[實用新型]風機和水泵的智能節電控制系統

無效

• 申請號: 200620052819.3
• 申請日: 2006-11-13
• 公開（公告）號: CN200979664Y
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 殷振康
• 申請（專利權）人: 長沙怡能電子科技有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;F04D27/00;F04D15/00;F24F7/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所
• 代理人: 趙洪

技術領域

本實用新型主要涉及到節能設備領域，特指一種風機和水泵的智能節電控制系統。

背景技術

現有技術中，在城鎮自來水廠、污水處理廠、居民住宅小區以及企事業單位的生產、生活中，大多數仍采用較為陳舊落后的水塔、水箱、氣壓供水設備以及風門作為控制設備，這些設備的不足就在于：供水、供風質量差，安全性不好，而且常常因負荷變化、管道壓力過高等原因引起管路爆裂，或因風門控制不均引起鍋爐的不完全燃燒，嚴重影響到正常的供水、供風，影響到人們的正常生產和生活。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本實用新型提供一種結構簡單、安裝方便、自動化程度高、投資少、節能效果顯著、且能提高供水、供風質量和安全性的風機和水泵的智能節電控制系統。

為解決上述技術問題，本實用新型提出的解決方案為：一種風機和水泵的智能節電控制系統，其特征在于：它包括裝設于風機或水泵出口處的信號傳感器、功能模塊組、可編程控制器以及與風機或水泵的電機相連的變頻器，信號傳感器通過變送器與可編程控制器的輸入端相連并將采集到的信號轉換為電信號傳送給可編程控制器，可編程控制器的輸出端與變頻器相連并將經過分析處理后得出的控制信號傳送給變頻器，變頻器對風機或水泵的電機進行控制，功能模塊組與可編程控制器相連。

所述可編程控制器的輸入端與一恒壓控制器相連。

所述信號傳感器為壓力傳感器或溫度傳感器。

所述可編程控制器的輸出端設有繼電器組，繼電器組通過交流接觸器組或軟啟動與風機或水泵的電機相連并對其進行控制。

所述功能模塊組、可編程控制器和變頻器裝設于同一控制柜中。

與現有技術相比，本實用新型的優點就在于：本實用新型結構簡單、不用水塔、水箱及氣壓罐，可替代傳統的閥門控制，投資少、節能效果顯著，提高了供水(風)質量及供水(風)安全，能可靠地防止因負荷變化管道壓力過高引起管路爆管及因風門控制不均導致的生產安全隱患。本實用新型對水泵風機電動機實現軟啟動，對電網無沖擊，延長了供水設備的使用壽命，可很好地適用于城鎮自來水廠、污水處理廠及居民住宅小區及企事業單位生產、生活供水(風)系統。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例1的結構框架示意圖；

圖2是本實用新型實施例2的結構框架示意圖；

圖3是實施例2的電路原理示意圖。

圖例說明

1、信號傳感器????????????2、變送器

3、可編程控制器??????????4、恒壓控制器

5、變頻器????????????????6、功能模塊組

具體實施方式

以下將結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。

如圖1所示，本實用新型實施例1的風機和水泵的智能節電控制系統，它包括裝設于風機或水泵出口處的信號傳感器1、功能模塊組6、可編程控制器3以及與風機或水泵的電機相連的變頻器5，信號傳感器1通過變送器2與可編程控制器3的輸入端相連并將采集到的信號轉換為電信號傳送給可編程控制器3，可編程控制器3的輸出端與變頻器5相連并將經過分析處理后得出的控制信號傳送給變頻器5，變頻器5通過三相電纜與風機或水泵的電機相連并對風機或水泵的電機進行控制，功能模塊組6與可編程控制器3相連。其中，信號傳感器1可以采用溫度傳感器或壓力傳感器，用來實時采集風機或水泵出口處的壓力信號或溫度信號，然后將其轉換為電信號?？删幊炭刂破?的輸出端設有繼電器組，繼電器組通過交流接觸器組或軟啟動與風機或水泵的電機相連并對其進行控制。當然，在增加多臺水(風)泵電動機同時供水的情況下，可相應增加繼電器組、交流接觸器或軟啟動的數量。功能模塊組6、可編程控制器3和變頻器5裝設于同一控制柜中。功能模塊組6根據需要可以采用顯示單元(比如LED顯示器)、輸入單元(比如觸摸屏)以及用來與上位機進行數據交換的CAN接口總線單元等等。工作原理：壓力傳感器或溫度傳感器將管網的水壓信號或溫度信號轉換成電流信號，電流信號通過變送器2輸入到可編程控制器3，可編程控制器3將該電流信號值與設定值進行比較，其差值通過PID運算后，經模擬量模塊輸出至變頻器5；此時可編程控制器3處理完的信號通過模擬量模塊轉換為電流信號傳到變頻器5，通過變頻器5對風機或水泵的電機進行控制，實現自動調整水泵電動機M的電壓頻率，保證管網恒壓供水(風)。

如圖2所示，本實用新型實施例2的風機和水泵的智能節電控制系統，它包括裝設于風機或水泵出口處的信號傳感器1、功能模塊組6、可編程控制器3、恒壓控制器4以及與風機或水泵的電機相連的變頻器5，信號傳感器1通過變送器2與可編程控制器3的輸入端相連并將采集到的信號轉換為電信號傳送給可編程控制器3，可編程控制器3的輸出端與變頻器5相連并將經過分析處理后得出的控制信號傳送給變頻器5，變頻器5通過三相電纜與風機或水泵的電機相連并對風機或水泵的電機進行控制，功能模塊組6與可編程控制器3相連。可編程控制器3的輸入端與一恒壓控制器4相連，當需要多臺水泵(風機)M1、M2……Mn同時供水(送風)時，可視其要求，設定水(風)壓參數上、下限值，將上、下限值轉為開關量通過恒壓控制器4輸給可編程控制器3，通過可編程控制器3分析、處理該設定值后將控制信號傳送給變頻器5，實現自動開、停水(風)泵電機臺數，滿足水(風)壓要求。其中，信號傳感器1可以采用溫度傳感器或壓力傳感器，用來實時采集風機或水泵出口處的壓力信號或溫度信號，然后將其轉換為電信號?？删幊炭刂破?的輸出端設有繼電器組，繼電器組通過交流接觸器組或軟啟動與風機或水泵的電機相連并對其進行控制。當然，在增加多臺水(風)泵電動機同時供水的情況下，可相應增加繼電器組、交流接觸器或軟啟動的數量。功能模塊組6、可編程控制器3和變頻器5裝設于同一控制柜中。功能模塊組6根據需要可以采用顯示單元(比如LED顯示器)、輸入單元(比如觸摸屏)以及用來與上位機進行數據交換的CAN接口總線單元等等。參見圖3所示，圖中信號傳感器1采用壓力傳感器(U2)，變頻器5為U3、水泵電動機為M1、M2、M3、M4，可編程序控制器5為U1，可編程序控制器5與指示燈H1、H2、H3、H4及繼電器K1、K2、K3、K4相連，交流接觸器K1-1、K2-1、K3-1、K4-1受上述繼電器控制的。工作原理：首先將設定好的水(風)壓參數上、下限值轉為開關量通過恒壓控制器4輸給可編程控制器3；壓力傳感器或溫度傳感器將管網的水壓信號或溫度信號轉換成電流信號，電流信號通過變送器2輸入到可編程控制器3，可編程控制器3將該電流信號值與設定值進行比較，其差值通過PID運算后，經模擬量模塊輸出至變頻器5；此時可編程控制器3處理完的信號通過模擬量模塊轉換為電流信號傳到變頻器5，通過變頻器5對風機或水泵的電機進行控制，實現自動調整水泵電動機M的電壓頻率，保證管網恒壓供水(風)。