[發明專利]恒壓循環供水的變頻軟啟動控制方法及控制回路

無效

• 申請號: 201310109281.X
• 申請日: 2013-03-31
• 公開（公告）號: CN103174197A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 管浩然;崔麗;卑桂福
• 申請（專利權）人: 遼寧華冶集團發展有限公司
• 主分類號: E03B11/16
• 分類號: E03B11/16
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及電動機變頻控制領域，特別涉及一種恒壓循環供水的變頻軟啟動控制方法及控制回路。

背景技術

目前為了達到恒壓供水的目的，對于供水裝置中有兩臺給水泵的情況下，一般要對兩臺給水泵進行變頻或工頻控制，尤其是供水壓力需要隨時變化時，由于水泵電機功率只有15KW，即使兩臺水泵同時工頻運行，水壓也不會超過0.1MPa，水壓很低，要實現管網恒壓控制必然要求提高控制精度。供水系統是一個非線性、大慣性的系統，當壓力波動較大時，需要加快響應，應采用模糊控制；當壓力范圍較小時，應用PID控制來保持靜態精度，這時采用PLC控制較為方便，但是這種技術方案存在的不足之處是價格昂貴，成本太高，而且接線非常繁瑣，維護麻煩。

目前市場上的多泵控制器具有以下功能：

○1具有壓力測量值防抖動補償控制功能；

2○參數調整和設定具有密碼鎖定及保護功能；

3○采用人工智能模糊控制算法，設定參數少，控制精度高，內帶看門狗電路，采用數字濾波及多項抗干擾措施，防止軟件跑飛；

○4可接無源遠傳壓力表、有源電壓及電流型壓力變送器；

5○具有壓力傳感器零點和滿度補償功能；

6○具有缺水自動檢測保護功能和外部輸入停機保護功能；

○7具有小流量水泵睡眠控制功能；

○8具有手操器功能，可手動調節輸出電壓來控制變頻器的頻率；

9○具有定時換泵功能。

其不足之處是沒有恒壓供水的軟啟動功能。

發明內容

本發明的目的是提供一種恒壓循環供水的變頻軟啟動控制方法及控制回路，針對400V電壓以下電路，借助遠傳壓力表和多泵控制器，對兩臺給水泵的電機進行工頻、變頻循環控制，滿足恒壓供水的軟啟動控制要求，使主管道水壓力保持恒定狀態。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案實現：

恒壓循環供水的變頻軟啟動控制方法，在水泵一和水泵二的控制回路中，由多泵控制器根據管網上的遠傳壓力表的壓力信號，使兩個水泵分別在工頻控制模式與變頻控制模式之間切換，使管網壓力在設定范圍內保持穩定狀態，其具體控制步驟如下：

1）供水開始時，由變頻器控制水泵一投入工作，水泵二為停止狀態，多泵控制器采用模糊控制技術，使水泵一的轉速與管網壓力匹配；

2）正常供水過程中，多泵控制器實時檢測遠傳壓力表的模擬信號并采用PID控制技術控制水泵一的轉速，當用水量大，水泵一的工作頻率達到50Hz，管網壓力仍無法達到下限設定值時，將水泵一轉為工頻運行，啟動水泵二進入變頻運行；

3）雙泵供水過程中，隨用水量減少，管網壓力高于設定值二時，多泵控制器根據上限設定值控制變頻器降低水泵二的轉速，當水泵二的頻率降至0Hz，管網壓力仍高于上限設定值時，關閉工頻控制的水泵一，水泵二依據PID技術變頻控制。

所述多泵控制器可在設定時間間隔內自動轉換兩個水泵的工頻與變頻工作模式。

上述方法采用的恒壓循環供水的變頻軟啟動控制回路，包括供電回路和低壓控制回路，供電回路中，水泵一M1與三相電源之間依次經熱過載繼電器FR1和接觸器KM2相連，水泵一M1和變頻器之間通過接觸器KM1相連；水泵二M2與三相電源之間依次經熱過載繼電器FR2和接觸器KM4相連，水泵二M2和變頻器之間通過接觸器KM3相連；

低壓控制回路中，變頻器的輸入端OP6、CM、AN1、GND分別與多泵控制器的輸出端FDW、CM1、D/A、CM2對應相相連，多泵控制器的壓力信號輸入端V+、IN、GND與遠傳壓力表對應連接；多泵控制器的輸出端B1、G1、B2和G2分別對應控制接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器KM3和接觸器KM4，其中：接觸器KM1所在控制回路中串聯有接觸器KM2和KM3的常閉觸點，接觸器KM2所在控制回路中串聯有接觸器KM1和熱過載繼電器FR1的常閉觸點，接觸器KM3所在控制回路中串聯有接觸器KM1和接觸器KM4的常閉觸點，接觸器KM4所在控制回路中串聯有接觸器KM3和熱過載繼電器FR2的常閉觸點。

所述多泵控制器的型號是歐瑞FPC60。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：通過多泵控制器采集遠傳壓力表反饋的管網壓力模擬信號，控制變頻器輸出，對兩個水泵電動機進行工頻、變頻循環控制，使管網壓力保持正常穩定供水狀態。

附圖說明

圖1是本發明恒壓循環供水系統實施例布置結構示意圖；