（図示せず。）が投入されているときに実行される制御フローである。Ｓ４０～Ｓ４４は、初期データ作成機能の実行に必要な設定値を自動作成する際の制御フローである。

【0047】

なお、制御部ＣＴＬ１及び制御部ＣＴＬ２それぞれは、同一の制御プログラムが組み込まれている。つまり、各制御部ＣＴＬは、Ｓ１～Ｓ４４を実行可能である。そして、複数の電動ポンプＰが並列的に稼働している場合は、それら稼働中の電動ポンプＰを制御する制御部ＣＴＬ１と制御部ＣＴＬ２とが協働する。

【0048】

主電源スイッチ（図示せず。）が投入されると、制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、現時点で稼働して電動ポンプＰの台数（以下、運転台数という。）を判断する（Ｓ１）。そして、制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、運転台数が０台のときにはＳ２以降を実行し、運転台数が１台のときにはＳ５以降を実行し、運転台数が２台以上のときにはＳ２５以降を実行する。

【0049】

Ｓ１にて運転台数が０台であると判断された場合には（Ｓ２）、制御部ＣＴＬ１、ＣＴＬ２は、吐出し圧力が起動圧力以下となったか否かを判断するＳ（Ｓ３）。吐出し圧力が起動圧力以下となった場合には、先発ポンプを制御する制御部は、電動ポンプＰを起動する（Ｓ４）。

【0050】

以下、制御部ＣＴＬとは、稼働している電動ポンプＰを制御する制御部ＣＴＬを意味する。なお、Ｓ１は、全て制御部ＣＴＬにおいて実行される。そして、先発ポンプを示す情報が記憶されている制御部が、先発ポンプを制御する制御部として電動ポンプＰを起動する（Ｓ４）。

【0051】

Ｓ５にて運転台数が１台であると判断された場合には（Ｓ５）、制御部ＣＴＬは、給水量が停止流量以下になったか否かを判断する（Ｓ６）。給水量が停止流量以下ではないと判断された場合には（Ｓ６：ＮＯ）、制御部ＣＴＬは、目標圧力制御を実行する（Ｓ７）。

【0052】

給水量が停止流量以下であると判断された場合には（Ｓ６：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、目標圧力を現時の目標圧力に固定した後（Ｓ８）、ポンプ回転速度を現時のポンプ回転速度に固定するとともに（Ｓ９）、その固定した回転速度を記憶する（Ｓ１０）。

【0053】

次に、制御部ＣＴＬは、異常振動フラグがオン状態であるか否かを判断する（Ｓ１１）。異常振動フラグがオン状態であると判断された場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、制御部ＣＴＬは、稼働している電動ポンプＰを停止させる（Ｓ２０）。

【0054】

異常振動フラグがオフ状態であると判断された場合には（Ｓ１１：ＹＥＳ）、初期データが記憶されているか否かを判断する（Ｓ１２）。初期データが記憶されていないと判断された場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、制御部ＣＴＬは、初期データ作成機能を実行した後（Ｓ２１～Ｓ２４）、稼働している電動ポンプＰを停止させる（Ｓ２０）。

【0055】

具体的には、制御部ＣＴＬは、振動検出部Ｖｄを介して検出データを取得するとともに（Ｓ２１）、当該検出データを一時的に記憶する（Ｓ２２）。その後、制御部ＣＴＬは、強さが最大となる検出データを初期データとして記憶する（Ｓ２３、Ｓ２４）。

【0056】

Ｓ１２にて初期データが記憶されていると判断された場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、初期データに対する比較対象データの比、つまりアラーム比が予め決められた値以上になったか否かを判断する（Ｓ１３～Ｓ１８）。

【0057】

そして、アラーム比が予め決められた値以上となったと判断された場合には（Ｓ１８：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、警報器ＷＤを作動させるとともに、異常振動フラグをオン状態とした後（Ｓ１９）、稼働している電動ポンプＰを停止させる（Ｓ２０）。

【0058】

なお、Ｓ１３～Ｓ１８において、制御部ＣＴＬは、周波数変換・スペクトル値ピーク値を検出するとともに（Ｓ１３）、その検出データを記憶した後（Ｓ１４）、検出データと初期データとの比、つまりアラーム比を演算する（Ｓ１５）。

【0059】

次に、制御部ＣＴＬは、今回演算したアラーム比が予め決められた所定値（以下、所定比率という。）より大きいか否かを判断する（Ｓ１６）。アラーム比が所定比率より大きいと判断された場合には（Ｓ１６：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、異常振動カウンタＣｖに記憶されている値から１を減じる（Ｓ１７）。

【0060】

次に、制御部ＣＴＬは、異常振動カウンタＣｖに記憶されている値が０であるか否かを判断する（Ｓ１８）、異常振動カウンタＣｖに記憶されている値が０である場合には（Ｓ１８：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、Ｓ１９において異常振動フラグをオンに実行した後、稼働している電動ポンプＰを停止させる（Ｓ２０）。

【0061】

Ｓ２５にて運転台数が２台以上であると判断された場合には（Ｓ２５）、制御部ＣＴＬは、稼働中の電動ポンプＰが最高回転速度になったか否かを判断する（Ｓ２６）。なお、本実施形態に係る給水装置１では、２台以上の稼働している際には、それらの電動ポンプＰが互いに回転速度が同一となるように制御される。

【0062】

そして、電動ポンプＰが最高回転速度になっていないと判断された場合には（Ｓ２６：ＮＯ）、制御部ＣＴＬは、再び、Ｓ１を実行する。電動ポンプＰが最高回転速度になったと判断された場合には（Ｓ２６：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、Ｓ１１～Ｓ２４（但し、Ｓ２０を除く。）と同じ制御を実行する。

【0063】

すなわち、制御部ＣＴＬは、異常振動フラグがオン状態であるか否かを判断する（Ｓ２７）。異常振動フラグがオフ状態であると判断された場合には（Ｓ２７：ＮＯ）、制御部ＣＴＬは、再び、Ｓ１を実行する。

【0064】

異常振動フラグがオン状態であると判断された場合には（Ｓ２７：ＹＥＳ）、初期データが記憶されているか否かを判断する（Ｓ２８）。初期データが記憶されていないと判断された場合には（Ｓ２８：ＮＯ）、制御部ＣＴＬは、初期データ作成機能を実行した後（Ｓ３６～Ｓ３９）、再び、Ｓ１を実行する。

【0065】

具体的には、制御部ＣＴＬは、振動検出部Ｖｄを介して検出データを取得するとともに（Ｓ３６）、当該検出データを一時的に記憶する（Ｓ３７）。その後、制御部ＣＴＬは、強さが最大となる検出データを初期データとして記憶する（Ｓ３８、Ｓ３９）。

【0066】

Ｓ２８にて初期データが記憶されていると判断された場合には（Ｓ２８：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、初期データに対する比較対象データの比、つまりアラーム比が予め決められた値以上になったか否かを判断する（Ｓ２９～Ｓ３４）。

【0067】

そして、アラーム比が予め決められた値以上となったと判断された場合には（Ｓ３４：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、警報器ＷＤを作動させるとともに、異常振動フラグをオン状態とした後（Ｓ３５）、再び、Ｓ１を実行する。

【0068】

なお、Ｓ２９～Ｓ３４において、制御部ＣＴＬは、周波数変換・スペクトル値ピーク値を検出するとともに（Ｓ２９）、その検出データを記憶した後（Ｓ３０）、検出データと初期データとの比、つまりアラーム比を演算する（Ｓ３１）。

【0069】

次に、制御部ＣＴＬは、今回演算したアラーム比が所定比率より大きいか否かを判断する（Ｓ３２）。アラーム比が所定比率より大きいと判断された場合には（Ｓ３２：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、異常振動カウンタＣｖに記憶されている値から１を減じる（Ｓ３３）。

【0070】

次に、制御部ＣＴＬは、異常振動カウンタＣｖに記憶されている値が０であるか否かを判断する（Ｓ３４）、異常振動カウンタＣｖに記憶されている値が０である場合には（Ｓ３４：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、Ｓ３５において異常振動フラグをオンに実行した後、再び、Ｓ１を実行する。

【0071】

なお、Ｓ４０～Ｓ４４は、Ｓ１～Ｓ３９とは、独立して実行される制御であって、作業者等が実行を指示したときに、制御部ＣＴＬにて起動されて実行される。当該制御が起動されると、制御部ＣＴＬは、運転モードが自動モードであるか否かを判断する（Ｓ４０）。

【0072】

運転モードが自動モードであると判断された場合には（Ｓ４０：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、比較周波数帯域を設定した後（Ｓ４１）、インバータ制御方式であるか否かを判断する（Ｓ４２）。インバータ制御方式でないと判断された場合には（Ｓ４２：ＮＯ）、本制御が終了する。

【0073】

インバータ制御方式であると判断された場合には（Ｓ４２：ＹＥＳ）、制御部ＣＴＬは、回転速度範囲分割を設定した後（Ｓ４３）、その設定した回転速度範囲分割を記憶する（Ｓ４４）。

【0074】

＜３．本実施形態に係る給水装置の特徴＞
目標圧力制御においては、小水量停止直前、又は電動ポンプＰが最高回転速度になったときであれば目標圧力の変動が殆どない、又は目標圧力が実質的に固定された状態となるので、電動ポンプＰの回転速度の変動も殆ど変化せず、安定した状態となる。

【0075】

したがって、当該給水装置１のごとく、小水量停止機能が実施される直前、又は電動ポンプＰが最高回転速度になったときに検出された比較対象データと初期データとを比較する構成であれば、電動ポンプＰの異常を適切に判断可能となり得る。

【0076】

検出データが検出される際には、ポンプ回転速度が現時のポンプ回転速度に固定される。これにより、電動ポンプＰの回転速度が確実に安定した状態となる。延いては、電動ポンプＰの異常を、確実、かつ、適切に判断可能となり得るとともに、制御部ＣＴＬの製造コストを低減することが可能となる。

【0077】

つまり、当該給水装置１では、検出データが検出される際には、ポンプ回転速度が現時のポンプ回転速度に固定されるので、制御部ＣＴＬ、つまりＣＰＵの演算負荷が低減された状態で電動ポンプＰの異常が判断される。したがって、制御部ＣＴＬにて異常検出機能、つまり異常検出装置Ａｄをソフトウェアにて実現できるので、制御部ＣＴＬの製造コストを低減することが可能となる。

【0078】

本実施形態に係る給水装置１では、初期データ作成機能は、電源投入後、予め決められた所定の時間内実行される（Ｓ１２、Ｓ２８）。これにより、電動ポンプＰが新しい状態で初期データが作成されるので、電動ポンプＰの異常を適切に判断可能となり得る。

【0079】

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、異常検出装置Ａｄがソフトウェアにて実現されていた。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、異常検出装置Ａｄを専用のハードウェアにて実現された構成であってもよい。

【0080】

上述の実施形態に係る給水装置１は、初期データ作成機能（Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ３６～Ｓ３９）を備える構成であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、給水装置１が初期データ作成機能を備えていない構成であってもよい。この場合、初期データ作成機能を他の機器に実行させ、当該機器にて作成された初期データ、又は予め決められた初期データを給水装置１に記憶させる構成であってもよい。

【0081】

上述の実施形態に係る初期データ及び比較対象データは、比較周波数帯域において最大値となる強さを示す値であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、比較周波数帯域の平均値、又は比較周波数帯域の中央値等であってもよい。

【0082】

上述の実施形態に係る初期データ及び比較対象データは、比較周波数帯域における予め決められた回転速度であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、全周波数帯域における最大値、平均値、又は中央値等であってもよい。

【0083】

上述の実施形態では、初期データ作成機能は、電源投入後、予め決められた所定の時間内実行される構成であった。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、作業員が手動操作にて初期データ作成機能を実行させる構成であってもよい。

【0084】

上述の実施形態では、モータ部Ｐｍをインバータ方式の駆動回路にて制御した。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、パルス幅が一定のＰＷＭ制御等であってもよい。

【0085】

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

【符号の説明】

【0086】

１… 給水装置
Ｐ１、Ｐ２… 電動ポンプ
ＣＴＬ１、ＣＴＬ２… 制御部
Ｐｐ… ポンプ部
Ｐｍ… モータ部
Ａｄ１、Ａｄ２… 異常検出装置
Ｖｄ… 振動検出部
Ｄｃｄ… データ比較部
ＷＤ… 警報器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】