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自动稳压给水设备一拖一恒压供水控制原理及参数设置

时间:2018-09-19 11:31来源:未知 作者:saintbox 点击:

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自动稳压给水设备一拖一恒压供水控制原理及参数设置
 
自动稳压给水设备控制原理:
      全自动变频自动稳压给水设备是变频控制技术、马达泵组控制技术的新型机电一体化供水装置。通过安装在水泵出水总管上的远传压力表(内为一滑动电阻),将出口压力转换成0-5V电压信号,经屏蔽信号线将电压信号回传给变频器,经变频器内部PID运算,进而控制其输出频率的变化。当用水量降至某一程度时(如夜间用水很少时),变频主泵停止工作进入休眠。
主器件:三肯变频(frequency conversion)器、断路器、接触器(contactor)、继电器(作用:自动调节、转换电路等作用)、灯扭、仪表
三肯变频器(Variable-frequency Drive)调整方法:
cd1=2(外部信号控制启动、停止,即:DII和DCM1,启动端子闭合即启动)
cd7=50(上限频率)
cd8=10-20(下限频率)
cd19=加速时间      根据实际需要适当调整10秒左右功率大适当延长时间
cd23=减速时间      根据实际需要适当调整10秒左右功率大适当延长时间
cd29=设置现场实际所需压力,=5大约对应1公什压力值 
cd53=电机参数 电机功率额定电流
cd55=50(增益频率   对应压力表的最大值)如:设50对应1Mp压力表,1公斤压力值设定为cd29=50/10=5
cd71=3(选择内置PID控制)
cd120=1(压力反馈信号为0-5V)
cd122=1.0(比例增益)
cd123=o.5(积分增益)
cd125=(如果压力波动较大、适当调大)
cd680=120
适当调节比例增益和积分增益可调节压力变化的快慢
 压力表的接线:+v接压力表的高端、VRF1接压力表的中心抽头、ACM接压力表的低端
 

自动稳压给水设备原理
    自动稳压给水设备可根据用户需求设定用户供水压力,如果管网供水压力高于设定压力时,水泵机组处于停机状态,自来水可通过(tōng guò)连通管路直接对用户供水。当市政管网供水压力低于设定压力时,设备自动进人接力升压工作状态,机组通过压力传感器(transducer),水泵及恒压变频控制柜组成闭环控制系统,随着用水量的变化,不断调整水泵转速及投入运行的水泵台数,以保持供水压力恒定。 
    流量调节器是密封容器,在供水管网能满足供水要求时,此设备作为供水管网与供水设备之间的缓冲装置,以消除水泵机组对管网的脉动影响。在供水管网供水量不足时,作为流量调节装置,以缓解管网用水高峰时的流量不足。
    管网保护器安装在流量调节器上,当罐内压力较外界压力高时,管网保护器关闭,水泵机组叠加市政管网原有压力进行恒压供水;当罐内压力与外界平衡时,管网保护器打开与外界相通,避免了负压的形成,保证市政管网安全及其它用户正常供水。二次供水设备通常人们所称的二次供水设备,是指单位或个人将城市公共供水或自建设施供水经储存、加压,通过管道再供用户或自用的形式,因此,二次供水设备是目前高层供水的惟一选择方式。
    供水管网停水时,设备自动停止运行,管网恢复供水自动开机。停电时,水泵机组停止工作,自来水可通过(tōng guò)连通管直接进人用户管网,来电时机组自动开机恢复正常供水。
 
自动稳压给水设备使用要求
     1、 自动稳压给水设备使用前手盘水泵转子,应无摩擦、卡滞现象;
     2、 用500V低压插表检测马达绝缘,应为0.5MΩ以上;
     3、 远传压力表插座1、2、3(黄、蓝、红)分别接端子1、2、3。或用万用表测远传压力表的电阻值,电阻值最大的为1和2,另一根为3,与3电阻值小的为1,与3电阻值大的为2。最好用万用表检测一下,否则接错线将烧坏表;
     4、 远传压力表应安装至用户管网上,出口止回阀后的总管上;
     5、 控制仪表及线路无损坏;
     6、 变频柜送电后,严禁先动变频器参数;
     7、 打开水泵排气阀,排除气体;
     8、 本系统第一次启动或维护、维护修理后,起动时应打开进水阀,关闭出口阀门;检查系统各处是否有泻漏。如有应将泻漏排除后再进行启动;
     9、 首先检查水泵(water pump)在自动时水泵转向,如为反转则对调电源进线任意两相线线位;再转到手动起动每台泵,如为反转同样对调水泵电机线;
     10、 手动逐台启停水泵,检查水泵运转无异常现象;
     11、 无异常后将无负压自动稳压给水设备处于自动控制状态
 
自动稳压给水设备与气压式供水系统比较
运行方式方法比较:
      自动稳压给水设备变频控制是改变水泵转速来保持供水压力的稳定,而压力控制是由压力罐和压力开关来控制压力。变频供水设备对于用水流量经常变化的场合,采用调节水泵转速供水,可以做到无节流损耗,其节能效果大大优于其它供水方式,是一种公认的、十分有效的节能措施。
      特性:变频控制1、比一般设备成本高。2、供水压力稳定。3、节电,运行费用低。4、水泵及电机寿命长。5、无水锤现象,运行稳定。      
      自动稳压给水设备压力控制:1、价格较低。2、供水压力偏差大。3、控制方式简单,维修方便。4、水泵及电机的寿命短。
      使设备不停供水,全自动运行。该自动稳压给水设备最大的优点是在停电状态下,仍可短时供水。
 
自动稳压给水设备应用领域:
  1、自来水厂和供水所的加压系统
  2、居民住宅小区,高层建筑,宾馆饭店生产、生活给水
  3、园林草坪的节水喷灌,滴灌给水
  4、工业生产中恒压给水系统(印染,纺织,化工,饮料,冶炼)
        5、老式高位水箱及水塔给水系统的更新换代
自动稳压给水设备性能特点
  1、直接和市政管网相接,不用建水池。 
  2、体积(volume)小,占地少,安装方便。 
  3、水源罐,泵组全为不锈钢,水无二次污染。 
  4、水压稳定,不会造成相邻用户管网压力波动。 
  5、全自动运行,可无人值守。 
  6、保护功能齐全 ,故障自动显示,报警。 
  7、充分利用原自来水压力,差多少补多少,高效节能。 
  8、当市政管网高压时,设备处于停机状态,市政水源通过水源罐的旁通管路直接向用户管网供水。恒压供水设备设备由气压罐、水泵及电控系统三部分组成,其突出优点是,不需建造水塔,投资小、占地少,布置灵活,建成投产快。采用水气自动调节、自动运转、节能与自来水自动并网,停电后仍可供水,调试后不需看管。 
  9、当市政管网欠压时,设备自动启动,在原有水压基础上开泵,进行变频调速增压供水
自动稳压给水设备工作原理:
    自动稳压给水设备投入使用,自来水管网的水进入供水罐,罐内空气从真空消除器排除,待水充满后,真空消除器自动关闭。当自来水管网压力能够满足用水要求时,系统由旁通止回阀向用水管网直接供水;当自来水管网压力不能满足用水需求时,系统压力信号由远传压力表反馈给变频(frequency conversion)控制器,水泵运行,并根据用水量的大小自动调节转速恒压供水,若运转水泵达到工频转速时,则启动另一台水泵变频运转。水泵供水时,若自来水管网的水量大于水泵流量,系统保持正常供水;用水高峰时,若自来水管网的水量小于水泵流量时,供水罐内的水作为补充水源仍能正常供水,此时,空气由真空消除器进入供水罐,罐内真空遭到破坏,确保了自来水管网不产生负压,用水高峰过后,系统又恢复到正常供水状态。当自来水管网停水,造成供水罐液位不断下降,液位探测器将信号反馈给变频控制器,水泵自动停机,以保护水泵机组,供水罐可以储存并释放能量,避免了水泵频繁(frequency)启动。
自动稳压给水设备技术参数:
  流量范围:6-300m3/h 扬程范围:30-200m 工作压力:≤2.0mpa
  适用范围:HWG型无负压自动稳压给水设备适用于任何自来水压力不足的地区的加压供水。
 
变频(frequency conversion)器在自动稳压给水设备(shèbèi)的应用
  1、自动稳压给水设备(shèbèi)变频调速的特点及分析
  用户用水的多少是经常变动的,因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水的压力上,即用水多而供水少,则压力低;用水少而供水多,则压力大。保持供水压力的恒定,可使供水和用水之间保持平衡,即用水多时供水也多,用水少时供水也少,从而提高了供水的质量。
  自动稳压给水设备对于某些工业或特殊用户是非常重要的。例如在某些生产过程中,若自来水供水因故压力不足或短时断水,可能影响产品质量,严重时使产品报废和设备损坏。又如发生火灾时,若供水压力不足或或无水供应,不能迅速灭火,可能引起重大经济损失和人员伤亡。所以,某些用水区采用变频恒压自动稳压给水设备,具有较大的经济和社会意义。
  随着电力技术的发展,变频调速技术的日臻完善,以变频调速为核心的智能(intelligence)变频恒压自动稳压给水设备取代了以往高位水箱(组成部分:高水箱、存水箱、低水箱)和压力罐等自动稳压给水设备,起动平稳,起动电流可限制在额定电流以内,从而避免了起动时对电网的冲击;由于泵的平均转速降低了,从而可延长泵和阀门(功能:截止、导流、稳压、分流等)等东西的使用寿命;可以消除起动和停机时的水锤效应。其稳定安全的运行性能、简单方便的操作方式、以及齐全周到的功能,将使供水实现节水、节电、节省人力,最终达到高效率(efficiency)的运行目的。
  2、自动稳压给水设备变频应用方式
  通常在同一路供水系统(system)中,设置多台常用泵,供水量大时多台泵全开,供水量小时开一台或两台。在采用变频恒压自动稳压给水设备进行恒压供水时,就用两种方式,其一是所有水泵配用一台变频器;其二是每台水泵配用一台变频器。后种方法根据压力反馈信号,通过PID运算自动调整变频器输出频率,改变电动机转速,最终达到管网恒压的目的,就一个闭环回路,较简单,但成本高。前种方法成本低,性能不比后种差,但控制程序(procedure)较复杂,是未来的发展方向,我公司开发系列变频恒压自动稳压给水设备系统就可实现一变频器控制任意数马达的功能。下面讲到的原理都是一变频器拖动多马达的系统。
  3、自动稳压给水设备PID控制原理
  根据反馈原理:要想维持一个物理量不变或基本不变,就应该引这个物理量与恒值比较,形成闭环系统。我们要想保持水压的恒定,因此就必须引入水压反馈值与给定值比较,从而形成闭环系统。但被控制的系统特点是非线性、大惯性的系统,现在控制和PID相结合的方法,在压力波动较大时使用模糊控制,以加快响应速度;在压力范围较小时采用PID来保持静态精度。这通过PLC加智能仪表可时现该算法,同时对PLC的编程来时现泵的工频与变频(frequency conversion)之间的切换。实践证明,使用这种方法是可行的,而且造价也不高。
  变频(frequency conversion)恒压自动稳压给水设备要想维持供水网的压力不变,根据反馈定理在管网系统的管理上安装了压力变送器作为反馈元件,由于供水系统管道长、管径大,管网的充压都较慢,故系统是一个大滞后系统,不易直接采用PID调节器进行控制,而采用PLC参与控制的方式来实现对控制系统调节作用。
 

自动稳压给水设备(shèbèi)应用范围
·新建的住宅小区或办公楼等生活用水。 
·低层自来水压力不能满足要求的消防用水。 
·改造原有的气压供水设备,可以充分利用原有的气压罐。 
·已经建好水池的,可以采用智能(intelligence)型管网接力升压(无负压)设备与水池共用的供水方式。 
·自来水厂的大型供水中间加压泵站。 
·工矿企业的生产(Produce)、生活用水等。 
·各种循环水系统 
 
 

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