恒壓供水設(shè)備的控制原理以及應(yīng)用分析：
1.變頻調(diào)速的特點(diǎn)及分析
用戶用水的多少是經(jīng)常變動(dòng)的，因此供水不足或供水過剩的情況時(shí)有發(fā)生。而用水和供水之間的不平衡集中反映在供水的壓力上，即用水多而供水少，則壓力低；用水少而供水多，則壓力大。保持供水壓力的恒定，可使供水和用水之間保持平衡，即用水多時(shí)供水也多，用水少時(shí)供水也少，從而提高了供水的質(zhì)量。
無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備對(duì)于某些工業(yè)或特殊用戶是非常重要的。例如在某些生產(chǎn)過程中，若自來(lái)水供水因故壓力不足或短時(shí)斷水，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)使產(chǎn)品報(bào)廢和設(shè)備損壞。又如發(fā)生火災(zāi)時(shí)，若供水壓力不足或或無(wú)水供應(yīng)，不能迅速滅火，可能引起重大經(jīng)濟(jì)損失和人員***。所以，某些用水區(qū)采用變頻恒壓供水設(shè)備，具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。
隨著電力技術(shù)的發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)的日臻完善，以變頻調(diào)速為核心的智能變頻恒壓供水設(shè)備取代了以往高位水箱和壓力罐等供水設(shè)備，起動(dòng)平穩(wěn)，起動(dòng)電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊；由于泵的平均轉(zhuǎn)速降低了，從而可延長(zhǎng)泵和閥門等東西的使用壽命；可以消除起動(dòng)和停機(jī)時(shí)的水錘效應(yīng)。其穩(wěn)定安全的運(yùn)行性能、簡(jiǎn)單方便的操作方式、以及齊全周到的功能，將使供水實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)電、節(jié)省人力，***終達(dá)到***率的運(yùn)行目的。
2.恒壓供水設(shè)備變頻應(yīng)用方式
通常在同一路供水系統(tǒng)中，設(shè)置多臺(tái)常用泵，供水量大時(shí)多臺(tái)泵全開，供水量小時(shí)開一臺(tái)或兩臺(tái)。在采用變頻恒壓供水設(shè)備進(jìn)行恒壓供水時(shí)，就用兩種方式，其一是所有水泵配用一臺(tái)變頻器；其二是每臺(tái)水泵配用一臺(tái)變頻器。后種方法根據(jù)壓力反饋信號(hào)，通過PID運(yùn)算自動(dòng)調(diào)整變頻器輸出頻率，改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，***終達(dá)到管網(wǎng)恒壓的目的，就一個(gè)閉環(huán)回路，較簡(jiǎn)單，但成本高。前種方法成本低，性能不比后種差，但控制程序較復(fù)雜，是未來(lái)的發(fā)展方向，西安魯元電氣公司開發(fā)的YKSP系列變頻恒壓供水設(shè)備系統(tǒng)就可實(shí)現(xiàn)一變頻器控制任意數(shù)水泵的功能。下面講到的原理都是一變頻器拖動(dòng)多太水泵的系統(tǒng)。
3.恒壓供水設(shè)備PID控制原理
恒壓供水設(shè)備根據(jù)反饋原理：要想維持一個(gè)物理量不變或基本不變，就應(yīng)該引這個(gè)物理量與恒值比較，形成閉環(huán)系統(tǒng)。我們要想保持水壓的恒定，因此就必須引入水壓反饋值與給定值比較，從而形成閉環(huán)系統(tǒng)。但被控制的系統(tǒng)特點(diǎn)是非線性、大慣性的系統(tǒng)，現(xiàn)在控制和PID相結(jié)合的方法，在壓力波動(dòng)較大時(shí)使用模糊控制，以加快響應(yīng)速度；在壓力范圍較小時(shí)采用PID來(lái)保持靜態(tài)精度。這通過PLC加智能儀表可時(shí)現(xiàn)該算法，同時(shí)對(duì)PLC的編程來(lái)時(shí)現(xiàn)泵的工頻與變頻之間的切換。實(shí)踐證明，使用這種方法是可行的，而且造價(jià)也不高。
  恒壓供水設(shè)備要想維持供水網(wǎng)的壓力不變，根據(jù)反饋定理在管網(wǎng)系統(tǒng)的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件，由于供水系統(tǒng)管道長(zhǎng)、管徑大，管網(wǎng)的充壓都較慢，故系統(tǒng)是一個(gè)大滯后系統(tǒng)，不易直接采用PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，而采用PLC參與控制的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用。
4.恒壓供水設(shè)備變頻控制原理
  用變頻調(diào)速來(lái)實(shí)現(xiàn)恒壓供水，與用調(diào)節(jié)閥門來(lái)實(shí)現(xiàn)恒壓供水相比，節(jié)能效果十分顯著，其優(yōu)點(diǎn)是：起動(dòng)平衡，起動(dòng)電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊；由于泵的平均轉(zhuǎn)速降低了，從而可延長(zhǎng)泵和閥門等的使用壽命；可以消除起動(dòng)和停機(jī)時(shí)的水錘效應(yīng)；
通常，當(dāng)由一臺(tái)變頻器控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，只需使變頻器的配用電動(dòng)機(jī)容量與實(shí)際電動(dòng)機(jī)容量相符即可。當(dāng)一臺(tái)變頻器同時(shí)控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，原則上變頻器的配用電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)等于兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的容量之和。但如在高峰負(fù)載時(shí)的用水量比兩臺(tái)水泵全速供水量相差很多時(shí)，可考慮適當(dāng)減小變頻器的容量，但應(yīng)注意留有足夠的容量。雖然水泵在低速運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)的工作電流較小。但是，當(dāng)用戶的用水量變化頻繁時(shí)，電動(dòng)機(jī)將處于頻繁的升、降速狀態(tài)，而升、降速的電流可略超過電動(dòng)機(jī)的額定電流，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)過熱。因此，電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)是必需的。對(duì)于這種由于頻繁地升、降速而積累起來(lái)的溫升，變頻器內(nèi)的電子熱保護(hù)功能是難以起到保護(hù)作用的，所以應(yīng)采用熱繼電器來(lái)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)。
在主要功能預(yù)置方面，***高頻率應(yīng)以電動(dòng)機(jī)的額定頻率為變頻器的***高工作頻率。升降速時(shí)間在采用PID調(diào)節(jié)器的情況下，升降速時(shí)間應(yīng)盡量設(shè)定得短一些，以免影響由PID調(diào)節(jié)器決定的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程。如變頻器本身具有PID調(diào)節(jié)功能時(shí)，只要在預(yù)置時(shí)設(shè)定PID功能有效，則所設(shè)定的升速和降速時(shí)間將自動(dòng)失效。 
   
恒壓供水設(shè)備新技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用：
    在原來(lái)的的消除負(fù)壓技術(shù)基礎(chǔ)上，由一臺(tái)負(fù)壓***器工作，控制負(fù)壓產(chǎn)生，在此基礎(chǔ)上西安魯元電氣公司又增加了一個(gè)消除負(fù)壓的緊急進(jìn)氣單向通道；兩種消除負(fù)壓功能，當(dāng)***器不能完全消除負(fù)壓或者故障時(shí)，另外一個(gè)消除負(fù)壓緊急進(jìn)氣通道馬上打開，100%完全消除負(fù)壓的產(chǎn)生。當(dāng)市政管網(wǎng)停水時(shí)，穩(wěn)流罐內(nèi)的水位下降，液位傳感器檢測(cè)到無(wú)水信號(hào)時(shí)，馬上給信號(hào)給變頻器，讓水泵停止工作，保護(hù)水泵，以防電機(jī)燒毀，來(lái)水時(shí)水泵自動(dòng)***供水。第二種保護(hù)：當(dāng)液位傳感器故障時(shí)，由無(wú)負(fù)壓穩(wěn)流罐下面的電接點(diǎn)壓力表工作；當(dāng)壓力表檢測(cè)到水泵進(jìn)口壓力下降設(shè)定壓力時(shí)；壓力信號(hào)反饋給變頻器，讓水泵馬上降頻工作，直至停機(jī)以防電機(jī)燒毀，保護(hù)水泵，來(lái)水時(shí)水泵自動(dòng)***供水。無(wú)負(fù)壓設(shè)備水泵出口流道采用***特殊的加長(zhǎng)大月彎頭，取消了常規(guī)90度彎頭再焊接管道方式，水泵出水口流道更加通暢，減少了揚(yáng)程損耗，提高了水泵工作性能，不但美觀又非常實(shí)用。無(wú)負(fù)壓設(shè)備廠家，罐上的液位傳感器都是采用不銹鋼304或316材料做成的產(chǎn)品，多年來(lái)事實(shí)證明，很多用戶都發(fā)現(xiàn)安裝在不銹鋼穩(wěn)流罐上液位傳感器，在有時(shí)會(huì)停水的地方用不了多久就有故障了，原因是不銹鋼和不銹鋼之間在液體中相互產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，直接引影響到設(shè)備的安全，和用戶的生活用水，祥幫技術(shù)人員通過多次的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)和技術(shù)攻關(guān)，***終選取衛(wèi)生級(jí)的四佛材料，***而成的液位傳感器，解決了所有難題，產(chǎn)品性能非?？煽浚?jīng)濟(jì)實(shí)用，而且安裝、調(diào)試都很方便。

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