1.系统硬件构成:
本系统采用变频器和压力传感器作为中心控制装置,实现所需功能。压力传感器为CYG200系列压力传感器。压力用液晶数显表显示,量程选用0~0.5Mpa,对应反馈电流4~20Ma,供电类型24VDC,级别0.25%FS,压力传感器的反馈电流I(mA)与管网压力H(Mpa)之间的关系为:I=32H+4
其中,I—反馈电流,mA;H—管网压力,Mpa;例如:当H=0.35时,反馈电流I=32*0.35+4=15.2(mA),由于电机功率为45KW,额定电流为98A,可以选择明电舍变频器。
2.系统原理:
首先需设定PI功能有效,然后确定PI控制器的信号类型为反馈信号输入,设定值由面板给定。恒压供水系统如图所示:
给定参数 频率 转速 实际压力
当管网的实际压力经反馈后与给定压力进行比较,当管网压力不足时,增大输出频率,水泵转速加快,使管网压力上升。反之,水泵转速减慢,使管网压力下降,以保持供水压力的稳定。
3.系统介绍
为保证系统的可靠性,必须提供工频/变频两种操作方式,以减少因变频器故障或设备检修维护等原因而造成无法供水的现象,要求控制系统必须设立手动工频操作方式,本系统采用转换开关来实现工频/变频之间的转换,在变频操作方式下,交流接触器之间采用互锁控制方式,同理,在工频操作方式下,交流接触器之间也采用互锁控制方式。
(1)系统主回路
变频器恒压供水系统的水泵采取一备一用方式即要求一台水泵供水,另一台备用,当使用的水泵出现故障或检修时,另一台马上投入运行,不使供水中断。并且两台水泵均为变频器驱动,并要求在变频器故障时,可自动实现工频/变频切换。
(2)控制系统结构
A.该系统为一备一用,工频/变频自动切换的恒压供水系统;
B.此系统压力通过面板设定,具体根据水泵的特性0~50HZ对应0.5Mpa,例如:假如设定管网水压为0.4Mpa,压力设定值为其额定值的80%;
C.本系统具有电动机过压、欠压、过流、变频器过热等故障保护功能;
D.为了确保系统的安全,除了设定变频器内的电子热保护功能外,还采用热继电器来进行电动机的热保护。
4.系统特点
(1)世佳电子控制方式的突出优点为低电流纹波,低转矩纹波,低电机温升,并提高了功率因数,根据实际运行观察,此系统的功率因数长期保持在0.95以上。
(2)由于采用“一拖二”控制方式,硬件投资成本较少,具有较高的价格竞争优势。
(3)系统基本不受用户的使用场所和应用环境限制,具有较强的通用性和灵活性。根据现场观测,稳态时管网的压力为设定值的±2%。
世佳电子在恒压供水系统中的应用巳获得成功,试验数据显示系统控制品质良好,响应速度快。实现了预定的设计功能,保证了系统的稳态性和安全性。在长期运行中取得了良好的节能效果,节能达20%到30%。