特許 7511895 ポンプ装置

(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】2024-06-28

(45)【発行日】2024-07-08

(54)【発明の名称】ポンプ装置

(51)【国際特許分類】

   F04B 49/06 20060101AFI20240701BHJP

   F04D 15/00 20060101ALI20240701BHJP

【ＦＩ】

F04B49/06 311

F04D15/00 J

F04D15/00 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020185242

(22)【出願日】2020-11-05

(65)【公開番号】P2022074845

(43)【公開日】2022-05-18

【審査請求日】2023-07-25

(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】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】100103034

【弁理士】

【氏名又は名称】野河 信久

(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】玉川 充

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 智大

【審査官】山崎 孔徳

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０７２１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０５２５３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｂ ４９／０６

Ｆ０４Ｄ １５／００

Ｇ１６Ｙ ４０／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

給液を行うポンプと、
このポンプに電力を供給する電力供給部と、
この電力供給部と通信して指示を与え、前記ポンプに供給する電力を制御する制御部と、
前記電力供給部に指示を与える操作部とを備えたポンプ装置であって、
前記電力供給部は、前記制御部との間の通信にエラーが発生したか否かを判定し、前記判定した結果に応じて電力供給を制御する電力供給制御部を備え、
前記電力供給制御部は、前記判定した結果、前記エラーが発生せずに前記制御部との間で正常な通信が行える場合には、前記制御部からの指示にしたがった電力供給を行い、一方、前記エラーが発生して前記制御部との間で正常な通信が行えなくなった場合には、前記操作部からの指示にしたがった電力供給を行うことを特徴とする、ポンプ装置。

【請求項2】

前記電力供給部は、前記操作部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。

【請求項3】

給液を行うポンプと、
このポンプに電力を供給する電力供給部と、
この電力供給部と通信して指示を与え、前記ポンプに供給する電力を制御する制御部と、
外部機器と無線通信し、前記電力供給部に指示を与える無線通信部とを備えたポンプ装置であって、
前記電力供給部は、前記制御部との間の通信にエラーが発生したか否かを判定し、前記判定した結果に応じて電力供給を制御する電力供給制御部を備え、
前記電力供給制御部は、前記判定した結果、前記エラーが発生せずに前記制御部との間で正常な通信が行える場合には、前記制御部からの指示にしたがった電力供給を行い、一方、前記エラーが発生して前記制御部との間で正常な通信が行えなくなった場合には、前記無線通信部からの指示にしたがった電力供給を行うことを特徴とする、ポンプ装置。

【請求項4】

給液を行うポンプと、
このポンプに電力を供給する電力供給部と、
この電力供給部と通信して指示を与え、前記ポンプに供給する電力を制御する制御部と、
電圧信号または電流信号に応じて、前記電力供給部に指示を与える信号入力部とを備えたポンプ装置であって、
前記電力供給部は、前記制御部との間の通信にエラーが発生したか否かを判定し、前記判定した結果に応じて電力供給を制御する電力供給制御部を備え、
前記電力供給制御部は、前記判定した結果、前記エラーが発生せずに前記制御部との間で正常な通信が行える場合には、前記制御部からの指示にしたがった電力供給を行い、一方、前記エラーが発生して前記制御部との間で正常な通信が行えなくなった場合には、前記信号入力部からの指示にしたがった電力供給を行うことを特徴とする、ポンプ装置。

【請求項5】

前記電力供給制御部は、前記制御部との間で正常な通信が行えなくなった後に、前記制御部との間で正常な通信が行えるようになった場合には、前記制御部からの指示にしたがった電力供給を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のポンプ装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記電力供給部との間で正常な通信が行えなくなった後に、当該通信の再確立をリトライし、
前記電力供給部は、前記リトライによって前記制御部から当該通信の確立要求を受け、当該通信を回復させ、前記制御部からの指示にしたがった電力供給を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のポンプ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明の実施形態は、給液を行うポンプ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近時、液体などの流体を移送するポンプ装置は、主な構成要素として、オペレータが操作する操作パネル部と、操作パネル部を通じたオペレータの指示に基づく制御を行う制御部と、制御部の制御にしたがってポンプの電動機に電力を供給する電力供給部を備える。各部は、例えばシリアル通信によって接続されるが、通信に障害が発生した場合、運用に支障が生じうる。
これに対して従来は、通信に障害が発生した場合には、人手によって、電力供給部に設けられた操作スイッチからの制御に切り替えていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－５１３８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする課題は、ポンプ装置内の通信経路に障害が発生した場合でも、人手をわずらわせることなく、制御を継続させることが可能なポンプ装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態のポンプ装置は、ポンプと、電力供給部と、制御部と、操作部を備える。ポンプは給液を行い、電力供給部は、ポンプに電力を供給し、制御部は、電力供給部と通信して指示を与え、前記ポンプに供給する電力を制御し、操作部は電力供給部に指示を与え、電力供給部は、制御部との間の通信にエラーが発生したか否かを判定し、当該判定した結果に応じて電力供給を制御する電力供給制御部を備えている。電力供給制御部は、当該判定した結果、エラーが発生せずに制御部との間で正常な通信が行える場合には、制御部からの指示にしたがった電力供給を行い、一方、エラーが発生して制御部との間で正常な通信が行えなくなった場合には、操作部からの指示にしたがった電力供給を行う。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、ポンプ装置内の通信経路に障害が発生した場合でも、人手をわずらわせることなく、制御を継続させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】ポンプ装置の概略構成を示す図。

【図2】図１に示したポンプ装置の制御盤の構成を示す図。

【図3】図２に示した制御ユニットの動作を説明するためのフローチャート。

【図4】図２に示したインバータの動作を説明するためのフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照して、一実施形態に係わるポンプ装置について説明する。
図１は、実施形態に係わるポンプ装置１の概略構成を示す図である。この図に例示するポンプ装置１は、例えば、建物や施設の地下に設けられた設備室などに設置され、受水槽Ｔに貯められた水をモータの力によって駆動されたポンプによって汲み上げて、ユニット吐出口より供給するものである。なお、この例では、２系統のポンプを備える場合を示しているが、１系統あるいは３系統以上のポンプを備えてもよい。

【0009】

ポンプ装置１は、制御盤１００、給水路１０、第１ポンプユニット２０１、第２ポンプユニット２０２、アキュムレータ３００、流量センサ（ＦＳ）４０１ａおよび４０１ｂ、圧力センサ（ＰＳ）４０２、逆止弁５００ａおよび５００ｂを備える。

【0010】

制御盤１００は、作業員からの指示を受け付け、その指示にしたがって当該ポンプ装置１の各部を統括して制御するものであって、制御ユニット１１０と、第１インバータ１２０と、第２インバータ１３０とを備える。詳細については、図２を参照して後述する。なお、第１インバータ１２０と、第２インバータ１３０は、スマートフォンＳＰなどと無線通信する機能を備える。

【0011】

給水路１０は、受水槽Ｔに貯められた水をユニット吐出口から供給するまでの流水路であって、第１ポンプ２０１ｂ、逆止弁５００ａ、アキュムレータ３００を介してユニット吐出口に至る第１の流水路と、第２ポンプ２０２ｂ、逆止弁５００ｂ、アキュムレータ３００を介してユニット吐出口に至る第２の流水路とを形成している。

【0012】

第１モータ２０１ａは、第１ポンプ２０１ｂに対して軸駆動力を与えるものであって、後述する第１インバータ１２０から供給される電力の調整により、運転（軸回転）速度が制御される。
第１ポンプ２０１ｂは、複数段のインペラを有するポンプであって、第１モータ２０１ａのモータ軸が連結され、一次側のポンプ吸込口から吸い込んだ液体に増圧して圧送を行い、二次側のポンプ吐出口より液体を送出する。

【0013】

第２モータ２０２ａは、第１モータ２０１ａと同様に、第２ポンプ２０２ｂに対して軸駆動力を与えるものであって、後述する第２インバータ１３０から供給される電力の調整により、運転（軸回転）速度が制御される。

【0014】

第２ポンプ２０２ｂは、第１ポンプ２０１ｂと同様に、複数段のインペラを有するポンプであって、第２モータ２０２ａのモータ軸が連結され、一次側のポンプ吸込口から吸い込んだ液体に増圧して圧送を行い、二次側のポンプ吐出口より液体を送出する。

【0015】

アキュムレータ３００は、第１ポンプ２０１ｂの二次側と逆止弁５００ａを介して接続されるとともに、第２ポンプ２０２ｂの二次側と逆止弁５００ｂを介して接続され、窒素ガスなどの気体が封入されたダイヤフラムを利用して貯圧を行い、この圧力により、給水路１０内の圧力変動を緩やかにする。

【0016】

流量センサ４０１ａは、第１ポンプ２０１ｂの二次側の給水路１０に設けられ、第１ポンプ２０１ｂから供給される液体の量を検出し、制御ユニット１１０に通知する。同様に、流量センサ４０１ｂは、第２ポンプ２０２ｂの二次側の給水路１０に設けられ、第２ポンプ２０２ｂから供給される液体の量を検出し、制御ユニット１１０に通知する。

【0017】

圧力センサ４０２は、ユニット吐出口の前段の給水路１０に設けられ、ユニット吐出口より送り出される液体の圧力を検出し、制御ユニット１１０に通知する。
逆止弁５００ａおよび逆止弁５００ｂは、それぞれ第１ポンプ２０１ｂあるいは第２ポンプ２０２ｂから送り出された液体がユニット吐出口側から逆流するのを防止する弁である。

【0018】

次に、図２を参照して、制御盤１００内に設けられた、制御ユニット１１０、第１インバータ１２０、第２インバータ１３０の構成の概要について説明する。なお、第１インバータ１２０は、第１ポンプユニット２０１上に搭載して一体化させるようにしてもよい。同様に、第２インバータ１３０は、第２ポンプユニット２０２上に搭載して一体化させるようにしてもよい。

【0019】

制御ユニット１１０は、第１インバータ１２０および第２インバータ１３０とそれぞれシリアル通信を行って各インバータに指示を与えて、第１ポンプユニット２０１および第２ポンプユニット２０２にそれぞれ供給する電力を制御するという自動運転のための制御部の一例であって、制御部１１１と、通信コネクタ１１２，１１３と、表示部１１４と、操作部１１５と、センサＩ／Ｆ１１６とを備える。

【0020】

なお、自動運転では、例えば、運転周波数（５０Ｈｚ／６０Ｈｚ）の切り替え、時刻などに応じたポンプの始動や停止、給水の圧力が目標値で一定となるような圧力制御、あるいは単位時間あたりの給水量が一定となる制御などの制御を行う。

【0021】

制御部１１１は、制御ユニット１１０の各部を統括して制御するものであって、プロセッサやメモリを備える。メモリには、制御プログラムや制御データが記憶され、プロセッサが上記制御プログラムを実行して上記制御データにしたがって各部を制御する。

【0022】

なお、制御部１１１は、特定の処理（例えば、通信制御、表示制御、入力受付処理など）を行わせるためのASIC(Application Specific Integrated Circuit)などを備えて、これが上記プロセッサと共同して動作するように構成してもよい。

【0023】

またその制御において、制御部１１１は、操作部１１５を通じて作業員から与えられた指示や、センサＩ／Ｆ１１６を通じて得られた各種センシングデータ、通信コネクタ１１２，１１３を通じて第１インバータ１２０や第２インバータ１３０から得た情報など、複数の情報に基づいて総合的な判断を行い、必要に応じて表示部１１４に情報を表示して作業員に報知したり、通信コネクタ１１２，１１３を通じて第１インバータ１２０や第２インバータ１３０を制御する。

【0024】

通信コネクタ１１２，１１３は、例えばRS-232Cなどのシリアル通信の規格に準拠した通信ケーブル（シリアルケーブル）を接続するためのコネクタである。通信コネクタ１１２は、第１インバータ１２０の通信コネクタ１２２とシリアルケーブルによって接続される。同様に、通信コネクタ１１３は、第１インバータ１２０の通信コネクタ１２２とシリアルケーブルによって接続される。なお、信号を送受信するための通信インタフェースとしての機能は、制御部１１１が備える。

【0025】

表示部１１４は、液晶パネルや有機EL(Electro Luminescence)パネル、７セグメントＬＥＤ、ＬＥＤランプなどのデバイスを用いた表示装置であって、制御部１１１から与えられる情報を作業員に対して視覚的に表示するものである。なお、視覚的な表示以外に、音（音声）などにより、作業員に情報を報知するようにしてもよい。

【0026】

操作部１１５は、表示部１１４の表示上に設けられるタッチパネルや、複数のキースイッチなどであって、作業員からの要求や指示を受け付け、これを制御部１１１に伝達する。なお、マイクロホンを備えて、入力された音声が示すコマンドを制御部１１１が認識して、作業員からの要求や指示を制御部に伝達するようにしてもよい。

【0027】

センサＩ／Ｆ１１６は、当該ポンプ装置１内（あるいは外）に配備された各種センサを接続するためのインタフェースであって、各センサに動作電力を供給するとともに、制御部１１１からの指示を上記各種センサに与えたり、あるいは上記各種センサが検知した情報を制御部１１１に伝達する。

【0028】

なお、図１では、センサの例として、流量センサ４０１ａおよび４０１ｂや、圧力センサ４０２を示したが、これら以外のセンサを設け、接続して、センサＩ／Ｆ１１６を通じてセンサが検知した情報を制御部１１１が得るようにしてもよい。

【0029】

第１インバータ１２０は、制御ユニット１１０からの指示に応じて第１ポンプユニット２０１に電力を供給する電力供給部の一例である。すなわち、第１インバータ１２０は、制御ユニット１１０によって制御され、分電盤から供給される電力を、第１モータ２０１ａを駆動させるための交流電力に変換して供給し、例えば、一定の圧力となるように給水を制御する機能を有するものであって、制御部１２１と、通信コネクタ１２２と、操作部１２３と、無線通信部１２５と、電源回路１２６とを備える。

【0030】

制御部１２１は、第１インバータ１２０の各部を統括して制御するものであって、プロセッサやメモリを備える。メモリには、制御プログラムや制御データが記憶され、プロセッサが上記制御プログラムを実行して上記制御データにしたがって各部を制御する。

【0031】

なお、制御部１２１は、特定の処理（例えば、通信制御、表示制御、入力受付処理など）を行わせるためのASIC(Application Specific Integrated Circuit)などを備えて、これが上記プロセッサと共同して動作するようにしてもよい。

【0032】

またその制御において、制御部１２１は、通信コネクタ１２２を通じて制御ユニット１１０から指示された指示や操作部１２３を通じて作業員から与えられた指示（例えば、電源のＯＮ／ＯＦＦ、運転周波数、出力電力の調整など）などに基づいて総合的な判断を行い、電源回路１２６を制御して電力を第１モータ２０１ａに供給させる。

【0033】

また制御部１２１は、通信コネクタ１２２を通じて制御部１２１と通信を行う通信機能を備えるとともに、無線通信部１２５を制御して外部機器（例えば、スマートフォンＳＰ）と通信し、外部機器からの指示や要求に応じた制御を行ったり、情報を外部機器に送信させる通信制御機能を備える。

【0034】

通信コネクタ１２２は、通信コネクタ１１２，１１３と同様に、例えばRS-232Cなどのシリアル通信の規格に準拠した通信ケーブル（シリアルケーブル）を接続するためのコネクタである。前述したように、通信コネクタ１２２は、通信コネクタ１１２とシリアルケーブルによって接続される。

【0035】

操作部１２３は、第１インバータ１２０に対して作業員が直接指示を与える操作部の一例であって、例えば、押しボタンスイッチやジョグダイヤルなどの各種スイッチなどを用いたものであって、第１インバータ１２０の動作設定を行ったり、制御ユニット１１０なしに、作業員が強制的に運転周波数や運転の始動や停止を指示するために用いられる。なお、各種スイッチは、これに限らず、キースイッチ、ディップスイッチ、トグルスイッチなどを用いてもよい。また、操作部１２３は、インバータに搭載して一体化した構造であってもよいし、インバータとは別に設けた外部装置であっても構わない。

【0036】

表示部１２４は、液晶パネルや有機ELパネル、７セグメントＬＥＤ、ＬＥＤランプなどのデバイスを用いた表示装置であって、制御部１２１から与えられる情報を作業員に対して視覚的に表示するものである。なお、視覚的な表示以外に、音（音声）などにより、作業員に情報を報知するようにしてもよい。

【0037】

無線通信部１２５は、外部機器と無線通信し、電力供給部に指示を与える無線通信部の一例であって、例えば、Bluetooth（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）などの近距離無線通信や、Wi-Fi（登録商標）、携帯電話通信網を使用した長距離無線通信などの無線通信を行う通信モジュールを備え、作業員が携帯するスマートフォンＳＰなどと通信を行う。

【0038】

電源回路１２６は、モータ用のインバータを備え、制御部１２１からの指示に応じて、分電盤から供給される電力を第１モータ２０１ａで使用可能な交流電力に変換する。また電源回路１２６は、電力の供給レベルを制御部１２１からの指示にしたがって可変制御することができる。

【0039】

第２インバータ１３０は、制御ユニット１１０からの指示に応じて第２ポンプユニット２０２に電力を供給する電力供給部の一例である。すなわち、第２インバータ１３０は、制御ユニット１１０によって制御され、分電盤から供給される電力を、第２モータ２０２ａを駆動させるための交流電力に変換して供給し、例えば、一定の圧力となるように給水を制御する機能を有するものであって、制御部１３１と、通信コネクタ１３２と、操作部１３３と、表示部１３４と、無線通信部１３５と、電源回路１３６とを備える。

【0040】

なお、第２インバータ１３０の構成の詳細は、上述した第１インバータ１２０と同様であることより、説明を省略する。当業者によれば、上述した第１インバータ１２０の説明において、制御部１２１、通信コネクタ１２２、操作部１２３、表示部１２４、無線通信部１２５、電源回路１２６、第１モータ２０１ａを、それぞれ、制御部１３１、通信コネクタ１３２、操作部１３３、表示部１３４、無線通信部１３５、電源回路１３６、第２モータ２０２ａと読み替えることで容易に理解できるであろう。

【0041】

次に、動作について説明する。以下の説明では特に、制御ユニット１１０と第１インバータ１２０との間の通信に関わる通信制御について説明する。なお、第１ポンプユニット２０１や第２ポンプユニット２０２による給水そのもののメカニズムや動作（ポンピング）については説明を省略する。

【0042】

まず、図３を参照して、制御ユニット１１０の制御部１１１によってなされる通信制御について説明する。図３に示すフローチャートは、操作部１１５内に設けられた、当該ポンプ装置１の主電源スイッチがＯＮされると開始される。

【0043】

なお、以下では、制御ユニット１１０と第１インバータ１２０との間の通信に関わる通信制御について説明するが、制御ユニット１１０と第２インバータ１３０との間でも同様の通信制御が並行して行われるものとし、ここでは、第２インバータ１３０との間の通信や動作についての説明を省略する。

【0044】

ステップＳ３０１において制御部１１１は、予め設定された所定の手順（プロトコル）にしたがって、第１インバータ１２０（制御部１２１）との間にシリアル通信リンクを確立するための処理を開始し、ステップＳ３０２に移行する。

【0045】

ステップＳ３０２において制御部１１１は、上記シリアル通信リンクが確立したか否かを判定する。ここで、シリアル通信リンクが確立した場合には、ステップＳ３０３に移行し、一方、シリアル通信リンクが確立しない場合には、ステップＳ３０１に移行して、通信リンクの確立を再び試みる。

【0046】

ステップＳ３０３において制御部１１１は、表示部１１４を制御して、第１インバータ１２０との間にシリアル通信リンクが確立し、第１ポンプユニット２０１の制御が行える状態になったことを示す表示を表示部１１４に行って、ステップＳ３０４に移行する。これにより、表示部１１４の表示を確認した作業員は、制御ユニット１１０の制御下に第１インバータ１２０が入り、第１ポンプユニット２０１を稼働できることを認識できる。

【0047】

ステップＳ３０４において制御部１１１は、操作部１１５に対して作業員が、第１ポンプユニット２０１に対するＯＮ操作を行ったか否かを判定する。ここで、ＯＮ操作が行われた場合には、ステップＳ３０５に移行し、一方、ＯＮ操作が行われていない場合には、再びステップＳ３０４にてＯＮ操作の監視を行う。

【0048】

ステップＳ３０５において制御部１１１は、上記シリアル通信リンクを通じて、第１インバータ１２０（制御部１２１）に対して、第１ポンプユニット２０１に電力供給を開始するように指示し（後述するステップＳ４０５のＯＮ指示に相当）、ステップＳ３０６に移行する。

【0049】

なお、これに対して、制御部１２１は、後述のステップＳ４０６で説明するように、電源回路１２６を制御して、分電盤から供給される電力を変換して、第１モータ２０１ａに電力供給を開始する。これにより、第１モータ２０１ａは稼働し、第１ポンプ２０１ｂにより給水が開始される。

【0050】

ステップＳ３０６において制御部１１１は、操作部１１５に対して作業員が、第１ポンプユニット２０１に対するＯＦＦ操作を行ったか否かを判定する。ここで、ＯＦＦ操作が行われた場合には、ステップＳ３０７に移行し、一方、ＯＦＦ操作が行われていない場合には、ステップＳ３０８に移行する。

【0051】

ステップＳ３０７において制御部１１１は、上記シリアル通信リンクを通じて、第１インバータ１２０（制御部１２１）に対して、第１ポンプユニット２０１への電力供給を停止するように指示し（後述するステップＳ４０７のＯＦＦ指示に相当）、ステップＳ３０４に移行する。

【0052】

なお、これに対して、制御部１２１は、後述のステップＳ４０８で説明するように、電源回路１２６を制御して、第１モータ２０１ａへの電力供給を停止する。これにより、第１モータ２０１ａは停止し、第１ポンプ２０１ｂによる給水が停止する。

【0053】

ステップＳ３０８において制御部１１１は、自動運転に対応する所定のスケジュールにしたがって第１インバータ１２０（制御部１２１）に対して指示を与えて、ステップＳ３１０に移行する。ここでの指示は、後述するステップＳ４０９で実行され、第１ポンプユニット２０１は自動運転された状態となる。

【0054】

ステップＳ３０９において制御部１１１は、第１インバータ１２０（制御部１２１）との間の通信にエラー（通信障害など）が発生したか否かを判定する。ここで、エラーが発生した場合には、ステップＳ３１０に移行し、一方、エラーが発生していない場合には、ステップＳ３０６に移行する。

【0055】

ステップＳ３１０において制御部１１１は、表示部１１４を制御して、第１インバータ１２０との間で通信が行えなくなったことを示す通信エラー表示を行った後、ステップＳ３０１に移行して、通信リンクの再確立を試みる。これにより、表示部１１４のエラー表示を確認した作業員は、通信エラーが生じて、第１インバータ１２０（第１ポンプユニット２０１）が制御ユニット１１０による自動運転の制御外になったことを認識できる。

【0056】

次に、図４を参照して、第１インバータ１２０の制御部１２１によってなされる通信制御について説明する。図４に示すフローチャートは、操作部１２３内に設けられた、第１インバータ１２０の主電源スイッチがＯＮされると開始される。なお、制御ユニット１１０と同様に、操作部１１５内に設けられた、当該ポンプ装置１の主電源スイッチがＯＮされると開始されるようにしてもよい。

【0057】

ステップＳ４０１において制御部１２１は、制御ユニット１１０からシリアル通信の要求を受信したか否かを判定する。ここで、シリアル通信の要求を受信した場合には、ステップＳ４０２に移行し、一方、シリアル通信の要求を受信していない場合には、ステップＳ４０１に移行して、シリアル通信の要求の受信を再び監視する。

【0058】

ステップＳ４０２において制御部１２１は、予め設定された所定の手順（プロトコル）にしたがって、制御ユニット１１０（制御部１１１）との間にシリアル通信リンクを確立するための処理を開始し、ステップＳ４０３に移行する。なお、ステップＳ４０２の処理は、制御ユニット１１０側のステップＳ３０１の処理に対応するものである。

【0059】

ステップＳ４０３において制御部１２１は、上記シリアル通信リンクが確立したか否かを判定する。ここで、シリアル通信リンクが確立した場合には、ステップＳ４０４に移行し、一方、シリアル通信リンクが確立しない場合には、ステップＳ４０２に移行して、シリアル通信リンクの確立を再び試みる。

【0060】

ステップＳ４０４において制御部１２１は、表示部１２４を制御して、制御ユニット１１０との間にシリアル通信リンクが確立したことを示す表示を表示部１２４に行って、ステップＳ４０５に移行する。これにより、表示部１２４の表示を確認した作業員は、制御ユニット１１０の制御下に第１インバータ１２０が入ったことを認識できる。

【0061】

ステップＳ４０５において制御部１２１は、上記シリアル通信リンクを通じて、制御ユニット１１０からＯＮ指示を受信したか否かを判定する。ここで、ＯＮ指示を受信した場合には、ステップＳ４０６に移行し、一方、ＯＮ指示を受信していない場合には、再びステップＳ４０５にてＯＮ指示の受信を監視する。

【0062】

ステップＳ４０６において制御部１２１は、電源回路１２６を制御して、分電盤から供給される電力を変換して、第１モータ２０１ａに電力供給を開始し、ステップＳ４０７に移行する。これにより、第１モータ２０１ａは稼働し、第１ポンプ２０１ｂにより給水が開始される。

【0063】

ステップＳ４０７において制御部１２１は、上記シリアル通信リンクを通じて、制御ユニット１１０からＯＦＦ指示を受信したか否かを判定する。ここで、ＯＦＦ指示を受信した場合には、ステップＳ４０８に移行し、一方、ＯＦＦ指示を受信していない場合には、ステップＳ４０９に移行する。

【0064】

ステップＳ４０８において制御部１２１は、電源回路１２６を制御して、第１モータ２０１ａへの電力供給を停止し、ステップＳ４０５に移行する。これにより、第１モータ２０１ａは停止し、第１ポンプ２０１ｂによる給水が停止するとともに、制御部１２１は、制御ユニット１１０からＯＮ指示を待機する状態になる。

【0065】

ステップＳ４０９において制御部１２１は、上記シリアル通信リンクを通じた制御ユニット１１０からの指示にしたがって、電源回路１２６を制御し、ステップＳ４１０に移行する。なお、ここでの制御は、ステップＳ３０８の自動運転に対応するものであって、例えば、一定の圧力となるように給水を制御するために、第１モータ２０１ａに対する供給電力を制御する。

【0066】

ステップＳ４１０において制御部１２１は、制御ユニット１１０（制御部１１１）との間の通信にエラー（通信障害など）が発生したか否かを判定する。ここで、エラーが発生した場合には、ステップＳ４１１に移行し、一方、エラーが発生していない場合には、ステップＳ４０７に移行する。

【0067】

ステップＳ４１１において制御部１２１は、表示部１２４を制御して、制御ユニット１１０との間で通信が行えなくなったことを示す通信エラー表示を行った後、ステップＳ４１２に移行する。これにより、表示部１２４のエラー表示を確認した作業員は、通信エラーが生じて、第１インバータ１２０が制御ユニット１１０の制御外になり、自動運転が行われていないことを認識できる。

【0068】

ステップＳ４１２において制御部１２１は、無線通信部１２５を起動し、予め設定された所定の手順（プロトコル）にしたがって、スマートフォンＳＰなどとの間に無線通信リンクを確立するための処理を開始し、ステップＳ４１３に移行する。

【0069】

ステップＳ４１３において制御部１２１は、上記無線通信リンクが確立したか否かを判定する。ここで、無線通信リンクが確立した場合には、ステップＳ４１４に移行し、一方、無線通信リンクが確立しない場合には、ステップＳ４１２に移行して、無線通信リンクの確立を再び試みる。

【0070】

ステップＳ４１４において制御部１２１は、表示部１２４を制御して、スマートフォンＳＰなどとの間にシリアル通信リンクが確立したことを示す表示を表示部１２４に行って、ステップＳ４１５に移行する。これにより、表示部１２４の表示を確認した作業員は、スマートフォンＳＰなどの制御下に第１インバータ１２０が入ったことを認識できる。

【0071】

ステップＳ４１５において制御部１２１は、上記無線通信リンクを通じて、スマートフォンＳＰなどから指示を受信したか否かを判定する。ここで、指示を受信した場合には、ステップＳ４１７に移行し、一方、指示を受信していない場合には、ステップＳ４１６に移行する。

【0072】

ステップＳ４１６において制御部１２１は、操作部１２３を通じて、作業員から指示を受けたか否かを判定する。ここで、指示を受けた場合には、ステップＳ４１７に移行し、一方、指示を受けていない場合には、ステップＳ４１８に移行する。

【0073】

ステップＳ４１７において制御部１２１は、スマートフォンＳＰなどを通じた指示、あるいは、操作部１２３を通じた指示に応じた種々の処理（給水の開始や停止、単位時間あたり給水量の制御など）を実行し、ステップＳ４１５に移行する。すなわち、第１インバータ１２０は、スマートフォンＳＰなど、あるいは、操作部１２３を通じて制御が行われる。

【0074】

ステップＳ４１８において制御部１２１は、制御ユニット１１０からシリアル通信の要求を受信したか否かを判定する。ここで、シリアル通信の要求を受信した場合には、ステップＳ４１９に移行し、一方、シリアル通信の要求を受信していない場合には、ステップＳ４１５に移行する。

【0075】

ステップＳ４１９において制御部１２１は、予め設定された所定の手順（プロトコル）にしたがって、制御ユニット１１０（制御部１１１）との間にシリアル通信リンクを確立するための処理を開始し、ステップＳ４２０に移行する。

【0076】

ステップＳ４２０において制御部１２１は、上記シリアル通信リンクが確立したか否か、すなわちシリアル通信リンクが回復したか否かを判定する。ここで、シリアル通信リンクが回復した場合には、ステップＳ４２１に移行し、一方、シリアル通信リンクが回復しない場合には、ステップＳ４１５に移行する。

【0077】

ステップＳ４２１において制御部１２１は、表示部１２４を制御して、制御ユニット１１０との間にシリアル通信リンクが回復したことを示す表示を表示部１２４に行って、ステップＳ４２２に移行する。これにより、表示部１２４の表示を確認した作業員は、再び制御ユニット１１０の制御下に第１インバータ１２０が入ったことを認識できる。

【0078】

ステップＳ４２２において制御部１２１は、第１ポンプ２０１ｂによる給水が行われているポンプ動作中か否かを判定する。ここで、ポンプ動作中の場合には、ステップＳ４０７に移行し、一方、ポンプが停止している場合には、ステップＳ４０５に移行する。すなわち、シリアル通信にエラーが生じる前の動作に合わせた制御ループに戻す。

【0079】

以上のように本実施形態によれば、第１インバータ１２０及び／又は第２インバータ１３０は、制御ユニット１１０との間で正常な通信が行える場合には、制御ユニット１１０からの指示にしたがった電力供給を行う。一方、第１インバータ１２０及び／又は第２インバータ１３０は、制御ユニット１１０との間で正常な通信が行えなくなった場合には、操作部１２３，１３３又は無線通信部１２５，１３５からの指示にしたがった電力供給を行う。これにより、ポンプ装置１内の通信経路に障害が発生した場合でも、人手をわずらわせることなく、制御を継続させることができる。

【0080】

例えば、上記構成のポンプ装置１では、制御ユニット１１０と第１インバータ１２０（あるいは第２インバータ１３０）との間のシリアル通信にエラーが発生した場合に、第１インバータ１２０（あるいは第２インバータ１３０）に対しては、操作部１２３を通じた指示や、無線通信部１２５との無線通信リンクを通じたスマートフォンＳＰなどからの指示を与えて、第１ポンプユニット２０１（あるいは第２ポンプユニット２０２）の制御を行うようにしている。

【0081】

したがって、上記構成のポンプ装置１によれば、制御ユニット１１０と第１インバータ１２０（あるいは第２インバータ１３０）との間のシリアル通信にエラーが発生した場合でも、別の手段により第１インバータ１２０（あるいは第２インバータ１３０）に指示を与えて第１ポンプユニット２０１（あるいは第２ポンプユニット２０２）を継続的に運転することができる。

【0082】

また本実施形態によれば、第１インバータ１２０及び／又は第２インバータ１３０は、制御ユニット１１０との間で正常な通信が行えなくなった後に、制御ユニット１１０との間で正常な通信が行えるようになった場合には、制御ユニット１１０からの指示にしたがった電力供給を行うようにしてもよい。

【0083】

例えば、上記構成のポンプ装置１では、制御ユニット１１０と第１インバータ１２０（あるいは第２インバータ１３０）との間のシリアル通信にエラーが発生した場合、制御ユニット１１０は、シリアル通信リンクの再確立をリトライするようにしており、一方、第１インバータ１２０（あるいは第２インバータ１３０）は、制御ユニット１１０からシリアル通信リンクの確立要求を受けると、シリアル通信リンクを回復させて、以後は、シリアル通信リンクを通じた指示にしたがって、動作するようにしている。

【0084】

すなわち、シリアル通信にエラーが発生した場合、シリアル通信リンクの回復を試み、回復した場合には、手動操作（操作部１２３を通じた指示や、無線通信部１２５との無線通信リンクを通じたスマートフォンＳＰなどからの指示）から、制御ユニット１１０による自動運転に切り替えるようにしている。このように、シリアル通信リンクを優先的に回復させようとするために、可及的速やかに自動運転に復帰することができる。

【0085】

なお、この発明は上記実施形態そのまま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構成要素を変形して具体化できる。また上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。

【0086】

上記構成のポンプ装置１では、シリアル通信にエラーが発生した場合に、それ以前の運転状態を継続するようにしているので、例えば給水動作中であれば、給水を継続することができるが、これに限定されるものではない。

【0087】

例えば、シリアル通信にエラーが発生した場合に、それ以前の運転状態を緊急停止するようにしてもよい。あるいは、操作部１２３を通じた指示がない場合や、無線通信部１２５がスマートフォンＳＰなどと無線通信リンクが確立しない場合に、それ以前の運転状態を緊急停止するようにしてもよい。

【0088】

また上記構成のポンプ装置１では、シリアル通信にエラーが発生した場合に、操作部１２３を通じた指示や、無線通信部１２５との無線通信リンクを通じたスマートフォンＳＰなどからの指示を与えるようにしたが、これに限定されるものではない。

【0089】

例えば、外部からリニアな電圧信号や電流信号を入力するための信号入力部（インタフェース）を第１インバータ１２０（あるいは第２インバータ１３０）に設けてもよい。この場合、シリアル通信にエラーが発生した場合に、この信号入力部（インタフェース）を通じて入力される信号に応じて、制御部１２１が第１ポンプユニット２０１に供給する電力などを制御するようにしてもよい。

【0090】

また、この場合、信号入力部よりも外部の信号経路上に可変抵抗を設け、可変抵抗の調節を介して、当該リニアな電圧信号や電流信号を調整することにより、運転周波数などを制御してもよい。

【0091】

また上記構成のポンプ装置１では、水道水などの水を供給する場合を例に挙げて説明したが、水以外の液体や粉体を供給（移送）するポンプ装置であってもよい。
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0092】

１…ポンプ装置、１０…給水路、１００…制御盤、１１０…制御ユニット、１１１…制御部、１１２…通信コネクタ、１１３…通信コネクタ、１１４…表示部、１１５…操作部、１２０…第１インバータ、１２１…制御部、１２２…通信コネクタ、１２３…操作部、１２４…表示部、１２５…無線通信部、１２６…電源回路、１３０…第２インバータ、１３１…制御部、１３２…通信コネクタ、１３３…操作部、１３４…表示部、１３５…無線通信部、１３６…電源回路、２０１…第１ポンプユニット、２０１ａ…第１モータ、２０１ｂ…第１ポンプ、２０２…第１ポンプユニット、２０２ａ…第１モータ、２０２ｂ…第１ポンプ、３００…アキュムレータ、４０１ａ…流量センサ、４０１ｂ…流量センサ、４０２…圧力センサ、５００ａ…逆止弁、５００ｂ…逆止弁。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】