В сравнение с традиционните водни резервоари и кули, водоснабдяването с променлива честота и постоянно налягане има предимствата на стабилно налягане на водоснабдяването, висока степен на пестене на енергия, добра надеждност и липса на замърсяване на водните ресурси. Тази статия разглежда примера на водоснабдителна инсталация, използваща честотен преобразувател за задвижване на три помпи за постигане на постоянно налягане на водоснабдяването, и предоставя подробно въведение в серия от специализирани честотни преобразуватели за водоснабдяване и тяхното приложение в системи за водоснабдяване с постоянно налягане.
Въведение
Водоснабдителната система е незаменима и важна част от националното производство и живот. Традиционният метод за водоснабдяване заема голяма площ и е склонен към замърсяване на водата. Основният недостатък е, че налягането на водата не може да се поддържа постоянно, което води до неправилна работа на някои съоръжения. Технологията за регулиране на скоростта с променлива честота е усъвършенствана технология за безстепенно регулиране на скоростта на променливотокови двигатели. Във все по-належащото търсене на безопасно производство и качество на водоснабдяването, решението за водоснабдяване с постоянно налягане чрез регулиране на скоростта с променлива честота става все по-признато от обществеността.
Оборудване и снимки за приложение на място
Приложението на място е за водоснабдителна станция в Шънджън. Необходим е един честотен преобразувател с мощност 4 kW, който да управлява три водни помпи и да постига постоянно водоснабдяване с налягане. Честотният преобразувател е необходим за автоматично регулиране на скоростта според действителното водно налягане и за определяне дали втората и третата помпа трябва да бъдат пуснати в експлоатация, за да участват във водоснабдяването.
Теория на управлението
схема за управление
Системата за водоснабдяване е оборудвана със сензори за налягане, посочени на официалния уебсайт на водоснабдяването. Те преобразуват сигнала за водно налягане в токов сигнал от тип 4-20mA, приемлив за честотния преобразувател. Когато системата работи, сензорът за налягане отчита водното налягане в реално време и честотният преобразувател получава сигнала за налягане. Разликата между действителния сигнал за налягане и зададения сигнал за налягане се регулира, за да се образува система със затворен контур на налягането. Честотният преобразувател регулира скоростта на двигателя на водната помпа, като променя честотата чрез PID изхода. Горната и долната граница на работната скорост на помпата с променлива честота обаче ограничават способността на една помпа да се справя с пикови и непикови периоди на потребление на вода. Специализираният честотен преобразувател CT110 за водоснабдяване с постоянно налягане, разработен от Shenzhen Dongli Sci Tech Innovation Technology Co., Ltd., комбинира горната ситуация, за да разшири логиката на водоснабдяването. Чрез две спомагателни релета и броя на активираните устройства, той автоматично регулира пиковия и долния разход на вода, за да осигури постоянно налягане във водоснабдителната мрежа и да отговори на нуждите на потребителите от вода.
Обяснение на логиката на водоснабдяването на CT110
Специализираният честотен преобразувател от серия CT110 има вградена логика, специфична за водоснабдяването, и оптимизирано PID управление, за да осигури постоянно водно налягане. В същото време той автоматично обработва логиката на добавяне и изваждане на помпи и автоматично регулира честотата по време на етапите на добавяне и изваждане на помпи, за да гарантира, че водното налягане остава стабилно и контролируемо по време на процеса на добавяне и изваждане на помпи.
Логиката на водоснабдяването е обяснена по следния начин
1. Логика за добавяне на помпа: Когато налягането на водата продължава да е по-ниско от зададеното налягане, честотният преобразувател ускорява и работи. Когато честотният преобразувател ускори до точката на честота на добавяне на помпа (F13.01), ако налягането на водата все още е по-ниско от (зададения процент на налягането на водата) (процент на толеранс на налягането на добавяне на помпа F13.02), се счита, че текущият брой водни помпи не е достатъчен за използване и е необходимо да се добавят още водни помпи. След достигане на времето за забавяне на добавянето на помпа, спомагателното реле ще се задейства и помпата ще работи.
2. Логика на спомагателната помпа: Новодобавената помпа е помпа с променлива честота, което може да причини бързо повишаване на водното налягане по време на процеса на изпомпване. Следователно, помпата с променлива честота автоматично ще намали честотата си по време на процеса на изпомпване, за да избегне прекомерно водно налягане. Времето за забавяне на помпата с променлива честота в този момент се определя от F08.01.
3. Логика за намаляване на честотата на помпата: Когато налягането на водата продължава да е по-високо от зададеното налягане, честотният преобразувател работи с намалена скорост. Когато честотният преобразувател забави до точката на намаляване на честотата на помпата (F13.04), ако налягането на водата все още е по-ниско от (зададен процент на налягането на водата) + (процент на толеранс на намаляване на налягането на помпата F13.05), се счита, че текущият брой водни помпи е твърде голям и работата на помпата трябва да се намали. След достигане на времето за забавяне на намаляването на помпата, спомагателното реле ще се задейства и помпата ще работи в този момент.
4. Логика за спомагателно намаляване на помпата: Новонамалената помпа е помпа с мрежова честота, което може да причини рязък спад на водното налягане по време на процеса на намаляване на помпата. Следователно, по време на процеса на намаляване на помпата, помпата с променлива честота автоматично ще увеличи честотата, за да избегне ниско водно налягане при добавяне на помпата. Времето за ускорение на помпата с променлива честота в този момент се определя от F08.00.
5. Логика на функцията за заспиване: Когато спомагателните помпи са спрели и налягането на водата е все още високо, честотният преобразувател ще работи с намалена скорост. Когато честотата на честотния преобразувател е по-ниска от точката на намаляване на честотата на помпата, честотният преобразувател автоматично ще заспи и клавиатурата ще покаже състоянието "SLEEP".
6. Логика за заспиване и събуждане: В състояние на заспиване на честотния преобразувател, когато налягането на водата е ниско, зададената честота, изчислена от PID, е по-висока от зададената честота за събуждане, а текущото налягане е по-ниско от (зададен процент на налягането на водата) - (процент на толеранс на налягането за събуждане F13.02), се счита, че помпата на честотния преобразувател трябва да работи. След забавяне на събуждането, помпата на честотния преобразувател ще заспи и ще се събуди.
7. Приоритет на управлението на водната помпа: Приоритетът на участието на водната помпа в работата е: помпа с променлива честота > спомагателна помпа 1 > спомагателна помпа 2. Това означава, че когато е необходимо да се добави помпа, първо се добавя помпа с променлива честота, след това спомагателна помпа 1 и накрая спомагателна помпа 2; Когато е необходимо да се намали помпата, първо се намалява спомагателната помпа 2, след това спомагателната помпа 1 и накрая се прехвърля честотният преобразувател в режим на заспиване и готовност.
Въведение в Dongli Sci Tech CT100 Специален честотен преобразувател за водоснабдяване
Честотният преобразувател CT110 е базиран на DSP система за управление и използва водеща в страната технология за свободно векторно управление PG, комбинирана с множество методи за защита, които могат да се прилагат към асинхронни двигатели и осигуряват отлични характеристики на задвижване. Продуктът значително е подобрил използваемостта за клиентите и адаптивността към околната среда по отношение на дизайна на въздуховодите, хардуерната конфигурация и софтуерната функционалност.
Технически характеристики
◆ Специализирана логика за водоснабдяване: Въз основа на работните условия на място, логиката за водоснабдяване осигурява по-стабилна производителност при постоянно налягане.
◆ Точно самообучение на параметрите на двигателя: Точно самообучение на параметрите на въртящия се или стационарния двигател, лесно отстраняване на грешки, проста работа, осигуряваща по-висока точност на управление и скорост на реакция.
Векторизирано V/F управление: автоматична компенсация на спада на статорното напрежение, VF управлението може също да осигури отлични характеристики на въртящия момент при ниски честоти.
◆ Софтуерна функция за ограничаване на тока и напрежението: Добрият контрол на напрежението и тока ефективно намалява броя на защитните сработвания на честотния преобразувател.
◆ Множество режими на спиране: Осигурява множество режими на спиране за бързо паркиране.
Дизайн с висока надеждност: С по-висока обща точка на прегряване и добро ниво на защита, той е по-подходящ за средата на употреба във водоснабдителната индустрия.
◆ Функция за рестартиране със следене на скоростта: Постига плавно и безударно стартиране на въртящия се двигател.
◆ Функция за автоматично регулиране на напрежението: Когато напрежението в мрежата се промени, устройството може автоматично да поддържа постоянно изходно напрежение.
Цялостна защита от повреди: защитни функции за свръхток, пренапрежение, поднапрежение, прегряване, загуба на фаза, претоварване и др.
Заключение
Прилагайки технология за управление с честотно преобразуване в областта на водоснабдяването с постоянно налягане, е добавен специален модул за управление, за да се осигури оптимизирано решение за водоснабдяване с постоянно налягане. Използването на този специализиран честотен преобразувател за сглобяване на автоматична система за управление на водоснабдяването има предимствата на ниска инвестиция, висока автоматизация, пълни функции за защита, надеждна работа, лесна експлоатация, значителни ефекти за пестене на вода и енергия, особено по отношение на качеството на водата, без да се причинява вторично замърсяване, и отлична рентабилност.