德力西变频器在恒压供水上的应用.
变频器在恒压供水系统中的应用
8.1 变频器在恒压供水系统中的应用
图8-3 单泵恒压供水系统电路图
8.1 变频器在恒压供水系统中的应用
8.1 变频器在恒压供水系统中的应用
3)控制原理分析 ①PID控制 ②变频运行控制 ③工频运行控制 ④故障报警 4、变频器的功能参数设置 1)变频器的基本功能参数预置
①最高频率:fmax=fN= 50 1
755.0 80 1 1
755.1 0 100 0 100 0 10 5 0 100 0
说明 设定用户访问级为专家级 显示全部参数 命令源选择由端子排输入 数字输入端子 1 为 ON 时电动机正转接通,且 OFF 时停止 频率设定值:由电动电位计输入设定 设定电动机最低频率 设定电动机最高频率 PID 功能有效 模拟通道 1 设定目标值 目标设定值为 80% 设定上升时间为 1s 设定下降时间为 1s 反馈通道由模拟通道 2 输入 反馈无滤波 反馈信号的上限为 100% 反馈信号的下限为 0% 反馈信号的增益是 100% 反馈形式正常 比例增益设置 积分时间设置 微分时间设置(通常微分需要关闭) PID 输出上限是 100% PID 输出下限是 0%
第八章 变频器综合应用
01 8.1 变频器在恒压供水系统中的应用 02 8.2变频器在中央空调节能中的应用
8.1 变频器在恒压供水系统中的应用
8.1.1 恒压供水系统的基本原理 控制供水系统最终是为了满足用户对流量的需要,因此
流量是供水系统最根本的控制对象,而管道中水压力就可 作为控制流量变化的参考变量。若要保持供水系统中某处 压力的恒定,则只需保证该处的供水量与用水流量处于平 衡状态即可,从而实现恒压供水。
高速运行;冷却进回水温差小于下限温度时,一台水泵变频器低速运 行,另一台停机。 3)3台水泵分别由电动机M1、M2、M3拖动,全速运行由接触器KM1 、KM2、KM3控制,变频调速分别由接触器KM4、KM5、KM6控制 。 4)变频器调速通过7段速控制来实现。
变频器在水厂恒压供水控制系统的应用
变频器在水厂恒压供水控制系统的应用1 引言出厂水的恒压供水是自来水生产流程中的重要一环,送水压力的稳定及精度直接影响到千家万户的正常用水。
在能源日益紧张的今天,变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电效果,以及在国民经济领域的广泛适用性,而且变频调速在改变水泵性能和自动控制方面优势明显。
下面以揭阳市第二水厂的送水泵房恒压控制系统为例作分析。
2 系统分析2.1 结构描述为降低生产成本,改善工艺条件,提高生产效率及安全性,消除水锤效应的破坏性,平滑调节出厂水压力。
揭阳市第二水厂送水系统采用由plc、变频器(内藏pid)、变频泵、定速泵、自动化仪表及计算机等组成了串级全自动调节控制系统。
如图1所示。
图1 串级全自动调节控制系统泵房主要配备:1台telemecanique公司的plc tsx8740、2台施耐德公司的gd2377变频器、2台250kw的变频泵、3台250kw的定速泵,向城市管网供水。
中控室值班人员可将出厂水压力通过计算机人机界面输入到plc中,plc 根据标准的出厂水压力值及实际出厂水压力值之差,经计算,改变变频器的输出频率,调节电机转速,达到调整出厂水压力的作用,进行闭环控制。
并且安装了就手动及plc自动控制两种运行模式,可以将mcc柜及现场控制柜互相切换。
根据市区实际用水情况,安装了pc全自动调节程序,各用水时段压力调整如附表所示:附表各用水时段压力调整值2.2 施耐德gd2377变频器施耐德gd2377变频器具有如下特点:(1) 降低电机启动电流和配电容量,避免增容投资。
在电网电压下直接启动电动机,其容量不得大于电网容量的15~20%,选用gd2377变频器后,可把变压器的容量下降至传统驱动方式时的40~50%。
(2) 降低启动机械应力,减少直接起动带来的机械冲击力和机械的磨损,延长电机及相关设备的寿命;(3) 软起动、软停机,具有过流保护、直流侧欠压过压保护、模块过温保护、短路保护、环境温度检测等功能;(4) 开放式操作显示键盘和屏幕,操作灵活,便于故障诊断;(5) 微处理控制系统,pid控制功能,支持多种通讯接口,性能可靠;(6) 具有自动复位、自动重新启动功能,可以在故障解除或系统恢复后重新启动系统。
变频器在恒压供水控制系统中的应用
变频器在恒压供水控制系统中的应用文章主要集中对变频器在恒压供水中的应用做相应的介绍,同时结合恒压供水系统的组成,变频器在其中的穿插运用进行讲解。
还对变频器在恒压供水系统中的运用原理进行分析和解释,让大家更加清楚的认识该系统的运作方式,还有就是针对该变频系统容易出现的各种故障进行简要的分析介绍,希望对以后从事这方面的工作者一定的经验传授,遇到问题后能更加顺利的解决。
标签:变频器;恒压供水系统;应用引言在人们的生活供水中,大多数用水集中在晚上,由于用水量的剧增,相应的管网的压力也急剧的上升。
如果仍旧使用传统的供水方式进行供水就会使得供水系统的效率大打折扣,根本不能满足人们的用水需求。
使用变频器后,可以对供水系统进行闭环控制,能够保证管网的压力保持稳定,而且还能实现变频器对内部的智能控制功能,将设备的运用最大化,使整个供水系统运作更加流畅稳定。
1 系统的基本组成1.1 系统的主控环节经过主控PLC或者是主控人机设定的信号是整个系统的核心控制部分,它可以实现对整个系统运作信号的综合控制,特别是在遇到故障时的处理操作,能够及时的进行系统的维护。
[1]1.2 变频器内部的控制环节变频器内部的PID功能模块就是变频器的内部控制部分。
它的主要作用是保证现场工程师设置工作和调试工作的便捷,同时还能在硬件PID板的控制上节省相当大的成本,相比以前的控制方法来说又省去了硬件维护方面的需求,节省控制成本预算。
相应的控制环节所需要的PID模块的具体PID特性可以根据相应的参数进行选择,保证控制的可行性。
1.3 供水附件所谓的供水附件就是变频器外部的一个控制部分,它可以作为一个单独的控制系统来对待。
在连接上只需要用一根外接的电话线将其与主控制板相连就可以进行远程控制。
一般的连接是采用485通讯底层接口进行连接,不需要另外准备外接电源,这样的一个独立的控制系统可以完成对多达5个以上的继电器进行控制。
它也有它自身的优点,接口相对简单,但是控制更加灵活方便。
变频器在恒压供水中的应用[1]
据具体情况, 也有定得更低的。故下 限频率般预置为30HZ ≤fL≤35HZ
4、启 动 频 率 : 水 泵 在 启 动 前 , 其 叶轮全部在水中, 启动时, 存在着一 定的阻力, 在从0Hz 开始启动的一段 频率内, 实际上转不起来。因此, 应适 当预置启动频率, 使其在启动瞬间有 一点冲力。
5、升 速 与 降 速 时 间 : 通 常 , 决 定 升速时间的原则是: 在启动过程中, 其最大启动电流接近或略大于电动 机 的 额 定 电 流 。降 速 时 间 只 需 和 升 速 时间相等即可。
54 XIB E IZ H IJ IAO
西北职教 5 期
扬 程 难 以 进 行 具 体 测 量 和 控 制 。管 道 中 水 压 的 大 小 与 供 水 能 力( 由 供 水 流 量QG表 示) 和 用 水 需 求( 由 用 水 流 量 QU表示) 之间的平衡情况有关: 如供水能力QG > 用水需求QU, 则压 力上升( P↑) ;
Байду номын сангаас如 供 水 能 力 QG < 用 水 需 求 QU, 则压力下降( P↓) ;
四 、多 台 水 泵 的 切 换 由于变频器的价格偏高, 故许多 用户常采用由一台变频器控制多台 水泵的方案, 即所谓的1 拖X 方案。其 工作过程如下: 首 先 , 由“1 号 泵 ”在 变 频 控 制 的 情况下工作。 当 用 水 量 增 大 ,“1号 泵 ” 已 经 到 达额定频率而水压仍不足时, 经过短 暂 的 延 时 后 , 将“1 号 泵 ”切 换 为 工 频 工作, 同时变频器的输出频率迅速降 为 OHZ, 然 后 使“2 号 泵 ”投 人 变 频 运 行。当“2 号泵”也到达额定频率而水 压 仍 不 足 时 , 又 使“2 号 泵 ”切 换 为 工 频工作, 而“3 号泵”投入变频运行。 总之, 实施变频调速后的节能效 果也十分可观。迄今, 变频调速恒压 供 水 系 统( 包 括 楼 层 恒 压 供 水 和 自 来 水 厂 的 恒 压 供 水) 已 经 为 广 大 用 户 所 接受, 应用得最为普遍。其次, 不少商 场和宾馆内中央空调的冷却水和冷 冻水系统的变频调速控制也正在迅 速推广。此外, 水位控制的变频调速 系统也已开始起步。 ( 作者单位: 新疆克拉玛依技师培 训 学 院)
变频器在恒压供水系统中的应用
变频器在恒压供水系统中的应用作者:***来源:《科学与财富》2020年第18期摘要:恒压供水调速系统依据用水量的变化,通过变频控制系统可以保证全天恒定的水压,以满足人们不同时段的需求。
是当今先进、合理的节能型供水系统。
文中从变频恒压供水系统的硬件组成、工作原理和特点介绍阐述了变频器在恒压供水系统中的应用。
关键词:变频器;变频恒压供水控制器;plc1.恒压供水系统及变频技术分析变频恒压供水系统是指在供水管网中用水量发生变化时,出口压力保持不变的供水方式。
供水管网的出口压力值是根据用户需求确定的,可以根据需求调整压力值。
传统的恒压供水方式是采用水塔、高水位箱、气压罐等设施实现的。
近年来,随着变频调速技术的日益成熟,其显著的节能效果和可靠稳定的控制方式,在供水系统中得到广泛的应用。
变频恒压供水系统对水泵电机实行无级调速,依据用水量及水压变化通过微机检测、运算,自动改变水泵转速保持水压恒定以满足用水要求,是目前最先进,合理的节能供水系统。
与传统的水塔、高位水箱、气压罐等供水方式比较,不论是投资、运行的经济性、还是系统的稳定性、可靠性、自动化程度等方面都具有优势。
传统的供水系统中水泵只能以额定的频率运转,不仅不能保证高峰期人们用水的需求而且会造成能源浪费。
随着电力技术的发展,变频调速技术的日臻完善,以变频调速为核心的智能供水控制系统取代了以往高位水箱和压力罐等供水设备,起动平稳,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;由于泵的平均转速降低了,从而可延长泵和阀门等东西的使用寿命;可以消除起动和停机时的水锤效应。
其稳定安全的运行性能、简单方便的操作方式、以及齐全周到的功能,将使供水实现节水、节电、节省人力,最终达到高效率的运行目的。
2.变频恒压供水系统的硬件组成和工作原理变频恒压供水系统的硬件组成:变频器,恒压供水控制器,plc,水泵机组和控制系统组成。
2.1变频恒压供水系统硬件的功能介绍变频器:变频器(Variable-frequency Drive,VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。
变频器在恒压供水系统中的应用
一、恒压供水系统的基本方案传统的恒压供水方案主要有两种:一是水塔(或高位水箱)供水,二是气压罐供水。
这两种方案都存在投资大,耗电多,可靠性差,压力控制不便,不利于数据监测和传递自动化等缺欠。
目前,由于变频器品质的完善和提高,由变频器控制水泵转速的恒压供水方式取代传统恒压供水方式已经十分普遍。
独立小规模供水系统可采用:变频器+水泵+压力传感器(运传压力表)的控制方式,大规模综合供水系统可采用:变频器+水泵+压力传感器+PLC的控制方式,可进行组态监控。
都可实现良好的恒压供水效果,技术性能、经济效益均明显好于传统的供水方式。
二、HLPP系列变频器在恒压供水系统中的基本功能HLPP系列变频器是恒压供水专门设计产品其主要功能:(1)直接启、停功能加泵:变频器输出频率为上限值,设定压力>反馈压力+泵切换偏差,经判断、延迟后则启动第二台泵(第一台泵进入工变频器在恒压供水系统中的应用田庆才 哈尔滨德强商务学院共建工程部频工作状态)。
若第二台泵工作后,仍能满足加泵条件则继续加泵。
若设定压力与反馈压力达到平衡则不加泵不减泵。
若全部水泵都工作,反馈压力仍小于设定压力则出现欠压报警。
减泵:系统工作中若出现反馈压力大于设定压力则变频器输出频率下降,下降到下限频率后,反馈压力仍大于设定压力,经判断、延时后减泵。
减泵时先断开工频工作时间最长的泵。
若反馈压力仍大于设定压力则继续减泵,直到压力平衡。
若所有泵都减停后,压力仍大于设定压力系统发出过压极警。
(2)循环软启动功能系统工作过程在完成判断和延时后,自动选择停机时间长的泵进行启动,并且输出频率由零逐渐上升,完成大功率电机的软启功能,完全取代传统的降压启动方案(Y-△启动、自耦变压器启动)(3)定时换泵功能若系统处于不加泵不减泵状态下,当允许未工作泵停泵时间超过定时换泵时间设定值,系统判断工作时间最长的泵停泵,直接启动未工作泵。
在系统处于不加泵不减泵状态。
允许未工作时间超过设定值,系统记忆当前运行频率,启动未工作泵,并逐渐运行到记忆频率。
变频器在恒压供水系统中的应用
变频器在恒压供水系统中的应用1 恒压供水的意义所谓恒压供水是指通过闭环控制,使供水的压力自动地保持恒定,其主要意义是:1、提高供水的质量用户用水的多少是经常变动的,因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。
而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水压力上,即用水多而供水少则压力低;用水少而供水多则压力大。
保持供水的压力恒定可使供水和用水之间保持平衡,即用水多时供水也多,用水少时供水也少,从而提高了供水质量。
2、节约能源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较,节能效果十分明显。
3、起动平稳起动电流可以限制在额定电流以内,从而避免起动时对电网的冲击,对于比较大的电机,可省去降压起动的装置。
4、可以消除起动和停机时的水锤效应电机在全压下起动时,在很短的起动时间里,管道内的流量从零增大到额定流量,液体流量十分急剧的变化将在管道内产生压强过高或过低的冲击力,压力冲击管壁将产生噪声,犹如锤子敲击管子一般,故称水锤效应。
采用了变频调速后,可以根据需要,设定升速时间和降速时间,使管道系统内的流量变化率减小到允许范围内,从而达到完全彻底地消除水锤效应的目的。
2 恒压供水的主电路通常在同一路供水系统中,设置两台常用泵,供水量大时开2台,供水量少时开1台。
在采用变频调速进行恒压供水时,为节省设备投资,一般采用1台变频器控制2台电机,主电路如图1所示,图中没有画出用于过载保护的热继电器。
图1 恒压供水系统主电路图控制过程为:用水少时,由变频器控制电动机M1进行恒压供水控制,当用水量逐渐增加时,M1的工作频率亦增加,当M1的工作频率达到最高工作频率50Hz,而供水压力仍达不到要求时,将M1切换到工频电源供电。
同时将变频器切换到电动机M2上,由M2进行补充供水。
当用水量逐渐减小,即使M2的工作频率已降为0Hz,而供水压力仍偏大时,则关掉由工频电源供电的M1,同时迅速升高M2的工作频率,进行恒压控制。
如果用水量恰巧在一台泵全速运行的上下波动时,将会出现供水系统频繁切换的状态,这对于变频器控制元器件及电机都是不利的。
变频器在恒压供水系统中的运用分析
变频器在恒压供水系统中的运用分析摘要:恒压供水系统中运用变频器不但能提升系统的稳定性和可靠性,而且能够起到延长水泵使用寿命、节约电能的作用。
本文首先以恒压供水需求特点展开分析,并重点介绍了基于变频器驱动技术的恒压供水系统的硬件构成及控制策略分析,最后提出了几点在恒压供水系统中变频器选择和设计的关键要点,希望为我国供水领域提供一些参考思路。
关键词:变频器;恒压供水系统;控制原理引言在我国的市政供水系统中,主要包括三种供水模式,一是直接供水、二是利用天台水池供水,三是利用泵站进行恒压供水。
其中前两种供水方式水压很不稳定,容易造成局部楼层缺水,且容易造成二次污染,卫生管理较为困难。
而恒压供水模式水压恒定,适用性强,但也具有系统负载大,耗电量高的问题。
因此,为解决恒压供水模式的不利因素,可以利用变频器驱动技术来控制水泵运行,提高系统的稳定性,降低系统用电载荷。
一、恒压供水需求特点分析近年来,随着城市化发展进程的不断推进,城市所辖面积越来越大,城市人口数量和密度也在不断增加,高层建筑也越来越多。
因此,高层建筑供水面临着更加严峻的压力,供水系统的稳定是社会安定和谐的重要保证。
对于建筑供水系统而言,最重要的一点是要保持适当的供水压力,如果压力过低,较高楼层可能会出现供水量不足或者停水问题,如果压力过高,一方面会浪费能源,另一方面也容易造成供水管路负载过大,导致水管爆裂或阀门泄露等各种问题。
所以,当前的建筑供水大多采用恒压供水工作模式。
恒压供水系统的主要功能是根据供水系统内的压力反馈来调节供水泵站的运行状态,当用水量较小时,水管内的压力值相对稳定,供水泵就需要工作在较小的负荷水平下,维持住必要的供水压力即可。
当在用水高峰期时,供水管路系统内的压力值快速下降,这时就需要加大供水水泵运行负荷,快速补充供水管线内的水压,保证供水压力稳定。
因此,供水泵的运行工况是处在较为复杂的变载荷运行工况下的,需要完善的控制系统和变频驱动设备来实现对泵站电机的平滑控制,进而维持供水系统水压基本处于恒定状态。
变频器在恒压供水系统中的应用
变频器在恒压供水系统中的应用发布时间:2021-01-15T03:48:47.705Z 来源:《云南电业》2020年8期作者:邹志坤[导读] 使用变频器作为恒压供水系统,不仅可以在一定程度上延长水泵的使用寿命,而且可以节省能源。
(沈阳百福得机械有限公司 114000)摘要:使用变频器作为恒压供水系统,不仅可以在一定程度上延长水泵的使用寿命,而且可以节省能源。
在恒压供水系统中,变频器的工作下可以提高水压的稳定性,即使在高峰和低耗水的时间段内也可以通过系统的智能来调节水压。
变频器技术、PC和触摸屏可以的完美实现结合。
同时,在科技迅猛不发展的今天,变频器在恒压供水系统中已经有了性价比高,节约能源,智能转换、工作可靠等等高水平优势,而且可以很多程度上提高了供水质量。
关键词:恒压供水;变频器:应用引言电厂化水车间泵站承担着恒压供水的重要任务,泵的负载会消耗大量电能,为了完成一些必要的工作,消耗的电能是这类负载的重要组成部分。
所以,提高泵站效率,降低能耗对节约系统用电具有重要意义。
而变频器控制当前是相对先进的节能系统。
通过检测水压,调节泵频率并结合PLC控制可以轻松实现提高效率且减少能耗。
1.变频器恒压供水系统简介恒压变频控制系统的原理是在其工作状态下,将供水出水管的水压自动最为第一调节对象,在这期间,变频器还会通过系统功能的自动识别板块,来对出水主管口在实际工作中现实存在的供水压力通过遵循控制器系统中认为设置的压力限额来进行识别控制。
同时,在系统中的供水压力限额是可以通过人工设置来达到一定的恒定额。
可以是每个周期时间量中所表现为的常数。
因此,这就需要通过人为设定,将变频器在一定时间段内设定的恒定压力要保持在出水口实际供水压力的设定压力下。
如下图所示,当水管内的实际流水压力比系统运行过程中所设定压力限额要低,且水管中的水量持续加大时,控制系统将接受正压差。
计如果在操作过程中实际供水压力高于设定压力,则情况正好相反:变频器的输出频率降低,水泵速度降低,因此实际供水压力增加。
变频器在恒压供水系统中的应用
任务目标(1)了解变频恒压供水的节能原理。
(2)理解变频恒压供水系统构成和工作过程。
(3)掌握变频恒压供水参数设定。
(4)了解一拖多供水系统。
任务引入在实际的生产、生活中,用户用水的劣少早欠供水过剩的情况时有发生。
而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水的压力上,即用水多而供水少,则压力低;用水少而供水多,则压力大。
保持供水压力的恒定,可使供水和用水之间保持平衡,即用水多时供水也多,用水少时供水也少,从而提高了供水的质量。
恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时,出水口压力保持不变的供水方式。
供水网系出口压力值是根据用户需求确定的。
传统的恒压供水方式是采用水塔、高位水箱、气压罐等设施实现的。
随着变频调速技术的日益成熟和广泛的应用,利用内部包含用PID调节器、单片机、PLC等器件有机结合的供水专用变频器构成控制系统,调节水泵输出流量,以实现恒压供水。
水泵属于二次方律负载,实施变频调速后的供水系统,节能效果十分明显。
同时,供水系统采用变频调速后,还能彻底消除水锤效应,使水泵轴承受磨损和叶片承受的应力减小,大大延长水泵寿命。
当今变频调速恒压供水系统(包括楼层恒压供水和自来水厂的恒压供水)已经为广大用户所接受,应用最为普遍。
相关知识点相关知识点一、恒压供水的目的对供水系统进行的控制,归根结底,是为了满足用户对流量的需求。
所以,流量是供水系统的基本控制对象。
而如上述,流量的大小又取决于扬程,但扬程难以进行具体测9和控制。
考虑到在动态情况下,管道中水压的大小与供水能力(用流量QG表示)和用水流量(用QU 表示)之间的平衡情况有关:如:供水能力QG>用水流量QU,则压力上升(P上);如:供水能力QG<用水流量QU,则压力下降(P下);如:供水能力QG二用水流量QU,则压力不变(P=常数)。
这里所说的供水能力,是指水泵能够提供的流量,故用流量符号QG来表示,其大小取决于水泵的泵水能力及管道的管阻情况;而用水流量QU则是用户实际使用的流量,取决于用户。
电子论文-变频器在恒压供水系统中的应用
变频器在恒压供水系统中的应用曹彬湖南铁合金有限责任公司机电分公司摘要:本文介绍了一起变频器在工业水厂的应用,提出了变频器在改善水泵启、停性能,节约电能等方面确实有一定的长处,并谈到了安装方面的注意事项。
关键词:恒压供水、变频器、节电率1、引言湖南铁合金新水厂供应集团公司总负荷约10万KW的12台铁合金矿热电炉的循环冷却用水,泵房内装有5台水泵,其中4台泵(2~4#)的电机功率为185KW,另一台(1#)为75KW。
原启动方式为定子串电阻降压启动。
正常情况下开启两台大泵和一台小泵,但在实际运行过程中出现了以下问题:1.1由于电炉负荷变化大,易引起电压波动,曾造成交流接触器失压而使水泵停机。
1.2出口水压波动大,对管网造成冲击,常使管道多处漏水;同时,电炉的水压时高时低,冷却效果不理想。
1.3设备的维护量较大。
基于以上原因,和为了达到节能的目的,我们进行了变频器的改造项目。
2系统原理分析2.1我们采用的是恒压供水系统,原理图如下:通过使用变频器内部的PID调节器,将压力变送器的信号作为反馈信号,检测管网中的实际压力,变频器根据压力反馈信号调节水泵转速,从而达到管网压力恒定。
2.2该项目的原理框图如下:图一设备原理框图原有的工频起动装置仍旧保留,只是在此基础上增加两台变频器柜。
通过变频器和刀闸分别控制两组水泵电机(2#、3#水泵和4#、5#水泵)作工频或变频运行,1#泵则可灵活地进行手动调节。
一号机组和二号机组可互为备用,也可两台机组同时作变频运行。
这样使运行方式相当灵活,又方便了设备的检修。
2.3变频器采用成都希望森兰变频器,专为风机、水泵设计,型号SB12S200。
具有如下特点:2.3.1设计上运用独有的树状散热器、开关电源等多项专利技术,使机器性能更加优越;2.3.2电路及工艺上采用多种防护技术和新元器件,显著提高整机抗干扰能力;2.3.3精心设计的多路可编程功能输出端子和继电器输出端子;2.3.4面板增加电位器,实现输出频率的微调,更加方便用户使用;2.3.5独特的散热设计,不仅显著提高了散热效果,而且便于散热器和风机的清洗、更换。
变频器在恒压供水系统中的应用
变频器在恒压供水系统中的应用摘要:用变频器生产的恒压供水设备,对于企业提高经济效益、节能降耗、提高设备技术含量、安全、稳定运行具有很好的促进作用。
关键词:变频器;恒压;供水系统一、概述日常的生活用水经常随时间而变化的,因季节、昼夜相差很大,因此用水和供水的不平衡集中表现在水压上,即用水多而供水少则水压低,用水少而供水多则水压高。
保持供水压力可以保持供、用水的平衡。
以往采用水箱和水塔或气罐加压方法,往往容易造成水的二次污染、造成水质不好。
由于电力电子技术的发展,变频调速技术在水塔自动恒压供水方面获得了广泛的应用。
二、组成及工作原理一般供水系统三台泵组成,每台泵的出水管均装有手动阀,以供维修和调节水量之用,三台泵为一台小泵两台大泵组成,小泵为15KW 大泵为30KW,三台泵的协调工作以满足供水需要。
系统组成如图1所示该系统由一台PLC两个变频器。
两个变频器。
两个压力传感器,控制柜及相关设备组成。
利用一台变频器可以控制两台30KW水泵的运转,改造后,1#泵15KW始终处于工频运转,两台30KW水泵由变频器的控制实现变工况运转。
1#泵工频运转一般不能满足白天的最小用水量,因此白天供水时首先投入1#泵和2#泵,2#泵工作在变频启动状态,随着压力会自动调节频率的高低以保持压力的恒定,在用水量不大时,2#泵和1号泵同时工作可以满足要求,如果用水量增大,2#泵会自动切换到工频状态,并给PLC发出信号,继而变频启动3#泵30KW,此时1#,2#泵工作在工频状态,3#泵工作在变频状态。
由于3#泵的自动调节功能,从而保证系统的恒压。
一般而言,三台泵同时投入是绝对能满足要求的。
控制系统硬件组成图如图2所示:注:MC1、MC2互锁,MC3、MC4互锁,MC6用于切断2#运行,MC7用于切断3#运行如果3#泵工频运转压力不能满足要求的话,则该变频器会自动切除,退出工作,使3#泵处于工频。
该系统组成简单,系统成本低,可靠性高。
变频器在恒压供水方面的应用分析
电动机知识变频器在恒压供水方面的应用分析一、变频调速的特点及分析用户用水的多少是经常变动的,因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。
而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水的压力上,即用水多而供水少,则压力低;用水少而供水多,则压力大。
保持供水压力的恒定,可使供水和用水之间保持平衡,即用水多时供水也多,用水少时供水也少,从而提高了供水的质量。
恒压供水系统对于某些工业或特殊用户是非常重要的。
例如在某些生产过程中,若自来水供水因故压力不足或短时断水,可能影响产品质量,严重时使产品报废和设备损坏。
又如发生火灾时,若供水压力不足或或无水供应,不能迅速灭火,可能引起重大经济损失和人员伤亡。
所以,某些用水区采用恒压供水系统,具有较大的经济和社会意义。
随着电力技术的发展,变频调速技术的日臻完善,以变频调速为核心的智能供水控制系统取代了以往高位水箱和压力罐等供水设备,起动平稳,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;由于泵的平均转速降低了,从而可延长泵和阀门等东西的使用寿命;可以消除起动和停机时的水锤效应。
其稳定安全的运行性能、简单方便的操作方式、以及齐全周到的功能,将使供水实现节水、节电、节省人力,最终达到高效率的运行目的。
二、恒压供水的变频应用方式通常在同一路供水系统中,设置多台常用泵,供水量大时多台泵全开,供水量小时开一台或两台。
在采用变频跳速进行恒压供水时,就用两种方式,其一是所有水泵配用一台变频器;其二是每台水泵配用一台变频器。
后种方法根据压力反馈信号,通过PID运算自动调整变频器输出频率,改变电动机转速,最终达到管网恒压的目的,就一个闭环回路,较简单,但成本高。
前种方法成本低,性能不比后种差,但控制程序较复杂,是未来的发展方向,我公司开发GGK-A系列恒压供水控制器就可实现一变频器控制任意数马达的功能。
下面讲到的原理都是一变频器拖多马达的系统。
三、控制原理根据反馈原理:要想维持一个物理量不变或基本不变,就应该引这个物理量与恒值比较,形成闭环系统。
变频器在恒压供水自控系统中的应用
随着人们对变频器研究的不断加深. 恒压 供水系统也在不断的被
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完善 . 变频器从通用变频器到数字化专用 变频 器等。尤其是近年来各 国推 出的新 产品 .例如 S A N K E N的 S A M C O — I . A B B的 A C S 6 0 0 等. 都 是P I D调节 . 采用简单二进 制编程控制器综 合运 用在变频器 中 . 组成 了功能不 同的新型变频器 , P I D采用优化算法后 . 在调节水泵供水 时 . 可 以使 水压调节变得非常稳 定和平滑 . 不仅使 用简洁方便 . 还 可以被 广大施工人员使用
2 0 1 4 年0 9 期
科技 一向导
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变频器在恒压供水 自控系统中的应用
郑海 波 ( 河北天柱钢铁集 团有限公司 河北
唐山
0 6 3 0 0 0 )
【 摘 要】 近年来 , 我 国电子电力技 术向智 能化发展的 同时 , 变频器的功能也越来越 多, 在恒压供水 系统中最能体现 出来。合理地利 用变频
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命 令和数字 I / O 有输入接通正转 . 无输入停止 选择 固定频率( 二进制编码选择+ O N) 选择固定频率( - 进制编码选择+ O N1
用户访问级为标准级
1 . 变频恒压供水 系统的基本组成
变频 器是整个恒压供水 系统的核心 . 在恒压供水系统 中 . 通常 由 系统 主控环节 、 变频器系统 、 供水系统 、 电机控 制系统 、 执行环节 、 信号 反馈 系统几部分组成 . 调节方式是采用压 力传感 器将 采集的水压信号 及时准确地传 给 P I D调节器 . 其通过对设定控制压力进行优化运算后 作出变频命 令 . 通过改 变水泵的转速 和运 行 . 达到管 网的水 压和控制 压力 一致 。
探索变频器在恒压供水控制系统中的应用
探索变频器在恒压供水控制系统中的应用摘要:水质和水压是现代供水企业赖以生存和发展的基本服务因素,在水质稳定的前提下,水压的服务质量和能耗是相互制约的两个对立因素。
我公司是水厂供水部门,主要供大兴新城沿线各单位生产和生活用水,由于用水的不均匀,每天供水量变化较大,目前日供水量为5万吨,变频调速恒压供水技术其节能、安全、供水高品质比等优点,在供水行业得到了广泛的应用。
本文先从变频器的工作原理、变频调速的特性、等出发,结合我厂供水的现状,介绍了变频器在恒压供水控制系统中的应用,大大提高了系统的安全性,保证了供水的稳定性,期望能够大幅度简化供水系统中的变速控制程序,实现系统整合调整后的节能减排效果。
关键词:变频器;恒压供水;系统应用一、变频调速的特性及工作原理为了达到恒压供水的节能效果,一般采用外部plc和PID控制运行指令的方式,在整合调整上运行控制技巧,达到变频器的最佳运行状态。
采用内件模块控制逻辑,简化送水系统的变速控制。
交流电动机的同步转速表达公式为:n=60f(1-s)/p式中 n-------异步电动机的转速f--------异步电动机的频率p---------电动机极对数s--------电动机转差率由公式可知,根据公式可以看到,电机转速和频率能够形成正比,可以对电机转速进行平滑地调节。
只要改变频率f即可改变电动机的转速,当频率f在0~50Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。
变频器就是通过改变电动机电源频率实现调速调节的,是一种理想的高效率、高性能的调速手段。
通过对电动机转速进行改变,方便恒压供水系统风量和空气燃料比的优化,可以有效保证系统的工况,降低系统的电能损耗。
在监控系统中使用变频调速技术,可以方便地实现电机软动力和自由停车,减少机泵突然高速启动带来的影响,提高功率因素,改变电动机电源质量,才能保证实际的负荷,能够达到最佳的工作状态。
其工作原理图如下:二、变频调速的恒压供水控制系统的组成由于变频调速具有调速的机械特性好,效率高,调速范围宽,精度高,调整特性曲线平滑,可以实现连续的、平稳的调速,体积小、维护简单方便、自动化水平高等一系列突出的优点而倍受人们的青睐。
变频器在恒压供水上的应用
水厂变频循环投切恒压供水系统一. 前言自来水厂的供水泵站中,供水系统一般由若干台扬程相近的水泵组成,调节水压和流量的传统方法是,按期望输出的水压和流量用人工控制水泵运行的台数。
如供水能力4-6万吨/日的自来水厂,水泵的配置方案有多种,其中一种可行的方案是三台160kW和一台90kKW水泵组成。
系统工作时,传统的方法是,若供水量较大,显然,流量和管网水压已经不能满足要求,这时需人工投入水泵,根据现场管网水压情况由工人来决定投入160kW水泵还是90kW水泵;若供水量减小,管网水压会升高,此时又需人工切除水泵。
在深夜用水量较小时,为节能考虑用一台90kW水泵供水。
由于水泵的流量较大,为避免“水锤”效应,人工投切时,投入泵应遵循“先开机,后开阀”、切除泵应遵循“先关阀,后停机”的操作程序。
若是小功率的水泵,水泵的出水侧都装有普通止回阀,其本上能自动保证以上的操作程序,只是停机时止回阀关闭前的瞬间还是有“水锤”效应产生,如果安装的是“微阻缓闭止回阀”,停机时基本上也不存在“水锤”效应。
二. 变频恒压供水的控制方案由于城市自来水的用量随季节的变化而变化,随每日时段不同而变化。
为使供水的水压恒定,最常见的办法是采用变频恒压供水系统,即压力变送器装在主管网上检测管网压力信号,再将此压力信号送到变频器(PLC)的模拟信号输入端口,由此构成压力闭环控制系统,管网压力的恒定依赖变频器的调节控制。
对于多泵情况,可以两种不同的控制系统方案,一种是“顺序控制方案”,系统图如图一所示图一顺序控制方案系统图图中:BP1—变频器;BU2~BU4--软起动器,PT—压力变送器。
由图一可见,变频器连接在第一台水泵电机上,需要加泵或减泵时,由变频器RO1~RO3端口输出信号起动或停止其他的水泵,这时水泵的起动采用自耦减压起动装置或软起动器。
这种方案的特点是水泵电机不需要在变频和工频之间切换;第一台水泵永远连接在变频器上,没有切换过程中的失压现象;由于变频泵以外的泵都有软起动器,所以不需要再做备用系统,当变频器故障时,可用软起动器手动起动M2~M4水泵,保证供水不致中断;每台电机都有起动器,初始投资较大。
变频器在恒压供水系统中的运用
变频器在恒压供水系统中的运用摘要:在恒压供水系统中将变频器加以运用,不仅可以一整天始终维持恒定压力,同时还可按照压力的变化自动启用或者关闭备用泵,对实际供水进行有效调节,从而防止传统供水中的水锤情况产生。
本文主要分析了供水系统与变频器的特征,进而根据变频恒压供水系统硬件的构成与功能,对变频器在恒压供水系统中的具体运用做出了深入探究。
关键词:变频器;恒压供水系统;具体运用在用水量相对较大的情况下,给水厂已有供水系统通常会发生严重的供水不足现象,进而导致水压降低,以至让用户在用水方面受到很大影响。
因此,为了让用户的实际需求得到有效满足,在恒压供水系统中运用变频器,则能够让供水系统的安全性与稳定性等各个方面得到进一步提升。
一、供水系统与变频器的主要特征(一)供水系统分析随着社会的进一步发展,人口数量的逐渐增加,城市人口也呈现出逐年增多的趋势,而住宅楼的集中化、高层化发展,人均日用水量的逐步增长,导致用水高峰时期出现供水压力不足的现象,高层供水困难,低峰时期压力太高,从而使得能源浪费的情况产生。
并且,压力太高也有一定安全隐患存在,比如,容易出现爆管事故,以至让正常供水与居民用水受到直接影响。
而在目前社会科技的不断创新中,采用变频器恒压供水,则可以让居民所面临的用水问题获得有效解决。
恒压供水,能够让供水系统维持供水压力恒定,从而使供水与用水间始终处于平衡状态,也就是在用水量较多的情况下供水量充足,而在用水量较少的情况下供水量也随之下降。
通这种方式,便可以让不同用水量状况下,一直保持供水管网当中的水压基本恒定,从而使终端用水用户的实际需求得到真正满足。
(二)变频器的主要特征变频技术主要是由于交流电动机无级调速的需要而形成,变频器是将电网供应的工频(50赫兹)交流电转变为输出频率连续可调节的交流电,进而达成交流电动机平滑变速运行的相关设备。
针对交流电动机变频调速技术而言,其属于一项运用十分普遍的节能技术,能够让设备的软起动与软停止得以真正实现,这样不仅可减少对电网的冲击,并且还能让设备出现故障的概率得到有效下降,从而在很大程度上节省了电能的消费,降低了机械磨损,以至使系统的安全稳定及其长期运行均可以得到有效保障。
变频器在恒压供水中的应用
变频器在恒压供水中的应用背景随着人们生活质量的不断提升,对水的需求也越来越高。
特别是在城市供水方面,城市规模的不断扩大和人口的增加,对水的需求量也在快速增长。
如何保证水的供应质量和稳定性,成为城市供水管理者面临的重大挑战。
恒压供水系统是保证城市供水稳定性的一种方法。
恒压供水系统可以在管网中动态控制水压,同时根据用户水压需求调节出水流量。
采用这种系统,可以避免因为管网中的压力不稳定,造成用户用水质量不稳定,以及节约水资源的目的。
在建设恒压供水系统时,变频器的应用也越来越广泛,下面将介绍变频器在恒压供水中的应用。
变频器在恒压供水中的应用恒流变频控制恒压供水中需要根据用户的用水量动态调整水压和出水流量。
这需要恒流变频控制来实现。
变频器是一种变速驱动设备,通过调整变频器的频率,可以调节输出电压和频率,从而改变电机输出的转速和车速等物理量。
在水泵工作过程中,恒流变频控制可以保证水泵在恒定流量情况下动态调节水压,使得供水系统中的水压稳定。
节能减排目前,全球节能和减排已经成为各国政府和企业重要的发展方向。
在恒压供水中,采用变频器可以有效降低水泵运行的能耗,达到节能减排的目的。
采用变频器,可以根据水泵的实际需求,动态调节电机转速,控制水流和水压,从而最大限度地降低水泵的能耗。
这也符合国家提出的绿色环保理念。
自动化控制变频器在恒压供水中还有一个重要的应用,就是实现自动化控制。
水泵在恒压供水中需要根据实际情况动态调节出水量和水压,这个过程需要自动控制系统完成。
采用变频器,可以实现自动化调节,水泵运行过程中根据传感器检测到的水流和水压信号,自动调节变频器的频率,动态控制水流和水压的输出。
结论随着城市供水规模的不断扩大和人口的增加,恒压供水系统已经成为保障城市供水稳定性的一种重要方法。
而变频器在恒压供水中的应用,可以实现恒流变频控制、节能减排和自动化控制等功能,达到保证城市供水稳定性,降低能耗和减少排放的目的。
同时,不断发展变频器技术,加强与自动化控制系统的结合,将会使恒压供水系统更加智能化,实现更加高效的能源管理和供应管理,为城市居民提供更加优质的生活服务。
德力西变频器在恒压供水上的应用
德力西变频器在恒压供水上的应用一、概述恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时,出口压力保持不变的供水方式。
供水网系出口压力值是根据用户需求确定的。
传统的恒压供水方式是采用水塔、高位水箱、气压罐等设施实现的。
随着变频调速技术的日益成熟和广泛应用,利用变频器、PID调节器、单片机、PLC等器件的有机结合,构成控制系统,调节水泵的输出流量,实现恒压供水。
该技术已在供水行业普及。
变频恒压供水系统主要特点:1、节电:变频恒压供水系统的最显著优点就是节约电能,节能量通常在10-40%。
从单台水泵的节能来看,流量越小,节能量越大。
2、运行可靠:变频恒压供水系统实现了系统供水压力稳定,由变频器实现泵的软起动,使水泵实现由工频到变频的无冲击切换,防止管网冲击、避免管网压力超限,管道破裂。
3、卫生节水:根据实际用水情况设定管网压力,自动控制水泵出水量,减少了水的跑、漏现象;系统实行闭环供水后,用户的水全部由管道直接供给,取消了水塔、天面水池、气压罐等设施,避免了用水的“二次污染”,取消了水池定期清理的工作。
4、控制灵活:分段供水,定时供水,手动选择工作方式。
5、自我保护功能完善:新型的小区变频恒压供水系统具备了过流、过压、欠压、欠相、短路保护、瞬时停电保护、过载、失速保护、低液位保护、主泵定时轮换控制等功能,功能完善,全自动控制,自动运行,泵房不设岗位,只需派人定期检查、保养如某台泵出现故障,主动向上位机发出报警信息,同时启动备用泵,以维持供水平衡。
万一自控系统出现故障,用户可以直接操作手动系统,以保护供水。
6、延长设备寿命、保护电网稳定:使用变频器后,机泵的转速不再是长期维持额定转速运行,减少了机械磨损,降低了机泵故障率,而且主泵定时轮换控制功能自动定时轮换主泵运行,保证各泵磨损均匀且不锈死,延长了机泵使用寿命。
变频器的无级调速运行,实现了机泵软启动,避免了电机开停时的大电流对电机线圈和电网的冲击,消除了水泵的水锤效应。
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德力西变频器在恒压供水上的应用
一、概述
恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时,出口压力保持不变的供水方式。
供水网系出口压力值是根据用户需求确定的。
传统的恒压供水方式是采用水塔、高位水箱、气压罐等设施实现的。
随着变频调速技术的日益成熟和广泛应用,利用变频器、PID调节器、单片机、PLC等器件的有机结合,构成控制系统,调节水泵的输出流量,实现恒压供水。
该技术已在供水行业普及。
变频恒压供水系统主要特点:
1、节电:变频恒压供水系统的最显著优点就是节约电能,节能量通常在10-40%。
从单台水泵的节能来看,流量越小,节能量越大。
2、运行可靠:变频恒压供水系统实现了系统供水压力稳定,由变频器实现泵的软起动,使水泵实现由工频到变频的无冲击切换,防止管网冲击、避免管网压力超限,管道破裂。
3、卫生节水:根据实际用水情况设定管网压力,自动控制水泵出水量,减少了水的跑、漏现象;系统实行闭环供水后,用户的水全部由管道直接供给,取消了水塔、天面水池、气压罐等设施,避免了用水的“二次污染”,取消了水池定期清理的工作。
4、控制灵活:分段供水,定时供水,手动选择工作方式。
5、自我保护功能完善:新型的小区变频恒压供水系统具备了过流、过压、欠压、欠相、短路保护、瞬时停电保护、过载、失速保护、低液位保护、主泵定时轮换控制等功能,功能完善,全自动控制,自动运行,泵房不设岗位,只需派人定期检查、保养如某台泵出现故障,主动向上位机发出报警信息,同时启动备用泵,以维持供水平衡。
万一自控系统出现故障,用户可以直接操作手动系统,以保护供水。
6、延长设备寿命、保护电网稳定:使用变频器后,机泵的转速不再是长期维持额定转速运行,减少了机械磨损,降低了机泵故障率,而且主泵定时轮换控制功能自动定时轮换主泵运行,保证各泵磨损均匀且不锈死,延长了机泵使用寿命。
变频器的无级调速运行,实现了机泵软启动,避免了电机开停时的大电流对电机线圈和电网的冲击,消除了水泵的水锤效应。
二、变频恒压供水系统组成
变频恒压供水系统通常是由水源、离心泵、压力传感器、PID调节器、变频器、管网组成。
工作流程是利用设置在管网上的压力传感器将管网系统内因用水量的变化引起的水压变化,及时将信号(4-20mA或0-10V)反馈PID
调节器,PID调节器对比设定控制压力进行运算后给出相应的变频指令,改变水泵的运行或转速,使得管网的水压与控制压力一致。
用变频器进行恒压供水时有两种方式,一种是一台变频器控制一台
水泵;另一种是一台变频器控制几台水泵。
前种方法是根据压力反馈信号,通过PID运算自动调整变频器输出频率,改变电动机转速,最终达到管网恒压的目的,就一个闭环回路,较简单。
后种需要利用恒压供水器PLC(如图),当变频器被投入自动运行时,1#泵电机接触器首先被控制导通,变频器输出频率上升,同时管网压力信号逐渐增加,出水管网的压力信号与恒压供水器PLC管网压力设定信号负反馈闭环,当电机频率上升到最高频率,而管网压力达不到设定要求时,变频器立即控制工频接通1#泵,使1#泵全速投入运行,同时变频器经过时间延迟,对2#泵进行变频控制。
当管网压力与设定压力基本平衡时,变频器控制当前变频电机维持在一定的频率,当水需求量减少,管网压力逐渐升高,变频器输出频率降低,当变频器输出频率低至0HZ,而管网在一设定时间内还高于设定压力,变频器切断当前变频控制泵,转而控制下一个原工频控制泵,变频器在水泵控制转换过程中,逐渐轮换使用水泵,使每个水泵的利用率均等,增加系统可靠性。
恒压供水控制系统框图
三、系统应用范围
1、自来水厂、加压泵房。
2、高层建筑,城乡居民小区,企事业等生活用水。
3、企业生产用水:各类工业需要恒压控制的用水,冷却水循环,热力网水循环,锅炉循环水,锅炉补水等。
4、农田灌溉系统。
5、中央空调系统。
6、农田灌溉,污水处理,人造喷泉。