恒压供水控制系统是在变频调速技术的发展之后逐渐发展起来的。变频器的功能主要限定在频率控制、升降速控制、正反转控制、起制动控制、变压变频比控制及各种保护功能。应用在变频恒压供水控制系统中,变频器仅作为执行机构,为了满足供水量大小需求不同时,保证管网压力恒定,需在变频器外部提供压力控制器和压力传感器,对压力进行闭环控制。从查阅的资料的情况来看,国外的恒压供水工程在设计时都采用一台变频器只带一台水泵机组的方式,几乎没有用一台变频器拖动多台水泵机组运行的情况,因而投资成本高。即1968年,丹麦的丹佛斯公司发明并生产变频器(丹佛斯是传动产品****供应商之一)后,随着变频技术的发展和变频恒压供水系统的稳定性、可靠性以及自动化程度高等方面的优点以及显著的节能效果被大家发现和认可后,国外许多生产变频器的厂家开始重视并推出具有恒压供水控制功能的变频器,像瑞士的ABB集团推出了HVAC变频技术,法国的施耐德公司推出了恒压供水基板,备有“变频泵固定方式”,“变频泵循坏方式”两种模式。
控制系统程序设计
系统的控制功能主要通过软件实现,根据系统的控制要求,该系统的控制程序主要包括以下几大部分 。
1、起动程序。
2、增/减泵程序。
为了恒定水压,泵组在运行过程中,须根据管网的压力变化而自动切换水泵电机的工作,而增/减泵的通知信号主要来自于变频器的FU和OL两个输出端的信号,但为了判断变频器工作频率达到上、下限值的确实性,应滤去偶然的频率波动引起的频率达到上、下限情况,
故程序中采取时间滤波,以保证提高增减泵的可靠性,另外,为了避免某一台泵由于连续运行时间过长而降低了泵的使用寿命部,应合理的安排泵的运行时间,故任一台泵连续变频运行不得**过3H。因此每次需启动新泵或切换变频泵时,应以新运行泵为变频泵。减泵时应按 “先开先停”的原则进行运行和退出。
3、保护程序
对系统的保护主要包括了系统的过载、欠压和水池水位下限等保护。过载和水位下限主要通过程序实现,而欠压保护则通过硬件实现,为了防止同一电机的两个接触器同时接通而造成对变频器的伤害,在程序和硬件接线上者体现了联锁保护功能的提高运行的可靠性。
4、变频器的关断与运行程序
每次启动新泵或切换变频泵时,应将正在运行的变频器上切除,并接上工频电源运行,且应将变频器复位并用于新运行泵的启动若有电源瞬时停电或故障的情况,则系统停机,待电源恢复正常或排除故障后,系统自动恢复到初始状态开始运行。
5、故障处理程序
故障处理程序主要包括水位下限故障、变频器运行故障处理程序及报警信号程序。
采用变频调节以后,系统实现了软起动,电机起动电流从零逐渐增至额定电流,起动时间相应延长,对电网没有较大的冲击,减轻了起动机械转矩对于电机的机械损伤,有效的延长了电机的使用寿命。这种调控方式以稳定水压为目的,各种优化方案都是以水管进口压力保持恒定为条件,实际上给水泵站的出口压力允许在一定范围内变化。因此这种调控方式缩小了优化范围,所得到的解为局**解,不能完全保证泵站始终工作在优状态。
变频调速**以往的调压调速、变较调速、串级调速等调速方法,其是当今**上一项效益高、性能好、应用广、有发展前途的电机调速技术.它采用微机控制技术;电力电子技术和电机传动技术实现了工业交流电动机的无级调速,具有率、宽范围和高精度等特点。以变频器为**结合PLC组成的控制系统具有高可靠性、强抗干扰能力、组合灵活、编程简单、维修方便和低成本低能耗等诸多特点。
变频恒压供水系统的特点
传统的供水方式普遍存在不同程度水力、电力资源的浪费;供水系统效率低、可靠性差、自动化程度不高等缺点,严重影响了居民的用水和工业系统中用水。目前的供水方式朝向节能、自动可靠的方向发展,变频调速技术以其显著的节能效果和稳定可靠的控制方式,在风机、水泵、空气压缩机、制冷压缩机等高能耗设备上广泛应用,特别是城乡工业用水的各级加压系统,居民生活用水的恒压供水系统中,变频调速水泵节能效果尤为**,其优越性表现在:一是节能显著;二是在开、停机时能减少电流对电网的冲击以及供水对管网系统的冲击;三是能减少水泵、电机自身的机械冲击损耗。
变频恒压供水系统能适用生活水、工业用水以及消防用水等多种场合的供水要求,该系统具有以下特点:
(1)变频恒压供水系统的控制对象是用户管网的水压,它是一个过程控制量,同其他一些过程控制量(如:温度、流量、浓度等)一样,对控制作用的响应具有滞后性。同时用于水泵转速控制的变频器也存在一定的滞后效应。
(2)变频调速恒压供水系统是一个线性系统。由于用户管网中有管阻、水锤等因素的存在,同时又水泵自身的一些固有特性,使水泵转速的变化与管网压力的变化成线性变化。
(3)变频调速恒压供水系统面向各种各样的供水系统具有广泛的通用性,而不同的供水系统管网结构、用水量和扬程等方面存在着较大的差异,因此其控制对象的模型具有很强的多变性。
(4)变频调速恒压供水系统的控制对象是时时变化的。由于系统中有定量泵的加入控制,而定量泵的控制(包括定量泵的停止和运行)是时时发生的,同时定量泵的运行状态直接影响供水系统的模型参数,使其不确定性地发生变化。
(5)当出现意外的情况(如突然停水、断电、泵、变频器或软启动器故障等)时,系统能根据泵及变频器或软启动器的状态,电网状况及水源水位,管网压力等工况点自动进行切换,保证管网内压力恒定。在故障发生时,执行的故障程序,保证在紧急情况下的仍能进行供水。
成都海盛电气工程有限公司是一家从事工业自动化控制系统集成、工程配套、产品销售、技术支持、工控维修等*服务的电气公司。公司致力于电气驱动与自动化领域,通过向客户提供适用的自动化产品和技术服务来促进工业生产水平的提高是我们的终目标。 公司自主成功研发了很多领域的自动化控制系统并进行了良好的市场应用:如电站辅机控制系统、变频节能改造系统、木工机械控制系统、塑料机械控制系统、硅酮胶控制系统、皮带机传输控制系统、恒压供水控制系统、污水处理控制系统、机床改造控制系统、光缆电缆控制系统、搅拌站中控系统、微机视频及安防系统、微机数据采集系统以及饮料生产线自动控制系统等项目。公司已**诸多成功应用的经验,具有很强的项目开发能力,能在较短的时间内很好地完成用户交付的项目。公司还能根据客户的不同要求,设计制作所需的控制设备、控制系统和自动化控制工程。 公司下辖设备成套厂,可以为用户提供所要求的标准/非标控制屏、控制柜、操作台的加工和成套。如仿威图、ES、GGD、GCK、GCL、GCS、GCM、MNS、PS、KG、PGL、JK、PK、LK、PGK、XL-21等各种柜体和电气成套。 公司设有工控维修部,维修:伺服控制器、变频器、软启动器、直流调速器、PLC、触摸屏、工控机。的为你的产品保驾**,维修周期短、质量可靠,价格合理。 公司是西门子传动产品西南系统集成商,三菱工控产品四川代理经销商。同时与国内、外多家品牌厂商合作,价格非常具有优势。如施耐德、欧陆、伦茨、ABB、丹佛斯、欧姆龙、富士、安川、台达、东元、维纶、海泰克、正弦等品牌..