文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 变频恒压供水工作原理

变频恒压供水工作原理

变频恒压供水工作原理
变频恒压供水工作原理

变频恒压供水工作原理

变频恒压供水设备工作原理

恒压自动供水设备是采用水泵与用数字式变频调速器西门子V20变频器开发的具有内置PID控制的变频设备。本型号变频器是由控制性能强大,功能齐全、操作简单易上手,无需附加其它的控制单元,大大提高啦设备的工作效率,降低啦运行成本。变频恒压供水设备利用与门为风机、泵类、空气压缩机等流量和压力控制特点而研制的与用变频控制器。利用变频器的一拖三功能,而不采用昂贵的PLC就可以自动控制泵的启停,而丏内置PID功能不现场进传压力表连用,同而完成供水压力的闭环控制,使供水压力维持在设定的压力附近。工作原理:

变频恒压供水系统采用变频器设定压力,也可采用面板内部设定压力,,采用一个压力传感器,反馈为0~10V,检测管网压力,压力传感器将信号送入变频器PID 回路,PID回路处理之后,增加或减少变频器的输出频率。如在一定延时时间内,压力还是不足或过大,则通过变频器作工频/变频切换起动另一台水泵,使实际管网压力不设定压力相一致。另外,随着用水量的减少,变频器自动减少输出频率,达到了节能的目的。

变频恒压供水系统控制图,以一台变频器控制一台水泵为例,: 例:使用进传压力表,量程0-10kg,反馈0-10v,要求5kg压力供水,上限6kg,下限4kg,面板起动停止,电位器给定目标值。

现场管网压力反馈至变频器,频率由0HZ开始逐渐上升,内置PID功能可以通过调节参数来控制频率变化的速率,当达到指定5Kg压力时,频率恒定输出,当压力超过5kg时,频率会下降,直至5kg保持,当频率小于5HZ时,延时

10分钟,变频器会进入休眠状态,当压力再次发生变化时再唤醒变频器各项功能,这样可以有效的节约能源的同时满足管网供水要求。

恒压供水图例一

变频恒压供水控制系统

变频恒压供水控制系统 发表时间:2019-01-08T16:21:17.107Z 来源:《电力设备》2018年第24期作者:蒋正锋[导读] (四川理工技师学院四川成都 611130) 1、系统构成 整个系统由一台PLC,一台变频器,水泵机组(3台),一个压力传感器,低压电器及一些辅助部件构成。 2、系统硬件设计 2.1.1 PLC选型 本系统选用FX2N-32MR型PLC。 2.1.2 接线及I/O分配 2.3 变频器选型及接线 2.3.1 变频器选型 根据设计的要求,本系统选用FR-A740系列变频器。 2.3.2变频器的接线 变频器端子 PLC端子功能 STF Y7 电机正转 FU X2 增泵、减泵 OL X3 增泵、减泵 2.6系统主电路设计 系统主电路接线 3 系统的软件设计 (1)自动运行部分 LD M8002 SET M0 LD X015 CJ P0 LD M0 AND X000 RST M0 SET M2 SET M7 SET M8 1)启动1#泵 按下启动按钮,系统检测采用那种运行模式。如果按钮SB7没按,则使用自动运行模式。变频启动1#水泵。 LD M2 AND X002 RST M2 SET M1 SET M4 2)启动1#,2#泵: 接收到变频器上限信号,PLC通过这个上限信号后将1#水泵由变频运行转为工频运行,KM1断开KM0吸合,同时KM3吸合变频启动第2#水泵。 LD M1 AND M4 AND X003 RST M1 RST M4 SET M2 3)启动1#泵: 接到下限信号就关闭KM3、KM0,吸合KM1,只剩1#水泵变频运行。 LD M1 AND M3 AND M6 AND X003 RST M6 RST M3 SET M4 4)启动1#,2#泵: 输出的下限信号使PLC关闭KM5、KM2,开启KM3,2#水泵变频启动。 LD M1 AND M4 AND X003 RST M4 RST M1 SET M2 5)启动1#泵: 接到下限信号关闭KM3、KM0,吸合KM1,只剩1#水泵变频运行。

各种变频器恒压供水参数

安邦信AM300变频器供水参数表 F0.04=1 端子COM 与X1短接启动变频器 F0.02=30 加速时间 如启动过程中出现过流报警现象请加大此值 F0.03=30 减速时间 F0.05=5 PID 控制设定 闭环控制 F0.07=50 上限频率 F0.08=30 下限频率 F4.01=1 P 型机 F9.01= 键盘预置PID 给定 压力设定(100%对应压力表满量程)1Mpa (10公斤)压力 设定值40,则设定压力为4公斤 压力表判断方法: 用万用表欧姆档分别量压力表两端的阻值,其中阻值最大的一次万用表两表笔分别接的高端和低端,另一端为中端,与中端阻值大的一端为高端,另一端为低端。 安邦信G7-P7系列变频器供水参数表 F9= 给定压力值(0—50对应压力表压力) F10= 1:外部端子0(本机监视) 3:外部端子1(远程监视) F11=0 本机键盘/远控键盘 F17= 下限频率,休眠启动模式下为休眠频率 F76= 运行监视功能选择 0:C00输出频率/PID 反馈 1:C01参考频率/PID 给定 6:C06机械速度(PID 模式下变频器输出频率) F80=1 PID 闭环模式有效 F87=4 比例P 增益 F88=0.2积分时间常数Ti F114= 休眠时间,10秒,0表示休眠关闭 F115= 唤醒频率,唤醒压力,此值要低于给定的压力值(小于F9)。需根据现场情况自行调整 F116= 0:G 型机 1:P 型机 压力表判断方法: 用万用表欧姆档分别量压力表两端的阻值,其中阻值最大的一次万用表两表笔分别接的高端和低端,另一端为中端,与中端阻值大的一端为高端,另一端为低端。

变频恒压供水控制系统设计

课题名称变频恒压供水控制系统设计 学院(部) 电子与控制工程学院 专业电气工程及其自动化 班级 学生姓名阿不都热扎克·阿不都拉 _ 学号 06 月 23 日至 06 月 27 日共 1 周 指导教师(签字) 2011年 06 月 7 日

目录 摘要 (3) 一、设计内容 (4) 二、设计要求 (4) 三、设计内容 1、方案的确定 (5) 2、变频调速恒压供水系统简介及工作原理 (6) 3、水泵的容量计算 (8) 4、水泵/变频器/PLC的选择 (9) 5、变频器参数设定 (10) 6、PID控制器参数选择 (10) 7、PLC外部接线图的设计 (11) 8、主电路的设计 (12) 9、系统的工作原理 (12) 四、设计图纸 (13) 五、操作使用说明书 (14) 六、设计体会 (15) 七、主要参考资料 (16) 附录一/附录二 (17) 附录三 (18) 附录四 (19)

摘要 随着我国社会经济的不断发展,住房制度改革的不断深入,人民生活水平的不断提高,城区中各类小区建设发展十分迅速,同时也对小区的基础设施建设提出了更高的要求。小区供水系统的建设是其中的一个重要方面,供水的经济性、可靠性、稳定性直接影响到小区住户的正常生活与工作,也直接体现了小区物业水平的高低。传统的恒速泵加压供水、水塔高位水箱供水、气压罐供水灯供水方式普遍不通话程度的存在效率低、可靠性差、自动化不高等缺点,难以满足当前经济生活的需要。 论文分析了采用变频调速方式实现恒压供水的工作机理,通过对PID模块的参数预置,利用远传压力表的水压反馈量,构成闭环调节系统,利用变频器与水泵的配合作用实现恒压供水且有效节能。 论文论述了多种供水方案的合理性,同时也指出各种方案存在的问题,通过对比比较给出了比较适合该系统的方案——PLC控制变频恒压供水。 关键字:恒压供水变频调速 PLC 一、设计内容 变频器是一种新型技术,将变频调速技术用于供水控制系统中,具有高效节能、水压恒定等优点。本课程设计是电气工程及其自动化专业《交流调速》课程的实践性环节,其主要目的是培养学生初步掌握交流调速系统的设计方法及理论知识的应用能力。本课程设计的基本任务是提高学生在调速系统设计方面的实践技能,培养学生综合运用知识,分析和解决实际问题的能力。通过控制系统的设计,初步掌

恒压供水系统(多泵)

目录 1 变频器恒压供水系统简介 (1) 1.1 变频恒压供水系统理论分析 (1) 1.1.1变频恒压供水系统节能原理 (1) 1.1.2 变频恒压控制理论模型 (2) 1.2 恒压供水控制系统构成 (3) 1.3 变频器恒压供水产生的背景和意义 (3) 2 变频恒压供水系统设计 (4) 2.1 设计任务及要求 (5) 2.2 恒压供水系统主电路设计 (6) 2.3 系统工作过程 (7) 3 器件的选型及介绍 (9) 3.1 变频器简介 (9) 3.1.1 变频器的基本结构与分类 (9) 3.1.2 变频器的控制方式 (9) 3.2 变频器选型 (10) 3.2.1 变频器的控制方式 (10) 3.2.2 变频器容量的选择 (11) 3.2.3 变频器主电路外围设备选择 (13) 3.3 可编程控制器(PLC) (15) 3.3.1 PLC的定义及特点 (15) 3.3.2 PLC的工作原理 (16) 3.3.3 PLC及压力传感器的选择 (16) 4 PLC编程及变频器参数设置 (18) 4.1 PLC的I/O接线图 (18) 4.2 PLC程序 (18) 4.3 变频器参数的设置 (22) 4.3.1 参数复位 (22) 4.3.2 电机参数设置 (22) 总结 (23) 参考文献 (24)

1 变频器恒压供水系统简介 1.1变频恒压供水系统理论分析 1.1.1变频恒压供水系统节能原理 供水系统的基本特性和工作点扬程特性是以供水系统管路中的阀门开度不 变为前提,表明水泵在某一转速下扬程H与流量Q之间的关系曲线f(Q),如图1-1 所示。 图1-1供水系统的基本特征 由图可以看出,流量Q越大,扬程H越小。由于在阀门开度和水泵转速都不变的情况下,流量的大小主要取决于用户的用水情况,因此,扬程特性所反映的是扬程H与用水流量Q(u)间的关系。而管阻特性是以水泵的转速不变为前提,表明阀门在某一开度下,扬程H与流量Q之间的关系H J (Qu )。管阻特性反映了水泵的能量用来克服泵系统的水位及压力差、液体在管道中流动阻力的变化规律。由图可知,在同一阀门开度下,扬程H越大,流量Q也越大。由于阀门开度的改变,实际上是改变了在某一扬程下,供水系统向用户的供水能力。因此,管阻特性所反映的是扬程与供水流量Qc之间的关系H f (Qc )。扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点,称为供水系统的工作点,如图中A点。在这一点,用户的用水流量Qu和供水系统的供水流量Qc处于平衡状态,供水系统既满足了扬程特性,也符合了管阻特性,系统稳定运行。图1-1为供水系统的基本特征。 变频恒压供水系统的供水部分主要由水泵、电动机、管道和阀门等构成。通

变频恒压供水系统

供水系统方案图

变频恒压供水系统构成及工作原理 1系统的构成 图3-1 系统原理图 如图3-1所示,整个系统由三台水泵,一台变频调速器,一台PLC和一个压力传感器及若干辅助部件构成。三台水泵中每台泵的出水管均装有手动阀,以供维修和调节水量之用,三台泵协调工作以满足供水需要;变频供水系统中检测管路压力的压力传感器,

一般采用电阻式传感器(反馈0~5V电压信号)或压力变送器(反馈4~20mA电流);变频器是供水系统的核心,通过改变电机的频率实现电机的无极调速、无波动稳压的效果和各项功能。 从原理框图,我们可以看出变频调速恒压供水系统由执行机构、信号检测、控制系统、人机界面、以及报警装置等部分组成。 (1)执行机构 执行机构是由一组水泵组成,它们用于将水供入用户管网,图2.3中的3个水泵分为二种类型: 调速泵:是由变频调速器控制、可以进行变频调整的水泵,用以根据用水量的变化改变电机的转速,以维持管网的水压恒定。 恒速泵:水泵运行只在工频状态,速度恒定。它们用于在用水量增大而调速泵的最大供水能力不足时,对供水量进行定量的补充。 (2)信号检测 在系统控制过程中,需要检测的信号包括自来水出水水压信号和报警信号: ①水压信号:它反映的是用户管网的水压值,它是恒压供水控制的主要反馈信号。 ②报警信号:它反映系统是否正常运行,水泵电机是否过载、变频器是否有异常。该信号为开关量信号。 (3)控制系统 供水控制系统一般安装在供水控制柜中,包括供水控制器(PLC系统)、变频器和电控设备三个部分。 ①供水控制器:它是整个变频恒压供水控制系统的核心。供水控制器直接对系统中的工况、压力、报警信号进行采集,对来自人机接口和通讯接口的数据信息进行分析、实施控制算法,得出对执行机构的控制方案,通过变频调速器和接触器对执行机构(即水

变频器恒压供水接线

第一篇 一、接线: 按图所示的电路,连接空气开关、漏电开关、电源,检查接线无误后,合上空气开关,变频器上电,数码管显示0.0。 关掉电源,电源指示灯熄灭后,再连接电机、起停开关、远程压力表、限流电阻等,变频器和电动机接地端子可靠接地,并仔细检查。 压力表选用YTZ-150电位器式远程压力表,安装在水泵的出水管上,该压力表适用于一般压力表适用的工作环境场所,既可直观测出压力值,又可以输出相应的电信号,输出的电信号传至远端的控制器。压力表有红、黄、蓝三根引出线。 压力表电气技术参数:电阻满量程:400Ω(蓝、红);零压力起始电阻值:≤20Ω (黄、红);满量程压力上限电阻值:≤360Ω(黄、红);接线端外加电压:≤10V(蓝、红) 二、开环调试: 检查接线无误后,合上空气开关和漏电开关,变频器上电,数码管显示0.0,按JOG键,检查水泵的转向,若反向,改变电机相序。 按运行键RUN,运行指示灯亮(绿色),顺时针方向旋转键盘旋钮,输出频率上升,观察压力表的压力指示,同时用万用表直流电压档测量变频器端子VF 和GND之间电压值,随着变频器输出频率升高,压力增加,VF和GND之间的反

馈电压上升,记录下将要设定的恒定压力(比如5Kg)对应的反馈电压值(比如 3.1V)。按停车键STOP,变频器减速停车。 三、闭环变频恒压运行: 合上起停开关,变频器运行指示灯亮,输出频率从0.0Hz到达30.0Hz后,根据用水情况自动调节,保证出水口的压力恒定为5Kg。增大F4.06的参数设定值,出水口的压力增加,减小F4.06的参数设定值,出水口的压力降低。 第二篇 一、前言 目前,应用最广泛的变频恒压供水系统是水泵出口压力恒定系统,其工作原理是在水泵出水口安装压力传感器,将测定的压力值转换成电信号输入压力控制器,压力控制器根据设定压力值与测定压力之间的差值,通过PI调节运算后,控制变频器,调节水泵的转速,使水泵出口压力保持恒定。 这种控制系统电控部分较简单,国内外采用广泛。缺点是仍有小量能量浪费且不能反映水流通过给水管网时,管网阻力持性的变化。所以当用水低峰时,虽然由于转速的改变水泵扬程能保持恒定不再升高,但管道最末端的出口水压将高于其所需的流出水头。 采用泵出口变压力控制系统,则可解决以上的不足,即泵出口的设定压力随用水量的变化而变化,使管道最末端的出口水压恒定在其所需的流出水 头。 ABB公司的ACS510系列变频器是专为风机、水泵控制系统设计的,其中参数“给定增量8103、8104和8105”可完成泵出口变压力控制功能。 二、ACS510中的变压力控制部分参数设置 在多台并联泵供水系统中,随着泵的运行数量的增加,流量会成倍的增大,管道阻力会迅速增高。如果随着流量的变化,增减恒压控制系统的设定压力,做到小流量小压力,大流量大压力,则可以最大限度的较少管道阻力对管道出口压力的影响,并且提高了节能比例。ABB公司的ACS510系列变频器就提供了上述功能。 在ACS510中,参数8103、8104、8105是给定增量参数,他们的作用是每多

恒压供水变频柜

恒压供水变频柜 恒压供水变频柜变频控制原理 用变频调速来实现恒压供水,与用调节阀门来实现恒压供水相比,节能效果十分显着(可根据具体情况计算出来)。其优点是: 1、起动平衡,起动电流可限制在额定电流以内,从而避免了起动时对电网的冲击; 2、由于泵的平均转速降低了,从而可延长泵和阀门等的使用寿命; 3、可以消除起动和停机时的水锤效应; 一般地说,当由一台变频器控制一台电动机时,只需使变频器的配用电动机容量与实际电动机容量相符即可。当一台变频器同时控制两台电动机时,原则上变频器的配用电动机容量应等于两台电动机的容量之和。但如在高峰负载时的用水量比两台水泵全速供水量相差很多时,可考虑适当减小变频器的容量,但应注意留有足够的容量。 恒压供水变频柜的特点: 1.节能,可以实现节电20%-40%,能实现绿色用电。 2.占地面积小,投入少,效率高。 3. 配置灵活,自动化程度高,功能齐全,灵活可靠。 4. 运行合理,由于是软起和软停,不但可以消除水锤效应,而且电机轴上的平均扭矩和磨损减小,减少了维修量和维修费用,并

且水泵的寿命大大提高。 5. 由于恒压供水变频柜直接从水源供水,减少了原有供水方式的二次污染,防止了很多传染疾病的传染源头。 6. 通过通信控制,可以实现无人值守,节约了人力物力。 恒压供水变频柜性能特点: 1、恒压供水变频柜具有强大的贮能保压能力,特别是在夜间时应付少量供水时,可以大大节约电能。 2、调节容积(水泵每启动一次可供用户使用的水量)大.泵每启动一次,可以长时间地维持管网压力,设备启动次数少,运行费用低 3、恒压供水变频柜设备采用国际领先的补气技术 气压罐的补气采用微电脑电子检测、限量补气与排气技术,随时保证罐内气体有一定容积,根本解决了气体长期失效带来的水泵频繁启动问题,填补了国际、国内在该问题上的技术空白。 4、恒压供水变频柜的现场条件,无塔自动上水器可采取以下不同的配置 (1)、恒压供水变频柜的水源是自备井: 1)潜水泵+控制系统+气压罐 2)潜水泵+水池(水箱)+控制系统+气压罐 (2)恒压供水变频柜的水源是自来水: 1)离心管道泵+控制系统+气压罐 2)离心管道泵+水池(水箱)+ 控制系统+气压罐

变频器恒压供水课程设计

目录 1变频器恒压供水系统简介 ................................................................... 错误!未定义书签。 1.1变频恒压供水系统节能原理 .................................................... 错误!未定义书签。 1.2变频恒压控制理论模型 ............................................................ 错误!未定义书签。 1.3恒压供水控制系统构成 ............................................................ 错误!未定义书签。 1.4恒压供水系统特点 .................................................................... 错误!未定义书签。 1.5恒压供水设备的主要应用场合 ................................................ 错误!未定义书签。2变频恒压供水系统设计 ....................................................................... 错误!未定义书签。 2.1设计任务及要求 ........................................................................ 错误!未定义书签。 2.2系统主电路设计 ........................................................................ 错误!未定义书签。 2.3系统工作过程 ............................................................................ 错误!未定义书签。 2.3.1减泵过程 ....................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.2加泵过程 ....................................................................... 错误!未定义书签。 3 器件介绍及选型 .................................................................................. 错误!未定义书签。 3.1变频器介绍 ................................................................................ 错误!未定义书签。 3.2变频器的种类 ............................................................................ 错误!未定义书签。 3.3变频器选型 ................................................................................ 错误!未定义书签。 3.3.1变频器的控制方式 ....................................................... 错误!未定义书签。 3.3.2变频器容量的选择 ......................................................... 错误!未定义书签。 3.3.2变频器主电路外围设备选择 ......................................... 错误!未定义书签。 3.4可编程逻辑控制器(PLC)..................................................... 错误!未定义书签。 3.4.1 PLC的工作原理 ........................................................... 错误!未定义书签。 3.4.2 PLC及压力传感器的选择 ........................................... 错误!未定义书签。4PLC编程及变频器参数设置............................................................ 错误!未定义书签。 4.1 PLC的I/O接线图 ............................................................... 错误!未定义书签。 4.2 PLC .......................................................................................... 错误!未定义书签。 4.3 变频器参数的设置 ................................................................. 错误!未定义书签。总结 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 .................................................................................................. 错误!未定义书签。

变频恒压供水设备工作原理及原理图片

变频恒压供水设备工作原理及原理图 变频恒压供水设备工作原理这一相关知识,由兴崛供水为您全面讲述并提供工作原理图。 变频恒压供水设备工作原理:交流电动机的旋转速度与输入电的频率成正比,变频调速供水设备就是基于上述原理,采用压力传感器、可编程控制器、变频器及水泵电机构成以及设定压力为基准的闭环自动调节系统,具有控制水泵恒压供水的功能;通过压力传感器按受管网的压力信号,经微机与设定压力进行比较运算,输出调节参数送给变频器控制其频率的变化。用水量多时,频率提高,电机泵转数加快;反之频率降低,电机泵转数下降,既能保证用户用水又节省电能。 变频恒压供水设备一台变频器控制多台水泵”的多泵控制系统。在这里兴崛供水利用PLC设计一套变频调速恒压供水系统,该系统可根据管网瞬间压力变化自动调节某台水泵的转速和多台水泵的投入及退出,使管网主干管出口端保持在恒定的设定压力值,并满足用户的流量需求,使整个系统始终保持高效节能的最佳状态。可实现恒压变量、双恒压变量等控制方式,多种启停控制方式,该系统可以通过人意修改参数指令(如压力设定值、控制顺序、控制电机数量、压力上下限、PID值、加减速时间等);具有完善的电气安全保护措施,对过流、过压、欠压、过载、断水等故障均能自行诊断并报警。 兴崛变频恒压供水设备是非常理想的一种节能供水设备,节能效果好,结构紧凑,占地面积小,运行稳定可靠,使用寿命长,方案设计灵活,供水压力可调,流量可大可小,完全可以取代水塔、高位水箱及各种气压式供水设备,可彻底免除水质的二次污染。全自动变频恒压供水设备亦用于改造原有老式泵房设备,改造后同样可以达到高效节能、自动恒压供水的目的。 变频恒压供水设备组成: 变频恒压供水设备主要由水泵机组、测压稳压罐、压力传感器、变频控制柜等组成,能

变频恒压供水系统组成及工作原理

变频恒压供水系统组成及工作原理变频恒压供水最简单的方式:一台变频器,一个电接点压力表。变频器是电子元件,没有机械运动;水泵总的转速还是跟水量成比例的。另外,供水系统对水压没精度要求,况且压力波动不会超过0.02MPa(设定0.3MPa时)。变频器在恒压供水系统中的应用变频恒压供水主要有分为:恒压变流量和变压变流量两大类。 一、变频恒压供水系统组成 系统为变频恒压的供水系统,分为冷水、热水两大供水系统,系统为1拖1的恒压供水,两台电机为互备,可选择使用1#泵或2#泵运行,KM3、 KM8为手动工频运行选择,作为变频的维修系统备用,KM2 ,KM3、 KM7,KM8为机械互锁的接触器,保证选择变频运行和工频运行的正确切换。 变频恒压供水的基本原理:以压力传感器和变频器组成闭环系统,根据系统管网的压力来调节电机的转速,实现高峰用户的水压恒定,和低峰时的变频的休眠功能,得到恒压供水和节能的目的。 二、系统硬件参数 热水系统: 电机参数: Pe=15kw Ue=380v Ie=26.8A Ne=1490rpm 变频器型号: 6SE64430-2AD31-8DA0 Pe=18.5kw Ie=38A 压力传感器: GYG2000 反馈信号4-20mA 供电+24V 量程0-0.5Mpa 冷水系统: 电机参数: Pe=22kw Ue=380v Ie=39.4A Ne=2940rpm 变频器型号: 6SE64430-2AD33-7EA0 Pe=30.5kw Ie=62A 压力传感器: GYG2000 反馈信号4-20mA 供电+24V 量程0-0.5MPa 三、PID闭环控制功能原理及调试方法 变频器的内置PID功能,利用装在水泵附近的主出水管上的压力传感器,感受到的压力转化为4-20mA电信号作为反馈信号。根据变频恒压的层高设定压力值作为给定值,变频器内置调节器作为压力调节器,调节器将来自压力传感器的压力反馈信号与出口压力给定值比较运算,其结果作为频率指令输送给变频器,调节水泵的转速使出口压保持一定。即当用水量增加,水压降低时,调节器使变

变频恒压供水原理说明

变频恒压供水原理说明 变频恒压供水设备利用专门为风机、泵类、空气压缩机等流量和压力控制特点而研制的专用变频调速器。利用变频器的一拖三功能,而不采用昂贵的PLC就可以自动控制泵组的运行与退出台数,而且内置PID功能与我司开发的专门处理恒压供水的控制板,可以方便地与远传压力表连用,同而完成供水压力的闭环控制,在管网流量变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的。为客户节省成本,具有较高的经济性和实用性。 一、变频恒压供水特点: 1、恒压供水能自动24小时维持恒定压力,并根据压力信号自动启动备用泵,无级调整压力,供水质量好,与传统供水比较,不会造成管网破裂及水龙头共振现象。 2、动平滑,减少电机水泵的冲击,延长了电机及水泵的使用寿命,避免了传统供水中的水锤现象。 3、采用变频恒压供水保护功能齐全,运行可靠,具有欠压、过压、过流、过热等保护功能。 4、系统配置可实现全自动定时供水,彻底实现无人值守自动供水.控制系统具有故障报警和显示功能,并可进行工变频转换,应急供水。 5、系统根据用户用水量的变化来调节水泵转速,使水泵始终工作在高效区,当系统零流量时,机组进入休眠状态,水泵停止,流量增加后才进行工作,节电效果明显,比恒速水泵节电23%-55%。 6、变频恒压供水设备不设楼顶水池,既减少建筑物的造价,又克服了水源二次污染,气压波动大,水泵启动频繁和建造水塔一次性投资大,施工周期长,费用高等缺点。 7、整套设备只需一组控制柜和水泵机组,安装非常方便,占地面积少。 8、本设备采用全自动控制,操作人员只需转换电控柜开关,就可以实现用户所需工况,操作简单。 二、工作原理: 变频恒压供水系统采用一电位器设定压力(也可采用面板内部设定压力),采用一个压力传感器(反馈为4~20mA)检测管网中压力,压力传感器将信号送入变频器PID回路,PID回路处理之后,送出一个水量增加或减少信号,控制马达转速。如在一定延时时间内,压力还是不足或过大,则通过变频器作工频/变频切换起动另一台水泵,使实际管网压力与设定压力相一致。另外,随着用水量的减少,变频器自动减少输出频率,达到了节能的目的。 三、变频恒压供水系统控制图(以一台变频器控制一台马达为例): 例:使用远传压力表,量程0-10kg,反馈4-20mA,要求5kg压力供水,上限6kg,下限4kg,面板起动停止,电位器给定目标值。 四、适用范围:

变频恒压供水工作原理

变频恒压供水工作原理标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

变频恒压供水工作原理 产品工作原理: 全自动变频调速供水设备是应用先进的现代控制理论,结合可编程控制技术、变频控制技术、电机泵组控制技术的新型机电一体化供水装置。该设备通过安装在水泵出水总管上的远传压力表(内为一滑动电阻),将出口压力转换成0-5V电压信号,经A/D转换模块将模拟电压信号转换成数字量并送入可编程序控制器,经可编程内部PID运算,得出一调节参量并将该参量送入D/A转换模块,经数摸转换后将得出模拟量传送变频器,进而控制其输出频率的变化。设备采用多泵并联的供水方式,用户用水量的大小决定了投入运行的水泵的数量,当用水量较小时,单台泵变频工作,当用水量增加,水泵运行频率随之增加,如达到水泵额定输出功率仍无法满足用户供水要求时,该泵自动转换成工频运行状态,并变频启动下一台水泵。反之,当用水量减少,则降低水泵运行频率直至设定下限运行频率,如供水量仍大于用水量,则自动停止工频运行泵同时变频泵转速增加。当用水量降至某一程度时(如夜间用水很少时),变频主泵停止工作,改由辅泵及小型气压罐供水。 产品特点: ※采用先进的供水专用变频器 ※最新供水专利技术 ※全中文人机界面,操作简单 ※RS485远程通讯 ※压力控制精度5‰ ※压力频率全数字显示 ※一次水高、低水位报警 ※供水压力过压、欠压保护 ※系统故障自诊断 ※水泵过载、过流保护 ※水泵软启动,软切换 ※适用于各种泵站 ※故障水泵自动切除运行系统 ※体积小,安装调试方便 ※全部进口低压电器集成,运行更安全可靠 ※优化的控制软件更利于系统节能运行 变频恒压供水控制器采用最新微电脑设计处理器设计制造配备液晶中文显示,参数显示、设定一目了然,故障时弹出供货商公司名称及2个服务电话(可按要求设置),多达75个功能参数项、9种应用宏选择,能满足五台以下的所有运行程序,其主要特点有: 1.外部接线简单:用户只需通过菜单设置,即可使控制器适用于不同的供水控制系统;无需改变复杂的外部接线。 2.可靠性:由于控制器已将各种功能模块集成于内部,外部配件少,、进一步降低了整个系统出现故障的机会。 3.调试简单方便:丰富而完美的汉字提示。使一般的操作人员无需经过复杂的培训,也能对各种操作应用自如。

变频恒压供水的应用方案

变频恒压供水的应用方案 一、前言 随着变频调速技术的发展和人们对生活饮用水品质要求的不断提高,变频供水设备已广泛应用于多层住宅小区生活及高层建筑生活消防供水系统。变频调速供水设备一般具有设备投资少,系统运行稳定可靠,占地面积小,节电节水,自动化程度高,操作控制方便等特点。但在实际应用中若选型及控制不当,不但达不到节能目的,反而“费电”。以下结合我们多年来的实践经验,对几种变频供水系统的应用及其控制方法进行介绍,供同行及用户在设计、改造、选型时参考。 二、一拖二变频供水方式(见图1) 适用一般小区恒压供水,特点:是无需附加供水控制盒,成本低。利用变频器本身内置的恒压PID 控制功能。就能达到2 台水泵循环启停功能。 三、带小流量循环软启动变频供水设备(如3+1 供水模式,见图2) 该类型设备在实际应用中较多,系统由水泵机组、循环软启动变频柜、压力仪表、管路系统等构成。变频柜由变频调速器,供水盒(PLC+AD 模块+DA 模块),低压电器等构成。系统一般选择同型号水泵2~3 台,以3 台泵为例,系统的工作情况如下: 平时1 台泵变频供水,当1 台泵供水不足时,先开的泵切换为工频运行,变频柜再软启动第2 台泵,若流量还不够,第2 台泵切换为工频运行,变频柜再软启动第3 台泵。若用水量减少,按启泵顺序依次停止工频泵,直到最后1 台泵变频恒压供水。 另外系统具有定时换泵功能,若某台泵连续运行超过24h 变频柜可自动停止该泵切换到下一台泵继续变频运行。换泵时间由程序设

定,可按要求随时调整。这样可均衡各泵的运行时间,延长整体泵组的寿命,防止个别水泵因长时间不工作而锈死。 当变频供水系统在小流量或零流量的情况下,比如在夜间用水低谷时,系统内的用水量很小,此时水泵在低流量下运行,会造成水泵效率大大降低,不能达到节能的目的,水泵功率越大用电越多。例如对300~1000 户的多层住宅小区或600 户左右的小高层住宅楼群(12 层以内)的生活用水系统,生活主泵功率一般在15kW 左右,系统的零流量频率fo 一般为25~35Hz 故在夜间小流量时,采用主泵变频供水效率较低。 这就涉用供水系统在小流量或零流量时的节电问题,一般可以采取4 种方案:a 变频主泵+工频辅泵;b 变频主泵+工频辅泵+气压罐; c 变频主泵+气压罐; d 变频主泵+变频辅泵。从节能、投资角度看第4 种方案更为适宜,该方案即在原变频主泵基础上,再配备1~2 台小泵专用在夜间或平时小流量时变频供水,一般选择小泵流量为3~6m3/h,居民区户数越多,流量可适当选择大些。小泵功率一般为1.5~3kW,小泵的扬程按主泵的扬程或略低扬程即可。 四、深水井变频供水设备

变频恒压供水控制系统设计完整

课程设计 课题名称变频恒压供水控制系统设计学院(部) 专业 班级 学生姓名 学号 指导教师(签字)

一、设计概述 变频器是一种新型技术,将变频调速技术用于供水控制系统中,具有高效节能、水压恒定等优点。本课程设计为实现恒压供水功能而按照设计任务书要求完成设计任务。最终实现控制系统的自动稳定运行。 根据设计要求本系统采用西门子PLC300控制系统对变频器进行调速控制和系统输入输出信号的采集以及系统报警功能的实现。本系统内的电机调速由变频器来实现,通过PLC控制变频器和现场压力仪表检测的反馈信号来实现对电机的自动恒压控制功能。 二、设计任务 例如一楼宇供水系统,正常供水20m3/小时,最大供水量35m3/小时,扬程45m。采用变频调速技术组成一闭环调节系统,控制水泵的运行,保证用户水压恒定。当用水量增大或减小时,水泵电动机速度发生变化,改变流量,以保证水压恒定。本恒压供水系统,要求以1.0Mpa的恒定压力对用户进行供水。水泵有2台,由一台变频器驱动。PLC按照压力变送器(PIT)的信号,调节变频器的输出,使水泵的转速变化,从而保证供水压力的恒定。两台水泵互为备份,可任意选择一台水泵处于变频模式或工频模式。控制系统原理如图1所示:

PLC 图1 恒压供水变频控制系统原理图 三、系统设备选型 1主要电气元件参数指标 水泵:35KW,三相异步电动机 恒压设定点:1.0Mpa 压力变送器:0-1.6Mpa,两线制,4-20mA电流输出 变频器:VVVF变频器 (1)水泵 根据设计要求水泵正常供水20m3/小时,最大供水量35m3/小时,扬程45m。参考相关资料选择型号为IS50-32-125(扬程50m,流量50 m3/小时)的水泵即可满足要求。 (2)远传压力表 由于远传压力表具有价格低、有数据读取表盘等优点,结合具体

变频调速恒压供水(单泵).

摘要 自从通用变频器问世以来,变频调速技术在各个领域得到了广泛的应用。变频调速技术在各个领域得到了广泛的应用。变频调速恒压供水设备以其节能、安全、高品质的供水质量等优点,使我国供水行业的技术装备水平从90年代初开始经历了一次飞跃。恒压供水调速系统实现水泵电机无级调速,依据用水量的变化自动调节系统的运行参数,在用水量的变化自动调节系统的运行参数,在用水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求,是当今最先进、合理的节能型供水系统。在实际应用中得到了很大的发展。 对城镇住宅电力驱动恒压供水的原理及几种实用化方案进行了深入的讨论,以变频器为主体的恒压供水系统对供水水泵实现全方位的宝护。该系统不但能最大限度地节约水资源,而且能够节约电能,延长供水水泵的使用寿命,并在紧急情况下(消防,减灾)能够做到重点供水。最后,对几种实用化供水方案进行了详细的讨论。 关键词:变频器;恒压供水;变频调速;供水系统

目录 1. 变频调速恒压供水系统的现状和应用 (1) 1.1. 变频调速恒压供水的目的和意义 (1) 1.2变频调速恒压供水的应用 (1) 2.变频调速恒压供水系统 (2) 2.1供水系统的基本特性 (2) 2.2变频恒压供水系统的构成及工作原理 (2) 2.2.1系统的构成 (2) 2.2.2变频调速恒压供水系统原理 (3) 2.2.3变频恒压控制理论模型 (4) 3.变频恒压供水系统设计 (6) 3.1控制方案 (6) 3.2变频恒压控制系统构成 (6) 3.3系统的硬件设计 (8) 3.4系统的软件设计 (9) 3.4.1 PLC的定义及特点 (9) 3.4.2 PLC的工作原理 (9) 3.4.3.I/O接线图 (10) 4.器件的选型 (11) 4.1变频器选型 (11) 4.1.1.变频器的控制方式 (11) 4.1.2.变频器容量的选择 (11) 4.1.3.系统主电路外围设备选择 (12) 5.变频器参数的设置 (16) 5.1参数复位 (16) 5.2电机参数设置 (16) 总结 (17) 参考文献 (18)

变频一拖一-五台联动恒压供水控制系统

增压泵变频一拖一,五台联动恒压供水控制系统 1.1 变频恒压供水系统的理论分析 1.1.1 电动机的调速原理 水泵电机多采用三相异步电动机,而其转速公式为: (1?s) n=60f p 式中:f表示电源频率,p表示电动机极对数,s表示转差率。 根据公式可知,当转差率变化不大时,异步电动机的转速n基本上与电源频率f成正比。连续调节电源频率,就可以平滑地改变电动机的转速。但是,单一地调节电源频率,将导致电机运行性能恶化。随着电力电子技术的发展,已出现了各种性能良好、工作可靠的变频调速电源装置,它们促进了变频调速的广泛应用。 1.1.2 变频恒压供水系统的节能原理 变频恒压供水系统的供水部分主要由水泵、电动机、管道和阀门等构成。通常由异步电动机驱动水泵旋转来供水,并且把电机和水泵做成一体,通过变频器调节异步电机的转速,从而改变水泵的出水流量而实现恒压供水的。因此,供水系统变频的实质是异步电动机的变频调速。异步电动机的变频调速是通过改变定子供电频率来改变同步转速而实现调速的。 在供水系统中,通常以压力或者流量为控制目的,常用的控制方法为阀门控制法和转速控制法。 阀门控制法是通过调节阀门开度来调节流量,水泵电机转速保持不变。其实质是通过改变水路中的阻力大小来改变流量,因此,管阻将随阀门开度的改变而改变,但扬程特性不变。由于实际用水中,需水量是变化的,若阀门开度在一段时间内保持不变,必然要造成超压或欠压现象的出现。 转速控制法是通过改变水泵电机的转速来调节流量,而阀门开度保持不变,是通过改变水的动能改变流量。因此,扬程特性将随水泵转速的改变而改变,但管阻特性不变。变频调速供水方式属于转速控制。其工作原理是根据用户用水量的变化自动地调整水泵电机的转速,使管网压力始终保持恒定,当用水量增大时电机加速,用水量减小时电机减速。

变频调速恒压供水系统设计

摘要 随着改革开放的不断深入,我国中小城市的城市建设及其经济迅猛发展,人民的生活水平不断提高;同时,城市需水量日益加大,对城市供水系统提出了更高的要求。供水的可靠性、稳定性、经济节能性直接影响到城区的建设和经济的发展,也影响到城区居民的正常工作和生活。本文根据城区供水管网改造工程设计了一套由PLC、变频器、远传压力表、多台水泵机组、计算机等主要设备构成的全自动变频恒压供水及其远程监控系统,具有自动工频/变频恒压运行、可实现远程自动控制和现场手动控制等功能。论文分析了采取变频调速方式实现恒压供水相对于传统的阀门控制恒压供水方式的节能机理。通过对变频器内置PID模块参数的预置,利用远传压力表的水压反馈量,构成闭环系统,根据用水量的变化,采取PID调节方式,在全流量范围内利用变频泵的连续调节和工频泵的分级调节相结合,实现恒压供水且有效节能。论文论述了采用多泵并联供水方案的合理性,分析了多泵供水方式的各种供水状态及转换条件,分析了电机由变频转工频运行方式的切换过程及存在的问题。给出了实现有效状态循环转换控制的电气设计方案和PLC控制程序设计方案。系统有效地解决了传统供水方式中存在的问题,增强了系统的可靠性。并与计算机实现了有机的结合,提升了系统的总体性能。 关键词:PLC;变频调速;恒压供水;变频工频切换 Abstract With the continuous deepening of reforming and opening up, the construction and economy of small and medium-sized cities in China have developed rapidly. People's living standards have improved constantly. The water supply system is demanded more as city water consum ption increasing. The urban construction and economic development and also people’s daily work and life are impacted directly by the reliability, stability and the economical of energy conservation of the water supply system.An autom atic conversion and voltage constant Water Supply and remote monitoring system, which consist of the PLC, the converter, the remote transition pressure gauges, the multi-pumps unit, the computer and so on. It is of automatic line-frequency /conversion function, remote and local automatic control. In this paper, the mechanism of energy

变频恒压供水原理.

变频调速恒压供水系统工作原理设备投入运行前,首先应设定设备的工作压力等相关运行参数,设备运行时,由压力传感器连续采集供水管网中的水压及水压变化率信号,并将其转换为电信号传送至变频控制系统,控制系统将反馈回来的信号与设定压力进行比较和运算,如果实际压力比设定压力低,则发出指令控制水泵加速运行,如果实际压力比设定压力高,则控制水泵减速运行,当达到设定压力时,水泵就维持在该运行频率上。如果变频水泵达到了额定转速(频率),经过一定时间的判断后,如果管网压力仍低于设定压力,则控制系统会将该水泵切换至工频运行,并变频启动下一台水泵,直至管网压力达到设定压力;反之,如果系统用水量减少,则系统指令水泵减速运行,当降低到水泵的有效转速后,则正在运行的水泵中最先启动的水泵停止运行,即减少水泵的运行台数,直至管网压力恒定在设定压力范围内。主泵停止工作,副泵进行供水也为变频恒压供水方式,进一步提高了工作效率,节约了能源。系统构成系统特点高效节能。按需要设定供水压力,根据管网用水量来变频调节水泵转速,使水泵始终在高效率工况下运行,同普通的无塔供水设备相比,节能效果达20%。对电网冲击小,保护功能完善。消除了水泵电机直接起动时对电网的冲击和干扰,并且设备控制系统具有短路、过流、过压、过载、欠压、过热等多种保护功能,大大提高了工作效率,延长了水泵的使用寿命。人机界面触摸面板操作,设定参数灵活方便。可灵活设定频率下限、加速时间、减速时间、换泵时间等各种工作参数,能够显示系统运行时间,查阅各种故障原因。定时唤醒功能。由于系统是根据管网用水量的多少来决定投入运行水泵的台数,所以当用水量长期在某一小范围内变化时就会使得某台水泵长期运行而磨损严重,而其他水泵长期不使用造成生锈,设定本功能后则可方便的解决该问题。对于同流量的多台水泵,为使各泵平均工作时间相同,须设置定时换泵功能。在设定了定时换泵功能后,当一台变量泵连续工作时间超过设定值后,且有变量泵处于“休息”状态,则变频器自动切换启动“休息”时间最长的变量泵,并停止原变量泵,以保证各台水泵运行时间均等,延长水泵使用寿命。换泵时间可任意设定。当变频器发生故障时,能够自动转换至工频运行,确保供水不间断。突然停电后再来电,设备能够自动启动运行。

相关文档
相关文档 最新文档