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    水泵朗风学堂(一):如何用变频器实现水泵的恒压供水控制?

    时间:2018-09-18 17:35发布:admin点击量

      供水系统的加压泵站一般采用多泵并联的供水方式,过去用人工来控制投入运行的水泵的台数,,将出口压力控制在允许的范围内。这种控制方式的水压不稳定,很难满足用水的要求,?轻载时过高的水压还会造成能量的浪费。

      用变频器实现的闭环控制可以保证泵站的出口压力基本恒定。为了节省投资,一般只配备一台变频器,某一台电动机用变频器驱动,,其他电动机仍然用工频电源驱动。。多泵并联恒压供水系统中,只要其中最大的一台泵是变频调速泵,!其余各泵是工频恒速泵.就可以实现多泵并联恒压变流量供水。因为变频器的价格基本上与其功率成正比,。最经济的方案是各并联水泵电动机的输出功率相同。

      现代的变频器内部一般都有一个PI控制器或PID控制器。,对于恒压供水这一类闭环控制系统,可以将反馈信号(例如压力信号)接到变频器的反馈信号愉人端,用变频器内部的控制器实现闭环控制,以减少压力偏差,!保持水压恒定。

      下图所示的系统中,,压力变送器将泵站出口管道的水压转换为标准量程的电压或电流,这些反馈量直接送给变频器的模拟量输入端,这种方案的控制与和变频器是一体化的,具有硬件成本低、,使用方便、工程编程量少的优点,应优先采用,!可以安装在水泵出水口管道上的压力传感器,?将0-1MPa的压力转换为4一 20mA的直流电流,用于水压的闭环控制。

      变频器时刻跟踪管网压力与压力给定位之间的偏差变化情况,经变频器内部的PID运算,调节变频器的输出频率,,改变变频器驱动的水泵的转速。变频器的输出频率越高,泵站的出口压力就越高。选择最佳的输出频率,既能保证供水的压力,!又能防止压力过高,,可以节约大量的能量。

      现代的变频器都有可编程的输出触点,?例如可以对触点编程,使它在变频器的频率大于设定值(例如50Hz)时闭合,此信号相当于电接点压力表的压力过高信号,可以将它送给PLC,,用来控制自动投入一台工频运行的泵。

      如果用PLC来作闭环控制器(见下图) ,需要配置模拟量输人模块(A/D转换器)来输人压力信号,还需要模拟量输出模块(D/A转换器)给变频器提供频率给定信号,,增加的硬件投资较多。其优点是模拟量闭环控制与开关量逻辑控制融为一体,PLC可以利用压力反馈信号来实现工频泵的投人和切除,压力信号还可以用于监控和报警等功能。

      下图是多泵并联供水的水泵电动机主接线示意图,,PLC可以选择任意一台电动机作变频运行,其余各台电动机由工频驱动。根据当前的供水量和泵站出[口处的水压,控制工频运行的水泵的台数,对供水量和水压进行粗调,?用变频电动机进行细调。假设各泵的电动机容量相同.当用水流量小于一台泵的流量时,由一台变频泵自动调速供水。随着用水流量的增大,,由于闭环控制的作用,!变频泵的转速自动升高,以维持恒压;如果变频泵的转速升高到工频转速时,?管道出口水压仍未达到设定值,则启动一台工频泵,,以此类推,直到出口压力达到设定值。

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