[發(fā)明專利]調(diào)整泵轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810910158.0
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109240353A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡琮亮;吳培;羅南杭;萬華慶;方明杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團公司第七一九研究所
• 主分類號: G05D7/06
• 分類號: G05D7/06
• 代理公司: 武漢智權(quán)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 胡娟

本發(fā)明公開了一種調(diào)整泵轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)及方法，涉及泵轉(zhuǎn)速調(diào)整的技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括：監(jiān)測裝置，用于實時監(jiān)測調(diào)節(jié)閥進口和出口的實際壓強差；控制器，用于根據(jù)實際壓強差和其內(nèi)預(yù)設(shè)的設(shè)定壓強差P計算輸出頻率；變頻器，用于根據(jù)輸出頻率調(diào)整泵的轉(zhuǎn)速，使實際壓強差達(dá)到所述設(shè)定壓強差P。該方法包括：實時采集與泵連通的管道上調(diào)節(jié)閥的進口和出口的實際壓強差；根據(jù)所述實際壓強差和預(yù)設(shè)的設(shè)定壓強差P計算輸出頻率；根據(jù)輸出頻率實時調(diào)整泵的轉(zhuǎn)速，使得實際壓強差達(dá)到所述設(shè)定壓強差P。本發(fā)明通過監(jiān)測調(diào)節(jié)閥兩側(cè)的壓強差，調(diào)整泵的轉(zhuǎn)速，使調(diào)節(jié)閥開度與輸出流量成正比例關(guān)系。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及泵轉(zhuǎn)速調(diào)整的技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種調(diào)整泵轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代化工廠的自動控制中，調(diào)節(jié)閥起著十分重要的作用，很多工廠的生產(chǎn)取決于流體的正確分配和控制，例如：通過調(diào)整調(diào)節(jié)閥的開度向容器內(nèi)輸入一定量的流體。通常，調(diào)節(jié)閥設(shè)于管道上，管道的進口與泵連通，泵轉(zhuǎn)動將流體輸出。但是，當(dāng)調(diào)節(jié)閥的開度變化時，調(diào)節(jié)閥當(dāng)前開度的橫截面面積S變化，此刻泵的轉(zhuǎn)速不變，則泵輸出的流體的流量Q不變，根據(jù)Q＝V*S，流量Q不變，橫截面面積S變化，調(diào)節(jié)閥當(dāng)前開度橫截面面積S與流量Q就不是呈正比例關(guān)系，通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥的開度就不能達(dá)到控制流量的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種調(diào)整泵轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)及方法。本發(fā)明通過監(jiān)測調(diào)節(jié)閥兩側(cè)的壓強差，調(diào)整泵的轉(zhuǎn)速，使調(diào)節(jié)閥開度與輸出流量成正比例關(guān)系。

本發(fā)明提供一種調(diào)整泵轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)，所述泵連通有管道，所述管道設(shè)有調(diào)節(jié)閥，所述系統(tǒng)包括：

監(jiān)測裝置，用于實時監(jiān)測調(diào)節(jié)閥進口和出口的實際壓強差；

控制器，用于根據(jù)實際壓強差和其內(nèi)預(yù)設(shè)的設(shè)定壓強差P計算輸出頻率；

變頻器，用于根據(jù)輸出頻率調(diào)整泵的轉(zhuǎn)速，使實際壓強差達(dá)到所述設(shè)定壓強差P。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述輸出頻率的計算公式為：f_n＝Δf_n+f_n-1；

其中，f_n為n時刻輸出頻率，n為采集時刻，Δf_n為n時刻輸出頻率的增量，f_n-1為n-1時刻的輸出頻率，且n-1時刻為n時刻的上一時刻。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述輸出頻率的增量Δf_n的計算公式為：Δf_n＝K_P×(e_n-e_n-1)+K_i×e_n；

其中，e_n＝P-ΔP_n，e_n表示n時刻的壓強偏差，e_n-1表示n-1時刻的壓強偏差，ΔP_n表示n時刻的實際壓強差，K_P為比例系數(shù)，K_i為積分系數(shù)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述監(jiān)測裝置為壓差計。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述變頻器調(diào)整泵的轉(zhuǎn)速的依據(jù)為：

當(dāng)實際壓強差大于設(shè)定壓強差P時，降低泵的轉(zhuǎn)速，泵的輸出流體流量Q減少，實際壓強差減少；

當(dāng)實際壓強差小于設(shè)定壓強差P時，增大泵的轉(zhuǎn)速，泵的輸出流體流量Q增多，實際壓強差增大。

本發(fā)明實施例提供一種調(diào)整泵轉(zhuǎn)速的方法，包括如下步驟：

實時采集與泵連通的管道上調(diào)節(jié)閥的進口和出口的實際壓強差；

根據(jù)所述實際壓強差和預(yù)設(shè)的設(shè)定壓強差P計算輸出頻率；