专利名称：供水装置和变频器的制作方法
技术领域：
本发明涉及供水装置和变频器，特别涉及对泵进行变频器控制而对住宅小区等进行供水的供水装置和用于该供水装置的变频器。
背景技术：
例如，在供水装置等的旋转机械装置中，通过使用将商用交流电源的频率和电压变换为任意频率和电压的变频器(inverter)，普遍地进行泵的可变速运转。变频器将驱动泵的电机的旋转速度任意地改变，所以可按与泵的负载对应的最合适的旋转速度进行运转，与按额定速度进行运转的情况比较，可以实现节能。
在对这样的变频器进行控制的控制部中，设有被设置在泵中的热敏电阻和流量开关、变频器的一级侧的漏电断路器等的各种传感器的输入端子和输出端子。但是，如果泵的数量增加，与泵有关的输入输出也增加，所以，从各种传感器向控制部的输入数目增加，需要准备附加的控制电路板，或使用用于输入输出的其他电路板。因此，存在装置的制造成本上升的问题。
以往，为了限定变频器的外部输出和模拟输入的输入输出端子的数目，对于变频器的直接的信号的输入输出而言，在种类和数量上会产生制约，难以进行灵活的系统架构。
发明内容
本发明鉴于这样的现有技术的问题而完成，其目的在于提供对于结构的变更能够灵活并且低价格地应对的供水装置和变频器。
根据本发明的第1方案，提供一种供水装置，该供水装置包括多个泵、以及对对应的泵的旋转频率进行可变控制的多个变频器。各变频器包括输入取决于所述对应的泵的信号的输入端子和/或输出取决于所述对应的泵的信号的输出端子。这里，可以将来自设置于所述对应的泵中的传感器的输出信号输入到所述输入端子，可以从所述输出端子输出表示所述对应的泵的运转状态的信号。
这样，由于在变频器中设置了热敏电阻和漏电断路器、流量开关等这样的泵的每个系列所需的信号(取决于泵的输入信号)的输入端子和/或运转和故障这样的泵的每个系列所需的信号(取决于泵的输出信号)的输出端子，所以不必如以往那样在控制部设置这些输入输出端子。因此，在增加泵的台数的情况下，也不需要准备附加的控制电路板或准备用于信号的输入输出的其他电路板，对于结构的变更，可以灵活并且低价格地应对。
根据本发明的第2方案，提供一种变频器，该变频器包括主电路板、以及与主电路板分开设置的输入输出电路板。所述主电路板包括对交流电力进行整流的整流器；将由所述整流器整流过的电力变换为期望频率的交流电力的电力部；控制所述电力部的中央控制部；以及与外部进行信息的发送接收的通信部。所述输入输出电路板具有从外部输入信号的输入端子；以及将信号输出到外部的输出端子。
根据这样的结构，由于可以根据信号的种类和个数而自由地设计输入输出电路板，所以可进行高效率的设计。此外，通过变更用于主电路板的中央控制部的程序，可以形成能够容易并且低价格地应对多种多样标准的变频器。
这里，可以从所述输出端子输出在变频器故障时被输出的故障信号。这种情况下，也可以将在连接到变频器的漏电断路器跳闸的情况下，从所述输出端子输出所述故障信号的跳闸信号输出电路设置在所述输入输出电路板中。该跳闸信号输出电路也可以包括所述漏电断路器跳闸时供给该漏电断路器的上游的电力的继电器电路，还可以将继电器电路的接点连接到输出所述故障信号的输出端子。此外，也可以将输出该故障信号的输出端子连接到对变频器进行控制的控制部。
根据这样的结构，可以将漏电断路器跳闸的情况可靠地传送到控制部。即，输入输出电路板的跳闸信号输出电路的继电器电路从漏电断路器的上游接受电力的供给，继电器电路的励磁侧被通电，所以在漏电断路器跳闸的情况下，即使没有对变频器供给电力，也可以将故障输出正常地继续输出。这样，通过设置跳闸信号输出电路，不必在输入输出电路板中设置电源电路，即使在漏电断路器跳闸而没有对变频器供给电力的情况下，也可以从输入输出电路板输出故障报警。
根据本发明的第3方案，提供一种供水装置，该供水装置包括多个泵、以及多个所述变频器，该变频器对对应的泵的旋转频率进行可变控制。各变频器的输入端子连接到连接于另一变频器的漏电断路器。
如上所述，根据本发明，对于结构的变更，可以灵活并且低价格地应对。
图1是表示本发明第1实施方式的供水装置的概略图。
图2是表示图1的变频器的概略图。
图3是表示图1的控制部的概略图。
图4是表示图2的变频器和图3的控制电路板之间的电源系统的概略图。
图5是表示图2的变频器和图3的控制电路板之间的跳闸(trip)信号输出电路的电路图。
图6是表示图5的跳闸信号输出电路的变形例的电路图。
图7是表示设置多个变频器的情况下的变频器间的连接例子的概略图。
图8是表示图7的连接变更例的概略图。
图9是表示本发明第2实施例的供水装置的概略图。
具体实施例方式
以下，参照图1至图9来详细说明本发明的供水装置和变频器实施方式。再有，在图1至图9中，在相同或相应的结构部件上，赋予相同的标号而省略重复的说明。
图1是表示本发明第1实施方式的供水装置1的概略图。如图1所示，供水装置1包括两个贮水槽2；通过配管10连接到各贮水槽2的两个泵3；对泵3进行驱动的电机4；对电机4的旋转频率进行控制的变频器5；以及对变频器5为首的各种装置进行控制的控制部6。
在各贮水槽2中，设有通过电极棒12a检测贮水槽2水位的水位检测器12。本实施方式的水位检测器12检测四个液面水平(满水、缺水、复位、枯水)。在各贮水槽2中，从连接到水道本管(未图示)的供水管14通过电磁阀16导入自来水。由水位检测器12检测贮水槽2的水位，根据水位的增减，通过控制部6将电磁阀16接通/关断。根据这样的结构，在贮水槽2中贮存自来水，这种贮存的水通过泵3供给到住宅等终端的需要处。
在各泵3的排出侧，连接着配管18和排出管20，通过泵3将贮水槽2内的自来水供给到住宅等终端的需要处。在配管18中分别设有单向阀22和流量开关24，流量开关24的输出被输入到各变频器5。再有，单向阀22是在泵3停止的情况下防止水从排出侧逆流到吸入侧的防逆流阀，流量开关24是用于检测配管18内的水量变少情况的开关。
在排出管20中，设置用于检测泵3的排出压力的压力传感器26，该压力传感器26的输出信号被输入到控制部6。此外，在排出管20中连接着压力箱28，在由流量开关24检测出水量变少的情况下，为了防止泵3的断流运转，可以在压力箱28中蓄压后，将泵3的运转停止。
在该供水装置1中，根据流量开关24和压力传感器26等的输出信号，用变频器5对泵3的旋转速度(旋转频率)进行可变速控制。一般地，进行如下控制排出压力恒定控制，其控制泵3的旋转速度，以使由压力传感器26检测出的压力信号与设定的目标压力一致，从而使泵3的排出压力恒定；以及推定终端压力恒定控制，其通过适当地改变泵3的排出压力的目标值，进行将终端需要处的供水压力控制为恒定的控制等。根据这些控制，由于以满足随时的需要水量的旋转速度来驱动泵3，所以可以实现节能。
此外，在流量开关24导通时，判断为不使用水的、水量少的状态，停止泵3的运转。在根据排出压力低等而检测出使用水时，泵被再起动。在水量少时停止泵3的情况下，也可以将泵3加速一次，在压力箱28中蓄压后进行停止泵3的蓄压运转。
本实施方式的供水装置1包括多个泵，所以在进行伴随追加解列的多台运转，或者在运转中检测出特定的泵3和变频器5的异常的情况下，可以将运转切换到其他正常的泵3和变频器5而继续供水。
图2是表示图1的变频器5的概略图。如图2所示，变频器5包括主电路板50；进行变频器5的设定(例如加速时间或减速时间等的设定)等的操作板52；以及进行各种信号的输入输出的I/O电路板(输入输出电路板)54。
主电路板50包括对通过漏电断路器(Earth Leakage Circuit BreakerELB)56输入的交流电力进行整流的整流器500；将由整流器500整流后的电力变换为期望频率的交流电力的开关元件(电力部)501；通过串行通信电缆30、与控制部6或其他变频器5进行信息的接收发送的通信部(串行端口)502；存储各种程序的存储器(ROM或可重写的非易失性存储元件的快闪存储器等)503；以及根据存储器503中存储的程序来进行运算控制动作的CPU504。
主电路板50将通过漏电断路器56输入的电力用整流器500变换为直流电力，驱动IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor绝缘栅双极型晶体管)等开关元件501，从而变换为期望频率的交流电力(与通过通信部502从控制部6传送来的信息相对应的频率的电力)，向驱动泵3的电机4供给该电力。
在存储器503中，存储着用于进行开关元件501的控制和通过通信部502的信息的接收发送、I/O电路板54和与操作板52进行信息的接收发送的程序，以及各种变频器控制及运转控制程序。这些程序由CPU504执行。再有，存储器503和CPU504也可以装载在同一半导体芯片上。存储器503和CPU504等用直流电力驱动，所以在变频器5的主电路板50中，设有将直流电力供给主电路板50的电源部505。该电源部505由变压器、整流器、电容器等构成。再有，该电源部505还对操作板52和I/O电路板54供给电力。
I/O电路板54包括可根据变频器5的使用用途而自由改变的各种输入端子和输出端子。在图2所示的I/O电路板54中，设有模拟输入端子540，输入来自被设置在各泵3且检测泵3的温度的热敏电阻的信号；数字输入端子541，输入被设置在变频器5的一级侧的漏电断路器56的跳闸信号和设置于泵3的排出侧的流量开关24的导通/关断信号；以及数字输出端子542，用于将表示泵3是否运转中(泵的起动停止)的导通/关断信号、即运转信号和通知泵3或变频器5等发生故障的故障信号输出到装置外部。
此外，在I/O电路板54中设有双列直插(dip)开关543，该双列直插开关543用于对具有多个变频器的供水装置中的变频器号码(泵号码)的设定等。
这样，I/O电路板54上设有热敏电阻和漏电断路器56、流量开关24等这样的、泵的每个系列所必需的信号(取决于泵的输入信号)的输入端子，同样，还包括运转和故障这样的、泵的每个系列所必需的信号(取决于泵的输出信号)的输出端子。因此，不必如以往那样在控制部6中设置这些输入输出端子，在增加了泵的台数的情况下，也不必为了这些信号的输入输出而准备其他电路板。
I/O电路板54和主电路板50通过接口544、506而相互连接。从I/O电路板54的输入端子540、541输入的信号，根据主电路板50的存储器503中存储的程序，从通信部502发送到控制部6。并且，根据控制部6和主电路板50的CPU504的判断，故障信号通过接口506、544从输出端子542输出到外部。
如图2所示，操作板52包括选择由变频器5驱动的泵3的试验、停止、自动运转的运转切换开关(操作部)520；表示运转及故障的灯521；以及为了实施变频器5的设定等而进行最低限度必要数目的操作按钮(操作部)522。该操作板52与以往的变频器的操作板有所不同，不包括用于显示有关变频器5的信息的液晶显示器或由7段显示器等构成的显示部。
操作板52通过接口523、545连接到I/O电路板54。通过对运转切换开关520进行切换，可以切换泵3的运转状态，通过对操作按钮522进行操作，可以变更(切换)变频器5的设定(例如加速时间或减速时间等的设定)和显示在显示部上的内容。再有，在本实施方式中，操作板52与主电路板50单独地形成，通过接口523、545而将操作板52连接到I/O电路板54，但也可以将操作板52与I/O电路板54一体地形成。
在操作板52的运转切换开关520为‘自动’时，根据来自控制部6的指令对泵3进行可变速控制。在运转切换开关520为‘停止’时，变频器5无论控制部6的指令如何都停止泵3的驱动。此外，在运转切换开关520为‘试验’时，可以将变频器5、电机4、及泵3以手动方式进行试验运转(试运转)。在供水装置1中，在装置的安装时或进行泵3和电机4的维修等时，进行相应的泵3的试验运转。在这种试验运转中，检查装置是否动作或泵的旋转方向是否正确等。
这样的运转切换开关520设置在各变频器5中，所以在要强制地停止或运转任意的泵的情况下，可以容易地实现这种目的。再有，变频器5在运转切换开关520被切换为‘停止’或‘试验’时，将切换为停止状态或试验状态的情况传送到控制部6，控制部6可以进行考虑了该情况的控制。
图3是表示图1的控制部6的概略图。如图3所示，控制部6包括进行信号的输入输出和装置的控制的控制电路板60；以及进行各种设定的操作板62。
控制电路板60包括与变频器5的通信部502连接的通信部(串行端口)600；存储各种程序的存储器(ROM或可重写的非易失性存储元件——快闪存储器等)601；以及根据存储器601中存储的程序进行运算控制动作的CPU602。通过通信部600进行泵3的起动停止和旋转频率、变频器5的跳闸等信息的接收发送。再有，存储器601和CPU602也可以装载在同一半导体芯片上。
此外，控制电路板60包括输入有关贮水槽2的液面的信号(水位检测器12的输出信号)等的输入端子603；输入来自压力传感器26的输出信号的输入端子604；用于输出对电磁阀16的输出信号的输出端子605；以及用于将贮水槽2的状态(满水、缺水、枯水、故障等)输出到外部的输出端子606。这样，对输入端子603、604输入不取决于泵的输入信号，从输出端子605、606输出不取决于泵的输出信号。此外，控制电路板60包括双列直插开关607。
这样，在控制电路板60中，设有有关贮水槽2的液面的信号、排出压力和流入压力等不必对每个泵设置的输入输出端子(不取决于泵的输入输出端子)，但如上所述，对于每个泵系列所需的输入输出端子(取决于泵的输入输出端子)，由于设置在变频器5的I/O电路板54中，所以可以从控制电路板60上减少输入输出端子而进行小型化。随着这种小型化，可预测成本下降。
控制电路板60执行被存储在存储器601中的控制程序，根据由操作板62设定的条件和来自各种传感器的信号，决定各泵3的起动停止(运转台数)和旋转频率，将它们发送到变频器5，从而进行泵3的频率控制。此外，控制电路板60根据来自各种传感器的信号和来自变频器5的跳闸信号，进行使泵3的运转停止、或将运转切换到其他泵3等的控制。
这里，在装置的安装时、泵3和电机4的维修时，进行泵3的试验运转(试运转)。该试验运转通过将变频器5的操作板52的运转切换开关520以手动方式切换为‘试验’来进行。试验运转时的电机4的旋转频率可以通过操作板52的操作按钮(上下按钮)522而变更为任意的旋转频率。但是，在以高频率来进行试验运转时，在不使用水等情况下，供水装置1的二级侧配管内的压力会极大上升，会产生来自配管接头的漏泄等问题。
为了避免这样的问题，试验运转时进行使变频器5的最高运转频率比通常运转时低的控制。具体地说，在变频器5的设定中，设定试验运转时的最高运转频率本身，或可以作为通常运转时的最高运转频率与试验运转时的最高运转频率的比率来设定。由此，可以防止供水装置1的二级侧的配管内的压力过度地上升。
此外，在各变频器5中可以自由地进行试验运转。即，在其他泵处于自动运转中，可以对任意的其他泵进行试验运转。这种情况下，被试验运转中的泵加压的部分由压力传感器26检测出，所以只要试验运转中的泵的旋转速度(旋转频率)不太大，进行通常的压力控制就可以。但是，在超过这样的旋转速度并以手动方式使旋转速度上升的情况下，即使停止其他泵，排出压力也会在目标压力以上。因此，对于试验运转状态的变频器5，在排出压力上升到目标压力以上这样的情况下，控制电路板60进行控制，以使旋转速度不上升至目标速度以上，或者可以进行使旋转速度下降的控制。即，为了在泵3的试验运转时排出压力不上升到一定以上的压力，通过对泵3的旋转频率自动地施加限制，可以安全并且简单地进行泵3的试验运转。
控制电路板60的存储器601和CPU602从变频器5的主电路板50的电源部505接受直流电力的供给并进行驱动。图4是表示变频器5和控制电路板60之间的电源系统的概略图。
变频器5的主电路板50的电源部505的容量，以将变频器5的驱动所需的电力和控制电路板60的驱动所需的电力合在一起的电力为基准来设计。如图2和图4所示，主电路板50包括连接到电源部505的电源端子507，该电源端子507连接到设置在控制部6的控制电路板60中的电源端子608。这样，变频器5的主电路板50的电源部505可以对控制部6的控制电路板60供给驱动电力(+5V、+12、+24V等直流电力)。
这样，通过从变频器5供给用于控制部6的控制电路板60的电力，不必另外设置用于控制电路板60的直流电源。因此，可以降低供水装置的制造成本，还可以减小控制电路板的尺寸。此外，在稳定的电源开发上需要花费很多时间，而根据本实施方式，仅减小变频器上装载的电源部的开发即可，所以可以实现装置的成本下降。
在本实施方式中，如图4所示，各变频器5的电源端子507直接连接到控制电路板60的电源端子608。因此，在变频器5的电源部505中，设有二极管等的防逆流机构(未图示)，以使某一变频器的电力不逆流到其他变频器。
此外，在本实施方式中，可以从多个变频器5对控制部6的控制电路板60供给电力。即，在控制电路板60上并联连接多个变频器5的电源部505，所以即使假设某一变频器因漏电断路器56的跳闸等而不能供给电力，也可以由其他变频器对控制电路板60供给充足的电力。这样，本实施方式的结构，具有可正常地持续进行控制电路板60的动作、并防止供水装置1的运转停止的备用功能，可以稳定对控制部6的电源供给。此外，在增设变频器的情况下，由于仅增设与已设的变频器相同形式的变频器，所以变频器的数目的增减容易。
再有，在减少电源的数目的意义上，虽然未图示，但也可以在控制电路板60中设有电源部，从该电源部对各变频器5供给直流电力。或者，变频器5和控制电路板60单独地设置电源部，从该电源部对变频器5和控制电路板60供给直流电力也可以。这样的情况下，在电源部没有正常地动作时装置会停止，所以不能实现上述备用功能。此外，在考虑变频器的增设的情况下，需要使用在容量上具有富余的电源部，或根据变频器的增设来增设电源部。
如图3所示，控制部6的操作板62包括表示装置状态的灯620；设定供水装置1的目标压力等运转条件的操作按钮622；以及用于显示有关装置的信息的液晶显示器或7段显示器等构成的显示部624。通过操作按钮622，进行运转模式的选择和运转条件的设定。此外，在显示部624中，显示运转中的装置的参数等。
如上所述，在各变频器5的操作板52中，与以往的变频器的操作板有所不同，不设置显示部。电流和运转频率等有关变频器5的信息，显示在控制部6的操作板62中设置的显示部624上。即，按压变频器5的操作板52的操作按钮522时，在控制部6的操作板62上的显示部624中显示有关变频器5的信息。在这种情况中，在操作按钮522中，如果按压其中一个按钮，则可以将显示部624进行切换，或者，也可以在操作按钮522中设置用于显示切换的按钮。
这样，根据本实施方式，不必在变频器5中设置液晶等的显示部，可以实现装置的成本下降。此外，由于在控制部6中集中设置显示部，所以操作者可以容易地理解显示内容，可以提高操作性。
另一方面，在变频器5的操作板52中，必要的最小限度的操作按钮522被保留，所以可通过变频器5的操作板52的操作来切换显示。因此，与通过控制部6的操作板62的操作来切换显示的情况相比，显示的切换作业简便，在有泵3和变频器5的增减的情况下，也不必变更控制部6的操作板62的显示部624的结构。再有，在用于显示的操作多少有些烦琐也可以的情况下，通过控制部6的操作板62的操作来切换显示并显示各变频器5的信息就可以。
控制部6的操作板62除了显示有关上述变频器5的信息的功能以外，还具有通过操作按钮622的操作，可以选择性显示供水装置1的运转中的排出压力和流入压力等的功能。此外，通过操作按钮622的操作，可以设定供水装置1的目标压力等的运转条件。此外，该操作板62包括报警蜂鸣器，在输出报警时，可在显示部624中显示报警内容。
这里，如图2所示，漏电断路器56的跳闸信号被输入到I/O电路板54的输入端子541，但在漏电断路器56的二级侧有变频器5，所以产生漏电时对变频器5的电源被断路，不对变频器5供给电力，I/O电路板54也不动作，有无法进行外部输出的可能。因此，本实施方式的变频器5包括图5所示的跳闸信号输出电路55，以便将漏电断路器56跳闸的情况可靠地传送到控制部6的控制电路板60。
即，如图5所示，漏电断路器56的上游的电力通过漏电断路器56的报警开关56a而供给I/O电路板54的第1继电器电路550。漏电断路器56的报警开关56a有接点1a，在跳闸时闭合。此外，第1继电器电路550有接点2a，另一接点550a连接到主电路板50的CPU504(参照图2)，对该CPU504传送跳闸。另一个接点550b连接到用于I/O电路板54上的故障输出的输出端子(无电压接点)542(参照图2)。此外，在用于故障输出的输出端子542上，连接输出漏电断路器56的跳闸以外的故障信号的第2继电器电路551。
在漏电断路器56跳闸时，I/O电路板54的第1继电器电路550动作，输出端子542导通。第1继电器电路550从漏电断路器56的上游接受电力的供给，第1继电器电路550的励磁侧被通电，所以即使不对变频器5供给电力，也可以将故障输出正常地继续输出。这样，通过设置跳闸信号输出电路55，不必在I/O电路板54中设置电源电路，即使在漏电断路器56跳闸而不对变频器5供给电力的情况下，也可以从I/O电路板54输出故障报警。
此时，漏电断路器56的跳闸通过第1继电器电路550的接点550a传送到主电路板50的CPU504。变频器5内的电容器具有在漏电断路器56的跳闸后仍使控制电路部动作并将漏电断路器56的跳闸传送到控制电路板60的足够的容量，所以在漏电断路器56跳闸从而变频器5失去电力后，在数十秒期间可以通过电容器的充电电压使控制电路部动作。因此，在从跳闸至变频器5的电源被切断的期间，利用该充电电压，CPU504可将漏电断路器56的跳闸通过通信部507、600传送到控制电路板60。接受了跳闸信号的控制电路板60将指示传送到控制部6的操作板62，在灯620或显示部624(参照图3)可以进行变频器5处于漏电的显示。控制电路板60即使在变频器5的电力完全中断而不能进行通信之后，也首先传送漏电断路器56的跳闸，所以可以判断是漏电引起的通信中断，还是除此以外的原因引起的通信中断，不对动作产生障碍。
图6是表示图5所示的跳闸输出电路55的变形例的电路图。在图6所示的跳闸输出电路55a中，第1继电器电路550的接点550a连接到I/O电路板54的输出端子542，接点550b直接连接到控制电路板60。由此，与故障输出同样，可以将漏电断路器56的跳闸与变频器5的电力无关地传送到控制电路板60。这种情况下，为了区别哪个漏电断路器56跳闸，在控制电路板60中需要与漏电断路器56的数目对应数目的输入端子。
图7是设有三个变频器5a、5b、5c的情况下的连接例子。在图7所示的例子中，第1变频器5a的I/O电路板154a的输入端子541a，连接到在第2变频器5b的主电路板150b上连接的漏电断路器156b；第2变频器5b的I/O电路板154b的输入端子541b，连接到在第3变频器5c的主电路板150c上连接的漏电断路器156c；第3变频器5c的I/O电路板154c的输入端子541c，连接到在第1变频器5a的主电路板150a上连接的漏电断路器156a。此外，从第1变频器5a的I/O电路板154a的输出端子542a输出第2变频器5b的故障信号，从第2变频器5b的I/O电路板154b的输出端子542b输出第3变频器5c的故障信号，从第3变频器5c的I/O电路板154c的输出端子542c输出第1变频器5a的故障信号。
根据这样的连接，例如，漏电断路器156b跳闸时，第2变频器5b中的漏电通过I/O电路板154a的输入端子541a被第1变频器5a检测，可以将漏电断路器156b的跳闸从第1变频器5a传送到控制电路板60。此外，对于故障信号也是同样，例如，在第2变频器5b中发生故障时，可以从第1变频器5a的I/O电路板154a的输出端子542a输出第2变频器5b的故障。这样，在图7所示的例子中，不变更控制电路板60的结构就可以检测多个变频器中的跳闸。
图8是图7所示的连接的变更例子。在图8所示的例子中，各漏电断路器156a、156b、156c和各I/O电路板154a、154b、154c的输入端子541a、541b、541c的连接与图7所示的例子相同，但与图7所示的例子的不同在于，从第1变频器5a的I/O电路板154a的输出端子542a输出第1变频器5a的故障信号，从第2变频器5b的I/O电路板154b的输出端子542b输出第2变频器5b的故障信号，从第3变频器5c的I/O电路板154c的输出端子542c输出第3变频器5c的故障信号。
在图8所示的例子中，例如在漏电断路器156b跳闸的情况下，由于第1变频器5a监视该漏电断路器156b的状态，可以从第1变频器5a向控制电路板60传送漏电断路器156b的跳闸信号。因此，不变更控制电路板60的结构就可以检测多个变频器的跳闸。
图9是表示本发明第2实施方式的供水装置101的概略图。图9所示的供水装置101是将泵3直接连接到自来水管102而利用自来水管102的压力进行供水的直接连接式的供水装置。在该供水装置101中，用于检测自来水管102的水压的吸入侧压力传感器103设置在吸入配管104中，其输出被输入到控制部6。此外，在吸入配管中，设有防逆流装置105。
在上述实施方式中，对于在供水装置1中采用变频器5的例子进行了说明，但并不限于此。将变频器5的操作板52和I/O电路板54进行适当的变更，并重写存储器503内的程序，就可以将上述变频器5应用于供水装置以外的各种装置。因此，不变更变频器5的主电路板50的硬件结构，就可以在各种装置中应用本发明，所以可以实现装置的成本降低。
此外，对驱动DC无刷电机的电源频率进行控制的设备一般称为驱动器，但在对交流电源进行整流并通过开关元件形成期望频率的电力方面，驱动器与用于驱动感应电动机的变频器相同。因此，也可以用上述结构的变频器来驱动DC无刷电机。再有，在使用DC无刷电机的情况下，也可以将电机的旋转信号和电流信号输入到变频器5的I/O电路板54。
贮水槽2、泵3、电机4、变频器5、控制部6、控制电路板60等的数目当然不限于图示的情况。此外，变频器5的通信部502和控制电路板60的通信部600之间的通信不仅是串行通信，也可以按无线方式进行。此外，在上述实施方式中，举例说明了供水装置，但本发明不限于供水装置。例如，可应用于需要进行旋转速度控制的风扇或压缩机等的旋转机械装置中使用的变频器。即，通过将泵作为风扇或压缩机，将压力传感器变更为用于检测温度传感器等装置的负载的装置，从而可应用于使用风扇或压缩机的各种装置。
至此说明了本发明的一实施方式，但本发明不限于上述实施方式，在其技术思想的范围内，当然可以用各种不同的方式来实施。
权利要求
1.一种供水装置，其特征在于，包括多个泵；以及对对应的泵的旋转频率进行可变控制的多个变频器，各变频器包括用于输入取决于所述对应的泵的信号的输入端子、和输出取决于所述对应的泵的信号的输出端子中的至少一个。
2.如权利要求1所述的供水装置，其特征在于，输入到所述输入端子的信号包含来自设置于所述对应的泵上的传感器的输出信号。
3.如权利要求1所述的供水装置，其特征在于，从所述输出端子输出的信号包含表示所述对应的泵的运转状态的信号。
4.一种变频器，其特征在于，包括主电路板；以及输入输出电路板，所述主电路板具有对交流电力进行整流的整流器；将由所述整流器整流过的电力变换为期望频率的交流电力的电力部；控制所述电力部的中央控制部；以及与外部进行信息的发送接收的通信部，所述输入输出电路板具有从外部输入信号的输入端子；以及将信号输出到外部的输出端子。
5.如权利要求4所述的变频器，其特征在于，从所述输出端子输出的信号包含变频器发生故障时被输出的故障信号。
6.如权利要求5所述的变频器，其特征在于，所述输入输出电路板包括在连接到变频器的漏电断路器跳闸的情况下、从所述输出端子输出所述故障信号的跳闸信号输出电路。
7.如权利要求6所述的变频器，其特征在于，所述跳闸信号输出电路包括在所述漏电断路器跳闸时供给该漏电断路器的上游的电力的继电器电路，所述继电器电路的至少一个接点连接到输出所述故障信号的所述输出端子。
8.如权利要求6或7所述的变频器，其特征在于，在对变频器进行控制的控制部，连接了输出所述故障信号的所述输出端子。
9.一种供水装置，其特征在于包括多个泵；以及对对应的泵的旋转频率进行可变控制的权利要求6至8中任何一项所述的多个变频器，各变频器的输入端子连接到与其它变频器连接的漏电断路器。
全文摘要
提供能够灵活并且低价格地应对结构的变更的供水装置和变频器。供水装置(1)包括多个泵(3)；以及对对应的泵的旋转频率进行可变控制的多个变频器(5)。各变频器(5)包括输入取决于对应的泵的信号(来自对应的泵中设置的传感器(24)的输出信号)的输入端子(540、541)；以及输出取决于对应的泵的信号(表示对应的泵的运转状态的信号)的输出端子(542)。
文档编号E03B5/00GK1752359SQ20051010894
公开日2006年3月29日 申请日期2005年9月22日 优先权日2004年9月22日
发明者平岩广直, 中岛薰, 小松崇秀, 佐藤元保, 石原诚一, 田村博之, 手岛友治, 中原聪, 桧垣展宏, 黑田清志 申请人:株式会社荏原制作所, 株式会社荏原电产