供水自動控制系統(tǒng)工作時,設備通過安裝在供水管網(wǎng)上的高靈敏度壓力傳感器來檢測供水管網(wǎng)在用水量變化時的壓力變化,不斷向變頻器傳輸變化的信號,經(jīng)過微電腦判斷運算并與設定的壓力比較后,向控制器發(fā)出改變頻率的指令,控制器通過改變頻率來改變水泵電機的轉(zhuǎn)速與啟用臺數(shù),自動調(diào)節(jié)峰谷用水量,保證供水管網(wǎng)壓力恒定,以滿足用戶用水的需求。Goodrive200A恒壓供水原理圖如下:
圖1 一拖多供水原理圖
2.控制要求
本文僅以英威騰變頻器在恒壓供水使用現(xiàn)場的要求為例進行說明,如圖2所示,具體控制要求有如下:
系統(tǒng)需求2臺4千瓦變頻器控制道水泵實現(xiàn)恒壓供水,其中每臺變頻器多可以控制三臺泵,其中對變頻器及控制要求主要包括:
a. PID控制實現(xiàn)供水壓力的恒定;
b.一拖多控制,減少設備投入,實現(xiàn)變頻泵和工頻泵的自動切換;
c. G/P合一功能,針對不同的負載可以靈活切換;
d. 過載能力強,運行穩(wěn)定;
e.體積小巧便于安裝。
圖2 現(xiàn)場圖片
3.英威騰Goodrive200A變頻器介紹
Goodrive200A變頻器以DSP控制系統(tǒng)為平臺,采用矢量化V/F控制技術,并配合多種保護方式,可應用于異步電機,提供優(yōu)異的驅(qū)動性能。產(chǎn)品在風道設計,硬件配置,軟件功能方面都極大的提升了客戶易用性及環(huán)境適應性。產(chǎn)品通過了TUV SUD的CE認證,給客戶的放心使用提供了強有力的保證。
技術特點:
●多種頻率設定方式:數(shù)字設定、模擬量設定、脈沖頻率設定、串行通訊設定、多段速及簡易PLC設定、PID設定等,可實現(xiàn)設定的組合和方式切換;
●準確的電機參數(shù)自學習,可準確的進行旋轉(zhuǎn)或靜止的電機參數(shù)自學習,調(diào)試方便,操作簡單,提供更高的控制精度和響應速度;
●矢量化的V/F控制性能;
●簡易供水功能,可以實現(xiàn)多一拖三,恒壓供水控制;
●良好的電壓、電流控制,有效減少變頻器的保護次數(shù);
●提供多種制動方式,可快速停車;
●較高的整機過溫點,更適合在紡織行業(yè)環(huán)境溫度高的場合;
●轉(zhuǎn)速追蹤再起動功能:實現(xiàn)對旋轉(zhuǎn)中的電機的無沖擊平滑起動;
●自動電壓調(diào)整功能:當電網(wǎng)電壓變化時,能自動保持輸出電壓恒定;
●提供多種故障保護功能:過流、過壓、欠壓、過溫、缺相、過載等保護功能。
4.系統(tǒng)接線及調(diào)試
整個系統(tǒng)是由一臺觸摸屏簡單設置工藝參數(shù),并能實時監(jiān)控和記錄官網(wǎng)壓力情況,便于后續(xù)數(shù)據(jù)分析。兩臺變頻器,每臺變頻器可以實現(xiàn)三臺泵的控制,實現(xiàn)一拖三的恒壓供水功能。系統(tǒng)調(diào)試主要以包括下幾個技術點:
一是確定反饋源,行程閉環(huán)PID控制;
二是調(diào)節(jié)PID參數(shù)值,使得管網(wǎng)壓力恒定,波動??;
三是設置多泵切換參數(shù),實現(xiàn)準確的切換,不出現(xiàn)遲滯和異常。
具體步驟如下:
●輸入變頻器基本參數(shù),頻率給定方式,加減速時間等。
●接入反饋源電壓信號,通過參數(shù)觀察其量程范圍,通過P5組參數(shù)適當校正。
●單泵運行恒壓控制,調(diào)節(jié)PID參數(shù),使其快速穩(wěn)定在設定值。
●設置多泵切換功能參數(shù),滿足工藝需求。
●長期觀察系統(tǒng)穩(wěn)定性。
本系統(tǒng)變頻器具有短路、過載、過壓、缺相、失速等多種保護和故障輸出功能,能有效保證系統(tǒng)的運行。
5.結(jié)束語
將變頻控制技術運用于恒壓供液領域,控制上增加專用的控制模塊,提供了一種優(yōu)化的恒壓供水方案,使用此專用變頻器組裝供水自動控制系統(tǒng),具有投資少,自動化程度高,保護功能齊全,運行可靠,操作簡便,節(jié)水節(jié)電效果顯著,尤其對水質(zhì)不構成二次污染,具有優(yōu)異的性能價格比。