專利名稱:電解水生成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在電解槽內(nèi)放入將所定濃度的濃鹽水混進(jìn)水道水等原水中所形成的稀釋鹽水進(jìn)行電解生成電解水的電解水生成裝置。
這種電解水生成裝置,例如在特開平7-155764號(hào)公報(bào)中所示,將所定濃度的濃鹽水混入來自外部的原水中所形成的稀釋鹽水連續(xù)供給電解槽,在電解槽內(nèi)的電極之間施加所定的電壓,將上述稀釋鹽水進(jìn)行電解,生成電解水。在這種電解水生成裝置中,混入原水的濃鹽水的量對(duì)所生成的電解水的性質(zhì)有影響。因此,該種電解水生成裝置在給電解槽內(nèi)的電極之間施加一定電壓時(shí),為了讓電極之間的電流值(即,對(duì)應(yīng)于鹽濃度的導(dǎo)電率)到達(dá)預(yù)先確定的目標(biāo)電流值(目標(biāo)導(dǎo)電率),采用反饋控制混入原水中的濃鹽水的量的方式。
但是,在上述現(xiàn)有的技術(shù)中,由于是以電解水開始生成時(shí)的濃鹽水的供給量作為每次的給定量,從這一給定量開始進(jìn)行反饋控制,所以存在著當(dāng)原水的水質(zhì)不同時(shí)生成達(dá)到所定的電解水所需要的時(shí)間則不相同的問題。
又,在上述電解水生成裝置中,濃鹽水供給原水時(shí)的供給量的控制采用容易使用的電動(dòng)式泵。電動(dòng)式泵有許多種類型,在電解水生成裝置中,例如采用一種脈沖驅(qū)動(dòng)型泵,即給泵的螺線管施加一定周期的脈沖序列信號(hào),在該脈沖序列信號(hào)的脈沖輸入時(shí)螺線管產(chǎn)生吸引力使得泵的活塞作往返運(yùn)動(dòng)。
另一方面,上述反饋控制多采用由微機(jī)等組成的數(shù)字式電子控制電路來完成。采用微機(jī)反饋控制時(shí),微機(jī)每隔一定時(shí)間檢測(cè)出對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電率的電極之間的電流值,調(diào)節(jié)泵的吞吐量讓該電流值達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)電流值(目標(biāo)導(dǎo)電率)。
但是,在上述電解水生成裝置中,由于脈沖驅(qū)動(dòng)型泵的吐出動(dòng)作只是在每次輸入脈沖時(shí),間歇進(jìn)行,對(duì)應(yīng)于其吐出時(shí)刻稀釋鹽水的導(dǎo)電率呈脈動(dòng)狀,并且由于電子控制電路為數(shù)字式,導(dǎo)電率的檢測(cè)在時(shí)間上是不連續(xù)的。因此,稀釋鹽水導(dǎo)電率的檢測(cè)時(shí)刻不同,所檢測(cè)出的稀釋鹽水的平均導(dǎo)電率可能相當(dāng)不同,而基于該導(dǎo)電率進(jìn)行反饋控制,會(huì)使得供給濃鹽水的量過度不足,結(jié)果生成不均勻的電解水。
本發(fā)明正是針對(duì)上述問題的發(fā)明,其第一目的是提供一種電解水生成裝置,讓其在電解水生成開始時(shí)根據(jù)裝置所設(shè)置的地區(qū)的水質(zhì)調(diào)節(jié)混入原水的濃鹽水的量,使得在給定時(shí)間內(nèi)將供給電解槽的稀釋鹽水的濃度調(diào)節(jié)為合適的濃度。
本發(fā)明的第二目的是在上述電解水生成裝置中,確切地檢測(cè)出電解槽內(nèi)進(jìn)行電解的稀釋鹽水的導(dǎo)電率的變化,并以此實(shí)施反饋控制,生成更加勻質(zhì)的電解水。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的特征在于包括記錄在反饋控制手段的控制下混入到原水中濃鹽水的供給量的記錄手段、在電解槽開始生成電解水時(shí)采用基于由反饋控制手段在先前的鹽水供給裝置的控制中由記錄手段所記錄的濃鹽水供給量調(diào)節(jié)混入原水的濃鹽水供給量那樣的方式控制鹽水供給裝置的動(dòng)作的初期控制手段。
依據(jù)該特征,在開始生成電解水時(shí)混入原水的濃鹽水供給量為基于由記錄手段所記錄的濃鹽水供給量的量。由記錄手段所記錄的濃鹽水供給量為在反饋控制手段先前的控制中控制使得稀釋鹽水的導(dǎo)電率變到給定目標(biāo)導(dǎo)電率的結(jié)果,是對(duì)應(yīng)于原水水質(zhì)的值。因此,依據(jù)本特征,在給定時(shí)間內(nèi)可以最優(yōu)調(diào)節(jié)向電解槽供給的稀釋鹽水的濃度。
本發(fā)明的另一特征在于,在電解槽開始生成電解水時(shí)將混入原水的濃鹽水供給量控制成比由記錄手段所記錄的濃鹽水的供給量要小一給定量的值。
依據(jù)該特征,在電解水生成結(jié)束后為洗凈電解槽等而僅向電解槽供給原水,在重新開始生成電解水時(shí)即使在電解槽中充滿的是原水,在開始生成電解水后也不會(huì)出現(xiàn)濃鹽水的供給量過大的情況。
本發(fā)明的又一特征在于,調(diào)節(jié)初期控制手段使得由反饋控制手段所執(zhí)行的鹽水供給裝置的控制在由導(dǎo)電率檢測(cè)手段所檢測(cè)的導(dǎo)電率變得比給定基準(zhǔn)值要大之前延遲執(zhí)行。
依據(jù)該特征,在開始生成電解水時(shí)由濃鹽水供給裝置供給的濃鹽水在到達(dá)電解槽的時(shí)刻,即從應(yīng)該開始進(jìn)行反饋控制的時(shí)刻就能開始進(jìn)行反饋控制。換句話說,可以確切地防止由于反饋控制太早開始所引起的濃鹽水供給量過大的現(xiàn)象。又,基準(zhǔn)導(dǎo)電率以是在反饋控制中采用的目標(biāo)導(dǎo)電率為好。
又,在本發(fā)明中,即使是在由于來自原水供給源的原水供給量的變動(dòng)或者濃鹽水箱內(nèi)的濃鹽水的濃度的變化的原因所引起的導(dǎo)電率達(dá)不到上述給定基準(zhǔn)值的情況下,也要考慮到必須可以讓反饋控制開始。
為此,在本發(fā)明中,以采用根據(jù)從電解槽開始生成電解水的時(shí)刻開始隨時(shí)間經(jīng)過減少的值規(guī)定給定基準(zhǔn)值,從電解槽開始生成電解水的時(shí)刻開始經(jīng)過給定時(shí)間以后開始執(zhí)行反饋控制,以及導(dǎo)電率的變化率變得比給定基準(zhǔn)導(dǎo)電率要小時(shí)開始執(zhí)行反饋控制的方式為好。
本發(fā)明的又一特征在于,鹽水供給裝置是一種由所提供的脈沖序列信號(hào)的脈沖驅(qū)動(dòng)的脈沖驅(qū)動(dòng)型泵,導(dǎo)電率檢測(cè)手段包括以第1給定時(shí)間間隔檢測(cè)導(dǎo)電率的檢測(cè)手段、計(jì)算由該檢測(cè)手段隨時(shí)間經(jīng)過檢測(cè)的導(dǎo)電率的平均值同時(shí)以該平均值作為所檢測(cè)的導(dǎo)電率的平均值計(jì)算手段。
僅僅通過控制提供給泵的脈沖序列信號(hào)的周期就可正確調(diào)節(jié)混入原水的濃鹽水的量,所以脈沖驅(qū)動(dòng)型泵很適用于本裝置。又,采用該種泵時(shí),雖然由于導(dǎo)電率脈動(dòng)有可能會(huì)生成不勻質(zhì)的電解水,本特征通過求得隨時(shí)間得平均值,可以避免這種不良現(xiàn)象。
本發(fā)明的又一特征在于,采用上述脈沖驅(qū)動(dòng)型泵得電解水生成裝置,包括以比第1給定時(shí)間間隔要長(zhǎng)的第2時(shí)間間隔變更由脈沖信號(hào)發(fā)生手段所產(chǎn)生的提供給脈沖驅(qū)動(dòng)型泵的脈沖序列信號(hào)的周期使得導(dǎo)電率的平均值變到給定目標(biāo)導(dǎo)電率的周期控制手段、在從脈沖周期控制手段變更脈沖序列信號(hào)的周期的時(shí)刻開始到下一次變更該周期的時(shí)刻的期間由導(dǎo)電率檢測(cè)手段以第1時(shí)間間隔多次檢測(cè)的導(dǎo)電率之中,采用除從脈沖周期控制手段變更脈沖序列信號(hào)的周期的時(shí)刻開始連續(xù)檢測(cè)的給定次數(shù)的導(dǎo)電率以外的導(dǎo)電率計(jì)算平均值的平均值計(jì)算手段。
在具有該特征的電解水生成裝置中,平均值計(jì)算手段對(duì)于變更脈沖序列信號(hào)的周期的結(jié)果沒有表現(xiàn)為導(dǎo)電率的變化的導(dǎo)電率不用于平均值的計(jì)算中,而對(duì)于變更上述周期的結(jié)果表現(xiàn)為導(dǎo)電率的變化的導(dǎo)電率用于平均值的計(jì)算中。因此,該裝置,由脈沖周期控制手段所更新的脈沖序列信號(hào)的周期可以進(jìn)一步適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié),因而可以導(dǎo)電率的脈動(dòng)生成穩(wěn)定的電解水。
本發(fā)明的又一特征在于,平均值計(jì)算手段對(duì)于用在平均值計(jì)算中的導(dǎo)電率,按該導(dǎo)電率和目標(biāo)導(dǎo)電率之差越大的采用越大的加權(quán)系數(shù)的加權(quán)平均計(jì)算平均值。這樣,與目標(biāo)導(dǎo)電率的差越大的導(dǎo)電率進(jìn)一步擴(kuò)大與目標(biāo)導(dǎo)電率的差,可以提高控制的響應(yīng)性。
本發(fā)明的又一特征在于,平均值計(jì)算手段對(duì)于用在平均值計(jì)算中的導(dǎo)電率,按該導(dǎo)電率和目標(biāo)導(dǎo)電率之差越大的采用越小的加權(quán)系數(shù)的加權(quán)平均計(jì)算平均值。這樣,與目標(biāo)導(dǎo)電率的差越大的導(dǎo)電率進(jìn)一步縮小與目標(biāo)導(dǎo)電率的差,可以提高控制的穩(wěn)定性。
具有本發(fā)明的又一特征的電解水生成裝置是,平均值計(jì)算手段構(gòu)成為,從電解槽開始生成電解水的時(shí)刻開始到滿足給定條件之前的期間,對(duì)于用在平均值計(jì)算中的導(dǎo)電率,按該導(dǎo)電率和目標(biāo)導(dǎo)電率之差越大的采用越大的加權(quán)系數(shù)的加權(quán)平均計(jì)算平均值,在滿足給定條件之后,對(duì)于用在平均值計(jì)算中的導(dǎo)電率,按該導(dǎo)電率和目標(biāo)導(dǎo)電率之差越大的采用越小的加權(quán)系數(shù)的加權(quán)平均計(jì)算平均值。
這樣,從剛開始生成電解水到滿足給定條件之前的期間可以提高控制的響應(yīng)性更迅速地達(dá)到生成所要求的電解水,同時(shí)在滿足給定條件之后可以提高控制的穩(wěn)定性生成更勻質(zhì)的電解水。又,[給定條件]可以采用[經(jīng)過給定時(shí)間],或者[稀釋鹽水的導(dǎo)電率達(dá)到給定的基準(zhǔn)導(dǎo)電率]等條件。
以下是附圖的簡(jiǎn)要說明圖1為表示本發(fā)明的電解水生成裝置的第1和第2實(shí)施方案的全圖。
圖2為表示由圖1的電子控制電路(微機(jī))所執(zhí)行的有關(guān)第1實(shí)施方案的流程圖。
圖3為表示由圖1的電子控制電路所執(zhí)行的有關(guān)第2實(shí)施方案的流程圖。
圖4為表示由圖1的電子控制電路所執(zhí)行的有關(guān)第2實(shí)施方案的第1變形例的流程圖。
圖5為表示由圖1的電子控制電路所執(zhí)行的有關(guān)第2實(shí)施方案的第1和第2變形例的流程圖。
圖6為表示由圖1的電子控制電路所執(zhí)行的有關(guān)第2實(shí)施方案的第2變形例的流程圖。
圖7為表示由圖1的電子控制電路所執(zhí)行的有關(guān)第2實(shí)施方案的第3變形例的流程圖。
圖8為表示現(xiàn)有的裝置的動(dòng)作時(shí)序圖。
圖9為表示第1實(shí)施方案的動(dòng)作時(shí)序圖。
圖10為表示第1實(shí)施方案的變形例的動(dòng)作時(shí)序圖。
圖11為表示第2實(shí)施方案的動(dòng)作時(shí)序圖。
圖12為表示本發(fā)明的電解水生成裝置的第3~第5實(shí)施方案的全圖。
圖13為表示由圖12的電子控制電路(微機(jī))所執(zhí)行的有關(guān)第3~第5實(shí)施方案的流程圖。
圖14為表示由圖12的電子控制電路所執(zhí)行的有關(guān)第3和第5實(shí)施方案的流程圖。
圖15為表示由圖12的電子控制電路所執(zhí)行的有關(guān)第3~第5實(shí)施方案的驅(qū)動(dòng)泵的流程圖。
圖16為表示由圖12的電子控制電路所執(zhí)行的有關(guān)第4實(shí)施方案的流程圖。
圖17為表示由圖12的電子控制電路所執(zhí)行的有關(guān)第5實(shí)施方案的流程圖。
以下是符號(hào)的說明20-電解槽 24、25-電極27-水閥30-電源32-電流計(jì) 40-濃鹽水箱50-電子控制電路60-泵70-遙控器 72-啟動(dòng)開關(guān)P1-第1供水管 P2-第2供水管以下參照
本發(fā)明的實(shí)施方案。
圖1為表示本發(fā)明的電解水生成裝置的第1實(shí)施方案的概略圖。該電解水生成裝置包括電解槽20、電源30、由微機(jī)構(gòu)成的電子控制電路50、收納泵60等的機(jī)殼10、放置在該機(jī)殼10上部的濃鹽水箱40以及使用者操作的遙控器70。
在電解槽20內(nèi)部由隔膜21分隔成一對(duì)電極室22、23,各電極室22、23內(nèi)收納有相互對(duì)面設(shè)置、由電源30施加直流電壓的的電極24、25。各電極室22、23的下部連接有供給稀釋鹽水的第1給水管P1,上部連接有為取出電解水所設(shè)置的導(dǎo)出管P3、P4。
電源30為產(chǎn)生一定直流電壓的恒壓電源,在圖中雖未畫出,在機(jī)殼10上放置有電壓調(diào)節(jié)用輸入裝置,當(dāng)操作時(shí),接受來自電子控制電路50的控制信號(hào)可以調(diào)節(jié)電源30的輸出電壓。從電源30向電極24、25供給電壓的電路上通過一個(gè)分流器31連接有電流計(jì)32,電流計(jì)32檢測(cè)流經(jīng)兩電極24、25之間的電流并作為表示稀釋鹽水的導(dǎo)電率(鹽濃度)的檢測(cè)電流值I輸出連接到電子控制電路50上。
第2供水管P2與圖中未畫出的外部水源(例如水道)相接,從上流至下流順序安裝有減壓閥26、以及電磁閥的水閥27(WV),然后與第1供水管P1相接。減壓閥26將由外部水源壓送來的水減壓,并保持在規(guī)定壓力范圍內(nèi)。水閥27由電子控制電路50開關(guān),處于開狀態(tài)(ON)時(shí),來自外部的水通過第2供水管P2以及第1供水管P1供給電解槽20。
濃鹽水箱40內(nèi)部貯存有給定濃度(一般為飽和濃度)的濃鹽水。在該濃鹽水箱40上裝有從其上部可以取出的水位傳感器S和濃鹽水吸入管(軟管)P5。水位傳感器S與電子控制電路50連接,檢測(cè)濃鹽水箱40的給定水位L。
泵60是一種將濃鹽水箱40內(nèi)的濃鹽水混入到流經(jīng)第1供水管P1的原水中的電動(dòng)式泵,其吸入口上連接有鹽水吸入管P5,在吐出口上連接有鹽水供給管P6的一端,供給鹽水管P6的另一端和處于第2供水管P2的水閥27的下流連接第1供水管P1的連接部相連。泵60構(gòu)成為其吐出量可以根據(jù)來自電子控制電路50的指令變化。遙控器70配置在導(dǎo)出管P3a、P4a的附近。該遙控器70上設(shè)置有指示濃鹽水箱40內(nèi)濃鹽水不足的鹽水補(bǔ)充指示燈71以及由使用者操作的啟動(dòng)開關(guān)72。鹽水補(bǔ)充指示燈71接受來自電子控制電路50的顯示控制信號(hào)進(jìn)行點(diǎn)亮控制,啟動(dòng)開關(guān)72向電子控制電路提供指示機(jī)殼10內(nèi)的各部分開始生成電解水的開始信號(hào)和指示結(jié)束生成的結(jié)束信號(hào)。
下面,參照?qǐng)D2以及圖8、9說明上述構(gòu)成的第1實(shí)施方案的動(dòng)作過程。首先,從電子控制電路50中圖中未畫出的電源開關(guān)合閘以后,啟動(dòng)開關(guān)首次從關(guān)狀態(tài)變?yōu)殚_狀態(tài),開始生成電解水的情況開始進(jìn)行說明。
電子控制電路50中微機(jī)在電源開關(guān)合閘后,每隔規(guī)定時(shí)間從第200步開始執(zhí)行圖2所示的程序,在第205步監(jiān)測(cè)啟動(dòng)開關(guān)72是否從關(guān)狀態(tài)變化到開狀態(tài)。因此,當(dāng)使用者為生產(chǎn)電解水而將啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變化到開狀態(tài)時(shí),電子控制電路50檢測(cè)出該變化,執(zhí)行開始生成電解水的處理。即,電子控制電路50在第205步判定為[Yes]時(shí)進(jìn)入到第210步,在第210步打開水閥27開始向電解槽20供給原水,同時(shí)在第220步由電源30給電極24、25施加一定的電壓。
接下來在第225步以后,在開始生成電解水之際,確定向電解槽20供給的濃鹽水量(混入原水的流量)的初期量(對(duì)應(yīng)于初期鹽濃度)設(shè)置為什么樣的值。現(xiàn)在時(shí)刻由于是在電源開關(guān)合閘后初次將啟動(dòng)開關(guān)72由關(guān)狀態(tài)變更為開狀態(tài),電子控制電路50在判定[在電源開關(guān)合閘后是否是初次將啟動(dòng)開關(guān)72由關(guān)狀態(tài)變更為開狀態(tài)]的第225步判定為[Yes],則進(jìn)入到第230步,將泵60的壓送量P設(shè)定為預(yù)先確定的給定值R0,在第295步結(jié)束本程序的執(zhí)行。這樣,在現(xiàn)在時(shí)刻,電源開關(guān)由關(guān)狀態(tài)變更為開狀態(tài)后初次將啟動(dòng)開關(guān)72由關(guān)狀態(tài)變更為開狀態(tài)的情況下,由于還沒有獲得后面將要敘述的記憶值RS(學(xué)習(xí)值),電解水開始生成時(shí)的泵60的壓送量P設(shè)定為預(yù)先確定的給定值R0(參照?qǐng)D8的t1)。又,上述給定值R0是在考慮了原水的種類(性質(zhì))和原水供給量等的差異的情況下,設(shè)定為比在標(biāo)準(zhǔn)條件下生成規(guī)定的電解水時(shí)所必要的泵60的壓送量要相對(duì)小的值。
在規(guī)定時(shí)間后,電子控制電路50再次從第200步開始執(zhí)行圖2所示的程序,由于這時(shí)啟動(dòng)開關(guān)72一直處于開狀態(tài)沒有變化,電子控制電路50在第205步判定為[No],在判定啟動(dòng)開關(guān)72是否處于開狀態(tài)的第240步判定為[Yes],進(jìn)入到在第245步。
第245步是應(yīng)獲得有給定導(dǎo)電率(鹽濃度)的稀釋鹽水(電解槽內(nèi)的電解水)、執(zhí)行泵60的壓送量P的反饋控制的步驟,用當(dāng)前的壓送量P加上從規(guī)定的目標(biāo)電流值I0減去當(dāng)前時(shí)刻檢測(cè)出的上述檢測(cè)電流值I并乘以K的值(K*(I0-I)、K為正常數(shù))作為新的壓送量P。在后面將要敘述,在電解水生成結(jié)束時(shí)僅供給原水用來洗凈電極等,而在電解水生成開始的當(dāng)前時(shí)刻,在電解槽20內(nèi)盛滿的是原水,因此,檢測(cè)電流值I比目標(biāo)電流值I0要小,因而K*(I0-I)為正的值,壓送量P增大。
下一步電子控制電路50進(jìn)入到第250步,作為記憶值(學(xué)習(xí)值),將這時(shí)(反饋控制中)的壓送量P記錄在微機(jī)內(nèi)的RAM(EEPROM也可以)的RS中,然后進(jìn)入到第295步暫且結(jié)束本程序。以后,在使用者將啟動(dòng)開關(guān)72變更為關(guān)狀態(tài)之前,電子控制電路50每隔給定時(shí)間重復(fù)執(zhí)行以上的動(dòng)作(第200、205、240、245、250、295步),執(zhí)行泵60的壓送量P的反饋控制和記憶值RS的更新。根據(jù)以上的過程,在生成穩(wěn)定的電解水的同時(shí),記憶值RS逐步更新為對(duì)應(yīng)于作為反饋控制的結(jié)果的原水的種類的值。
在這種狀態(tài)下,使用者想要終止電解水的生成而將啟動(dòng)開關(guān)72從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài)時(shí),電子控制電路50執(zhí)行停止電解水的生成的動(dòng)作。具體說,電子控制電路50在圖2所示的程序的第205、240步中均判定為[No],進(jìn)入到第255步停止由電源30施加電壓,并且停止泵60工作。然后,電子控制電路50在第260步為了進(jìn)行電解槽20內(nèi)的洗凈在經(jīng)過給定的一段時(shí)間后才進(jìn)行關(guān)閉水閥27的處理,之后暫且結(jié)束本程序。根據(jù)以上的過程,電子控制電路50停止電解水的生成,僅向電解槽20供給一段時(shí)間的原水用于洗凈。
下面說明,在電源開關(guān)合閘后,至少進(jìn)行過一次電解水的生成(啟動(dòng)開關(guān)72經(jīng)過了關(guān)狀態(tài)→開→關(guān)的變更)以后,使用者為了重新開始電解水的生成,將啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)時(shí)的情況。這時(shí),由于已經(jīng)獲得了記憶值RS,在電解水生成開始時(shí)的泵60的壓送量P的初始值則將設(shè)定為該記憶值RS進(jìn)行控制。
具體說,在圖2所示的程序中,電子控制電路50和前面所述同樣在執(zhí)行完第205、210、220步以后,在第225步判定是否是在電源開關(guān)合閘后初次執(zhí)行第225步。在當(dāng)前時(shí)刻,由于在電源開關(guān)合閘后不是初次執(zhí)行第225步的情況,電子控制電路50在第225步判定為[No],然后進(jìn)入到第235步,在該第235步,作為泵60的壓送量P的初始值設(shè)定為在上述的第250步中所記錄的記憶值RS所對(duì)應(yīng)的值(f(RS))。函數(shù)f雖然可以采用種種形式,但在此處采用f(RS)=RS。因此,實(shí)際上第235步將壓送量P的初始值設(shè)定為和記憶值RS相等的值。
在設(shè)定以后,電子控制電路50經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后再次執(zhí)行圖2的程序,在第200、205、240步之后,在第245步壓送量P的反饋控制中,壓送量P設(shè)定為P+K*(I0-I)=RS+K*(I0-I),開始以記憶值RS作為初始值進(jìn)行壓送量P的反饋控制。接下來,電子控制電路50在第250步將記憶值RS設(shè)定為在第245步得到的壓送量P,然后在第295步暫且結(jié)束本程序。以后,電子控制電路50,在啟動(dòng)開關(guān)72變更為關(guān)狀態(tài)在第240步判定為[No]通過執(zhí)行第255、260步停止電解水的生成以前,重復(fù)執(zhí)行上述的第245步以及第250步,一邊反饋控制濃鹽水量一邊生成電解水,同時(shí)也將記憶值RS更新。
依據(jù)以上說明的第1實(shí)施方案,由于壓送量P的初始值設(shè)定為對(duì)應(yīng)于經(jīng)過反饋控制的原水的種類的值(此外,也是對(duì)應(yīng)于原水供給源的水壓和濃鹽水箱內(nèi)濃鹽水的濃度等的值),所以可以防止配置在原水種類(硬水或軟水)不同的地區(qū)的兩臺(tái)裝置之間,在啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更為開狀態(tài)后,檢測(cè)電流值I(即稀釋鹽水的導(dǎo)電率、鹽濃度)到達(dá)目標(biāo)電流值10(目標(biāo)導(dǎo)電率、目標(biāo)鹽濃度)所需的時(shí)間有大的差異。即可以防止電解水生成開始時(shí)由泵60送出的來自濃鹽水箱40的濃鹽水在到達(dá)電解槽20的時(shí)刻,對(duì)于某臺(tái)裝置的濃鹽水量的最優(yōu)值的過不足量和放置在具有不同水質(zhì)的地區(qū)的裝置的過不足量之間有大的差異,因此,在上述時(shí)刻以后的檢測(cè)電流值I的變化率在兩臺(tái)裝置之間沒有大的差別,可以在給定時(shí)間內(nèi)合適地調(diào)節(jié)供給電解槽的稀釋鹽水的濃度。
本實(shí)施方案和現(xiàn)有技術(shù)之間的效果的差別在圖8和圖9中表示。圖8分別用實(shí)線和虛線表示對(duì)于不同的原水種類(即記憶值RS收斂為不同的值的情況)現(xiàn)有技術(shù)(壓送量P的初始值設(shè)定為給定的固定值R0的情況)的壓送量P和檢測(cè)電流值I隨時(shí)間的變化曲線。圖9分別用實(shí)線和虛線表示對(duì)于不同的原水種類第1實(shí)施方案(壓送量P的初始值設(shè)定為記憶值RS的情況)的壓送量P和檢測(cè)電流值I隨時(shí)間的變化曲線。兩圖表明,不同原水種類的生成達(dá)到給定電解水所需時(shí)間的差,相對(duì)于具有大的時(shí)間差T10的現(xiàn)有技術(shù)來說,第1實(shí)施方案只有小的時(shí)間差T20。
下面說明有關(guān)第1實(shí)施方案的變形例。該變形例只是將第235步的函數(shù)f(RS)定義為F(RS)=RS-Y(Y正的值)。即壓送量P的反饋控制開始時(shí)的初始值設(shè)定為比記憶值RS僅小給定量的量,其余與第1實(shí)施方案完全相同(參見圖10)。
啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更為開狀態(tài),開始生成電解水時(shí),泵60送出的最初的來自濃鹽水箱40的濃鹽水到達(dá)電解槽20之前的期間中,檢測(cè)電流值I僅表示原水的導(dǎo)電率,與目標(biāo)電流值I0相比要小。換句話說,檢測(cè)電流值I并不反映壓送量P(參照?qǐng)D8~10的時(shí)刻t1~t2)。因此,在該期間,無論由反饋控制的壓送量P是否合適,壓送量P均將增大。
另一方面,除電解水生成裝置移動(dòng)設(shè)置在其它地方而原水的水質(zhì)有很大差異的特殊情況以外,大部分情況下,通過反饋控制收斂的壓送量P和記憶值RS接近。因此,象第1實(shí)施方案那樣將初始值設(shè)置成記憶值RS時(shí),在上述期間內(nèi)有可能出現(xiàn)壓送量P過大的情況(參照?qǐng)D9的OS1)。當(dāng)壓送量P過大時(shí),鹽濃度過大,將產(chǎn)生大量的氯氣,由此將伴隨產(chǎn)生氣體臭和周圍金屬物體的腐蝕等問題。
為此,本變形例將壓送量P的初始值設(shè)定為比記憶值RS僅小給定量Y的值,該Y值以泵60壓送的濃鹽水到達(dá)電解槽20所需要的時(shí)間(反饋控制的時(shí)間延遲)作為估計(jì)量進(jìn)行設(shè)定。這樣,可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將稀釋鹽水的濃度調(diào)節(jié)到合適的值,同時(shí)壓送量P過大但該濃度不會(huì)過大(圖10的OS2<圖9的OS1),可以抑制氯氣的產(chǎn)生。
下面說明第2實(shí)施方案。第2實(shí)施方案只是將第1實(shí)施方案中的圖2所示程序換成了圖3所示的程序,其余部分與第1實(shí)施方案相同。第2實(shí)施方案和第1實(shí)施方案在動(dòng)作上的主要不同點(diǎn)在于,在第1實(shí)施方案中電解水生成開始時(shí)泵60的壓送量P的初始值設(shè)定為與記憶值RS同量的值以后,立即執(zhí)行壓送量P的反饋控制,而在第2實(shí)施方案中,雖然同樣是將電解水生成開始時(shí)泵60的壓送量P的初始值設(shè)定為與記憶值RS同量的值,但在檢測(cè)電流值I達(dá)到規(guī)定的基準(zhǔn)電流值(例如,規(guī)定的目標(biāo)電流值I0)之前停止壓送量P的反饋控制,這期間將壓送量P維持在初始值(記憶值RS)上。下面將根據(jù)圖3的程序詳細(xì)說明,但在圖3中和圖2相同的步驟部分采用相同的符號(hào),并省略其詳細(xì)說明。又,圖11為表示在第2實(shí)施方案中啟動(dòng)開關(guān)72變更為開狀態(tài)后的壓送量P和檢測(cè)電流值I的隨時(shí)間變化的曲線。
首先,和第1實(shí)施方案相同,使用者在裝置的電源開關(guān)合閘后初次將啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更為開狀態(tài)時(shí),電子控制電路50執(zhí)行開始生成電解水的處理(圖3的第300、205、210、220、225、230步),將泵60的壓送量P的初始值設(shè)定為給定值R0。
之后,電子控制電路50執(zhí)行本程序。緊接著第300、205、240步,在第315步判定標(biāo)志位F是否是
。標(biāo)志位F是為了指示禁止反饋控制的標(biāo)志位,在電源開關(guān)合閘時(shí)在圖中沒有畫出的初始化程序中設(shè)定為
。因此,此時(shí)電子控制電路50在第315步判定為[Yes],進(jìn)入到執(zhí)行反饋控制的步驟的第245步,立即完成P←P+K*(I0-I),開始進(jìn)行壓送量P的反饋控制。之后,在第250步將該時(shí)刻的壓送量P記錄在記憶值RS中,在第395步暫且終止本程序。電子控制電路50在下次以后執(zhí)行本程序時(shí)也是重復(fù)上述步驟,一邊生成電解水一邊更新記憶值RS。
之后,如果啟動(dòng)開關(guān)72變更到關(guān)狀態(tài),電子控制電路50執(zhí)行停止電解水的生成的動(dòng)作。具體說,緊接著第300步,在第205、240步中均判定為[No],然后在第330步確認(rèn)在前次執(zhí)行本程序時(shí)啟動(dòng)開關(guān)72的狀態(tài)是否是處于開狀態(tài)。此時(shí)由于前次的啟動(dòng)開關(guān)72的狀態(tài)處于開狀態(tài),因而在第330步判定為[Yes],然后在第255步和第260步執(zhí)行停止施加電壓,停止泵60工作,并且經(jīng)過給定的一段時(shí)間后關(guān)閉水閥27等停止生成電解水的處理,在第395步暫且結(jié)束本程序。實(shí)際上,在此之前的動(dòng)作和第1實(shí)施方案相同。
下面,說明使用者再次將啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)的情況。這時(shí)也和第1實(shí)施方案同樣執(zhí)行開始生成電解水的動(dòng)作。即,電子控制電路50執(zhí)行第300、205、210、220步將水閥27變更為開狀態(tài),同時(shí)由電源30施加電壓,并進(jìn)入到第225步。在當(dāng)前時(shí)刻,由于在電源開關(guān)合閘后不是初次將啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)的情況,電子控制電路50在第225步判定為[No],進(jìn)入到第305步,在第305步將壓送量P的初始值設(shè)定為記憶值RS。然后,電子控制電路50在第310步將指示禁止反饋控制的標(biāo)志位F設(shè)置為[1],并在第395步暫且終止本程序。
由于標(biāo)志位F變更為[1],在下次以后執(zhí)行本程序時(shí),將取代壓送量P的反饋控制使其維持在初始值(=RS)進(jìn)行控制。具體說,電子控制電路50在執(zhí)行完第300、205、240步后,在第315步判定標(biāo)志位F是否為[1]。在當(dāng)前時(shí)刻,由于在先前的第310步已經(jīng)將標(biāo)志位F設(shè)置為[1],所以電子控制電路50在第315步判定為[No],將不進(jìn)入到執(zhí)行壓送量P的反饋控制的第245步,而進(jìn)入到第320步。
在第320步判定檢測(cè)電流值I是否達(dá)到基準(zhǔn)電流值I(T)。又,在此基準(zhǔn)電流值I(T)為目標(biāo)電流值I0。在重新剛開始生成電解水時(shí),電解槽20內(nèi)充滿的是原水,因而檢測(cè)電流值I小。因此,電子控制電路50在第320步判定為[No],進(jìn)入到第395步,暫且終止本程序。之后,電子控制電路50在下次以后執(zhí)行本程序時(shí),在第320步達(dá)到[Yes]之前重復(fù)執(zhí)行上述步驟,其結(jié)果將泵60的壓送量P維持在初始值(=RS)的值。
經(jīng)過以上的過程,開始生成電解水,來自泵60的濃鹽水到達(dá)電解槽,其結(jié)果使得檢測(cè)電流值I逐步增大。然后,從開始生成電解水經(jīng)過一定的時(shí)間后,電解槽20內(nèi)充滿的是僅含有對(duì)應(yīng)于初始值RS的量的濃鹽水的稀釋鹽水,因而檢測(cè)電流值I變得比基準(zhǔn)電流值I(T)(=I0)要大。為此,電子控制電路50在第320步判定為[Yes],在第325步將指示禁止反饋控制的標(biāo)志位F從[1]變更為
。其結(jié)果,電子控制電路50在下次以后執(zhí)行本程序時(shí),在執(zhí)行完第第300、205、240步后,在第315步判定為[Yes],開始在第245步中進(jìn)行反饋控制和在第250步中進(jìn)行RS的記錄更新。該反饋控制和RS的記錄·更新將一直持續(xù)到當(dāng)啟動(dòng)開關(guān)72變更為關(guān)狀態(tài),在執(zhí)行完第300、205、240、330步后在第255步和260步執(zhí)行停止生成電解水的處理之前。
依據(jù)以上說明的第2實(shí)施方案,在開始生成電解水后檢測(cè)電流值I達(dá)到基準(zhǔn)電流值I0之前的期間(圖11的t1~t3時(shí)刻)中,壓送量P維持在前次生成電解水時(shí)壓送量P的反饋控制中記錄·學(xué)習(xí)的值RS,在此期間壓送量P不會(huì)由于反饋控制變得過大,可以防止上述產(chǎn)生氯氣的問題。
又,在上述第2實(shí)施方案中,在開始進(jìn)行反饋控制之前雖然采用的是維持(固定)壓送量P的方式,也可以采用在通常反饋控制下的檢測(cè)電流值I和基準(zhǔn)電流值I0之間有差的情況下壓送量P隨時(shí)間的變化量設(shè)置為非常小的變化量進(jìn)行實(shí)質(zhì)上的維持控制的方式。即,相當(dāng)于上述反饋控制的增益的K值設(shè)定為和進(jìn)行反饋控制時(shí)的值相比極小的值進(jìn)行控制,則實(shí)質(zhì)上是維持壓送量P的情況下在進(jìn)行控制。又,為了確實(shí)開始反饋控制,也可以將基準(zhǔn)電流值I(T)設(shè)置為比目標(biāo)電流值I0小一給定值的值。
下面說明有關(guān)第2實(shí)施方案的第1變形例。該第1變形例是在圖3的程序的基礎(chǔ)上追加了圖4和圖5的程序。圖4和圖5的程序由電子控制電路50每隔規(guī)定時(shí)間執(zhí)行一次,是為了開始?jí)核土縋的反饋控制,在圖3的第320步使用的基準(zhǔn)電流值I(T)隨開始生成電解水的時(shí)間經(jīng)過逐步減少的程序。
首先,從啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)的情況下開始說明。電子控制電路50從圖4的第400步開始執(zhí)行本程序,在第410步判定標(biāo)志位G是否為[1]。在后面將要敘述到,標(biāo)志位G在前次啟動(dòng)開關(guān)72從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài)時(shí),由圖5的第530步設(shè)定為
,所以電子控制電路50在第410步判定為[No],在第420步判定啟動(dòng)開關(guān)72是否從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)。在當(dāng)前時(shí)刻,正處于啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)剛變更到開狀態(tài)的時(shí)刻,電子控制電路50在第420步判定為[Yes],進(jìn)入到第430步將標(biāo)志位G變更為[1]。接著在第440步,將下述的在圖5的第520步設(shè)定為
的時(shí)間T的值加[1],在第450步從表中獲取對(duì)應(yīng)于時(shí)間T的值的基準(zhǔn)電流值I(T),然后在第495步暫且終止本程序。
電子控制電路50在下次以后執(zhí)行本程序時(shí),由于已經(jīng)將標(biāo)志位G變更為[1],所以從第410步直接進(jìn)入到第440步,增加時(shí)間T的值,在第450步和上述同樣從表中獲取基準(zhǔn)電流值I(T)。在以上過程中,時(shí)間T的值表示開始生成電解水后的時(shí)間,在第450步則表示獲取對(duì)應(yīng)于開始生成電解水后的時(shí)間的基準(zhǔn)電流值I(T)。又,在第450步,雖然采用的是如(a)所示的T-I(T)表,即隨著時(shí)間T的值的增大,I(T)設(shè)定為先保持一定時(shí)間然后減少的變化方式,也可以采用隨著時(shí)間經(jīng)過I(T)階梯形減少的表(b),或者采用隨著時(shí)間經(jīng)過I(T)連續(xù)減少的表(c)代替表(a)。
圖5為表示將時(shí)間T和標(biāo)志位G進(jìn)行復(fù)位操作的程序,電子控制電路50每隔規(guī)定時(shí)間執(zhí)行一次時(shí),在第510步檢測(cè)到啟動(dòng)開關(guān)72從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài)時(shí),在第520步和第530步分別將時(shí)間T和標(biāo)志位G的值復(fù)位為
。
在上述第1變形例中,由于基準(zhǔn)電流值I(T)隨著開始生成電解水后的時(shí)間經(jīng)過呈先保持然后減少的變化,即使在當(dāng)原水供給源的水壓或濃鹽水濃度等變化(環(huán)境的變化)使得檢測(cè)電流值I也不充分增大的極少的情況下,電子控制電路50也不會(huì)在圖3的第320步持續(xù)判定為[No],因此可以避免什么時(shí)候都不開始進(jìn)行反饋控制從而也得不到所希望的電解水的事態(tài)發(fā)生。
下面用圖3、圖5和圖6說明有關(guān)第2實(shí)施方案的第2變形例。圖3以及圖5和第1變形例是共同的,第2變形例采用圖6的程序代替第1變形例的圖4的程序。該程序由電子控制電路50每隔規(guī)定時(shí)間執(zhí)行一次,是為了從開始生成電解水經(jīng)過一定時(shí)間后,強(qiáng)制開始?jí)核土縋的反饋控制的程序。
首先,從啟動(dòng)開關(guān)72處于關(guān)狀態(tài)的情況下開始說明。電子控制電路50從圖6的第600步開始執(zhí)行本程序,在第605步判定標(biāo)志位G是否為[1]。由于標(biāo)志位G在前次啟動(dòng)開關(guān)72從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài)時(shí),已經(jīng)由圖5的第510、530步設(shè)定為
,所以在第605步判定為[No]并進(jìn)入到第610步。在第610步判定啟動(dòng)開關(guān)72是否從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)。如果使用者沒有將啟動(dòng)開關(guān)72變更到開狀態(tài),電子控制電路50在當(dāng)前時(shí)刻,正處于啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)剛變更到開狀態(tài)的時(shí)刻,電子控制電路50在第610步判定為[No],進(jìn)入到第695步暫且終止本程序。
在該狀態(tài)下如果使用者將啟動(dòng)開關(guān)72變更到開狀態(tài),電子控制電路50在第610步判定為[Yes],進(jìn)入到第615步,在第615步將標(biāo)志位G變更為[1]后,在第620步將時(shí)間T的值加[1],又,時(shí)間T的值在前次啟動(dòng)開關(guān)72從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài)時(shí),已經(jīng)由圖5的第510、520步設(shè)定為
。之后,電子控制電路50進(jìn)入到第625步判定時(shí)間T的值是否大于給定時(shí)間T0。在當(dāng)前時(shí)刻,時(shí)間T的值剛開始從
增大,所以電子控制電路50在第625步判定為[No],在第695步暫且終止本程序。
接下來電子控制電路50執(zhí)行本程序時(shí),在上次的第615步中已經(jīng)將標(biāo)志位G變更為[1],因此從第605步直接進(jìn)入到第620步增加時(shí)間T的值。這樣,時(shí)間T的值在開始生成電解水后每執(zhí)行一次本程序就將增大,所以是表示開始生成電解水后的時(shí)間的值,在經(jīng)過一定時(shí)間后,電子控制電路50在第625步判定為[Yes](時(shí)間T)給定時(shí)間T0),將指示禁止反饋控制的標(biāo)志位F變更為
。其結(jié)果電子控制電路50在執(zhí)行圖3的程序時(shí),在執(zhí)行完第300、205、240步后在第315步判定為[Yes]進(jìn)入到第245步,開始執(zhí)行反饋控制。
在上述第2變形例中,和第1變形例同樣,即使在當(dāng)原水供給源的水壓或濃鹽水濃度等變化(環(huán)境的變化)使得檢測(cè)電流值I也不充分增大的極少的情況下(即使經(jīng)過相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間電子控制電路50也不在第320步判定為[Yes]的情況下),從開始生成電解水后經(jīng)過一定的時(shí)間T0將自動(dòng)(強(qiáng)制)地開始執(zhí)行壓送量P的反饋控制,因此可以避免什么時(shí)候都不開始進(jìn)行反饋控制從而也得不到所希望的電解水的事態(tài)發(fā)生。又,通常檢測(cè)電流值I超過基準(zhǔn)電流值I0的時(shí)刻比時(shí)間T值經(jīng)過時(shí)間T0的時(shí)刻要先發(fā)生,此時(shí)刻開始反饋控制。換句話說,時(shí)間T0在通常的情況下比檢測(cè)電流值I應(yīng)超過基準(zhǔn)電流值I0所需的時(shí)間要長(zhǎng),在估計(jì)到在經(jīng)過該時(shí)間以后檢測(cè)電流值I不會(huì)超過基準(zhǔn)電流值I0的情況下確定時(shí)間T0。
下面用圖3和圖7說明有關(guān)第2實(shí)施方案的第3變形例。圖7的程序是在圖3的程序的第320步中判定為[No]之后再在進(jìn)入第395步之前所插入的程序(參照?qǐng)D中的A和B),在檢測(cè)電流值I的給定期間內(nèi)最大變化量(即,檢測(cè)電流值I的變化率)比給定基準(zhǔn)值要小時(shí),開始強(qiáng)制執(zhí)行壓送量P的反饋控制。
具體說,電子控制電路50在圖3的程序的第320步由于檢測(cè)電流值I達(dá)不到基準(zhǔn)電流值I(T)(=I0)判定為[No]之后進(jìn)入到第710步,將對(duì)應(yīng)于過去10次執(zhí)行本程序時(shí)的檢測(cè)電流值I記錄在RAM中。即,RAM中I2的值轉(zhuǎn)移到I1中,RAMI(n+1)的內(nèi)容轉(zhuǎn)移到RAMI(n)中,最后在RAM的I10中保存本次的檢測(cè)電流值I。
然后,電子控制電路50在第715步從I1~I(xiàn)10中檢索出最大值IMAX,在第720步從I1~I(xiàn)10中檢索出最小值IMIN。之后,在第725步求出最大值IMAX和最小值IMIN之差D,然后在第730步,判定該差D是否小于給定的基準(zhǔn)差D0。當(dāng)判定為[Yes]時(shí),進(jìn)入到第735步,將上述指示禁止反饋控制的標(biāo)志位F變更為
,解除禁止反饋控制。即,讓在圖3程序的第315步判定為[Yes],讓電子控制電路50進(jìn)入到第245步開始反饋控制。
在上述第3變形例中,當(dāng)上述差D小于給定基準(zhǔn)差D0時(shí),即在某一期間的檢測(cè)電流值I的變化率變小之后,經(jīng)過這以上的時(shí)間后,檢測(cè)電流值I不再上升,因此,檢測(cè)電流值I超過基準(zhǔn)電流值I(T)(=I0)的可能性很小,開始強(qiáng)制執(zhí)行壓送量P的反饋控制。這樣,和第1、2變形例同樣,即使在當(dāng)原水供給源的水壓或濃鹽水濃度等變化(環(huán)境的變化)使得檢測(cè)電流值I也不充分增大的極少的情況下,可以避免什么時(shí)候都不開始進(jìn)行反饋控制從而也得不到所希望的電解水的事態(tài)發(fā)生。又,為了求出某一期間內(nèi)的最大值、最小值,并不限定在RAM內(nèi)只保存10個(gè)檢測(cè)電流值I(I1~I(xiàn)10),可以根據(jù)執(zhí)行圖3程序的時(shí)間間隔適當(dāng)?shù)卮_定其個(gè)數(shù)。
又,在剛開始生成電解水時(shí),還沒有獲得對(duì)應(yīng)于I2~I(xiàn)10的檢測(cè)電流值I,為了不讓在第730步判定為[Yes],只要在啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)時(shí)的圖中未畫出的初始化程序中將這些初始值適當(dāng)?shù)卦O(shè)定,或者在開始生成電解水后到獲得I2~I(xiàn)10之前的給定時(shí)間里所構(gòu)成的程序不要讓第730步執(zhí)行即可。即,在啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)后的經(jīng)過時(shí)間按圖6所示的時(shí)間T檢測(cè),在第725步和第730步之間,增添該時(shí)間T的值在給定時(shí)間以上后才可以進(jìn)入到第730步,而在以下時(shí)則直接進(jìn)入到圖7的B的步驟的語(yǔ)句即可。
又,在上述第1、第2實(shí)施方案及其變形例中,為了讓記憶值RS的學(xué)習(xí)穩(wěn)定,也可以將該時(shí)刻的壓送量P和前數(shù)次的執(zhí)行本程序的壓送量一起計(jì)算全平均值后作為新的記憶值RS更新,或者進(jìn)行加權(quán)平均值計(jì)算作為記憶值RS更新。具體說,將本次執(zhí)行程序的壓送量P定義為Pn,本次執(zhí)行程序時(shí)以及前次執(zhí)行程序時(shí)的記憶值分別定義為RSn以及RSn-1,如果按式RSn←α*Pn+(1-α)*RSn-1(式中α為0到1之間的值)進(jìn)行記錄,則可以獲得穩(wěn)定的學(xué)習(xí)值。
又,在上述實(shí)施方案中,雖然是在開始進(jìn)行反饋控制的同時(shí)更新記憶值,也可以在開始進(jìn)行反饋控制后的一段時(shí)間內(nèi)禁止記憶值RS的更新,而在經(jīng)過了開始進(jìn)行反饋控制后的一段時(shí)間以后才讓進(jìn)行記憶值RS的更新,這樣可以進(jìn)行更為穩(wěn)定的學(xué)習(xí)。又,這種情況下,即使是在電源開關(guān)合閘后第2次以后生成電解水時(shí),也可能出現(xiàn)得不到記憶值RS的情況,作為在圖2和圖3的第225步判定[記憶值RS的更新是否是在電源開關(guān)合閘后所執(zhí)行]的步驟,該步驟為[Yes]時(shí),進(jìn)入到第230步將壓送量P的初始值設(shè)定為R0,為[No]時(shí),進(jìn)入到第305步將壓送量P的初始值設(shè)定為記憶值RS或者對(duì)應(yīng)于記憶值RS的值f(RS)即可。
進(jìn)一步,象下面將要說明的第3實(shí)施方案那樣,作為泵60采用脈沖驅(qū)動(dòng)型泵時(shí),為了提高控制的穩(wěn)定性,用于反饋控制的檢測(cè)電流值I(圖2、圖3的第245步所采用的檢測(cè)電流值I)采用每隔規(guī)定時(shí)間采集的多個(gè)檢測(cè)電流值I的平均值也可以。
下面參照?qǐng)D12~圖15說明有關(guān)本發(fā)明的第3實(shí)施方案。第3實(shí)施方案除了泵60明確采用脈沖驅(qū)動(dòng)型泵以及下面將要說明的電子控制電路50所執(zhí)行的程序不同以外,其余在構(gòu)成上均和第1、第2實(shí)施方案相同。
在第3實(shí)施方案中所使用的泵60是由來自電子控制電路50輸出的脈沖序列信號(hào)的脈沖信號(hào)產(chǎn)生螺線管的吸引力,并讓活塞盤往返運(yùn)動(dòng)將來自濃鹽水箱40的濃鹽水混入到原水中的泵,每次的吐出量為一定的脈沖驅(qū)動(dòng)型泵。
具體說,圖12所示的泵60包括由體殼61和活塞盤62所形成畫定的泵室63、只允許從與鹽水吸入管P5連接的吸入口64流向泵室63方向的單向閥65和只允許從泵室63流向與鹽水供給管P6連接的吐出口66方向的單向閥67?;钊?8與活塞盤62相連,由活塞盤的恢復(fù)力以及圖中未畫出的彈簧向泵室63(圖中的左方向)移動(dòng),另一方面,螺線管69在由電子控制電路50通電時(shí),受力向和泵室63相反的方向(圖中的右方向)移動(dòng)。
根據(jù)以上的構(gòu)成,泵60對(duì)應(yīng)于螺線管69的通電·非通電的重復(fù)(脈沖序列信號(hào))中讓活塞盤62作往返運(yùn)動(dòng),將該通電·非通電的時(shí)間間隔(脈沖序列信號(hào)的周期)所對(duì)應(yīng)的量的濃鹽水從濃鹽水箱40吸出并向鹽水供給管P6吐出,將濃鹽水混入到原水中生成稀釋鹽水。即,在每次向螺線管69輸入脈沖序列信號(hào)時(shí),泵60吐出相當(dāng)于活塞盤62移動(dòng)部分的一定量的濃鹽水,對(duì)應(yīng)于脈沖周期,單位時(shí)間的吐出量為可變,其結(jié)果可以調(diào)節(jié)稀釋鹽水的鹽濃度。
下面說明以上構(gòu)成的有關(guān)本發(fā)明的第3實(shí)施方案的動(dòng)作。電子控制電路50在圖中未畫出的電源開關(guān)合閘后,每隔規(guī)定時(shí)間從第1300步開始執(zhí)行圖13所示的程序,在第1305步監(jiān)測(cè)啟動(dòng)開關(guān)72是否從關(guān)狀態(tài)變化到開狀態(tài)。因此,當(dāng)使用者沒有將啟動(dòng)開關(guān)72變更到開狀態(tài)時(shí),電子控制電路50在第1305步判定為[No]進(jìn)入到第1330步,在該第1330步判定啟動(dòng)開關(guān)72是否從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài)。在當(dāng)前時(shí)刻,由于啟動(dòng)開關(guān)72保持在關(guān)狀態(tài),電子控制電路50在第1330步判定為[No]進(jìn)入到第1395步,暫且終止本程序的執(zhí)行。
當(dāng)使用者為生產(chǎn)電解水而將啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)時(shí),電子控制電路50在第1305步檢測(cè)出該變化,進(jìn)入到第1310步。在第1310步打開水閥27開始向電解槽20供給原水,同時(shí)在第1315步由電源30給電極24、25施加一定的電壓,進(jìn)入到第1320步。
在第1320步,將下面將要敘述的泵60的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S設(shè)定為初始值R0后,進(jìn)入到第1325步。在第1325步,泵60的螺線管69為了在開始生成電解水后送出最初的脈沖,將下面將要敘述的脈沖間隔ST設(shè)置為[1],又,將下面將要敘述的計(jì)數(shù)器N的值復(fù)位為
并進(jìn)入到第1395步。在第1395步暫且終止本程序的執(zhí)行。由以上的動(dòng)作,開始生成電解水。
在此用圖15的泵驅(qū)動(dòng)程序說明泵60的驅(qū)動(dòng)控制手段。又,圖15所示的程序由電子控制電路50以比圖13所示的程序要短的時(shí)間間隔執(zhí)行。首先,電子控制電路50從第1500步開始執(zhí)行圖15所示的程序,在第1510步將時(shí)間T加[1],然后在第1520步比較時(shí)間T和時(shí)間間隔ST。時(shí)間T在前次脈沖送出后清除為
(參照下面將要敘述的第1540步),又,在啟動(dòng)開關(guān)72從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài)時(shí)也要清除為
(參照下面將要敘述的第1350步),在時(shí)間T達(dá)到時(shí)間間隔ST之前電子控制電路50在第1520步判定為[No],進(jìn)入到第1595步,暫且終止本程序的執(zhí)行。
此后,電子控制電路50重復(fù)執(zhí)行第1500、1510、1520和1595步,在經(jīng)過給定時(shí)間后時(shí)間T變成大于時(shí)間間隔ST,在第1520步判定為[Yes],進(jìn)入到第1530步。在第1530步向泵60的螺線管69輸出給定寬度的脈沖(例如10msec的矩形脈沖),從泵60的吐出口66吐出濃鹽水。然后在第1540步將時(shí)間T清除為
,在第1550步將上述第1520步中使用的脈沖間隔ST設(shè)定為與驅(qū)動(dòng)信號(hào)S成反比的值(A/S,A為正常數(shù)),并在第1595步暫且終止本程序的執(zhí)行。
又,在啟動(dòng)開關(guān)72由關(guān)狀態(tài)剛變更為開狀態(tài)時(shí),脈沖間隔ST在圖13的第1325步設(shè)定為[1],電子控制電路50在開始生成電解水后的最初執(zhí)行本程序的時(shí)刻在第1520步判定為[Yes],直接進(jìn)入到第1530步輸出脈沖。又,此后在驅(qū)動(dòng)信號(hào)S變更以前,驅(qū)動(dòng)信號(hào)S一直為在圖13的第1320步所設(shè)定的R0,因此脈沖序列的周期為對(duì)應(yīng)于值R0的時(shí)間(A/S=A/R0)。
按照上述過程,電子控制電路50每隔對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的時(shí)間,即,每相隔與驅(qū)動(dòng)信號(hào)S成反比的時(shí)間(A/S),向泵60的螺線管69輸出有給定寬度的高信號(hào)的脈沖,與此相同步,活塞盤62運(yùn)動(dòng)將濃鹽水混入到原水中。因此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)S越大泵60越高速運(yùn)動(dòng),泵60的單位時(shí)間的濃鹽水吐出量(濃鹽水的混合量)就越大。
下面說明對(duì)泵60的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的反饋控制(通過反饋控制變更脈沖序列信號(hào)的脈沖周期進(jìn)行控制)。這時(shí),電子控制電路50重復(fù)執(zhí)行圖13的第1300、1305、1330、以及1395步,同時(shí)為進(jìn)行驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的反饋控制每隔1秒執(zhí)行一次圖14的程序。
具體說,電子控制電路50在執(zhí)行第1400步后,在第1405步,為記錄相當(dāng)于檢測(cè)導(dǎo)電率的檢測(cè)電流值I1~I(xiàn)3而將計(jì)數(shù)器值N加[1],并進(jìn)入到第1410步。在第1410步電子控制電路50將電極24、25之間的電流值通過AD轉(zhuǎn)換器將檢測(cè)電流值I輸入,然后在第1415步判定N的值是否為[3]。
由于N的值在啟動(dòng)開關(guān)72由關(guān)狀態(tài)變更為開狀態(tài)時(shí)通過執(zhí)行圖13的第1325步后復(fù)位為
,在啟動(dòng)開關(guān)72由關(guān)狀態(tài)剛變更為開狀態(tài)的時(shí)刻通過執(zhí)行第1405步后變?yōu)閇1]。因此,電子控制電路50在第1415步判定為[No],進(jìn)入到判定N的值是否為[1]的第1425步并判定為[Yes]進(jìn)入到第1430步。在第1430步,將先前第1410步輸入的檢測(cè)電流值I作為I1保存(保存在存儲(chǔ)器中),進(jìn)入到第1495步,暫且終止本程序的執(zhí)行。
從該時(shí)刻經(jīng)過1秒后,電子控制電路50再次執(zhí)行圖14的程序,在第1405步將N的值變?yōu)閇2],并在第1410步輸入新的檢測(cè)電流值I,本次,在第1415、1425步均判定為[No]進(jìn)入到第1435步,將檢測(cè)電流值I保存到I2中后終止本程序的執(zhí)行。再經(jīng)過1秒后,電子控制電路50在第1405步將N的值變?yōu)閇3],并在第1410步輸入新的檢測(cè)電流值I,本次在第1415步判定為[Yes],進(jìn)入到第1420步后將N的值清除為
。
電子控制電路50在第1440步將在第1410步輸入檢測(cè)電流值I保存到I3中并進(jìn)入到第1445步,在第1445步用在這之前保存的I1、I2(相當(dāng)于在第1給定時(shí)間間隔即1秒間隔檢測(cè)出的多次的導(dǎo)電率)和I3(相當(dāng)于檢測(cè)出的最新的導(dǎo)電率)計(jì)算檢測(cè)電流值I(導(dǎo)電率數(shù)據(jù))的單純平均值,將該平均值作為對(duì)應(yīng)于平均導(dǎo)電率的平均檢測(cè)電流值IAVE設(shè)定之后,進(jìn)入到第1450步。
第1450步是獲得有給定導(dǎo)電率的稀釋鹽水,執(zhí)行泵60的吐出量的反饋控制的步驟,電子控制電路50在現(xiàn)在指示的相當(dāng)于單位時(shí)間的吐出量的值的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的基礎(chǔ)上,加上和給定目標(biāo)電流值I0與平均檢測(cè)電流值IAVE之差成比例的值(K*(I0-IAVE)、K為正的常數(shù)),作為新的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S設(shè)定后,在第1495步暫且終止本程序的執(zhí)行。
因此,電子控制電路50通過執(zhí)行第1450步,在平均檢測(cè)電流值IAVE小于目標(biāo)電流值I0時(shí)增加驅(qū)動(dòng)信號(hào)S,將基于圖15的程序的脈沖序列信號(hào)的周期縮短,增加泵60的單位時(shí)間的吐出量,而在平均檢測(cè)電流值IAVE大于目標(biāo)電流值I0時(shí)減少驅(qū)動(dòng)信號(hào)S,將脈沖序列信號(hào)的周期加長(zhǎng),減少泵60的單位時(shí)間的吐出量,來進(jìn)行反饋控制。又,從以上表明,在該反饋控制中,當(dāng)N的值為3時(shí),即每隔3秒執(zhí)行一次最新檢測(cè)電流值I的檢測(cè)和新的平均檢測(cè)電流值IAVE的計(jì)算。
接下來,如果使用者想要停止電解水的生成而將啟動(dòng)開關(guān)72從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài)時(shí),電子控制電路50在經(jīng)過執(zhí)行圖13的程序的第1300、1305步后進(jìn)入到判定啟動(dòng)開關(guān)72是否從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài)的第1330步。在此時(shí)刻,由于啟動(dòng)開關(guān)72剛從開狀態(tài)變更到關(guān)狀態(tài),電子控制電路50在該第1330步中均判定為[Yes],進(jìn)入到第1335~1345步,執(zhí)行停止電解水的生成的動(dòng)作。具體說,在第1335步關(guān)閉水閥27停止供給原水,在第1340步停止由電源30向電極24、25施加電壓,在第1340步停止泵60的驅(qū)動(dòng)(停止輸出脈沖)。然后,電子控制電路50進(jìn)入到第1350步,在該第1350步將前述的圖15中泵驅(qū)動(dòng)程序中的時(shí)間T清除為
,進(jìn)入到第1395步暫且終止本程序的執(zhí)行。
如以上所述,有關(guān)第3實(shí)施方案的電解水生成裝置從相當(dāng)于最新的導(dǎo)電率的檢測(cè)電流值I,即I3和上次、以及上上次輸入的檢測(cè)電流值I,即I1和I2的3個(gè)(多個(gè))數(shù)據(jù)中計(jì)算出相當(dāng)于平均導(dǎo)電率的平均檢測(cè)電流值IAVE,讓該平均檢測(cè)電流值IAVE達(dá)到目標(biāo)電流值I0計(jì)算出泵60的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S(即脈沖信號(hào)的周期ST),向泵60輸出具有對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的周期的脈沖序列信號(hào)。
因此,對(duì)應(yīng)于給泵60(螺線管69)的脈沖信號(hào),泵60吐出給定量的濃鹽水,由于該吐出使得鹽水濃度變大的稀釋鹽水的一部分到達(dá)電解槽20的時(shí)刻和檢測(cè)電流值I的檢測(cè)時(shí)刻是一致的,即使是檢測(cè)出比實(shí)際的平均電流值I要大的檢測(cè)電流值1,電子控制電路50并不是立即將該值用于反饋控制,而將和該檢測(cè)時(shí)刻鄰近的檢測(cè)時(shí)刻的檢測(cè)電流值I包含在一起計(jì)算出平均檢測(cè)電流值I后用于反饋控制中。這樣,本實(shí)施方案的電解水生成裝置可以抑制[由依賴于檢測(cè)時(shí)刻的反饋控制引起的鹽濃度的變動(dòng)],生成穩(wěn)定的電解水。
下面說明本發(fā)明的第4實(shí)施方案。有關(guān)第4實(shí)施方案的電解水生成裝置只是在采用圖16所示的程序替代有關(guān)第3實(shí)施方案的電解水生成裝置中所采用的圖14的程序這一點(diǎn)上和第3實(shí)施方案有所不同,第3實(shí)施方案是在算出·更新驅(qū)動(dòng)信號(hào)S后立即將檢測(cè)的檢測(cè)電流值I(I1)直接用于下次的算出·更新平均檢測(cè)電流值IAVE和驅(qū)動(dòng)信號(hào)S中,而第3實(shí)施方案則是不采用該檢測(cè)電流值I(I1),而是將這之后檢測(cè)的檢測(cè)電流值I(I2)和該檢測(cè)電流值I(I2)檢測(cè)之后的每隔給定時(shí)間順序檢測(cè)的檢測(cè)電流值I用于算出·更新平均檢測(cè)電流值IAVE和驅(qū)動(dòng)信號(hào)S中。
具體說,電子控制電路50和圖14的程序同樣每隔1秒(第1給定時(shí)間間隔)執(zhí)行一次圖16的程序,和圖14的第1405步以及第1410步執(zhí)行相同的動(dòng)作執(zhí)行第1605步以及第1610步,將N的值加[1]同時(shí)輸入該時(shí)刻的檢測(cè)電流值I。
由于N的值在啟動(dòng)開關(guān)72由關(guān)狀態(tài)變更為開狀態(tài)時(shí)通過執(zhí)行圖13的第1325步后復(fù)位為
,本程序在啟動(dòng)開關(guān)72由關(guān)狀態(tài)剛變更為開狀態(tài)的時(shí)刻通過執(zhí)行第1605步后變?yōu)閇1]。因此,電子控制電路50在判定N的值是否為[1]的第1615步判定為[Yes]后直接進(jìn)入到第1695步,不保存檢測(cè)電流值I終止本程序的執(zhí)行。
從該時(shí)刻經(jīng)過1秒后,電子控制電路50再次執(zhí)行圖16的程序,在第1605步將N的值變?yōu)閇2],并在第1610步輸入新的檢測(cè)電流值I,本次,在第1615步判定為[No]進(jìn)入到第1420步。在第1620步判定N的值是否為[4],電子控制電路50判定為[No],進(jìn)入到判定N的值是否為[2]第1625步。電子控制電路50在第1625步判定為[Yes],將檢測(cè)電流值I保存到I2中后終止本程序的執(zhí)行。
再經(jīng)過1秒后,電子控制電路50在第1605步將N的值變?yōu)閇3],并在第1610步輸入新的檢測(cè)電流值I,本次在第1615、1620和1625步均判定為[No],在第1635步將檢測(cè)電流值I保存到I3中后終止本程序的執(zhí)行。
電子控制電路50在經(jīng)過1秒后又執(zhí)行本程序,在第1605步將N的值變?yōu)閇4],并在第1610步輸入新的檢測(cè)電流值I,在第1615步判定為[No],在第1620步判定為[Yes]后進(jìn)入到第1640步。電子控制電路50在第1640步將N的值清除為
,然后在第1645步將檢測(cè)電流值I保存到I4中并進(jìn)入到第1650步,用這之前保存的I2、I3和I4計(jì)算單純平均值,將該平均值作為平均檢測(cè)電流值IAVE設(shè)定。然后電子控制電路50在第1655步,和圖14的第1450步同樣,執(zhí)行驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的算出·更新。以后,電子控制電路50重復(fù)上述動(dòng)作進(jìn)行驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的更新(反饋控制)。
在上述第4實(shí)施方案中,電子控制電路50每隔第1給定時(shí)間間隔(1秒間隔)采集一次檢測(cè)電流值I,每隔第2給定時(shí)間間隔(4秒間隔)計(jì)算一次平均檢測(cè)電流值IAVE、執(zhí)行一次驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的更新,但在緊接之后(在第1605步N為[1]時(shí))本程序執(zhí)行時(shí)并不保存檢測(cè)電流值I,因此,不用于下次(在第1605步N為[4]、在第1640步復(fù)位為
時(shí))在第1650步的計(jì)算平均檢測(cè)電流值IAVE中。即,電子控制電路50在下次反饋控制中不采用沒有反映在基于平均檢測(cè)電流值IAVE的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的更新的結(jié)果中的可能性極高的檢測(cè)電流值I,而在下次計(jì)算平均檢測(cè)電流值IAVE(即驅(qū)動(dòng)信號(hào)S)中采用經(jīng)過第3給定時(shí)間(2秒)以后所獲得的檢測(cè)電流值I,可以穩(wěn)定泵60吐出量的反饋控制。
又,在上述第4實(shí)施方案中,從新的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S算出·更新后到其結(jié)果在泵60的吐出量中反映出來之間的時(shí)間,雖然極為短暫但仍有延遲。即,從算出驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的時(shí)刻到向泵60的裸線管69輸出脈沖的時(shí)刻之間的時(shí)間變動(dòng)。因此,作為泵60的吐出量的變化,從所算出·更新的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S出現(xiàn)到保存I2之間的時(shí)間為可變。
雖然該可變部分極為短暫而實(shí)際上也可以忽略,但為了提高精度,可以采用在N的值為
時(shí),讓驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的更新和在泵60的吐出量中反映出來的時(shí)刻(向泵60的裸線管69輸出脈沖的時(shí)刻)同步,并進(jìn)入到圖16的程序的第1600步的構(gòu)成方式,或者在驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的更新反映在泵60的吐出量中的時(shí)刻啟動(dòng)定時(shí)器,該定時(shí)器檢測(cè)一段時(shí)間后的時(shí)刻輸入檢測(cè)電流值I,然后保存在I2中的構(gòu)成方式。這樣,上述第3給定時(shí)間如果相當(dāng)于泵60吐出的濃鹽水到達(dá)電解槽20所需要的時(shí)間,有望更進(jìn)一步提高精度。
此外,在上述實(shí)施方案中,當(dāng)N的值為[1]時(shí)輸入的檢測(cè)電流值I不用于平均檢測(cè)電流值IAVE的計(jì)算中,該N的值是應(yīng)該適當(dāng)設(shè)置的值。即,從計(jì)算出新的平均檢測(cè)電流值IAVE變更驅(qū)動(dòng)信號(hào)S(脈沖序列信號(hào)的周期)以后,到計(jì)算下一次的平均檢測(cè)電流值IAVE以及變更驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的時(shí)刻之前(第2給定時(shí)間)每隔第1給定時(shí)間連續(xù)檢測(cè)出的檢測(cè)電流值I當(dāng)中,多少次(多少個(gè))的檢測(cè)電流值I不用于下次平均檢測(cè)電流值IAVE的計(jì)算之中,只要根據(jù)檢測(cè)電流值I的輸入周期(采樣周期=第1給定時(shí)間)和鹽水從泵60到達(dá)電解槽20所需要的時(shí)間確定即可。
下面說明第5實(shí)施方案。有關(guān)第5實(shí)施方案的電解水生成裝置只是在采用圖17所示的程序替代有關(guān)第3實(shí)施方案的電解水生成裝置中所采用的圖14的程序的第1445步這一點(diǎn)上和第3實(shí)施方案有所不同,其余部分完全相同。
即,有關(guān)第5實(shí)施方案的電子控制電路50,通過執(zhí)行圖14的程序每隔1秒順序?qū)z測(cè)電流值I保存在I1~I(xiàn)3,在第1440步保存I3后進(jìn)入到圖17的程序的第1710步。在第1710步首先從I1~I(xiàn)3中選出和目標(biāo)電流值I0之差的絕對(duì)值為最大的一個(gè)并作為J1保存。然后,從I1~I(xiàn)3中選出和目標(biāo)電流值I0之差的絕對(duì)值為最小的一個(gè)并作為J3保存,進(jìn)一步,將I1~I(xiàn)3中既沒有被保存在J1也沒有被保存在J3的一個(gè)作為J2保存。
電子控制電路50接著在第1720步判定啟動(dòng)開關(guān)72從關(guān)狀態(tài)變更到開狀態(tài)后給定條件是否滿足。該給定條件是指與反饋控制的響應(yīng)特性相比更應(yīng)重視穩(wěn)定性的條件,可以是從啟動(dòng)開關(guān)72變更到開狀態(tài)后[經(jīng)過給定時(shí)間],也可以是[檢測(cè)電流值I最初達(dá)到預(yù)先確定的基準(zhǔn)電流值(可以和目標(biāo)電流值I0相等,或者比目標(biāo)電流值I0要小一固定值)]。
緊接開始電解水的生成之后,由于第1720步的給定條件還不會(huì)滿足,電子控制電路50在第1720步判定為[No],進(jìn)入到計(jì)算為提高反饋控制的響應(yīng)特性的加權(quán)平均值的第1730步。電子控制電路50在第1730步對(duì)J1給予最大的加權(quán)系數(shù)(m1),對(duì)J2給予中間的加權(quán)系數(shù)(m2),對(duì)J3給予最小的加權(quán)系數(shù)(m3,m1>m2>m3)并計(jì)算出加權(quán)平均值,該加權(quán)平均值作為平均檢測(cè)電流值IAVE設(shè)定后,進(jìn)入到第1450步。
電子控制電路50在第1450步和前面所述同樣進(jìn)行驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的計(jì)算。即,在當(dāng)前的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的基礎(chǔ)上加上和從目標(biāo)電流值I0減去平均檢測(cè)電流值IAVE后的值成比例的值作為新的驅(qū)動(dòng)信號(hào)S,并終止圖14的程序。又,電子控制電路50和第3、4實(shí)施方案同樣執(zhí)行圖15的程序,對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)S(成反比)的時(shí)間間隔的周期向螺線管69輸出脈沖,以后在滿足[給定條件]之前重復(fù)執(zhí)行這些動(dòng)作。
另一發(fā)方面,在開始生成電解水后滿足[給定條件],電子控制電路50在上述的第1720步判定為[Yes]并進(jìn)入到第1740步。即,對(duì)J1給予最小的加權(quán)系數(shù)(k1),對(duì)J2給予中間的加權(quán)系數(shù)(k2),對(duì)J3給予最大的加權(quán)系數(shù)(k3,k1<k2<k3)并計(jì)算出加權(quán)平均值,該加權(quán)平均值作為平均檢測(cè)電流值IAVE設(shè)定。之后進(jìn)入到圖14的第1450步,和上述相同進(jìn)行驅(qū)動(dòng)信號(hào)S的計(jì)算,執(zhí)行圖15的程序,以對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)S周期輸出脈沖。
根據(jù)以上的動(dòng)作,有關(guān)第5實(shí)施方案的電解水生成裝置,在剛開始生成電解水的時(shí)候,檢測(cè)電流值I(導(dǎo)電率)比目標(biāo)電流值I0要小,在檢測(cè)電流值I和目標(biāo)電流值I0之間的差較大的期間,計(jì)算重視反饋控制的響應(yīng)特性的加權(quán)平均值,并作為平均檢測(cè)電流值IAVE,比在圖14的第1450步中所用的目標(biāo)電流值I0和通過單純平均值計(jì)算的平均檢測(cè)電流值IAVE之間的差(以下稱[差D])看上去要大,因此將更急速地增加驅(qū)動(dòng)信號(hào)S,縮短到達(dá)生成給定電解水的時(shí)間。
另一方面,在開始生成電解水之后當(dāng)滿足檢測(cè)電流值I達(dá)到目標(biāo)電流值I0等[給定條件],已經(jīng)穩(wěn)定生成電解水時(shí)(濃鹽水量達(dá)到所要求的鹽水量附近),電解水生成裝置為采用比上述差D看上去要小的值而計(jì)算檢測(cè)電流值的加權(quán)平均值,該加權(quán)平均值作為平均檢測(cè)電流值IAVE設(shè)定,可以穩(wěn)定進(jìn)行反饋控制生成更勻質(zhì)的電解水。
又,有關(guān)第5實(shí)施方案的電解水生成裝置,雖然基本上是按照第3實(shí)施方案中的圖14的程序進(jìn)行動(dòng)作,同樣也可以適用于第4實(shí)施方案。這時(shí),只要將圖16的程序的第1650步置換成圖17的程序,用圖16的程序中保存的I2~I(xiàn)4置換圖17的第1710步的I1~I(xiàn)3即可。
以上說明了第3~第5實(shí)施方案,這些實(shí)施方案也可以有各種變形。例如,在各實(shí)施方案中向泵60輸出的脈沖并不一定要是具有所謂的矩形波的脈沖,只要具有一定周期間歇地執(zhí)行泵60的鹽水的吸入、吐出,例如,也可以采用正弦波信號(hào)、或者三角波脈沖、或者鋸齒波脈沖等。
又,在圖15的程序的第1550步中,雖然采用與驅(qū)動(dòng)信號(hào)S成反比的變換值作為脈沖間隔ST,但并不限于此,只要是遵循隨著驅(qū)動(dòng)信號(hào)S變大脈沖間隔ST變小的變換方式,也可以采用各種變換。
以上,說明了本發(fā)明的實(shí)施方案,在這些實(shí)施方案中,壓送量P的反饋控制,也是鹽(電解加速劑)的添加量的反饋控制,并且由于向電解槽20供給原水的單位時(shí)間的流量實(shí)際上是固定量,所以也是鹽濃度的反饋控制。
權(quán)利要求
1.一種電解水生成裝置,在包括、貯存給定濃度的濃鹽水的鹽水箱、向從原水供給源供給的原水供給來自所述鹽水箱的濃鹽水并混合的鹽水供給裝置、通過將所述原水和濃鹽水混合調(diào)整成稀釋鹽水進(jìn)行電分解生成電解水的電解槽、的電解水生成裝置中,其特征是有一電子控制裝置,所述電子控制裝置包括、檢測(cè)向所述電解槽供給的稀釋鹽水的導(dǎo)電率的導(dǎo)電率檢測(cè)手段、使得由該導(dǎo)電率檢測(cè)手段所檢測(cè)的導(dǎo)電率變到給定的目標(biāo)導(dǎo)電率而控制鹽水供給裝置的動(dòng)作的反饋控制手段、記錄在該反饋控制手段的控制下由所述鹽水供給裝置的動(dòng)作混入到所述原水中濃鹽水的供給量的記錄手段、在所述電解槽開始生成所述電解水時(shí)采用基于由所述反饋控制手段在先前的所述鹽水供給裝置控制中由所述記錄手段在所述反饋控制手段的控制下所記錄的濃鹽水供給量調(diào)節(jié)混入所述原水的濃鹽水供給量那樣的方式控制所述鹽水供給裝置的動(dòng)作的初期控制手段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解水生成裝置,其特征是調(diào)節(jié)所述初期控制手段使得在所述電解槽開始生成所述電解水時(shí)由所述鹽水供給裝置的動(dòng)作將混入所述原水的濃鹽水供給量控制成比由所述記錄手段所記錄的濃鹽水的供給量要小一給定量的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解水生成裝置,其特征是調(diào)節(jié)所述初期控制手段使得由所述反饋控制手段所執(zhí)行的所述鹽水供給裝置的控制在由所述導(dǎo)電率檢測(cè)手段所檢測(cè)的導(dǎo)電率變得比給定基準(zhǔn)值要大之前延遲執(zhí)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解水生成裝置,其特征是根據(jù)所述反饋控制手段的目標(biāo)導(dǎo)電率規(guī)定所述給定基準(zhǔn)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解水生成裝置,其特征是根據(jù)從所述電解槽開始生成所述電解水的時(shí)刻開始隨時(shí)間經(jīng)過減少的值規(guī)定所述給定基準(zhǔn)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解水生成裝置,其特征是調(diào)節(jié)所述初期控制手段使得由所述反饋控制手段所執(zhí)行的所述鹽水供給裝置的控制是從所述電解槽開始生成所述電解水的時(shí)刻開始經(jīng)過給定時(shí)間以后開始執(zhí)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解水生成裝置,其特征是調(diào)節(jié)所述初期控制手段使得由所述反饋控制手段所執(zhí)行的所述鹽水供給裝置的控制是由所述導(dǎo)電率檢測(cè)手段所檢測(cè)的導(dǎo)電率的變化率變得比給定基準(zhǔn)導(dǎo)電率要小時(shí)開始執(zhí)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解水生成裝置,其特征是所述鹽水供給裝置是一種由所提供的脈沖序列信號(hào)的脈沖驅(qū)動(dòng)的脈沖驅(qū)動(dòng)型泵,所述導(dǎo)電率檢測(cè)手段包括以第1給定時(shí)間間隔檢測(cè)導(dǎo)電率的檢測(cè)手段、計(jì)算由該檢測(cè)手段隨時(shí)間經(jīng)過檢測(cè)的導(dǎo)電率的平均值同時(shí)以該平均值作為所檢測(cè)的導(dǎo)電率的平均值計(jì)算手段。
9.一種電解水生成裝置,在備有貯存給定濃度的濃鹽水的鹽水箱、由脈沖信號(hào)發(fā)生手段所提供的脈沖序列信號(hào)的脈沖所驅(qū)動(dòng)在從原水供給源供給的原水中混入來自所述鹽水箱的濃鹽水的脈沖驅(qū)動(dòng)型泵、通過將所述原水和濃鹽水混合調(diào)整的稀釋鹽水進(jìn)行電分解生成電解水的電解槽的電解水生成裝置中,其特征是設(shè)有,以第1給定時(shí)間間隔檢測(cè)向所述電解槽供給的稀釋鹽水的導(dǎo)電率的導(dǎo)電率檢測(cè)手段、計(jì)算由所述導(dǎo)電率檢測(cè)手段隨時(shí)間經(jīng)過依次檢測(cè)的導(dǎo)電率變的平均值的平均值計(jì)算手段、為了讓所述導(dǎo)電率的平均值變到給定的目標(biāo)導(dǎo)電率根據(jù)該目標(biāo)導(dǎo)電率和該導(dǎo)電率的平均值之間的差變更從所述脈沖信號(hào)發(fā)生手段所產(chǎn)生的脈沖序列信號(hào)的周期的周期控制手段。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電解水生成裝置,其特征是所述脈沖周期控制手段以比所述給定時(shí)間間隔要長(zhǎng)的第2時(shí)間間隔變更所述脈沖序列信號(hào)的周期,所述平均值計(jì)算手段構(gòu)成為,在從所述脈沖周期控制手段變更所述脈沖序列信號(hào)的周期的時(shí)刻開始到下一次變更該周期的時(shí)刻的期間由所述導(dǎo)電率檢測(cè)手段以所述第1時(shí)間間隔所多次檢測(cè)的導(dǎo)電率之中,采用除從所述脈沖周期控制手段變更所述脈沖序列信號(hào)的周期的時(shí)刻開始連續(xù)檢測(cè)的給定次數(shù)的導(dǎo)電率以外的導(dǎo)電率計(jì)算所述平均值。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的電解水生成裝置,其特征是所述平均值計(jì)算手段構(gòu)成為,對(duì)于用在所述平均值的計(jì)算中的導(dǎo)電率,按該導(dǎo)電率和所述目標(biāo)導(dǎo)電率之差越大的采用越大的加權(quán)系數(shù)的加權(quán)平均計(jì)算所述平均值。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的電解水生成裝置,其特征是所述平均值計(jì)算手段構(gòu)成為,對(duì)于用在所述平均值的計(jì)算中的導(dǎo)電率,按該導(dǎo)電率和所述目標(biāo)導(dǎo)電率之差越大的采用越小的加權(quán)系數(shù)的加權(quán)平均計(jì)算所述平均值。
13.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的電解水生成裝置,其特征是所述平均值計(jì)算手段構(gòu)成為,從所述電解槽開始生成所述電解水的時(shí)刻開始到滿足給定條件之前的期間,對(duì)于用在所述平均值的計(jì)算中的導(dǎo)電率,按該導(dǎo)電率和所述目標(biāo)導(dǎo)電率之差越大的采用越大的加權(quán)系數(shù)的加權(quán)平均計(jì)算所述平均值,在滿足給定條件之后,對(duì)于用在所述平均值的計(jì)算中的導(dǎo)電率,按該導(dǎo)電率和所述目標(biāo)導(dǎo)電率之差越大的采用越小的加權(quán)系數(shù)的加權(quán)平均計(jì)算所述平均值。
全文摘要
提供一種適當(dāng)控制將濃鹽水混入原水中的泵,以獲得穩(wěn)定電解水的電解水生成裝置。該電解水生成裝置檢測(cè)流經(jīng)兩電極之間的電流值,反饋控制泵的吐出量使得該檢測(cè)電流值Ⅰ變化達(dá)到目標(biāo)電流值。這時(shí),電子控制電路采用多個(gè)檢測(cè)電流值Ⅰ計(jì)算對(duì)應(yīng)于平均導(dǎo)電率的值,向泵提供信號(hào)使得該平均導(dǎo)電率變化達(dá)到目標(biāo)導(dǎo)電率。又,電子控制電路在開始生成電解水時(shí),將泵的吐出量設(shè)定為在前次反饋控制中所記錄的值。
文檔編號(hào)C02F1/00GK1215699SQ9812042
公開日1999年5月5日 申請(qǐng)日期1998年10月16日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月23日
發(fā)明者山口弘城, 堀史幸, 紙谷喜則 申請(qǐng)人:星崎電機(jī)株式會(huì)社