英威腾CHV160A系列供水专用变频器的住宅小区供水系统上应用【摘要】：本文介绍了英威腾CHV160A系列供水专用变频器的特点以及在生活消防共用给水系统中的应用以及技术和经济分析。
【关键词】：英威腾CHV160A系列供水专用变频器变频器、生活消防共用给水系统、恒压供水 PID 控制。
一、前言
水是人类最宝贵的资源，是人类生存的基本条件，又是国民经济的生命线，水工业是以城市及工业为对象，以水质为中心，从事水资源的可持续开发利用，以满足社会经济可持续发展的所需求水量作为生产目标的特殊工业。在水的开采、加工、输送利用过程中，供水设备是其必不可少的工具。随着变频技术的日益成熟，利用变频器、压力传感器等器件的有机结合，构成压力闭环自动控制系统，自动调节水泵的输出流量；采用变频调速技术不仅能使住宅小区供水系统上维持在所期望的状态，可使整个系统工作状态平缓稳定，更重要的是其节能效果高达30%以上。
恒压供水系统对于用户是非常重要的。在生产生活供水时，若自来水供水因故压力不足或短时断水，可能影响生活质量，严重时会影响生存安全，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，用水区域采用恒压供水系统，能产生较大的经济效益和社会效益。
二、供水现状与恒压供水设备
一般规定：现代住宅小区的发展，往往集生活、商业和生产于某一特定区域。随着建筑物的增高，生产生活用水供给问题日益突出，它主要反映在二个方面：一是生活用水的恒压供水问题，二是高层建筑的消火栓和商场火灾自动喷淋压力供水问题。
在上世纪八、九十年代，每幢高层建筑其供水系统为生活用水泵和消防用水泵分为二组，每组为二台，一用一备，并且互为备用，采用传统的继电器开环控制。当工频电压直接供水时，因用户的用水是经常变化的，供水的不足和过剩的情况时有发生。而用水和供水的不平衡集中反映在供水的压力上，这时的控制系统只能控制水位而不能控制用水的恒压供水，这就导致用水高峰时，高层住户没有水用的状况，供水质量差。另外水泵起动和停机时水管内存在“水锤现象”。此外，还存在机组占地面积大，噪音干扰严重，能耗大和需人工值守等问题，显然已不能适应现代住宅小区的发展需要，供水质量也无法得到保证。
随着城市的发展和人们居住理念的变化，城市住宅由纯多层住宅或纯高层住宅向具有一定规模的多层、小高层、高层住宅组合而成的居住小区转化，在这些新兴的居住小区中，如何合理选择生活消防共用给水系统方式已成为给工程设计中一个新的课题。
小区供水系统用于对小区内生活、消防和喷淋用水的自动供给，是住宅小区公用设施的重要组成部分。
为生活给水系统和消火栓供水系统合用，平时满足生活供水系统的流量及扬程要求，在火灾时进行频率切换，根据消火栓系统的流量和扬程要求而改变工况点，满足消防供水要求，由于火灾时按消防工况工作，故水泵扬程增大，生活给水系统需分区，低区设调压式减压阀以保证最不利点处静水压力不超过生活水管网最大承受压力。
以前，供水系统通过对水泵、阀门等设备的开、关和联锁来实现小区的正常供水，从而达到居民正常生活和人员、设备安全的目的。小区供水系统的自动化程度不高，其电气控制部分一般采用传统的继电器进行控制。但是，继电器控制回路存在多种弊端，如继电器由于长期动作容易造成咬死和损坏、继电器回路接线复杂且维护困难、继电器回路难以实现复杂逻辑的控制、继电器回路控制方案不易修改等。随着变频技术、计算机技术控制技术和通讯技术的发展，现在供水系统越来越多地采用先进、可靠、实用的变频器进行控制，以提高设备运行的可靠性和供水系统的经济性。
三、恒压供水原理
用户用水量一般是动态的，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。
在供水系统中，供水管网中的气压能够充分反映供水能力与用水需求之间的关系：
若：供水流量＞用水流量→供水管网压力上升
若：供水流量＜用水流量→供水管网压力下降
若：供水流量＝用水流量→供水管网压力不变
所以，供水管网的压力恒定，保证供水系统需多少用水量就供多少量水，完全免除供水系统中所造成的浪费，这就是恒压供气系统所要达到的目的。
通过安装在供水管网上的高灵敏度压力传感器来检测供水管网在用水量变化时的压力变化，不断向变频器传输变化的信号，经过微电脑判断运算并与设定的压力比较后，向控制器发出改变频率的指令，控制器通过改变频率来改变水泵电机的转速与启用台数，自动调节峰谷用水量，保证供水管网压力恒定，以满足用户用水的需求。
另外，水泵配套电动机从静止到稳定转速可由变频调速系统实现软启动，避免了启动时的大电流和启动给水泵配套电动机带来的机械冲击。
供水自动控制系统工作时，整个控制过程如下：
用水需求增加——供水管网压力下降——压力设定值与反馈值的差值上升——PID输出上升——变频调速系统输出频率上升——水泵配套电动机转速上升——供水流量增大——供水流量趋于稳定反之：用水需求减少——供水管网压力上升——压力设定值与反馈值的差值下降——PID输出下降——变频调速系统输出频率下降——水泵配套电动机转速下降——供水流量减少——供水流量趋于稳定
四、改造方案
1、设备概况
2、配置方案
采用了深圳英威腾电气股份有限公司的自主研发、生产的CHV160A系列的供水专用变频器，可快速装配成恒压供水系统，它集变频调速技术、PLC技术、PID控制技术等为一体，可组成完整的闭环自动控制系统。我们进行改造的一些心得。现将其中的改造情况介绍如下:
(1)、变频器配置
根据现场的额定参数和实际运行工况，再结合我公司的CHV160A系列的供水专用变频器在其它工程地应用情况，我公司为其改造设备配置如下变频器，其主要地参数如下：
(2)、系统介绍
变频恒压供水控制系统主要是由CHV160A系列的供水专用变频器、压力变送器、水位变送器、交流接触器等其它电控设备以及3台水泵和一台小流量泵等构成。其中CHV160A系列的供水专用变频器具有变频
调速技术、PLC技术、PID控制技术等为一体，可组成完整的闭环自动控制系统。
如上图所示。在供水系统总出水管上安装压力变送器检测出水压力，在蓄水池安装液位变送器，检测压力变送器和液位变送器输出的4-20mA信号，将检测的压力信号与设定的压力信号经过变频器PID运算后，通过控制变频器的输出频率来调整电动机的转速，保持供水压力的恒定，这样就构成了以设定压力为基准的压力闭环系统；自动检测水池水位信号与设定的水位低限比较，输出水位低报警信号或直接停机。变频器可以显示电源电压、电流、变频器输出频率、实际供水压力和设定供水压力和各泵的工作状态等信息。该系统还设有多种保护功能，尤其是强电逻辑硬件互锁功能，从而保证正常供水，且可以做到无人值守。
(3)、电气控制系统原理图
电气控制系统原理图包括主电路图、控制电路图及I/O接线图三部分。在控制电路设计中，注意到系统自动/手动转换、每台水泵的变频接触器和工频接触器、各水泵的变频接触器在电气上的连锁，防止系统中出现一台水泵工频和变频电源同时接通或多台水泵同时接通变频电源的现象。系统主要控制回路如下图所示：
主电回路图
如下图所示：四台电机分别为M1、M2、M3、M4。接触器KM1、KM2、KM3、KM4，分别控制M1、M2、M3、M4的工频运行；接触器KM5、KM6、KM7，分别控制M1、M2、M3的变频运行；FR1、FR2、FR3、FR4分别为四台水泵电机过载保护用的热继电器；QM1、QM2、QM3、QM4和QM5分别为四台泵电机和一台变频器主电回路的隔离空气开关； QF为主电回路的断路器；CHV160A系列的供水专用变频器。
小区恒压供水系统主电回路图
?控制电回路图
如下图所示：SA为手动/自动转换开关，SA打在1的位置为手动控制状态，打在2的状态为自动控制状态。手动运行时，可用按钮SB1~SB4和ST1~ST4控制四台泵的起/停；自动运行时，变频器系统程序逻辑控制下运行。
指示灯
工频变频工频变频工频变频工频
小区恒压供水系统控制电回路图
?I/O接线图
CHV160A系列的供水专用变频器提供I/O接口有8路数字量输入，3路继电器输出，可串接扩展供水卡8路继电器输出，2路模拟量输入，2路模拟量输出，以上提供的用户端子均为可编程端子，每个端子的功能都可以使用功能码进行设定。详情见下表I/O接口配置。
多功能输入
A
A
B
B
A
A
A
B
B
A
B
B
A
B
A
B
A#泵变频运行
A#泵工频运行
B#泵变频运行
B#泵工频运行
C#泵变频运行
C#泵工频运行
休眠泵工频运行小区恒压供水系统I/O硬接线控制配置图
(4)、变频器系统控制方式
该系统具有手动和自动两种运行方式：
(4．1)、手动运行方式
选择此方式时，按启动按钮泵或停止按钮，可根据需要而分别启停各水泵。这种方式仅供检修或控制系统出现故障时使用。
(4．2)、自动运行方式
启动程序
在自动运行方式下开始启动运行时，首先检测水池水位，若水池水位符合设定水位要求，A#泵变频交流接触器吸合，电机与变频器连通，变频器输出频率从0Hz开始上升，此时压力变送器检测压力信号反馈变频器I/O接口，由变频器PID运算后控制变频器的频率输出；如压力不够，则频率上升至50Hz，延时一定时间后，将A#泵切换为工频，B#泵变频交流接触器吸合，变频启动B#水泵，频率逐渐上升，直至出水压力达到设定压力，依次类推增加水泵。
◆水泵切换程序
如用水量减小，出水压力超过设定压力，则变频器PID控制变频器降低输出频率，减少出水量来稳定出水压力。若变频器输出频率低于某一设定值（水泵出水频率，一般为25Hz），而出水压力仍高于设定压力值时，变频器开始计时，若在一定时间内，出水压力降低到设定压力，变频器放弃计时，继续变频调速运行;若在一定时间内出水压力仍高于设定压力，根据先投先停的原则，变频器将停止正在运行的水泵中运行时间最长的工频泵，直至出水压力达到设定值。
◆启动小流量泵
对于居民生活供水或其它用水时段性较强的供水系统，可设置一台小流量水泵。例如在晚上12点到凌晨5点，居民生活用水很少，一台37kW的水泵为了维持供水压力也需要长时间工作在25Hz左右，电动机不仅要消耗十几个千瓦的电能，同时还要长期工作在低频状态，大大影响电动机的寿命。若系统中设置一台11KW左右的小流量休眠水泵，为了维持出水压力，而且消耗的电能也很小。在小流量水泵的选择上，其功率一般是主水泵功率的1/4到1/6，扬程和主泵相同。
◆水池水位检测
在自动供水的过程中，变频器实时检测水池水位，若水位低于设定的报警水位时，发出缺水报警信号;若水位低于设定的停机水位时，停止全部水泵工作，防止水泵干抽，并发出停机报警信号;若水池水位高于设定的水池上限水位时，自动关断水池给水管电动阀门。
◆自动启动
有时电源会突然断电，若无人值班，恢复供电后若系统无法启动会造成断水，为此本系统设置了通电后自动变频启动方式。在电源恢复后，变频器会发出指令，发出警告，然后按自动运行方式变频启动A#泵，直到稳定地运行在给定水压值。
◆消防报警
当出现消防报警信号时，系统立即自动按照消防压力运行。
◆故障处理
变频故障从冗余设计原则考虑，在变频器发生故障时也要不间断供水。当变频器突然发生故障，发出报警信号，变频器发指令使全部水泵停机，然后A#泵工频运行，经一定延时后根据压力变化情况再使B#泵工频运行。此时，变频器切换泵则根据实际水压的变化在工频泵间切换。当出现水池无水停机、电动机
欠压、过压、错相、电机故障等情况时，均能发出警报声。条件许可时可以添加MODEM模块，在变频器、电动机发生故障时能通过远程通信口拨叫值班人员电话，通知有关人员前来维修。所有故障解决、恢复正常后，自启动前也要发出报警信号。
五、CHV160A系列的供水专用变频器特点优点介绍
CHV160A系列的供水专用变频器是英威腾变频器家族中一款增强型供水专用变频器，其采用了先进的控制理论，可根据管网压力的变化自动调节水泵转速及水泵切换，实现管网水压恒定控制。
1、支持固定变频泵和循环变频泵两种供水模式。
?固定变频泵
变频器控制其中一台泵作为固定变频泵，其余的泵则通过变频器可编程继电器来控制，最多可以控制1台固定变频泵加9台工频泵，起停的顺序先起先停。
?循环变频泵
供水系统不固定那台泵作为变频器，当系统压力足时，正在运行的变频泵先切换到电网工频工频运行，然后变频器启动下一台新泵作为变频泵，同一时刻只能是一台变频泵运行，其余泵可以在工频运行，最多可以控制4台循环变频泵加2台工频泵，起停的顺序先起先停。
2、多段压力设定
每天可达八段压力设定，可随时间不同，更改压力给定量。如为适应生活供水中的3个用水高峰期的流量波动，设置三个高压力供水时段。
流量
0.6
0581114172124时间（h)
3、优化的供水PID功能
具有供水和抽水两种正负特性可供选择，还可以实现两套PID的切换，满足一些用户的特殊场合（如生活用水和消防用水共用）。
正负极两组限幅
4、休眠控制功能
能使系统进入休眠控制状态，并能控制专用的休眠小泵，如参数设置休眠唤醒使能，将能唤醒工变频运行；特别适合夜间供水急剧减少的时刻。
55%35%30%25%
0.10
时间（h)
时间（h)
时间（h)
5、定时轮换功能
经过设定的时间，让系统中的水泵进行轮换，使系统中的所有水泵轮流参与运行工作，有效地防止泵的锈死现象，提高设备的综合利用率。降低维护费用。当泵的容量基本相同时，选择定时轮换功能比较合适，以免造成系统工作的震荡。
6、进水池液位检测及控制功能
对清水池的液位进行检测及控制，当进水池水位由高到低变化，水位高于下限水位时，系统按照正常设定压力运行；当水位低于下限水位而高于缺水水位，系统按照非正常备用压力运行；当水位低于缺水水位时，系统停止所有的运行。
当进水池水位由低到高变化，水位低于下限水位前，系统不运行；当水位高于下限水位而低于上限
水位，按照非正常备用压力运行；高于上限水位后，系统恢复正常压力运行。
7、压力容差范围调节功能
PID 调节有容差范围,当反馈压力在设定压力值的偏差极限内,压力调节器停止调节,以提高压力调节系统的精度与稳定性。
8、平滑的水泵切换功能
当进行加减泵时，始终保持一台变频泵运行中，以使管网的压力不会突变。对变频泵投切到工频泵，可设定变频泵投切频率，变频泵运行在较高的频率，再投切到工频运行，保证管网压力的稳定。
9、排污泵控制功能
通过对排污泵的控制，实现对污水池的水位进行控制，实现自动排污。
10、丰富的保护功能
可对系统进行全方位的保护。提供多达26种故障保护功能：过流、过压、欠压、过温、缺相、
过载等保护功。
六、节能分析
1、节电原理
阀门调节法主要通过调节出水管的开度来调节流量，实际是通过改变管道的阻力来改变水的流量。
管网压力
时间
设定压力
阀门调节时，管阻特性随着阀门开度的变化而变化，而电机恒速运行，因此扬程特性并不改变。如下图所示，当流量从QA下降到QB时，稳定工作点由A点移到B点，供水功率PA与0EBF区域的面积成正比。
转速调节法是通过改变水泵转速来改变水的流量。管道一般处于全开状态，如果水泵转速改变，则全扬程也改变。采用转速调节法时，扬程随着转速改变而改变，但管阻特性则保持不变。如图3所示，当流量从QA下降到QB时稳定工作点由A点移到C点，供水功率PB与0ECH区域的面积成正比。
从下图可看出，采用转速调节法比采用阀门调节法节约的功率△P与HCBF区域的面积成正比。
由水泵特性得出以下关系：
流量与转速成一次方关系：Q1/Q2 = n1/n2；
扬程与转速成二次方关系：H1/H2 = ( n1/n2 ) 2
电机轴功率与转速成三次方关系：P1/P2 = ( n1/n2 ) 3
由上述推导可以知道，采用转速调节法的节能效果很明显。随着变频调速技术不断成熟，恒压供水采用变频器来控制水泵转速。由电机转速公式：n=60f/p，其中，n为电机同步转速，f为供电频率，p为电机极对数，可知电机供电频率f与转速成正比。这样，采用变频器调速时，变频器的输出频率与流量、扬程及电机轴功率也有上述的n次方（n=1,2,3）比例关系。
2、节电效果预测
37kW水泵配套电机在阀门调节方式的正常生产情况下平均轴功率为30kW左右，如采用转速调节方式后，按保守的25%的节电量计算，按照一般小区供水全年运行8760小时计算，本项目年节电量为：电机功率×时间×节电率＝30KW×8760小时×25%＝65700kWh，按每kWh电费0.5元计算，年节电费为：65700kW h×0.5元=32850元。
对于设备总投资而言，仅需一、二年即可收回投资。另外，变频器改造后，对整个控制工艺有较大改善，对生产成本也有一定的降低，综合考虑，变频改造具有以下几方面的优点：
?节水：根据实际用水情况设定管网压力，自动控制水泵出水量，减少了水的跑、漏现象；
?网侧功率因数提高：原电机直接由工频驱动时，满载时功率因数为0.84左右，实际运行功率因数远
低于0.8。采用变频调速系统后，电源侧的功率因数可提高到0.9以上，无需无功补偿装置就能大大的减少无功功率，满足电网要求，可进一步节约上游设备运行费用。
?设备运行与维护费用下降：由于通过调节电机转速实现节能，在负荷率较低时，电机转速也降低，主
设备及相应辅助设备磨损较前减轻，维护周期可加长，设备运行寿命延长；变频器运行中，只需定期对变频器除尘，不用停机，保证了生产的连续性。
?用变频调速装置后，可对电机实现软启动，启动时电流不超过电机额定电流的1.2倍，对电网无任何
冲击，电机使用寿命延长。在整个运行范围内，电机可保证运行平稳，损耗减小。风机启动时的噪音和启动电流非常小，无任何异常振动和噪音。
?联网功能：采用全中文工控组态软件，实时监控各个站点，如电机的电压、电流、工作频率、管网
压力及流量等。并且能够累积每个站点的用电量，累积每台泵的出水量，同时提供各种形式的打印报表，以便分析统计。
?控制灵活：分段供水，定时供水，手动选择工作方式。
?自我保护功能完善：如某台泵出现故障，主动向上位机发出报警信息，同时启动备用泵，以维持供
水平衡。万一自控系统出现故障，用户可以直接操作手动系统，以保护供水。
七、结束语
将变频控制技术运用于恒压供液领域，控制上增加专用的控制模块，提供了一种优化的恒压供水方案，使用此专用变频器组装供水自动控制系统，具有投资少，自动化程度高，保护功能齐全，运行可靠，操作简便，节水节电效果显著，尤其对水质不构成二次污染，具有优异的性能价格比，是取代水塔、高位水箱、无塔上水器的最理想设备。
随着变频调速技术的飞速发展，变频调速恒压供水技术在小区已普遍使用。用变频器来实现恒压供水，与其它供水方式相比较而言，其优点是非常明显的。节能效果十分显著，启动平稳，启动电流小，避免了电机启动时对电网的冲击，延长了泵和阀门等的使用寿命，消除了启动和停机时的水锤效应。供水控制系统提高了小区的供水质量，各项控制指标达到了用户的要求。
█参考文献
1.《CHV160A供水专用变频器说明书》英威腾电气股份有限公司
2.《传感器的原理及应用》北京航空航天大学出版社
3. 交流电动机变频调速节能技术指南(国家经济贸易委员会节能信息传播中心编).
产品说明 GS系列通用变频器是用于控制三相交流电动机速度的变频器系列。本系列有多种型号，额定功率范围从750W 到315kW的G型机（恒定转矩控制方式）或者P型机（可变转矩控制方式），供用户选用。 本变频器由高性能32位DSP微处理器控制，并采用具有现代先进技术水平的绝缘栅双极型晶体管（IGBT）作为功率输出器件。因此，它们具有很高的运行可靠性和功能的多样性。其脉冲宽度调制的开关频率是可选的，因而降低了电动机运行的噪声。全面而完善的保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护。 1.1铭牌说明及命名规则 从包装箱取出变频器，检查产品铭牌，确认变频器型号，产品是否与定货单相符，机器是否有损坏，如有疑问或产品损坏，请与当地经销商联系。 铭牌说明： 变频器型号 输入电压相数、电压及频率 输出视在功率及电流 产品序列号 图1.1 铭牌示意图 命名规则：
1.2 GS系列变频器技术规范 GS系列变频器适用电机功率范围为：0.75～315kW。 1.2.1技术规范 项目规范 电源额定输入电压 （V） 三相380V +15%/-20%,50～60Hz±5% 输出额定输出电压 （V） 三相380V（与输入电压有关，可通过参数设置） 适用电机功率 （kW） 1.5 3.7 7.5 15 22 37 55 93 132 185 220 280 0.75 2.2 5.5 11 18.5 30 45 75 110 160 200 250 315 额定输出电流 （A） 3.8 9.0 17 32 45 75 112 176 253 355 426 540 2.1 5.1 13 25 37 60 91 150 210 304 380 480 610 最大过载电流 G型（200型）：150% 1分钟，180% 2秒 P型（216型）：120% 1分钟，150% 2秒 控制及运行 频率控制范围0～400Hz 输出频率精度0.01Hz 调速范围1：100 控制方式直线VF控制/多点VF控制/节能控制/磁通电流控制/转矩控制转矩提升手动转矩可调/自动转矩提升 启动转矩 G型：0.5Hz时150％的额定转矩 P型：0.5Hz时100％的额定转矩 电压/频率特性基本电压10V～440V可调，基本频率8Hz～400Hz可调 加、减速曲线直线和任意可调曲线，0.1～3200.0秒连续可调 频率设定输入 操作盒键盘、操作盒电位器、计算机、0～10V信号、4～20mA信 号及其组合 输入端子指令信 号 运转、正/反转、点动、多段速度、自由停车、复位、电压/电流 信号输入切换 输入端子 八个数字输入端子，其中一个可用作高速脉冲输入（0～50kHz） 二个模拟输入端子，一个只接收电压信号（0～10V），另一个可以 接收电压（0～10V）或电流信号（0～20mA） 输出端子 两个数字输出端子，其中一个可用作高速脉冲输出（0～50kHz） 二个模拟输出端子，可以输出电压信号（0～10V）或电流信号（0～ 20mA） 一个继电器输出 标准功能 电流限幅、手动转矩提升、自动转矩提升、自动稳定输出电压 （AVR）、转速追踪、启动直流制动、停车直流制动、瞬时停电再 起动、自动故障复位、频率上下限限制、跳跃频率功能、自动转 差补偿（转速补偿）、载波频率自动调整、自动节能运行、音调调 节、加减速模式可调、频率表和电流表输出、简易一拖二供水功 能、七段多段速度运行、程序运行、纺织用摆频功能、闭环PID 调节控制、注塑机节能改造（需配信号采集板） 保护功能 过压、欠压、外部故障、过流、电流限幅、过热、电子热过载继 电器、防过压（流）失速、数据保护 显示本机操作盒 参数设定：查看修改参数 运行显示：显示输出频率、输出电压等13种运行状态参数 故障显示：显示故障代码 计算机 通过内置串行通讯口与计 算机通讯 功能代码、数据、状态、图形
一、系统概述 HD2000/3000系列微电脑变频供水控制器是专为变频恒压供水系统和锅炉及换热系统补水而设计的电脑控制器，可与各种品牌的变频器配套使用。具有压力控制精度高、压力稳定、第二消防压力（动压）设定、系统超压泄水自动控制、设定参数密码锁定等许多功能。 二、主要性能指标 1.可编程设定泵工作方式，可选择一用一备、一变一工、高低压位 式控制、两泵或三泵循环软启动、可定时自动切换备用泵；可设 定“变频+工频” 等多种工作方式； 2.面板表卡式安装，使用方便； 3.全封闭按键式参数设定； 4.采用人工智能模糊控制算法，高速CPU控制，设定参数少，控制 精度高； 5.内带看门狗电路采用数字滤波及多项抗干扰措施，防止软件跑飞； 6.可设定上、下限控制压力； 7.可设定补偿远传压力表误差值； 8.设定压力和测量压力显示，能实时显示输出频率值； 9.具有第二压力（消防压力）设定和控制功能； 10.具有缺水停机保护和外部停机保护功能； 11.锅炉补水控制时，具有超压自动泄水控制功能； 12.具有附属小泵控制功能，可设定小泵变频或工频模式；
13.具有可选的定时自动开关机控制功能； 14.具有消防定时巡检控制功能，根据设定的天数对备用泵或消防泵 进行定时巡检； 三、安装和配线端子说明 1.控制器外形尺寸: 160mm×80mm×80mm（一用一备） 160mm×80mm×90mm（三泵循环软启动） 2.控制柜面板开口尺寸152mm×76mm，面板卡入式安装。 3.使用环境为:无水滴、蒸汽、腐蚀、易燃、灰尘及金属微粒的场所； 4.使用环境温度:-20℃～50℃ 5.相对温度:20～90RH; 6.额定工作电压:AC220V±10%; 7.控制器额定功耗:5W; 8.控制器接线端子输出容量：3A/ AC220V 9.面板及配线端子说明： 一用一备型控制器面板示意图
2018十大国产变频器品牌排名分析 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 2018国产变频器十大品牌排名（不分先后）： 1、德力西变频器(中国德力西控股集团有限公司) 2、英威腾(深圳市英威腾电气股份有限公司) 3、烟台惠丰(烟台惠丰电子有限公司) 4、成都佳灵(成都佳灵电气制造有限公司) 5、台达(台达电子工业股份有限公司) 6、深圳汇川(深圳市汇川技术股份有限公司) 7、普传科技(普传科技股份有限公司) 8、风光电子(山东新风光电子科技发展有限公司) 9、合康亿盛(北京合康亿盛变频科技股份有限公司) 10、利德华福(北京利德华福电气技术有限公司) 变频器十大品牌之一的德力西变频器 德力西变频器特点论述： 德力西变频器主要运用于电力工业、石油化工、冶金、水资源等工业中的风机、水泵、压缩机等，尤其是应用在高压大功率的风机和泵类机械中，取代传统挡风板、节流阀，可以根据负荷大小适时控制风量和流量，显著提高的节能效果。另外，还可以改善和适应运行环境，平滑加减速、提高加工工艺等功能。 德力西变频器由于采用变频调速后，风机、泵类负载的节能效果最明显，节电率可达到20%～60%，这是因为风机水泵的耗用功率与转速的三次方成比例，当用户需要的平均流
量较小时，风机、水泵的转速较低，其节能效果也是十分可观的。而传统的挡板和法门进行流量调节时，耗用功率变化不大。由于这类负载很多，约占交流电动机总容量的20%～30%，它们的节能就具有非常重要的意义。对于一些在低速运行的恒转矩负载，如传送带等，变频调速也可节能。除此之外，原有调速方式耗能较大者(如绕线转子电动机等)，原有调速方式比较庞杂，效率较低者(如龙门刨床等)，采用了变频调速后，节能效果也很明显。 变频调速很容易实现电动机的正、反转。只需要改变德力西变频器内部逆变管的开关顺序，即可实现输出换相，也不存在因换相不当而烧毁电动机的问题。变频调速系统起动大都是从低速开始，频率较低。加、减速时间可以任意设定，故加、减速时间比较平缓，起动电流较小，可以进行较高频率的起停。变频调速系统制动时，德力西变频器可以利用自己的制动回路，将机械负载的能量消耗在制动电阻上，也可回馈给供电电网，但回馈给电网需增加专用附件，投资较大。除此之外，变频器还具有直流制动功能，需要制动时，德力西变频器给电动机加上一个直流电压，进行制动，则无需另加制动控制电路。 英威腾变频器特点论述： 英威腾电气公司在吸收国外先进技术的基础上，结合近十年变频推广的应用经验和当今电力电子最新控制技术，目前已开发研制出了CHV、CHE、CHF、中压、高压等几大系列、上百种规格型号的高性能变频器，在石化、钢铁、建材、油田、化工、纺织、印刷、塑胶、机床、矿山等行业领域大量成功应用。现将几种产品介绍如下： 英威腾CHF变频器的特点有： 1、优化的V/F控制(采用DSP控制系统，完成优化的V/F控制，比传统V/F控制更具优越的性能)。 2、经济型结构(G/P合一，更能满足大部分客户的功能需求)。 3、独立外引键盘(可实现本机键盘与外引键盘的双重控制及变频器运行状态的监视)。
威乐（中国）水泵系统有限公司 恒压供水变频控制柜恒压供水变频控制柜 操作使用操作使用说明说明 威乐威乐（（中国中国））水泵系统有限公司
1.1.概述概述概述 安装及调试只能由有资质的人员进行。 1.1使用范围使用范围 WILO 变频恒压供水系统采用了交流变频调速技术及可编程序(PLC) 控制技术，采用结构化软件设计,构成了性能先进,合理可靠的电控产品。它可以取代水塔、高位水箱及传统的气压罐供水装置，适用于各种类型的水厂、加压站、饭店宾馆、居民小区等高层建筑的生活、生产供水。 1.2技术数据技术数据：： 电源要求：3相380V±10％，50HZ 控制电压：220VAC/24VDC 所控制水泵电机的最大额定功率：根据不同的水泵需要，选择不同的电机功率控制柜 保护等级： IP44（更高等级的需要注明） 环境温度： 0~40℃ ２. . 安全注意事项安全注意事项安全注意事项 安装和操作水泵时请严格遵守以下规定。在安装前请相关安装人员仔细阅读操作手册。请注意“安全提示”以及以下相关章节中危险符号所提示的内容，避免发生安全事故。 2.1危险符号危险符号 表示“小心触电” 注意注意!! 表示如果忽略有关安全规定，会造成水泵/部件损坏并影响其功能 2.2人员培训人员培训 人员必须经过培训合格后才能进行水泵安装。 2.3危险提示危险提示 不遵守操作规定会导致人员伤害和设备损坏；因违反操作规定致使设备人为损坏不在正常的保修范围内。 误操作可能引起很多问题，例如： —水泵及部件功能故障
2.4操作人员安全要求操作人员安全要求 请遵守现行的安全操作规定。 请检查电气方面的安全隐患。 请遵守当地电力公司发布的安全规定。 2.5安装和检修安装和检修 请用户确保安装和检修由专业人员完成，请专业人员仔细阅读操作手册。请勿对运行的水泵进行检修、安装等工作；而且需要有第二个人在场，确保发生事故时及时处理。。 2.6备品备件备品备件 为了确保安全性，建议使用原产备件，或经过WILO 生产商授权的其他厂家的备件。由于使用未经许可的生产商的备件造成设备损坏，本公司不承担维修责任和相关法律责任。 3.3. 运输与储存运输与储存 注意：系统必须防潮并严禁机械破坏与震动。 电气原件不能在0℃到40℃范围外工作。 接电装置避免与湿气接触，避免摇晃和碰撞，以免造成机械损坏。 4.4.控制系统基本工作原理控制系统基本工作原理控制系统基本工作原理 系统运行时,供水管网上压力变化,通过压力/压差传感器变成电信号,经PLC 自动调节变频器的输出频率,以达到改变泵速而稳定压力/压差的目的。同时,当压力/压差在调节过程中高于或低于一定界限时,通过PLC 控制器对电机进行循环开停,并具有工频与变频之间的自动切换,以保证大流量变化时压力恒定。 压力/压差 PLC 变频器 切换装置 电机水泵 供水 压力/压差变送 压力/压差检测 CC 变频控制柜结合各种类型的压力/压差或水位传感器来控制和监督多台泵的工作。将总的供水量分散在几台小容量的水泵上，控制器根据供水量的需求控制各台水泵的启动和关闭。这种供水方式的优点：更精确的满足变化的供水需求，并使各台水泵工作在其最佳的工作范围。从而使设备的运行即可靠又经济。
错误！未找到目录项。 通用的PWM型变频器是一种交—直—交变频，通过整流器将工频交流电整流成直流电，经过中间环节再由逆变器将直流电逆变成频率可调的交流电，供给交流负载。异步电动机调速时，供电电源不但频率可变，而且电压大小也必须能随频率变化，即保持压频比基本恒定。 PWM型变频器一般采用电压型逆变器。根据供给逆变器的直流电压是可变的还是恒定的，变频器可分成两种基本控制方式。 (1)变幅PWM型变频器这是一种对变频器输出电压和频率分别进行调节的控制方式，其基本电路如图3-3所示。中间环节是滤波电容器。 图2-3 变幅PWM型变频器 晶闸管整流器用来调压，与一般晶闸管调压系统一样，采用相位控制，通过改变触发脉冲的延迟角α来获得与逆变器输出频率相对应的不同大小的直流电压。逆变器只作输出频率控制，它一般是由6个开关器件组成，按脉冲调制方式进行控制。 图3-4所示是另一种直流电压可调的PWM变频电路。它采用二极管不可控整流桥，把三相交流电变换为恒定的直流电。分立斩波器电路，来改变输出直流电压的大小，通过逆变器输出三相交流电。 图2-4 利用斩波器的变频电路图 以上两种调压式变频电路，都需要两极可控功率级，相比较，采用晶闸管整流桥可以获得更大功率的直流电，由于可控整流桥采用相位控制，输入功率因数将随输出直流电压的减小而降低；而斩波式调压，输入功率变流级采用的是二级管整流桥，所以输入端有很高的功率因数，代价是多了一个斩波器。另外，就动态响应的快速性来说后者比前者好。 (2)恒幅PWM型变频器
恒幅脉宽调制PWM式变频电路如图3.3所示，它由二极管整流桥，滤波电容和逆变器组成。逆变器的输入为恒定不变的直流电压，通过调节逆变器的脉冲宽度和输出交流电压的频率，既实现调压又实现调频，变频变压都是由逆变器承担。此系统是目前使用较普遍的一种变频系统，其主电路简单，只要配上简单的控制电路即可。它具有下列主要优点： 1）简化了主电路和控制电路的结构。由二极管整流器对逆变器提供恒定的直流电压。在PWM逆变器内，在变频的同时控制其输出电压。系统只有一个控制功率级，从而使装置的体积小，重量轻，造价低，可靠性好。 2）由二极管整流器代替晶闸管整流器，提高了装置的功率因数。 3）改善系统的动态性能。PWM型逆变器的输出功率和电压，都在逆变器内控制和调节。因此，调节速度快，调节过程中频率和电压配合好，系统动态性能好。 4）对负载有较好的供电波形。PWM型逆变器的输出电压和电流波形接近正弦波，从而解决了由于以矩形波供电引起的电动机发热和转矩降低问题，改善了电动机运行性能。 图2-5 PWM型逆变器 但PWM型逆变器也有如下缺点： 1）在调制频率和输出频率之比固定的情况下，特别是在低频时，高次谐波影响较大，因而电动机的转矩脉动和噪声都较大。 2）在调制频率和输出频率之比作有级变化的情况下，往往使控制电路比较复杂。 3）器件的工作频率与调制频率有关。有些器件的开关损耗和换相电路损耗较大，而且需要采用导通和关断时间短的高速开关器件。 2.2.2 PWM型逆变器的基本工作原理
供水系统方案图
变频恒压供水系统构成及工作原理 1系统的构成 图3-1 系统原理图 如图3-1所示，整个系统由三台水泵，一台变频调速器，一台PLC和一个压力传感器及若干辅助部件构成。三台水泵中每台泵的出水管均装有手动阀，以供维修和调节水量之用，三台泵协调工作以满足供水需要；变频供水系统中检测管路压力的压力传感器，
一般采用电阻式传感器(反馈0～5V电压信号)或压力变送器(反馈4～20mA电流)；变频器是供水系统的核心，通过改变电机的频率实现电机的无极调速、无波动稳压的效果和各项功能。 从原理框图，我们可以看出变频调速恒压供水系统由执行机构、信号检测、控制系统、人机界面、以及报警装置等部分组成。 (1)执行机构 执行机构是由一组水泵组成，它们用于将水供入用户管网，图2.3中的3个水泵分为二种类型: 调速泵:是由变频调速器控制、可以进行变频调整的水泵，用以根据用水量的变化改变电机的转速，以维持管网的水压恒定。 恒速泵:水泵运行只在工频状态，速度恒定。它们用于在用水量增大而调速泵的最大供水能力不足时，对供水量进行定量的补充。 (2)信号检测 在系统控制过程中，需要检测的信号包括自来水出水水压信号和报警信号: ①水压信号:它反映的是用户管网的水压值，它是恒压供水控制的主要反馈信号。 ②报警信号:它反映系统是否正常运行，水泵电机是否过载、变频器是否有异常。该信号为开关量信号。 (3)控制系统 供水控制系统一般安装在供水控制柜中，包括供水控制器(PLC系统)、变频器和电控设备三个部分。 ①供水控制器:它是整个变频恒压供水控制系统的核心。供水控制器直接对系统中的工况、压力、报警信号进行采集，对来自人机接口和通讯接口的数据信息进行分析、实施控制算法，得出对执行机构的控制方案，通过变频调速器和接触器对执行机构(即水
1：启动2：停机3：激活给定参数设置4：正转 5：反转6：故障复位7：本地控制/远程(外部)控制1：如何启动，停机，改变运转方向 1：按（显示状态行）2：按（切换为本地模式：在显示屏第一 行没有字母L）3:按（停机）4：按（启动）5：按（反向运转）6：按（正向运转） 2：如何设置转速给定值 1：按（显示状态行）2：按（切换为本地模式：在显示屏第一行没有字母L）3：按（进入给定参数功能）4：按（慢速改变）或者 按（快速改变）5：按（）（保存给定值） 3：如何选择在显示屏幕上的实际信号 1：按（进入实际信号显示模式）2：按（选择某一行，光标选择的地方就是你选择的地方）3：按（进入实际信号的选择功能）4：按（选择一个实际信号）或者按（改变实际信号组）5：按（确认并返回实际信号显示模式）或者按（取消所作选择，恢复原设置） 4：如何显示实际信号的全称 1：按保持（显示3个实际信号的全称）2：释放（返回实际信号选择模式）5：如何查看和清楚故障记录：注：故障或警告正在发生，则不能清楚故障记录 1：按（进入实际信号显示模式）2：按（进入故障记录显示功能）3：按（选择上条或下条故障/警告记录）4：按（清楚故障记录）5：按（返回实际显示信号） 6：如何显示和清楚当前故障记录 1：按（显示当前故障记录）2：按（将故障复位） 7：如何选择一个参数并改变参数值 1：按（进入参数模式）2：按（选择一个参数组）3：按 （在组内选择一个参数）4：按（进入参数设置功能）5：按（慢 速改变数字及文字）或者按（快速改变数字值，仅对数字）6：按 （储存新的参数值）或者按（为了取消新的设置并恢复原有设置，按任意一个模式选择键退出，并同时进入相应的模式） 8：启动向导的启动，浏览，退出 1：按（进入功能模式）2：按（从列出项中选择一个任务或功能项）或者按（翻页，以便显示更多的操作向导/功能项）3：按（进入所选任务）4：按（接受并继续）5：按（接受并继续） 6：按（慢速传调整动参数）或者按（快速调整传动参数）7：按（确认新值并进行下一步操作）或者按（取消设置并返回上一步）8：按+ （取消并退出） 9：如何将数据从传动单元上传至控制盘 1：按（进入功能模式）2：按（进入包含上传，下载和调节亮度功能的页面）3：按（选择上传功能：UPLOAD）4:按（执行上传功能） 5：按（切换至外部控制，在显示屏第一行没有L显示）6：断开控制盘的连接，连接到要接受数据的目标传动单元 10：如何将数据从控制盘下载至传动单元 1：将存有上传数据的控制盘连接到传动设备2：按（切换至本地控制模式） 3：按（进入功能模式）4：按（进入包含上传，下载和调节亮度功能的页面）
CPS-21F变频恒压供水调节器 使用说明书 湘淮电气2 目录 一、CPS-21F系列变频恒压供水调节器的特点 (3)
二﹑控制器的产品规格及选型 (3) 三、调节器的工作条件 (4) 四﹑调节器示意图及说明 (4) 五﹑端子说明 (4) 六﹑功能代码一览表 (5) 七﹑安装 (5) 八﹑显示面板操作 (5) 九、包装、运输和贮存 (5) 一、CPS-21F系列变频恒压供水调节器的特点 CPS-21F系列变频恒压供水调节器（以下简称为21F调节器）是我公司按照ISO9000质量体系的要求研发的调节器。我们综合了十年来广大用户的需求，参照最新的标准，采用最新的单片机技术，结合高可靠性的设计，开发出的21F调节器具有高可靠性、高稳定性。 21F调节器的主要特点： 1、五路模拟量输入（其中4路4~20mA电流输入，1路0~5V电压输入），10位AD采样，从 而 可实现单模拟量输入控制，叠压控制，以及液位、电机电流、温度等物理量的采集和相 关控制；每路模拟量均可校零和调节增益。 2、1路模拟量输出（0~10V输出），可调节增益。 3、4路开关量输入。 4、6路开关量输出，与PLC接口方式灵活。 5、5种控制方式，可设定成P、I系数的比例积分调节方式，也可设定成模糊调节的控制方 式，
亦可完全手动控制；均可实现正反控制。 6、双排数码管显示，可同时显示多个物理量。 7、菜单分级显示，同时做到不用不显示，方便调试。 8、抗干扰能力强，使系统工作更可靠。 9、国际化的标准外形尺寸，便于安装。 二﹑控制器的产品规格及选型 2.1产品规格型号 C P S – 21 F–□□ 功能代号（如：Ⅰ、Ⅱ等） C: C极输出 E: E极输出 F: F型 21: 多泵系统，模糊控制 变频恒压供水系统 图1 调节器型号说明 2.2 选型说明： 21F调节器配合PLC控制，21F调节器完成对变频器的控制，PLC完成其它逻辑控制，二者通过开关量接口进行通讯。 2.2.1 CPS-21F-C□型调节器 CPS-21F- C□调节器的开关量输出为C极输出，请参看第5.1节“接线图”（第2页）。 2.2.2 CPS-21F-E□型调节器 CPS-21F- E□调节器的开关量输出为E极输出，请参看第5.1节“接线图”（第2页）。 三、调节器的工作条件 3.1 温度：-5℃+55℃ 3.2 相对湿度：≤95%（无凝露） 3.3 电源：AC 175V265V 50Hz 3.4 海拔高度不超过2000米 3.5 外壳防护等级：IP20 3.6 产品的执行标准：Q/HD LLK001-2004 四﹑调节器示意图及说明 CPS-21F型调节器面板示意图
通用变频器选型 一、通过变频器的控制方式选择变频器类型 通用变频器根据其性能、控制方式和用途的不同，习惯上可分为通用型、矢量型、多功能高性能型和专用型等。 （一）风机、水泵、空调专用型通用变频器是一种以节能为主要目的的通用变频器，多采用U/f控制方式（电压频率控制），主要在转矩控制性能方面是按降转矩负载特性设计，零速时的起动转矩相比其他控制方式要小一些。 （二）高性能矢量控制型通用变频器采用矢量控制方式（将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量和产生转矩的电流分量分别加以控制）或直接转矩控制方式（把磁通和转矩直接作为被控量直接控制转矩），并充分考虑了通用变频器应用过程中可能出现的各种需要，其中重要的一个功能特性是零速时的起动转矩和过载能力，通常起动转矩在150%-200%范围内，甚至更高，过载能力可达150%以上，一般持续时间为60S。这类通用变频器的特征是具较硬的机械特性和动态性能，广泛应用于各类生产机械装置，如机床、塑料机械、生产线、传送带、升降机械以及电动车辆等对调速系统性能和功能有较高要求的场合。 （三）专用变频器是为了满足某些特定应用场合的需要而设计生产的，基本上采用矢量控制方式，主要应用于对异步电动机控制性能要求较高的专用机械或系统。例如，在机床主轴驱动专用的高性能变频器中，为了便于和数控装置配合完成各种工作，变频器的主电路、回馈制动电路和各种接口电路等被做成一体，。另外还有电梯专用变频器、中频专用变频器、伺服控制专用变频器、抽油机专用变频器、塑料专用变频器等。 （四）中、高压变频器也就是我们常说的高压变频器，对应的电压等级为1500V、3KV、6KV、10KV，这类变频器通常采用GTOPWM
目录 1 变频器恒压供水系统简介 (1) 1.1变频恒压供水系统理论分析 (1) 1.1.1变频恒压供水系统节能原理 (1) 1.1.2 变频恒压控制理论模型 (2) 1.2恒压供水控制系统构成 (3) 1.3 变频器恒压供水产生的背景和意义 (4) 2 变频恒压供水系统设计 (5) 2.1 设计任务及要求 (5) 2.2 系统主电路设计 (5) 2.3 系统工作过程 (6) 3 器件的选型及介绍 (8) 3.1 变频器简介 (8) 3.1.1 变频器的基本结构与分类 (8) 3.1.2 变频器的控制方式 (8) 3.2 变频器选型 (9) 3.2.1 变频器的控制方式 (9) 3.2.2 变频器容量的选择 (10) 3.2.3 变频器主电路外围设备选择 (12) 3.3 可编程控制器(PLC) (14) 3.3.1 PLC的定义及特点 (14) 3.3.2 PLC的工作原理 (15) 3.3.3 PLC及压力传感器的选择 (15) 4 PLC编程及变频器参数设置 (16) 4.1 PLC的I/O接线图 (16) 4.2 PLC程序 (17) 4.3 变频器参数的设置 (21) 4.3.1 参数复位 (21) 4.3.2 电机参数设置 (21) 总结 (22) 参考文献 (23)
1 变频器恒压供水系统简介 1.1变频恒压供水系统理论分析 1.1.1变频恒压供水系统节能原理 供水系统的基本特性和工作点扬程特性是以供水系统管路中的阀门开度不 变为前提，表明水泵在某一转速下扬程H与流量Q之间的关系曲线f(Q)，如图1-1 所示。 图1-1供水系统的基本特征 由图可以看出，流量Q越大，扬程H越小。由于在阀门开度和水泵转速都不变的情况下，流量的大小主要取决于用户的用水情况，因此，扬程特性所反映的是扬程H与用水流量Q(u)间的关系。而管阻特性是以水泵的转速不变为前提，表明阀门在某一开度下，扬程H与流量Q之间的关系H J (Qu )。管阻特性反映了水泵的能量用来克服泵系统的水位及压力差、液体在管道中流动阻力的变化规律。由图可知，在同一阀门开度下，扬程H越大，流量Q也越大。由于阀门开度的改变，实际上是改变了在某一扬程下，供水系统向用户的供水能力。因此，管阻特性所反映的是扬程与供水流量Qc之间的关系H f (Qc )。扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点，称为供水系统的工作点，如图中A点。在这一点，用户的用水流量Qu和供水系统的供水流量Qc处于平衡状态，供水系统既满足了扬程特性，也符合了管阻特性，系统稳定运行。图1-1供水系统的基本特征。
. 第一章安全注意事项与检查 1.1 安全注意事项 ●绝不可将交流电源接至变频器输出端U、V、W等端子。 ●在接通电源后，不可实施配线，检查等作业。 ●关闭电源，在键盘显示熄灭后5分钟之内，请勿触摸机内电路板及 任何零部件，且必须用仪表确认机内电容已放电完毕，方可实施机内作业，否则有触电的危险。 ●人体静电会严重损坏内部MOS场效应电晶体等，未采取防静电措 施时，请勿用手触摸印刷电路板及IGBT等内部器件，否则可能引起故障。 ●使用时，变频器的接地端子（E或〨）请依据国家电气安全规定和 其它有关标准正确、可靠的接地。 ●本装置在通电后,请勿接触内部线路板及其元器件,以免触电危险。 ●请勿以拉闸方式（断电）停机，等电机运行停止后才可断开电源。 ●符合CE标准必须增加选购输入滤波器附件。 特别注意： 只有训练有素的人员允许操作本装置，使用前请详细阅读本说明书中有关安全、安装、操作和维修部分。本设备的安全运行取决于正确的选型、安装、操作和维护！ ..
1.2 开箱之后检查 烁普SP500系列变频器在出厂之前均已经过测试和品质检验。在购买后，开箱之前请检查产品的包装是否因运输不慎而造成损伤，产品的规格、型号是否与订购之机种相符。如有问题，请联络本公司或经销厂商。 ●检查内部：含本机、使用说明书一本、保修卡一张。 ●检查变频器侧面的铭牌，以确定您手上的产品就是所订购之产品型号说明：
. 第二章安装及配线 2.1 使用环境 （1）环境温度-10℃—40℃； （2）避免震动； （3）避免高温多湿且无雨水滴淋，湿度小于90%RH（不结露）； （4）防止油、盐及腐蚀性气体侵入； （5）防止水滴、蒸气、粉尘、灰尘、棉絮、金属细粉的侵入； （6）防止电磁干扰、远离干扰源； （7）禁止使用在易燃性、可燃性、爆炸性气体、液体或固体的危险环境。 2.2 安装方向与空间 变频调速器要安装于室内通风良好的场所，并采用壁挂式或立柜式。并与周围相邻物品或挡板（墙）必须保持足够的空间。如下图所示： ..
变频恒压供水系统 产 品 说 明 书 XX市XXXXXX有限公司
目录 一、概述 (1) 二、型号规格和表示意义 (2) 三、主要技术参数与设备示意图 (2) 四、变频恒压供水系统安装指引与注意事项 (3) 五、使用注意事项 (3)
一、概述 1、变频恒压供水系统的特点: 变频恒压供水系统是在气压给水设备的基础上开发的一种能直接与自来水管网连接、且对自来水管网不产生任何副作用的成套给水设备。他取代了蓄水池的和屋顶水箱，能充分利用自来水管网的压力直接或间接供水，避免了能源的二次浪费和水质的二次污染，大幅度节约了基建投资并缩短了施工工期。 变频恒压供水系统由智能型变频控制柜、稳流罐、水泵机组、仪表、阀门及管路、基座等组成，适用于一切需要增高水压、恒定流量的给水系统。 特点： (1)供水系统的控制对象是用户管网的水压，它是一个过程控制量，同其他一些过程控制量(如:温度、流量、浓度等)一样，对控制作用的响应具有滞后性。同时用于水泵转速控制的变频器也存在一定的滞后效应。 (2)用户管网中因为有管阻、水锤等因素的影响，同时又由于水泵自身的一些固有特性，使水泵转速的变化与管网压力的变化成正比，因此变频调速恒压供水系统是一个线性系统。 (3)变频恒压供水系统设备要具有广泛的通用性，面向各种各样的供水系统，而不同的供水系统管网结构、用水量和扬程等方面存在着较大的差异，因此其控制对象的模型具有很强的多变性。 (4)在变频恒压供水设备中，由于有定量泵的加入控制，而定量泵的控制(包括定量泉的停止和运行)是时时发生的，同时定量泵的运行状态直接影响供水系统的模型参数，使其不确定性地发生变化，因此可以认为，变频调速恒压供水系统的控制对象是时时变化的. 2、应用范围： 1)住宅小区、别墅、写字楼、综合楼生活供水。 2)气压给水,地面水池加压等传统供水系统改造。 3)各种锅炉冷水供水系统、锅炉热水。 4)自来水厂的中间加压泵站、自来水二次增压。 5)各工矿企业的生产、生活用水、管网稳压。 6)各种类型的循环水、冷却水供应系统。
一、课程设计问题的提出： 试设计一数字下变频器，并用matlab 仿真； 二、二、解决问题的原理、技术方案解决问题的原理、技术方案解决问题的原理、技术方案以及以及matlab 验证验证： ：数字下变频器的原理说明： 数字下变频器(D DC)是接收机A ／D 变换后，首先要完成的处理工作，一般的DDC 由本地 振荡器(NCO)、混频器、低通滤波器和抽取器组成.主要作用：其一是把中频信号变为零中频信号；其二是降低采样率。从频谱上看，数字下变频将A/D 采样后信号从中频变换,到基带。这样的处理由两步完成：首先是将输入信号与正交载波相乘，然后进行数字滤波滤除不需要的频率分量。NCO ，混频器，数字滤波器速率要等于采样率，采样率低于600MHz ，很难实时的在FPGA 中进行处理。 数字下变频器的基本结构： NCO ：产生正余弦序列，即I/Q 两路信号。 CIC 滤波器，适用于系统中的第一级抽取和进行大的抽取因子的抽取工作，并降低速率。FIR 滤波器，完成对整个信道的整形滤波。DDC 主要有三种实现途径：采用专用芯片、自制专用芯片、基于DSP 或FPGA 等通用芯片。
NCO采用的直接数字频率合成技术(DDS)是一种实用的频率合成技术，DDS由相位概念出发直接合成所需波形的一种新的频率合成技术。DDS合成技术采用了简便和有效的查表法。 运用matlab进行NCO的仿真： 程序： t=0:0.001*10^(-6):10^-6; I=110*cos(7*(10^7)*t-0.5*pi); subplot(2,1,1);plot(t,I);grid on; Q=110*sin(7*(10^7)*t+0.5*pi); subplot(2,1,2);plot(t,Q);grid on; 信号的频率为11.2MHz CIC滤波器： CIC滤波器,即级联积分梳状滤波器,具有结构简单,便于处理,运算速度快等特点。CIC 滤波器的积分器H1(Z)是不稳定系统,如果不采取措施,它们级联后会出现溢出现象。另外,
浅析交-直-交电压型变频器的内部结构 摘要：本文主要介绍了交-直-交电压型变频器的整流单元、滤波单元、逆变单元、制动单元、驱动单元、检测单元、控制单元的主要形式，以及主要的几种控制方法及PWM技术在变频器中的应用。 关键词：交-直-交电压型变频器 IGBT 栅极驱动电流检测霍尔传感器矢量控制 PMW 0、引言 交流变频调速技术发展至今已有几十年的历史。低压变频器构成的交流调速系统，因其技术上的不断创新，使系统在性能上不断地完善，并在电气传动领域挑战直流调速系统，已得到了广泛的应用。交-直-交电压型变频器是目前市场上低压变频器的主要形式，本文简要对该变频器内部结构进行剖析。 1、电路结构框图 交直交电压型变频器主要由整流单元（交流变直流）、滤波单元、逆变单元（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元、控制单元等部分组成的。 图1 变频器电路结构框图 3、各单元电路及原理 3.1 整流单元
整流单元用于电网的三相交流电变成直流。可分为可控整流和不可控整流两大类。可控整流由于存在输出电压含有较多的谐波、输入功率因数低、控制部分复杂、中间直流大电容造成的调压惯性大相应缓慢等缺点，随着PMW技术的出现可控整流在交直交变频器中已经被淘汰。不可控整流是目前交直交变频器的主流形式，它有2种构成形式，6支整流二极管或6支晶闸管组成三相整流桥。 图2 6支二极管构成的三相桥式整流电路 由6支二极管构成的三相桥式整流电路，交流侧有控制主回路通断的接触器。 图3 6支晶闸管构成的三相桥式整流电路 由6支晶闸管构成的三相桥式整流电路，晶闸管只用于控制通断不控制直流电压的大小。 3.2 滤波单元 滤波单元主要采用大电容滤波，直流电压波形比较平直，在理想情况下是一种内阻抗为零的恒压源，输出交流电压是矩形波或阶梯波，这是电压型变频器的一个主要特征。
变频调速供水系统中常见问题及解决办法 郑和刘文锋 （深圳市华筑工程设计有限公司广东深圳 518040）摘要：本文从理论上分析变频供水系统中常见问题产生的原因，并提出实际解决办法。引入可调减压流量阀，解决超压出流带来的给水流量分配不平衡现象，使供水系统真正节水、节能。 关键词：间隙性使用、自动排气阀、水击、止回阀、超压出流、可调减压流量阀、电机转速、断流、流量匹配、泄压阀 变频调速给水设备是由可编程控制器、变频器和合理的控制线路及水泵机组构成一个闭环控制系统，使供水管网保持恒定压力。该设备具有高效节能的优点，解决了传统的高位水池供水顶层用户水压不足及二次储水污染的缺点；广泛运用于工业与民用建筑供水系统中，其供水范围也由一幢建筑到多幢建筑甚至扩大到数十幢建筑物。通过工程回访并与多家物业管理公司员工座谈,发现许多住宅小区变频调速给水系统都不同程度出现一些问题，经过分析发现，既有设计原因造成的，也有设备厂家、运行管理的原因造成的。 归纳整理主要有以下五个问题: 1.顶层用户管道中常出现气、水混流问题，燃气热水器无法正常使用。 2.部分水表出现空转问题，用户实际用水无法准确计量。 3.用水高峰时，末端用户反映短时间出现水压不足问题。 4.用水低谷时，主、副泵频繁切换，出现短时断流问题。 5.变频器出现故障，维修时间系统无法供水。 6.变频给水设备用于热水系统出现忽冷、忽热造成烫伤事故。 本文通过分析变频供水系统常见问题产生的原因，并提出实际解决办法。
1.变频调速供水系统工作主要是通过改变电机的转速、加减泵的台数使供水系统达到压力恒定。其压力波动±0.01Mpa。并具有小流量时靠稳压泵和气压罐维持供水的功能。供水系统加减泵的台数、停电切换、检测维修时管道中会出现积气问题，因此变频供水系统可定义为间歇性使用的供水管网。根据《建筑给水排水设计规范》3.4.13条文规定，变频供水系统管网末端和最高点应设置自动排气阀，排出管端积气。设置自动排气阀，加强排气能有效解决顶层用户用水点气、水混流问题。 2.造成水表出现空转主要有两方面原因： 2.1变频供水系统管网低楼层用户压力偏高，用户快速开启、关闭用水点时管道中易产生水击，当水击传到高楼层用户时会造成部分水表空转。管网低楼层用户压力超过规范允许值而设置减压阀时，阀后水流处于紊动状态，不稳定的水流波动也会造成邻近的水表不规则转动。 2.2由于变频供水系统为间歇性使用的供水管网，计量水表后用水支管内易积存气体(部分用户间歇使用)，当供水管网压力出现波动或主泵电机因采用高转速电机造成水泵出流不稳时，由于空气是可压缩的，也会造成部分水表空转。 解决办法：在变频供水系统用户水表后加设止回阀，变频供水系统管网末端 和最高点设置自动排气阀能有效解决这类问题。 3.造成末端用户短时间出现水压、水量不足问题主要有两方面原
恒压变频给水装置 使 用 说 明 书 一、产品概述
变频恒压给水设备利用可编程控制器，可根据管网瞬间的压力和流量变化自动调节水泵的转速及多台水泵的启停，在满足用户流量需求的基础上，使供水压力始终恒定在预先设定的压力值上，整套系统设计合理，运行可靠。 在供水中应用，可取代水塔、高位水箱和气压罐等供水方式，性能稳定、节能效果显著。 变频供水设备主要有微机变频控制柜、水泵机组、压力传感器、液位控制器（可选）、管道管件和阀门等构成。二、适用的水质范围 适用于生活饮用水、中水，水温00 C—900 C、PH值 6.5-8.5。 三、使用范围 本设备设计合理、系统运行可靠、压力稳定高效节能、安装方便，操作简单，噪音底，可使用于各种需要恒压变量供水的场合； 1、高层建筑、住宅小区、企事业等生活供水系统； 2、各类自来水厂、给水加压泵站； 3、以上旧有系统的节能、降耗改造。 四、主要性能和特点 1、自动化程度高，可实现恒压变量、多恒压变量、变压变量多种控制方式，多种启停方式，压力稳定精度≤±1%； 2、节能效果显著；
3、控制柜控制对多台泵均实现变频软启动，无冲击电流，机械冲击磨损较小，可延长设备使用寿命、提高系统的稳定性和减小对电网的冲击； 4、设备中多台水泵可实现循环启动运行，以均稀各泵的工作量进一步延长水泵寿命； 5、系统设计配置灵活，可根据需求设定多达6台水泵及1台附属小泵的供水控制系统。 五、技术参数 本系列变频给水装置参数如下： 1、电源：3相5线。380V（±10%），50Hz（±5%）； 2、供水流量范围：0—3900m3/h; 3、压力调节范围：0—2.8MPa; 4、适用电机容量：0.15—315kw 5、加减速时间：0—6500秒； 6、变频器效率：85%—95% 7、产品标准：Q/0112GT001-2005 六、设备工作原理简述 以多台水泵并联供水为例，系统设定一恒定的压力值，当用水量变化而产生管网压力的变化，通过远传压力表，将管网压力反馈给变频器内置控制器，通过控制器调整变频器的输出频率，调节泵的转速以保持恒压供水；如不能满足供水要求时，则变频器将控制多台变频泵和工频泵的启停而达
什么叫变频器?变频器基本工作原理 一.什么叫变频器? 变频器又称为变流器（Inverter），它是将电压值固定的直流电，转换为频率及电压有效值可变的装置，在工业上被广泛使用，如不断电系统、感应电动机与交流伺服电动机的调速驱动等。变频器之功能为将直流输入电压转换为所需之大小与频率之交流输出电压。若其直流输入电压为定值，则称为电压源型变频器(Voltage Source Inverter, VSI)；若直流输入电流维持定值，则称为电流源型变频器(Current Source Inverter, CSI)。 二.变频器基本原理 变频器它的输出电力控制方法有PAM方式与PWM方式两种。 PAM(Pulse Amplitude Modulation)，由电源电压变换振幅而进行控制输出功率的方式，所以在变频器部位，只有控制频率，变流器控制输出电压。在闸流体变频器场合，因转流时间为100～数百μs，闸流体高频切换很难，其次是因为PWM控制困难，在该变频器部位的控制频率采用PAM 方式，如图 1.1所示依PAM电压调整时之输出电压波形，电压高和电压低的情形。 图 1.1 PAM电压调整 脉波宽度调变(Pulse-width Modulation, PWM)，在输出波形中作成多次之切割，经由改变电压脉波宽度而达成输出电压之改变，如图1.2所示。依PWM变频器的电压调整原理，图(A)为三角载波与正弦波型的信号波。图(B)和图(C)为所对应之波宽调变波形及输出信号波之振幅。振幅相同、脉波宽度不同、可获得调整变化之正弦波的输出波形。
1、变频器的效率 交-直-交变频器的损耗由三部分组成，整流损耗(包括电容损耗)40%：逆变损耗50%；控制回路损耗10%。前两项随变频器的容量、负荷、结构不同而变化，控制回路损耗与其它因素无关。额定状态运行时，效率84.6%~96%,功率越大效率越高，高压变频器效率可达98%。 变频器与各种环境条件的关系：
变频恒压供水系统组成及工作原理变频恒压供水最简单的方式：一台变频器，一个电接点压力表。变频器是电子元件，没有机械运动；水泵总的转速还是跟水量成比例的。另外，供水系统对水压没精度要求，况且压力波动不会超过0.02MPa(设定0.3MPa时）。变频器在恒压供水系统中的应用变频恒压供水主要有分为：恒压变流量和变压变流量两大类。 一、变频恒压供水系统组成 系统为变频恒压的供水系统，分为冷水、热水两大供水系统，系统为1拖1的恒压供水，两台电机为互备，可选择使用1#泵或2#泵运行，KM3、 KM8为手动工频运行选择，作为变频的维修系统备用，KM2 ，KM3、 KM7，KM8为机械互锁的接触器，保证选择变频运行和工频运行的正确切换。 变频恒压供水的基本原理:以压力传感器和变频器组成闭环系统，根据系统管网的压力来调节电机的转速，实现高峰用户的水压恒定，和低峰时的变频的休眠功能，得到恒压供水和节能的目的。 二、系统硬件参数 热水系统： 电机参数： Pe=15kw Ue=380v Ie=26.8A Ne=1490rpm 变频器型号： 6SE64430-2AD31-8DA0 Pe=18.5kw Ie=38A 压力传感器： GYG2000 反馈信号4-20mA 供电+24V 量程0-0.5Mpa 冷水系统： 电机参数： Pe=22kw Ue=380v Ie=39.4A Ne=2940rpm 变频器型号： 6SE64430-2AD33-7EA0 Pe=30.5kw Ie=62A 压力传感器： GYG2000 反馈信号4-20mA 供电+24V 量程0-0.5MPa 三、PID闭环控制功能原理及调试方法 变频器的内置PID功能，利用装在水泵附近的主出水管上的压力传感器，感受到的压力转化为4-20mA电信号作为反馈信号。根据变频恒压的层高设定压力值作为给定值，变频器内置调节器作为压力调节器，调节器将来自压力传感器的压力反馈信号与出口压力给定值比较运算，其结果作为频率指令输送给变频器，调节水泵的转速使出口压保持一定。即当用水量增加，水压降低时，调节器使变