專(zhuān)利名稱(chēng):一種智能變頻恒壓供水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及供水系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能變頻恒壓供水系統(tǒng)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的恒壓供水方式是采用水塔、高水位箱、氣壓罐等設(shè)施實(shí)現(xiàn)的。目前,變頻恒壓供水系統(tǒng)在供水系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用,大部分的供水系統(tǒng)都要求采用變頻恒壓供水系統(tǒng)。變頻恒壓供水系統(tǒng)是指在供水管網(wǎng)中用水量發(fā)生變化時(shí),出口壓力保持不變的供水方式。供水管網(wǎng)的出口壓力值是根據(jù)用戶(hù)需求確定的。變頻恒壓供水系統(tǒng)對(duì)水泵電機(jī)實(shí)行無(wú)級(jí)調(diào)速,依據(jù)用水量及水壓變化通過(guò)微機(jī)檢測(cè)、運(yùn)算,自動(dòng)改變水泵轉(zhuǎn)速保持水壓恒定以滿(mǎn)足用水要求。但是變頻恒壓供水系統(tǒng)的節(jié)能效果和可靠穩(wěn)定性還有待提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是彌補(bǔ)已有技術(shù)的不足,目的在于提供一種智能變頻恒壓供水系統(tǒng),在實(shí)現(xiàn)恒壓供水的基礎(chǔ)上,自動(dòng)化程度高,系統(tǒng)自行運(yùn)行,高效節(jié)能,性能可
靠穩(wěn)定。為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種智能變頻恒壓供水系統(tǒng),除了包括熱水循環(huán)機(jī)構(gòu),所述熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)包括儲(chǔ)水箱、電機(jī)泵組、用戶(hù)端,所述儲(chǔ)水箱、電機(jī)泵組和用戶(hù)端通過(guò)管路形成熱水回路,還包括控制中心、PID調(diào)節(jié)器、變頻驅(qū)動(dòng)器和壓力變送器, 所述控制中心與所述PID調(diào)節(jié)器連接;所述壓力變送器檢測(cè)所述熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)的網(wǎng)管壓力數(shù)據(jù),將壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后發(fā)送給所述PID調(diào)節(jié)器;所述PID調(diào)節(jié)器對(duì)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行校正調(diào)整和PID運(yùn)算,將PID運(yùn)算結(jié)果反饋給所述變頻驅(qū)動(dòng)器;所述變頻驅(qū)動(dòng)器根據(jù)PID運(yùn)算結(jié)果輸出頻率來(lái)控制所述電機(jī)泵組,以達(dá)到網(wǎng)管壓力的波動(dòng)最小化。優(yōu)選地,所述用戶(hù)端和所述儲(chǔ)水箱之間的管路設(shè)置有回水溫度控制裝置,所述回水溫度控制裝置與所述控制中心連接,所述回水溫度控制裝置將回水溫度發(fā)送給所述控制中心,所述控制中心根據(jù)回水溫度調(diào)節(jié)熱泵熱水機(jī)機(jī)組的運(yùn)行,所述熱泵熱水機(jī)機(jī)組與所述儲(chǔ)水箱連接。優(yōu)選地,所述儲(chǔ)水箱與所述控制中心連接,所述儲(chǔ)水箱設(shè)置有探溫裝置,所述儲(chǔ)水箱將儲(chǔ)水箱溫度發(fā)送給控制中心,所述控制中心根據(jù)儲(chǔ)水箱溫度調(diào)節(jié)熱泵熱水機(jī)機(jī)組的運(yùn)行。優(yōu)選地,所述智能變頻恒壓供水系統(tǒng)還包括觸摸屏,所述觸摸屏與所述控制中心連接,所述觸摸屏為實(shí)現(xiàn)對(duì)所述控制中心操作的人機(jī)交流界面。優(yōu)選地,所述控制中心包括可編程控制器和單片機(jī)微處理器,所述可編程控制器和單片機(jī)微處理器相互連接,所述可編程控制器處理開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算控制;所述單片機(jī)微處理器處理弱信號(hào)和系統(tǒng)正常運(yùn)行的監(jiān)視。優(yōu)選地,所述控制中心設(shè)置有自動(dòng)工作模塊和手動(dòng)工作模塊。優(yōu)選地,所述控制中心設(shè)置有斷電記憶恢復(fù)模塊,保存和回復(fù)斷電前的運(yùn)行狀態(tài)。
本發(fā)明提供的智能變頻恒壓供水系統(tǒng),控制中心與PID調(diào)節(jié)器連接;壓力變送器檢測(cè)熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)的網(wǎng)管壓力數(shù)據(jù),將壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后發(fā)送給PID調(diào)節(jié)器;PID調(diào)節(jié)器對(duì)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行校正調(diào)整和PID運(yùn)算,將PID運(yùn)算結(jié)果反饋給變頻驅(qū)動(dòng)器;變頻驅(qū)動(dòng)器根據(jù)PID運(yùn)算結(jié)果輸出頻率來(lái)控制電機(jī)泵組,以達(dá)到網(wǎng)管壓力的波動(dòng)最小化。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的智能變頻恒壓供水系統(tǒng),在實(shí)現(xiàn)恒壓供水的基礎(chǔ)上,自動(dòng)化程度高,系統(tǒng)自行運(yùn)行,高效節(jié)能,性能可靠穩(wěn)定。
圖1為本發(fā)明中智能變頻恒壓供水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本發(fā)明所提供的技術(shù)方案,下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行闡述。請(qǐng)參見(jiàn)圖1,該圖為本發(fā)明中智能變頻恒壓供水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明提供的智能變頻恒壓供水系統(tǒng),除了包括熱水循環(huán)機(jī)構(gòu),熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)包括儲(chǔ)水箱、電機(jī)泵組、用戶(hù)端,儲(chǔ)水箱、電機(jī)泵組和用戶(hù)端通過(guò)管路形成熱水回路,還包括控制中心、PID調(diào)節(jié)器、變頻驅(qū)動(dòng)器和壓力變送器,控制中心與PID調(diào)節(jié)器連接;壓力變送器檢測(cè)熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)的網(wǎng)管壓力數(shù)據(jù),將壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后發(fā)送給PID調(diào)節(jié)器;PID調(diào)節(jié)器對(duì)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行校正調(diào)整和PID運(yùn)算,將PID運(yùn)算結(jié)果反饋給變頻驅(qū)動(dòng)器;變頻驅(qū)動(dòng)器根據(jù)PID運(yùn)算結(jié)果輸出頻率來(lái)控制電機(jī)泵組,以達(dá)到網(wǎng)管壓力的波動(dòng)最小化。用戶(hù)端和儲(chǔ)水箱之間的管路設(shè)置有回水溫度控制裝置,回水溫度控制裝置與控制中心連接,回水溫度控制裝置將回水溫度發(fā)送給控制中心,控制中心根據(jù)回水溫度調(diào)節(jié)熱泵熱水機(jī)機(jī)組的運(yùn)行,熱泵熱水機(jī)機(jī)組與儲(chǔ)水箱連接。儲(chǔ)水箱與控制中心連接,儲(chǔ)水箱設(shè)置有探溫裝置,儲(chǔ)水箱將儲(chǔ)水箱溫度發(fā)送給控制中心,控制中心根據(jù)儲(chǔ)水箱溫度調(diào)節(jié)熱泵熱水機(jī)機(jī)組的運(yùn)行。智能變頻恒壓供水系統(tǒng)還包括觸摸屏,觸摸屏與控制中心連接,觸摸屏為實(shí)現(xiàn)對(duì)控制中心操作的人機(jī)交流界面??刂浦行陌删幊炭刂破骱蛦纹瑱C(jī)微處理器,可編程控制器和單片機(jī)微處理器相互連接,可編程控制器處理開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算控制;單片機(jī)微處理器處理弱信號(hào)和系統(tǒng)正常運(yùn)行的監(jiān)視??刂浦行脑O(shè)置有自動(dòng)工作模塊和手動(dòng)工作模塊。控制中心設(shè)置有斷電記憶恢復(fù)模塊,保存和回復(fù)斷電前的運(yùn)行狀態(tài)。本智能變頻恒壓供水系統(tǒng)的原理維持一個(gè)物理量不變或基本不變,應(yīng)該引用這個(gè)物理量與恒值比較,形成閉環(huán)系統(tǒng)。要保持水壓的恒定,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)。因被控制的系統(tǒng)特點(diǎn)是非線性、大慣性的系統(tǒng),要實(shí)現(xiàn)快速安全準(zhǔn)確科學(xué)的控制,可以在壓力波動(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調(diào)節(jié)器來(lái)保持靜態(tài)精度。系統(tǒng)采用單片機(jī)微處理器和PLC(可編程控制器)加智能儀表分工處理的工作方試,系統(tǒng)以運(yùn)行安全、高穩(wěn)定性能、操作方便的設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)。本智能變頻恒壓供水系統(tǒng)的性能和設(shè)計(jì)思路介紹如下控制中心為PLC和單片機(jī)微處理器組成,采用此做法是因?yàn)镻LC來(lái)源是以繼電器為特征的電氣邏輯控制,是處理開(kāi)關(guān)量順序控制中的較理想的控制器,它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作,并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制??傮w來(lái)說(shuō),很適合用于進(jìn)行以順序控制為主的自動(dòng)化工程中。雖然PLC也可以處理模擬量的運(yùn)算,但基于PLC的工作方式, 在處理數(shù)字開(kāi)關(guān)量和模擬量以及與其它設(shè)備通信一并運(yùn)行等較復(fù)雜程序的復(fù)合運(yùn)算中,經(jīng)實(shí)踐證明,由于PLC以掃描的方式運(yùn)行程序,掃描大程序在時(shí)間上響應(yīng)運(yùn)行速度就較呆滯, 且復(fù)合運(yùn)算時(shí)結(jié)果數(shù)據(jù)極易出錯(cuò),特別進(jìn)行模擬量運(yùn)算時(shí)抗干擾能力又不夠,對(duì)布線要求較為嚴(yán)格,在掃描程序時(shí),系統(tǒng)有時(shí)掃描會(huì)跳過(guò)某一步,甚至連續(xù)N步,有時(shí)只是一個(gè)掃描周期中的某步?jīng)]有響應(yīng),但較多的是會(huì)連續(xù)N個(gè)掃描周期都沒(méi)有響應(yīng)程序。對(duì)于這些問(wèn)題, 某些系統(tǒng)只是呈現(xiàn)系統(tǒng)不斷啟停,或出現(xiàn)不規(guī)則工作狀態(tài)而已,但對(duì)于較大功率的系統(tǒng)設(shè)備的不規(guī)則啟動(dòng),如對(duì)電動(dòng)機(jī)和有壓力的容器沖擊,將大大的影響電動(dòng)機(jī)和容器管道及管道閥門(mén)的壽命和電器設(shè)備及整個(gè)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定,電動(dòng)機(jī)的不規(guī)則運(yùn)行和壓力失控則會(huì)產(chǎn)生較大的安全隱患。這對(duì)于編程人員有很高的要求,稍有不慎就出故障,基于以上原因,從安全角度和整個(gè)系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性考慮,為保證系統(tǒng)有較長(zhǎng)的壽命,很有必要完善整個(gè)系統(tǒng)的性能。采用單片機(jī)微處理器與PLC相結(jié)合的方法更人性、更高效、更快速的解決了此種種問(wèn)題,繼續(xù)應(yīng)用PLC的優(yōu)點(diǎn)是由于PLC在處理純開(kāi)關(guān)量的控制中可靠的穩(wěn)定性,所以該系統(tǒng)在處理開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算中依然采用PLC作為開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算控制的核心,而以弱信號(hào)(模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào))處理等等和系統(tǒng)正常運(yùn)行監(jiān)視則交與單片機(jī)微處理器處理。該微處理主要技術(shù)參數(shù)輸入電壓220V士 10%,工作電壓6V12V,工作溫度0 55°C,儲(chǔ)存溫度-20+8(TC,濕度5 95%無(wú)凝結(jié),功耗(無(wú)外部設(shè)備)+6V@0. 5A(典型值),水溫檢測(cè)范圍-20-120°C,30路輸入輸出I/O接口,10路擴(kuò)展I/O接口,系統(tǒng)具有較高的可擴(kuò)充性。 控制中心具有響應(yīng)速度快、高精度、高穩(wěn)定性、抗干擾能力強(qiáng)、功能擴(kuò)展方便、操作簡(jiǎn)單,且有較寬的工作電壓,在掉電時(shí)還可自動(dòng)復(fù)位再啟動(dòng)等等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用和認(rèn)可。變頻驅(qū)動(dòng)器選用具有高集成度,能很好的與PLC、人機(jī)界面配套,操作方便簡(jiǎn)單,故障率低,運(yùn)行可靠且性?xún)r(jià)比較高的產(chǎn)品,本系統(tǒng)在選擇用該變頻驅(qū)動(dòng)器時(shí)考慮到系統(tǒng)性能的穩(wěn)定運(yùn)行,選用了比電動(dòng)機(jī)同級(jí)別還更高一級(jí)的產(chǎn)品。根據(jù)過(guò)去對(duì)變頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、使用經(jīng)驗(yàn),正常電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流為正常運(yùn)行電流的6到7倍,但由于受環(huán)境溫度、溫度、電機(jī)的質(zhì)量和老化程度等一系列不可抗拒因素的影響,啟動(dòng)電流就會(huì)偏大于正常啟動(dòng)電流,運(yùn)行電流也偏大于額定電流(測(cè)絕緣電阻大于2兆歐姆時(shí)乃可繼續(xù)使用),雖然有時(shí)可以正常啟動(dòng)繼續(xù)運(yùn)行并不影響整個(gè)系統(tǒng)的正常工作狀況,但過(guò)負(fù)荷的運(yùn)行則會(huì)大大的縮短變頻驅(qū)動(dòng)器的壽命,且啟動(dòng)電流大于正常啟動(dòng)電流時(shí),變頻驅(qū)動(dòng)器會(huì)認(rèn)為負(fù)載有故障進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),這將影響用戶(hù)的使用,為保證工作的穩(wěn)定可靠,經(jīng)久耐用,故選擇用大一級(jí)別的變頻驅(qū)動(dòng)器。壓力變送器微弱的模擬信號(hào)容易受外界電磁的影響,美國(guó)羅斯蒙特 R0SEM0UNT3051數(shù)字壓力變送器具有溫度、零位自動(dòng)補(bǔ)償功能,對(duì)傳感器輸出信號(hào)隨時(shí)跟蹤采樣;性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊輕巧,精度高、工作穩(wěn)定可靠、現(xiàn)場(chǎng)使用壽命長(zhǎng)(五年以上穩(wěn)定性)等優(yōu)點(diǎn),適合一般震動(dòng)的場(chǎng)所。智能PID控制器為外置式,水壓調(diào)節(jié)方便簡(jiǎn)單,壓力監(jiān)視直觀。本智能變頻恒壓供水系統(tǒng)有自動(dòng)工作模式和手動(dòng)工作模式。1、自動(dòng)工作模式即以系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置的工作模式進(jìn)行運(yùn)行(參數(shù)可修改)。通電開(kāi)機(jī)運(yùn)行,系統(tǒng)進(jìn)行初始化,初始化完畢,首先控制中心自動(dòng)檢測(cè)儲(chǔ)水箱水位情況,如果儲(chǔ)水箱水位未達(dá)設(shè)定水位時(shí),控制中心將停止進(jìn)行下一步工作,同時(shí)面板顯示低水位缺水狀態(tài); 如果儲(chǔ)水箱水位符合設(shè)定值,控制中心再進(jìn)一步檢測(cè)儲(chǔ)水箱水溫,如果儲(chǔ)水箱溫度未達(dá)到要求,控制中心將停止進(jìn)行下一步工作,同時(shí)面板顯示儲(chǔ)水箱水溫低情況,此功能防止供熱水系統(tǒng)給用戶(hù)輸送不達(dá)要求水溫的水源,另一方面也減少泵組不必要的機(jī)械磨損和電能的損耗;如果儲(chǔ)水箱溫度和水位都符合設(shè)定要求,且滿(mǎn)足開(kāi)機(jī)運(yùn)行啟動(dòng)時(shí)間,控制中心的PLC 發(fā)送系統(tǒng)啟動(dòng)命令,PLC先啟動(dòng)碟閥,啟動(dòng)結(jié)束再啟動(dòng)變頻驅(qū)動(dòng)器,變頻驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)泵組,向用戶(hù)輸送熱水,同時(shí)壓力變送器對(duì)管網(wǎng)壓力進(jìn)行檢測(cè),把檢測(cè)到的壓力信號(hào)進(jìn)行A/D 轉(zhuǎn)換后送給PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行PID運(yùn)算,此時(shí)顯示器PV--.—中的顯示值開(kāi)始上升,并不斷趨向于用戶(hù)設(shè)定的SV--.---中的目標(biāo)壓力值。當(dāng)水管網(wǎng)中的壓力和用戶(hù)的設(shè)定的目標(biāo)壓力值相吻合(即PV--.---中的顯示值和SV--.—中的顯示值相吻合)時(shí),變頻驅(qū)動(dòng)器的輸出頻率便會(huì)穩(wěn)定,為響應(yīng)系統(tǒng)反應(yīng)速度,運(yùn)算結(jié)果直接控制變頻驅(qū)動(dòng)器輸出頻率去控制電機(jī)泵組轉(zhuǎn)速,以保證管網(wǎng)壓力波動(dòng)最少;另外回水溫度控制裝置也實(shí)時(shí)檢測(cè)回水溫度, 當(dāng)控制中心檢測(cè)到回水溫度到達(dá)設(shè)定值時(shí),控制中心向PLC發(fā)送關(guān)閉回水電磁閥命令,PLC 關(guān)閉回水電磁閥,停止回水,減少管網(wǎng)水流量的同進(jìn)則增加了管網(wǎng)的壓力,為保證壓力的恒定,PID調(diào)節(jié)器則再進(jìn)一步降低變頻驅(qū)動(dòng)器的輸出頻率,相當(dāng)于再進(jìn)一步節(jié)約了能源;當(dāng)回水溫度降低到設(shè)定的下限溫度時(shí),控制中心再開(kāi)啟回水電磁閥繼續(xù)回水,保證管網(wǎng)溫度也恒定;此時(shí)系統(tǒng)已進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài),正常運(yùn)行中,如果儲(chǔ)水箱水位或水溫低于設(shè)定值時(shí), 系統(tǒng)會(huì)中斷運(yùn)行,直至水位或水溫恢復(fù)正常再次啟動(dòng);當(dāng)用水量增加,一臺(tái)水泵已滿(mǎn)足不了用水要求時(shí),系統(tǒng)則再開(kāi)啟另一臺(tái)水泵輔助增壓,以保證壓力恒定;由于設(shè)計(jì)了雙泵雙變頻驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng),單泵滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)基本上能滿(mǎn)足用戶(hù)需求,雙泵滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)就大大超過(guò)用戶(hù)最大的用水量需求,如果雙泵都滿(mǎn)載運(yùn)行,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)還不能達(dá)到要求,則系統(tǒng)會(huì)認(rèn)為是管網(wǎng)出故障,系統(tǒng)將中斷運(yùn)行,出現(xiàn)此故障需人工再啟動(dòng);正常運(yùn)行情況下,如果某臺(tái)泵組 (設(shè)計(jì)時(shí)為保證各泵組有相同的機(jī)械磨損和相同的壽命,泵組會(huì)循環(huán)交替運(yùn)行,自動(dòng)平衡水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間)發(fā)生故障,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟另一臺(tái)泵組繼續(xù)運(yùn)行,同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警,等待維修人員處理,最大程度的減少對(duì)用戶(hù)的影響。2、手動(dòng)工作模式手動(dòng)工作模式主要為應(yīng)急和方便調(diào)試、維修、維護(hù)使用。進(jìn)入手動(dòng)工作模式后,可任意開(kāi)啟其中某臺(tái)泵組或一并開(kāi)啟,可工頻啟動(dòng),啟動(dòng)時(shí)間不限。本智能變頻恒壓供水系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)1、高效節(jié)能變頻恒壓供水系統(tǒng)的最顯著優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)約電能,節(jié)能量通常在 1 % 40 %。從單臺(tái)水泵的節(jié)能來(lái)看,流量越小,節(jié)能量越大。2、恒壓供水智能變頻恒壓供水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)供水壓力穩(wěn)定而流量可在大范圍內(nèi)連續(xù)變化,從而可以保證用戶(hù)任何時(shí)候的用水壓力,不會(huì)出現(xiàn)在用水高峰期用戶(hù)的熱水不能正常使用的情況。3、自動(dòng)運(yùn)行、管理方便在本項(xiàng)目中的智能變頻恒壓供水系統(tǒng)具備了過(guò)電流、過(guò)電壓、欠電壓、斷相、短路保護(hù),瞬時(shí)停電保護(hù),過(guò)載、失速保護(hù),低液位保護(hù),水泵定時(shí)輪換控制和電機(jī)軟啟動(dòng)等,功能完善,全自動(dòng)控制,自動(dòng)運(yùn)行,泵房不設(shè)崗位,只需派人定期檢查、保養(yǎng)。4、能夠輕松應(yīng)付經(jīng)常斷電現(xiàn)象,延長(zhǎng)設(shè)備壽命、保護(hù)系統(tǒng)及電網(wǎng)穩(wěn)定。由于變頻系統(tǒng)具有斷電記憶功能,當(dāng)系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)中突然斷電,系統(tǒng)會(huì)保存斷電前運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)下一次來(lái)電時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)斷電前運(yùn)行狀態(tài),并在重新通電后的3分鐘內(nèi)系統(tǒng)可以恢復(fù)正常供水。另外,使用變頻器后,水泵的轉(zhuǎn)速不再是長(zhǎng)期維持額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行,減少了機(jī)械磨損, 降低了水泵故障率,而且主泵定時(shí)輪換控制功能自動(dòng)定時(shí)輪換主泵運(yùn)行,保證各泵磨損均勻且不銹死,延長(zhǎng)了電機(jī)和水泵使用壽命。變頻器的無(wú)級(jí)調(diào)速運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了機(jī)泵軟起動(dòng),避免了電動(dòng)機(jī)開(kāi)停時(shí)的大電流對(duì)電動(dòng)機(jī)繞組和電網(wǎng)的沖擊,消除了水泵的水錘效應(yīng),可以極大限度保護(hù)熱水系統(tǒng)中的水泵、管道和配件。5、占地少、投資回收期短智能變頻恒壓供水系統(tǒng)在儲(chǔ)水箱出水口上直接安裝立式泵,控制間只要安放一到兩個(gè)控制柜,體積很小,整個(gè)系統(tǒng)占地非常小,可以節(jié)省投資,降低運(yùn)行管理費(fèi),再加上變頻供水的節(jié)能優(yōu)點(diǎn),都決定了變頻恒壓供水系統(tǒng)的投資回收期短。6、社會(huì)效益好智能變頻供水系統(tǒng)的應(yīng)用經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益是明顯的,技術(shù)優(yōu)勢(shì)也是明顯的,尤其是具有較大幅度的節(jié)電、節(jié)水效果,這對(duì)于我國(guó)水、電資源嚴(yán)重不足的國(guó)情來(lái)說(shuō)其社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益也是相當(dāng)巨大的。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種智能變頻恒壓供水系統(tǒng),包括熱水循環(huán)機(jī)構(gòu),所述熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)包括儲(chǔ)水箱、 電機(jī)泵組、用戶(hù)端,所述儲(chǔ)水箱、電機(jī)泵組和用戶(hù)端通過(guò)管路形成熱水回路,其特征在于,還包括控制中心、PID調(diào)節(jié)器、變頻驅(qū)動(dòng)器和壓力變送器,所述控制中心與所述PID調(diào)節(jié)器連接;所述壓力變送器檢測(cè)所述熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)的網(wǎng)管壓力數(shù)據(jù),將壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后發(fā)送給所述PID調(diào)節(jié)器;所述PID調(diào)節(jié)器對(duì)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行校正調(diào)整和PID運(yùn)算,將PID運(yùn)算結(jié)果反饋給所述變頻驅(qū)動(dòng)器;所述變頻驅(qū)動(dòng)器根據(jù)PID運(yùn)算結(jié)果輸出頻率來(lái)控制所述電機(jī)泵組,以達(dá)到網(wǎng)管壓力的波動(dòng)最小化;所述控制中心包括可編程控制器和單片機(jī)微處理器, 所述可編程控制器和單片機(jī)微處理器相互連接,所述可編程控制器處理開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算控制;所述單片機(jī)微處理器處理弱信號(hào)和系統(tǒng)正常運(yùn)行的監(jiān)視。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變頻恒壓供水系統(tǒng),其特征在于,所述用戶(hù)端和所述儲(chǔ)水箱之間的管路設(shè)置有回水溫度控制裝置,所述回水溫度控制裝置與所述控制中心連接, 所述回水溫度控制裝置將回水溫度發(fā)送給所述控制中心,所述控制中心根據(jù)回水溫度調(diào)節(jié)熱泵熱水機(jī)機(jī)組的運(yùn)行,所述熱泵熱水機(jī)機(jī)組與所述儲(chǔ)水箱連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能變頻恒壓供水系統(tǒng),其特征在于,所述儲(chǔ)水箱與所述控制中心連接,所述儲(chǔ)水箱設(shè)置有探溫裝置,所述儲(chǔ)水箱將儲(chǔ)水箱溫度發(fā)送給控制中心,所述控制中心根據(jù)儲(chǔ)水箱溫度調(diào)節(jié)熱泵熱水機(jī)機(jī)組的運(yùn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變頻恒壓供水系統(tǒng),其特征在于,還包括觸摸屏,所述觸摸屏與所述控制中心連接,所述觸摸屏為實(shí)現(xiàn)對(duì)所述控制中心操作的人機(jī)交流界面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變頻恒壓供水系統(tǒng),其特征在于,所述控制中心設(shè)置有自動(dòng)工作模塊和手動(dòng)工作模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變頻恒壓供水系統(tǒng),其特征在于,所述控制中心設(shè)置有斷電記憶恢復(fù)模塊,保存和回復(fù)斷電前的運(yùn)行狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種智能變頻恒壓供水系統(tǒng),控制中心與PID調(diào)節(jié)器連接;壓力變送器檢測(cè)熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)的網(wǎng)管壓力數(shù)據(jù),將壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后發(fā)送給PID調(diào)節(jié)器;PID調(diào)節(jié)器對(duì)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行校正調(diào)整和PID運(yùn)算,將PID運(yùn)算結(jié)果反饋給變頻驅(qū)動(dòng)器;變頻驅(qū)動(dòng)器根據(jù)PID運(yùn)算結(jié)果輸出頻率來(lái)控制電機(jī)泵組,以達(dá)到網(wǎng)管壓力的波動(dòng)最小化;控制中心包括可編程控制器和單片機(jī)微處理器,可編程控制器和單片機(jī)微處理器相互連接,可編程控制器處理開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算控制;單片機(jī)微處理器處理弱信號(hào)和系統(tǒng)正常運(yùn)行的監(jiān)視。本發(fā)明提供的智能變頻恒壓供水系統(tǒng),在實(shí)現(xiàn)恒壓供水的基礎(chǔ)上,自動(dòng)化程度高,系統(tǒng)自行運(yùn)行,高效節(jié)能,性能可靠穩(wěn)定。
文檔編號(hào)E03B11/16GK102561460SQ20101058937
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者許劍武, 陳偉林 申請(qǐng)人:廣州星辰熱能科技有限公司