一種基于pi調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括數(shù)顯表(4)、變頻器、補水泵(1)、壓力變送器(3)、水箱(6)、補水管道及膨脹罐(7)，所述的水箱(6)通過補水管道連接至現(xiàn)場管道(2)，補水管道上沿水箱(6)至現(xiàn)場管道(2)依次設有補水泵(1)、數(shù)顯表(4)、膨脹罐(7)及壓力變送器(3)。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型采用變頻器、壓力變送器(3)、數(shù)顯表(4)等來自動控制補水泵(1)的工作頻率，有利于延長補水泵(1)的使用壽命，減少補水泵(1)維護保養(yǎng)工作量及費用，節(jié)能高效，具有很好的應用前景。
【專利說明】 一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種補水控制系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]在集中供熱供冷系統(tǒng)中，合理的壓力分布是管網正常運行的關鍵。自大眾廠區(qū)集中供熱供冷網絡投入運行以來，采用過手動控制閥的開關，利用電接點壓力表控制補水泵的開啟或關閉等多種補水方式，這些方式在小區(qū)域內的管路中可以滿足要求，但隨著廠區(qū)的面積不斷擴大，管路的增加，這些方式就不能滿足工業(yè)要求，從控制角度看，這些方式不能更平滑更及時地解決管路中壓力不均的問題。從節(jié)能降耗角度看，它們需要浪費大量的人力成本，還增加了設備維護保養(yǎng)的費用。如利用電接點壓力表控制補水泵來補水，管路中會經常有壓力波動，經常需要補水，需要補水泵很頻繁的起停，相應的接觸器、中間繼電器、電接點壓力表也不斷的動作，使得元器件的使用壽命大大降低，故障率也會增加，維修保養(yǎng)的工作量也大大增加，不僅如此，還存在致命的隱患，當電接點壓力表損壞，或者接觸器燒壞，都導致補水泵一直運行或者失控，管路中壓力急劇上升，會導致管路上的其他電氣設備損壞。如今變頻調速技術已經發(fā)展成熟，可以運用變頻調速來控制補水泵的運行。


【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)。
[0004]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0005]一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括數(shù)顯表、變頻器、補水泵、壓力變送器、水箱、補水管道及膨脹罐，所述的水箱通過補水管道連接至現(xiàn)場管道，補水管道上沿水箱至現(xiàn)場管道依次設有補水泵、數(shù)顯表、膨脹罐及壓力變送器。
[0006]所述的補水泵的電機頻率達到50Hz時，補水泵切換至工頻運行，所述的變頻器停止工作。
[0007]所述的數(shù)顯表還設有上限報警壓力值和下限報警壓力值，所述的上限報警壓力值和下限報警壓力值的數(shù)值差不大于0.2MPa。
[0008]所述的水箱和補水泵之間、補水泵和數(shù)顯表之間、壓力變送器和現(xiàn)場管道之間均設有截止閥。
[0009]所述變頻恒壓補水控制系統(tǒng)是基于PI調節(jié)的閉環(huán)控制系統(tǒng)，數(shù)顯表用于設置壓力值，壓力變送器實時對現(xiàn)場管道中的水壓進行檢測，將檢測壓力值與數(shù)顯表進行對比，并將檢測結果反饋至變頻器，通過變頻器控制補水泵電機的轉速，以調節(jié)現(xiàn)場管道中的水壓，實現(xiàn)變頻恒壓補水控制。
[0010]工作時，在數(shù)顯表上設置壓力值，壓力變送器實時對現(xiàn)場管道中的水壓進行檢測，將檢測信號傳遞至數(shù)顯表，數(shù)顯表將檢測結果反饋至變頻器，并通過變頻器控制補水泵電機的轉速，以調節(jié)現(xiàn)場管道中的水壓，實現(xiàn)變頻恒壓補水控制。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下特點:
[0012]1、采用了變頻器、壓力變送器、數(shù)顯表等來自動控制補水泵，不需要人工手動來調節(jié)閥及補水泵的的開啟或關閉，節(jié)約人員勞動成本；
[0013]2、采用變頻器變頻調試技術控制補水泵，更加節(jié)能高效；
[0014]3、當管路中壓力需求不高時，變頻器會使補水泵長期處于低頻運行，可以大大縮減補水泵的啟停次數(shù)，從而延長補水泵的使用壽命，減少補水泵維護保養(yǎng)工作量及費用；
[0015]4、壓力數(shù)顯表可以更直觀的觀測當前管路中的壓力及所設置的壓力值，不需再仔細讀取電接點壓力表上的數(shù)值，大大提高工效；
[0016]5、變頻器上設置保護程序，即當頻率達到50HZ時，切換至工頻運行，變頻器不工作，能夠增加變頻器的使用壽命，使得補水控制更科學。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)的現(xiàn)場示意圖；
[0018]圖中標記說明:
[0019]1-補水泵、2-現(xiàn)場管道、3-壓力變送器、4-數(shù)顯表、5-截止閥、6-水箱、7-膨脹罐。

【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0021]實施例:
[0022]如圖1所示，一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括數(shù)顯表4、變頻器、補水泵1、壓力變送器3、水箱6、補水管道及膨脹罐7，所述的水箱6通過補水管道連接至現(xiàn)場管道2，補水管道上沿水箱6至現(xiàn)場管道2依次設有補水泵1、數(shù)顯表4、膨脹罐7及壓力變送器3。
[0023]所述變頻恒壓補水控制系統(tǒng)是基于PI調節(jié)的閉環(huán)控制系統(tǒng)，數(shù)顯表4用于設置壓力值，壓力變送器3實時對現(xiàn)場管道2中的水壓進行檢測，將檢測壓力值與數(shù)顯表4進行對t匕，并將檢測結果反饋至變頻器，通過變頻器控制補水泵I電機的轉速，以調節(jié)現(xiàn)場管道2中的水壓，實現(xiàn)變頻恒壓補水控制。所述的補水泵I的電機頻率達到50Hz時，補水泵I切換至工頻運行，所述的變頻器停止工作。所述的數(shù)顯表4還設有上限報警壓力值和下限報警壓力值，所述的上限報警壓力值和下限報警壓力值的數(shù)值差不大于0.2MPa。
[0024]工作時，首先在數(shù)顯表4上設定壓力SV值為2.5公斤即0.25MPa ;打開截止閥5，現(xiàn)場管道2中的水進入補水支段管路，此時會有部分水進入膨脹罐7氣囊內，密封在罐內的氮氣被壓縮，氣體受到壓縮后體積變小壓力升高，直到膨脹罐7內氣體壓力與水的壓力達到一致時停止進水；同時，壓力變送器3將檢測到的水壓信號傳遞給數(shù)顯表4，并顯示當前管路中的壓力PV值為0.1MPa, PI調節(jié)中的偏差值為SV-PV > 0，故變頻器啟動，控制補水泵I運行；當偏差值為O時，即SV = PV，管路處于恒壓狀態(tài)，變頻器輸出頻率為35Hz左右。將SV值設成0.35MPa時，SV-PV > 0，變頻器繼續(xù)運行，補水泵I的頻率漸漸達到50Hz時(SV = PV達到恒壓狀態(tài))，補水泵I切換為工頻運行，變頻器停止工作。在上述補水調節(jié)過程中，膨脹罐7起到水壓升高進水，水壓降低將水擠出補進管道的輔助作用。
【權利要求】
1.一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括數(shù)顯表(4)、變頻器、補水泵(I)、壓力變送器(3)、水箱￠)、補水管道及膨脹罐(7)，所述的水箱(6)通過補水管道連接至現(xiàn)場管道(2)，補水管道上沿水箱(6)至現(xiàn)場管道(2)依次設有補水泵(I)、數(shù)顯表(4)、膨脹罐(7)及壓力變送器(3)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的補水泵(I)的電機頻率達到50Hz時，補水泵(I)切換至工頻運行，所述的變頻器停止工作。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)顯表(4)還設有上限報警壓力值和下限報警壓力值，所述的上限報警壓力值和下限報警壓力值的數(shù)值差不大于0.2MPa。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于PI調節(jié)的變頻恒壓補水控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的水箱(6)和補水泵(I)之間、補水泵(I)和數(shù)顯表(4)之間、壓力變送器(3)和現(xiàn)場管道⑵之間均設有截止閥(5)。
【文檔編號】E03B11/16GK204001060SQ201420406838
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權日:2014年7月22日
【發(fā)明者】楊存華, 朱明 , 陸志良, 周建東, 趙炆 申請人:上海大眾祥源動力供應有限公司