微机控制变频调速给水设备
产品简介
BFW系列变频调速恒压供水设备是我公司独立研制的采用数字微机自动控制，高效低耗的新型供水设备。本设备采用国际知
名品牌优质变频器，内置PID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，也可根据所需压力的变化调节压力，整套系统技术先进，设计合理，运行
可靠，高效节能。在供水中应用，可取代给水系统中的水塔、高位水箱或气压罐等供水方式，性能稳定、节能效果显著，是国家重点
推广的节能新技术产品。
BFW系列供水设备主要由微机变频控制柜、水泵机组、压力传感器、液位控制器(可选)、管路管件和阀门等构成。
应用范围
·高层建筑、住宅小区、企事业等生活、消防给水系统、暧通、中央空凋循环系统和分质供水系统；
·各类工矿企业生产用水(如循环冷却水、L业锅炉供水系统等需要恒压的生产用水)；
·油田输油管道，油库、油泵站、油港等恒压输油系统；
·各类自来水厂、给水加压泵站；
·各类中水、污水、废水处理厂；
·大型广场、公园绿地和农场的喷灌站；
·各类型深水井供水系统
·以上旧有系统的节能、降耗改造
系统原理
以多台水泵并联供水，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PID控制器，通过PID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到恒压变量供水。
系统优点
·采用高性能进口变频调速器，配用先进的数字微机控制技术，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％；
节能效果显著，节能率一般可达20％一50％；
·微机控制对多台泵(或潜水泵)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。
·设备中多台水泵可实现循环扁动运行，以均衡各泵的工作量进一步延长水泵寿命；
·微机控制器功能强人，系统设计配置灵活；根据需求设定多达6台主泵及l
台附属小泵的供水控制系统。
·功能完善，安全可靠，可满足各种特殊要求：
·具有完善的故障自检和自处理功能，对过压、欠压、过流、过载、缺相、短路、过热和变频器故障均能自行诊断，及时发出声光信
号，并能存储异常状态的情况，以便检修分析；
·全数字智能化微机控制，可根据具体情况修改运行参数；
·可根据用户的需要增加各种功能：
1、没制多组水位控制接口，可以同时控制几路水位信号，具有断水保护功能。
2、设置定时启停程序；
3、预留远程控制接口，实现设备的中心监控管理(用户可选)。
4、配置先进的人机界面(用户可选)
成套生活变频供水机组技术要求 一、一般要求： 1、成套生活变频供水机组应符合国家标准和有关规定。提供投标设备型号真实可靠的出厂性能检测报告。 2、水泵必须通过国家相关部门的检测，需符合国家《生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全评价规范》，需提供相关检测报告。 3、配套电控箱及与电控箱连接的所有电缆及控制信号。 4、应提供机组基础安装大样图，同时应提供水泵运行曲线图及控制线路图。 5、包含安装所需的底座、法兰、螺栓、减震等所有附件。 6、所有提供的铭牌、指示、警告标识必须具有中文表示。铭牌内容应符合国家有关标准规定，其材料应是耐腐蚀、耐磨损的金属材料，必须牢固着于设备显著位置。 二、水泵机组技术要求： 1、轴封类型为机械密封，材质应为碳化硅/石墨/FDM，机械密封必须保证能够正常使用30000小时。 2、轴承为不锈钢材质，耐磨性大于50000小时。 3、水泵泵壳、叶轮、主轴和所有过流部件均采用SUS304不锈钢材质。 4、气压罐壳体采用SUS304不锈钢或碳钢材质，隔膜材质应为EPDM，并应符合饮用水卫生要求。 5、电机的要求： a) 应采用高效低噪声、有国家能效标识的电机，除符合国家相关标准外，还必须符合GB和IEC标准，不接受特殊专用电机。 b)b) 电机防护等级：IP55，绝缘等级：F级。转速：1450r/min。 c) 应有较宽范围的高效段，保证水泵在其整个运行曲线范围内不会过载。 6、控制要求： a)控制柜以及柜出线至电机的水泵电缆由水泵机组供货商配套供应，控制柜必须为水泵生产厂家提供,与水泵为同一品牌。 b)柜体用不小于1.5mm厚的优质冷轧钢板制作，表面静电喷涂。防护等级为IP42。当并排安装于同一房间时，柜体外形尺寸、色泽需保持一致。
变频调速给水设备技术 规范书 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
江西宁升进贤前坊10MWp光伏发电工程变频调速给水设备技术规范书 招标人： 设计单位： 2013年11月
目录 附件1 技术规范 ................................................................................. 错误!未定义书签。附件2 供货范围（表中空白部分由投标方填写） ............................. 错误!未定义书签。附件3 技术资料和交付进度............................................................... 错误!未定义书签。附件4 设备监造 ................................................................................. 错误!未定义书签。附件5 性能验收试验 .......................................................................... 错误!未定义书签。附件6 性能保证违约金 ...................................................................... 错误!未定义书签。附件7 技术服务和联络 ...................................................................... 错误!未定义书签。附件8 交货进度 ................................................................................. 错误!未定义书签。附件9 分包与外购.............................................................................. 错误!未定义书签。附件10 大件部件情况 ........................................................................ 错误!未定义书签。附件11 技术差异表（格式） ............................................................. 错误!未定义书签。 附件1 技术规范 1 总则 本技术规范书适用于江西宁升进贤前坊10MWp光伏发电工程采用的变频调速给水设备，它提出了设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
变频供水设备是一种直接与市政管网相连，而不会对市政管网产生影响的成套供水设备。该设备在ZBH变频恒压的基础上，将市政管网压力和提升水泵的压力进行叠加，使生活供水更加节能和环保，是传统二次供水理想的更新换代产品。该设备由变频控制柜、无负压装置，自动化控制系统及远程监控系统、水泵机组、稳压补偿器、负压消除器、压力传感器、阀门、仪表和管路系统等组成。 核心技术 变频供水设备是将交流变频调速技术和微机控制技术应用于水泵自动控制设备之中，并与水泵机组相结合的机电一体化供水装置。其核心设备交流变频调速控制柜融合了先进的微 机控制变频调速技术，先进的微机控制PID调节技术和先进的微机可编程控制器等国际上先进技术。本设备依据供水管网中瞬时变化的压力和流量参数，自动改变水泵的台数和运行转速，实现恒压变量供水的闭环调节。 随着二次供水加压技术的发展，变频供水设备从根本上解决了这些问题。变频供水设备广泛用于企事业单位、住宅区及农村的生产、生活、办公用水。供水户在20-2000户。日供水量在20-50000m3，供水高度达150米，即50层楼房。 一、变频供水设备详细介绍： 变频供水设备由气压罐、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。广泛用于企业单位、住宅区及农村的生产、生活、办公供水。适用于供水户在5000户以内，日供水量在3000m3以内场所，供水高度达100米以上。 变频供水设备，一般设在地面或地下室。有自来水的单位，使用该设备可以调节高峰用水量，增加水压，能在高峰用水时，满足大面积用水和高楼层用水。没自来水的单位、工厂或农村，只需将该设备接通水源电源，即可得到稳定的水量水压，满足用水需要。 二、变频供水设备工作原理： 变频供水设备采用气压式供水。利用密封罐体，利用罐内高压气水压力达到供水目的。具体工作顺序是由水泵将水通过逆止阀压入罐体，使罐内气体受到压缩，压力逐渐增大。当压力达到指定上限时电接点压力表通过控制柜使泵机自动停止。设备中的水压高于外界管网压力，自动送水至供水管网。当罐体内水位下降，罐内气体膨涨压力减小到指定的下限位置时，电接点压力表通过控制柜使水泵重新启动。如此反复，使设备不停供水。当罐内气体不足时，补气阀可自动补气。 三、变频供水设备优势： 1.直供区自动保压
变频器通过编码器实现闭环控制的原理 变频器带编码器的闭环控制： 变频控制闭环，主要是指速度闭环。 变频电机有需要速度反馈的，在电机启动、加速和减速停止的变速过程中，电机的驱动电流需要与实际转速下电机因发电机效应产生的反电动势相匹配，如果电机驱动电流与反电动势阻抗不匹配，电机驱动力不够转速达不到输出要求，或者因电机负载过大电机没有达到输出速度值，反电动势因与转速成比例而偏弱，这样会引起电机电流徒增，容易烧毁电机线圈或驱动器。速度反馈及时反馈的信息可以计算实际转速并导算反电动势与驱动电流的匹配，从而保护电机和驱动器。 变频频电机的速度闭环反馈，大约有三种模式： 1，霍尔传感器，在电机转径上大部分是三个霍尔传感器，反馈三相位置变化。由于传感器对电机一周的提供信息有限，速度精度低，在低速时很难分辨。 2，所谓无传感器的技术----利用线圈转起来，自感应反电动势。但是在启动到低速过程中反电动势较弱，如果感应电路本底阻抗在，这种微弱的感应被吃掉，低速时实际获得反馈很不稳定。 3，旋转编码器，较高的分辨率（例如每圈1024个脉冲），可获得较高的速度精度，尤其是在启动到低速时精度高。 根据上述描述，可见变频器（尤其是矢量变频）带编码器主要是在低速启动时的效果，可以精细化计算驱动电流，防止电流过小驱动力不够（没有转速），或者因为堵转电机失速，反电动势不够而驱动电流过流，容易烧毁器件或电机。 上述情况在起重启升类电机尤为重要，防止变频器为保护电机失速而溜钩，所以起重启升类变频器必须加装编码器。 注意一下矢量变频的手册内容，一般有编码器反馈的，低速可做到很低。 另外，变频器有的加装了PG卡的位置闭环模式，编码器反馈给具有位置控制功能的变频器（PG卡）做位置闭环控制，或者编码器信号给PLC，PLC给指令变频器减速和制动做位置闭环控制，这时我建议需要用值编码器。
变频调速给水 1.1概述 常用的加压供水方式有高位水箱供水、气压供水、变频调速供水、管网叠压（无负压）变频调速供水和管网叠压（无负压）高水位水箱供水等。其耗能、供水安全及防二次污染等方面的比较见表1。 常用供水加压方式比较表1 注：1.表中P 1、P 2 表示气压水罐的最低、最高工作摇篮，绝对压力（MPa）；ΔP 为实际压力波动值。 2.管网叠压（无负压）高位水箱供水方式中的高位水箱不同于高位水箱供水 方式的水箱，应为采取了空气过滤装置的密闭水箱。 近年来，管网叠压（无负压）变频调速供水方式已在不少城市使用。但是，该供水方式有一定的适用范围和局限性，不是万
能的，不是哪种场合都能使用的。故变频调速供水方式仍是目前应用较广的供水方式。在应用中应合理选用水泵，加长水泵在高效区的工作时间，因地制宜，发挥其应有的节能效果。 变频调速供水方式适用于每日用水时间长、用水量经常变化的生活和生产给水系统，凡需要增压的给水系统及热水系统均可选用。该供水设备的优点主要表现在设定水泵出水压力的情况下，水泵的出水量（用户用水量）可通过变频调速改变供电频率进而改变水泵转速来实现；供水压力一直被控制在设定的压力下，不会出现用水小时管网压力超过设定压力的现象。缺点是当供水范围较小、用水变化幅度过大时，节能效果不明显，甚至不节能；对电源要求较高，必须可靠，保护功能要齐全。 变频调速给水设备是比较节能的设备。它是利用控制柜内的变频器和微机来控制水泵的运行，使水泵按照实际运行参数（变化着的用户用水量和设定的水压）进行变频调速供水，把水泵工频运行时特性曲线中的多余功通过变频器调频节约下来。变频调速泵的调泵范围在100%～75%之间，这就使得当水泵在小流量或零流量工况工作时，水泵的运行会落在低效区。如果水泵长时间运行在低效区，则该给水设备不但不能节能、反而会浪费能量。因此，对于像生活给水设备存在夜间小流量和零流量时间较长的装置，除了变频调速主泵外，还会配置小泵和气压水罐，采用时间继电器或流量监测装置来控制小泵和气压水罐的运行，一旦到了夜里设定的时间或用户的用水量减少到确定的某一数值时，给水设备自动切换到小泵和气压水罐联合工作。这样做的目的是缩短变频调速主泵在小流量或零流量低效工作时间，使系统更节能。 在使用变频调速给水设备时，设备的环境应符合如下要求：（1)气温：5～40℃。
变频供水设备有哪些优点？ 变频供水设备是一种新型的节能供水设备。变频供水设备系运用当今最先进的微电脑控制技术，将变频调速器与电机水泵组合而成的机电一体化高科技节能供水装置。 变频供水设备以水泵出水端水压（或用户用水流量）为设定参数，通过微机自动控制变频器的输出频率从而调节水泵电机的转速，实现用户管网水压的闭环调节，使供水系统自动恒稳于设定的压力值：即用水量增加时，频率提高，水泵转速加快；用水量减少时，频率降低，水泵转速减慢。这样就保证了整个用户管网随时都有充足的水压（与用户设定的压力一致）和水量（随用户的用水情况变化而变化）。 变频供水设备的组成： 变频供水设备主要由水泵机组、测压稳压罐、压力传感器、变频控制柜等组成，能始终维持压力表压力（即用户管网水压）等于用户设定值。可用于一般生活或生产供水。 供水系统组成方式有： 1、变频供水设备与市政管网并网恒压供水，在供水压力可满足需要时，自动停运全部水泵。否则，恒压供水设备起动，增大压力满足用水要求。 2、附加小泵或气压罐，为完全消除小流量或零流量供水电耗，可增加辅助小泵或辅助气压罐，当供水压力低时，自动停运主泵，使小泵或气压罐运行。 变频供水设备优点： （1）结构紧凑，安装便捷。省去高位水箱，气压水罐，节省投资，节能30～50％。 （2）全自动运行无人值守，面板显示设备各种工作状态，各种故障，键盘操作可按用户要求实现各种方式调节和控制。 （3）恒压供水，对泵组能可靠实现软启，调速运行并在必要时投向工频。 （4）故障自检、自显、报警功能。 （5）保护功能齐全，如低位水池缺水自动停机，水位恢复时自动起机功能。缺相、过压、欠压、过载、短路等电机综合保护功能。停电后复电时自动启动功能。小流量自动停机功能。 （6）其他可设功能：0～24小时内可任意设置定时轮换或开机关机；辅助小泵及辅助气压罐；当从水井抽水或从泵部以下水池抽水时可设立真空引水罐或引水箱，并对引水进行自动控制，引水停水时自动停机，恢复时自动复机等 变频恒压供水设备产品的性能与特点
肇庆变频调速给水设备产品性价比优势 1、高效节能 无负压给水设备能根据用户的实际用水量和使用压力自动检测，调节电动机的转速(耗电量)，使设备始终处于高效率的工作状态。 2、供水管网压力稳定 无负压给水设备由微机构成自动闭环控制，能在0.5秒内使变化的压力恢复正常，压 力调节精度为设定值的±5% . 3、占地小、投资少，安装工期短。 无负压给水设备与其他老式给水设备相比节约占地3~16倍，比建水塔节约节约投资15%~60%。体积小，组装、安装调试方便，运输及安装工期短。 4、保护功能全，运行安全可靠，操作方便 无负压给水设备主机采用进口变频调速器，自身具有欠压、过压、过载、短路、过热、失速防止等保护功能，无故障运用达10万小时以上。 肇庆变频调速给水设备产品概述： 肇庆变频调速给水设备，是我们中梁公司专业技术人员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。 肇庆变频调速给水设备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。 肇庆变频调速给水设备是使用220伏交流电，系统正常工作时，只要直接打开水龙头即可用水，全部关闭水龙头时，系统装置即可自动停电停水，无需另建水塔，不受深井(20米以下)、浅井和蓄水区域的限制，肇庆变频调速给水设备能取代手压式水泵和小型抽水 机等优点。同时，可一户单独使用，也可多户共同使用，肇庆变频调速给水设备从而达到节能环保、节水省钱的效果。并能满足家庭生活供水以及中、小型企业的供水，特别是“老、少、边、穷”农村实现用水自动化，达到用水与城市同步的愿望。此外，对农作物 的浇灌，菜园、花卉、大棚种植、家庭日常用水、热水器、洗衣机用水等均可实现自动供水。
全自动变频调速恒压变压供水设备 一、概述 在改革开放形势下，随着国民经济的发展，能源已经成为制约国民经济发展的重要因素，节约用能、合理用能是经济发展的重要指标，采用高新科技提高供水系统的效率，足今后供水技术和设备的必然发展方向。 通常的气压供水装置，为保证系统的正常工作，气压罐内的压力，必须具有高出实际用水高度的“上限压力”，以维持调节水量所必须的压差，结果足增大了水泵的功率，加之在运行过程中电机启动频繁，启动电流大，所以在电能消耗方面是不合理的。为了更好的节省电能，提高运行效率，我公司经过大量的调查研究，在采用国际先进的一一交流电动机变频变压调速器的基础上，成功开发了BTS型电脑控制自动恒压供水装置系列产品。该产品打破了目前国内气压罐传统供水方式，采用变速泵、恒速泵供水。它通过电脑控制系统，根据用户实际用水量自动调节，根据变速泵的特性，当用水量减少到某一定值时，附属气压罐系统开始工作，以便更有效的节省电能。这种供水系统是目前世界各国采用的最经济的供水方式，节能效果显著。 BTS型供水装置配有微型电脑，功能齐全，保护性能可靠，操作方便，自动化程度高，更易实现无人管理运行。它比现在通用的气压供水设备有更多的优点，不仅实现了在耗能最低的条件下，满足用水点的水量和水压要求，而且占地面积小，调试方便，安装工程时间短，降低了供水工程投资。 二、节能原理 供水装置的水泵在运行过程中，有恒速和变速两种方式，均可按供水用户的要求进行流量调节。恒速运行时，一般采用节流调节，这种方式的缺点是效率低、能耗大。变速运行时在运行过程中改变水泵转速，从而调节输出流量以适应用水量的变化，并可保证管网压力恒定，水泵始终在高效率的工况下工作。用水量减少时，水泵降低转速运行。由于水泵的轴功率与转速的三次方成正比。转速下降时，轴功率下降极大，故变速调节流量在提高机械效率和减少能耗方面足最为经济合理的。 轴功率与转速关系式：
变频器常用的几种控制方 式 Prepared on 22 November 2020
变频器常用的几种控制方式 变频调速技术是现代电力传动技术的重要发展方向，而作为变频调速系统的核心—变频器的性能也越来越成为调速性能优劣的决定因素，除了变频器本身制造工艺的“先天”条件外，对变频器采用什么样的控制方式也是非常重要的。本文从工业实际出发，综述了近年来各种变频器控制方式的特点，并展望了今后的发展方向。 1、变频器简介 变频器的基本结构 变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备，其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU 以及一些相应的电路。 变频器的分类 变频器的分类方法有多种，按照主电路工作方式分类，可以分为电压型变频器和电流型变频器；按照开关方式分类，可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM 控制变频器；按照工作原理分类，可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等；按照用途分类，可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。 2、变频器中常用的控制方式 非智能控制方式 在交流变频器中使用的非智能控制方式有V/f协调控制、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等。
(1) V/f控制 V/f控制是为了得到理想的转矩-速度特性，基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的，通用型变频器基本上都采用这种控制方式。 V/f控制变频器结构非常简单，但是这种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。 (2) 转差频率控制 转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在V/f控制的基础上，按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到的转矩来调节变频器的输出频率，就可以使电动机具有对应的输出转矩。这种控制方式，在控制系统中需要安装速度传感器，有时还加有电流反馈，对频率和电流进行控制，因此，这是一种闭环控制方式，可以使变频器具有良好的稳定性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。 (3) 矢量控制 矢量控制是通过矢量坐标电路控制电动机定子电流的大小和相位，以达到对电动机在d、q、0坐标轴系中的励磁电流和转矩电流分别进行控制，进而达到控制电动机转矩的目的。通过控制各矢量的作用顺序和时间以及零矢量的作用时间，又可以形成各种PWM波，达到各种不同的控制目的。例如形成开关次数最少的PWM波以减少开关损耗。目前在变频器中实际应用的矢量控制方式主要有基于转差频率控制的矢量控制方式和无速度传感器的矢量控制方式两种。 基于转差频率的矢量控制方式与转差频率控制方式两者的定常特性一致，但是基于转差频率的矢量控制还要经过坐标变换对电动机定子电流的相位进行控制，使之满足一定的条件，以消除转矩电流过渡过程中的波动。因此，基于转差频率的矢量控制方式比转差
变频恒压供水设备工作原理及原理图 变频恒压供水设备工作原理这一相关知识，由兴崛供水为您全面讲述并提供工作原理图。 变频恒压供水设备工作原理：交流电动机的旋转速度与输入电的频率成正比，变频调速供水设备就是基于上述原理，采用压力传感器、可编程控制器、变频器及水泵电机构成以及设定压力为基准的闭环自动调节系统，具有控制水泵恒压供水的功能；通过压力传感器按受管网的压力信号，经微机与设定压力进行比较运算，输出调节参数送给变频器控制其频率的变化。用水量多时，频率提高，电机泵转数加快；反之频率降低，电机泵转数下降，既能保证用户用水又节省电能。 变频恒压供水设备一台变频器控制多台水泵”的多泵控制系统。在这里兴崛供水利用PLC设计一套变频调速恒压供水系统，该系统可根据管网瞬间压力变化自动调节某台水泵的转速和多台水泵的投入及退出，使管网主干管出口端保持在恒定的设定压力值，并满足用户的流量需求，使整个系统始终保持高效节能的最佳状态。可实现恒压变量、双恒压变量等控制方式，多种启停控制方式，该系统可以通过人意修改参数指令（如压力设定值、控制顺序、控制电机数量、压力上下限、PID值、加减速时间等）；具有完善的电气安全保护措施，对过流、过压、欠压、过载、断水等故障均能自行诊断并报警。 兴崛变频恒压供水设备是非常理想的一种节能供水设备，节能效果好，结构紧凑，占地面积小，运行稳定可靠，使用寿命长，方案设计灵活，供水压力可调，流量可大可小，完全可以取代水塔、高位水箱及各种气压式供水设备，可彻底免除水质的二次污染。全自动变频恒压供水设备亦用于改造原有老式泵房设备，改造后同样可以达到高效节能、自动恒压供水的目的。 变频恒压供水设备组成： 变频恒压供水设备主要由水泵机组、测压稳压罐、压力传感器、变频控制柜等组成，能
关于变频调速给水的基本原理 目前，变频调速生活给水在建筑给水中应用越来越广，其主要原因是： 1、变频调速给水的供水压力可调，可以方便地满足各种供水压力的需要。在设计阶段可以降低对供水压力计算准确度的要求，因为随时可以方便地改变供水压力。但在选泵时应注意，泵的扬程宜大一些，因为变频调速其最大压力受水泵限制。最低使用压力也不应太小，因为水泵不允许在低扬程大流量下长期超负荷工作，否则应加大变频器和水泵电机的容量，以防止发生过载。 2、目前，变频器技术已很成熟，在市场上有很多国内外品牌的变频器，这为变频调速供水提供了充份的技术和物质基础。变频器已在国民经济各部门广泛使用。任何品牌的变频器与变频供水控制器配合，即可实现多泵并联恒压供水。因为建筑供水的应用广泛，有些变频器设计生产厂家把变频供水控制器直接做在供水专用变频器中；这种变频器具有可靠性好，使用方便的优点。 3、变频调速恒压供水具有优良的节能效果。 由水泵－管道供水原理可知，调节供水流量，原则上有二种方法；一是节流调节，开大供水阀，流量上升；关小供水阀，流量下降。调节流量的第二种方法是调速调节，水泵转速升高，供水流量增加；转速下降，流量降低，对于用水流量经常变化的场合（例如生活用水），采用调速调节流量，具有优良的节能效果。我国国家科委和国家经贸委在《中国节能技术政策大纲》中把泵和风机的调速技术列为国家九五计划重点推广的节能技术项目。应当指出，变频恒压供水节能的效果主要取决于用水流量的变化情况及水泵的合理选配，为了使变频恒压供水具有优良的节能效果，变频恒压供水宜采用多泵并联的供水模式。由多泵并联恒压变频供水理论可知多泵并联恒压供水，只要其中一台泵是变频泵，其余全是工频泵，可以实现恒压变量供水。在变频恒压变量供水当中，变频泵的流量是变化的，当变频泵是各并联泵中最大，即可保证恒压供水。多泵并联恒压供水，在设计上可做到在恒压条件下各工频泵的效率不变（因工况不变），并使之处于高效率区工作，变频泵的流量是变化的，其工作效率随流量而改变。因为采用多泵并联恒压供水，变频泵的功率降低，从而可以降低多泵并联变频恒压供水系统的能耗，改善节能状况。 当多泵并联恒压供水系统采用具有自动睡眠功能的变频器，当用水流量接近于零，变频泵能自动睡眠停泵，从而可以做到不用水时自动停泵而没有能量损耗，具有最佳的节能效果。 多泵并联变频恒压变量供水的工作模式通常是这样的：当用水流量小于一台泵在工频恒压条件下的流量，由一台变频泵调速恒压供水；当用水流量增大，变频泵的转速自动上升；当变频泵的转速上升到工频转速，为用水流量进一步增大，由变频供水控制器控制，自动启动一台工频泵投入，该工频泵提供的流量是恒定的（工频转速恒压下的流量），其余各并联工频泵按相同的原理投入。 在多泵并联变频恒压变量的供水情况下，当用水流量下降，变频调速泵的转速下降（变频器供电频率下降）；当频率下降到零流量的时候，变频供水控制器发出一个指令，自动关闭一台工频泵使之超出并联供水。为了减少工频泵自动投入或超出时的冲击（水力的或电流的冲击）。
变频恒压供水工作原理 变频恒压供水设备工作原理 恒压自动供水设备是采用水泵与用数字式变频调速器西门子V20变频器开发的具有内置PID控制的变频设备。本型号变频器是由控制性能强大,功能齐全、操作简单易上手,无需附加其它的控制单元,大大提高啦设备的工作效率,降低啦运行成本。变频恒压供水设备利用与门为风机、泵类、空气压缩机等流量和压力控制特点而研制的与用变频控制器。利用变频器的一拖三功能,而不采用昂贵的PLC就可以自动控制泵的启停,而丏内置PID功能不现场进传压力表连用,同而完成供水压力的闭环控制,使供水压力维持在设定的压力附近。工作原理: 变频恒压供水系统采用变频器设定压力，也可采用面板内部设定压力，,采用一个压力传感器，反馈为0~10V，检测管网压力,压力传感器将信号送入变频器PID 回路,PID回路处理之后,增加或减少变频器的输出频率。如在一定延时时间内,压力还是不足或过大,则通过变频器作工频/变频切换起动另一台水泵,使实际管网压力不设定压力相一致。另外,随着用水量的减少,变频器自动减少输出频率,达到了节能的目的。 变频恒压供水系统控制图，以一台变频器控制一台水泵为例，: 例:使用进传压力表,量程0-10kg,反馈0-10v,要求5kg压力供水,上限6kg,下限4kg,面板起动停止,电位器给定目标值。 现场管网压力反馈至变频器,频率由0HZ开始逐渐上升,内置PID功能可以通过调节参数来控制频率变化的速率,当达到指定5Kg压力时,频率恒定输出,当压力超过5kg时,频率会下降,直至5kg保持,当频率小于5HZ时,延时 10分钟,变频器会进入休眠状态,当压力再次发生变化时再唤醒变频器各项功能,这样可以有效的节约能源的同时满足管网供水要求。
https://www.doczj.com/doc/be14084984.html,/m/b/1411607.html 丹佛斯VLT2800系列变频器的闭环速度控制功能 一、概述： 丹佛斯VLT2800系列变频用具有响应时间快、速度控制精度高等特点，通过内部的滑差补偿功能，可以在开环速度控制中将转速误差控制在+/-23rpm之内（4极电机,90～3600rpm）。假如对转速精度有更高的要求，可以采用速度闭环的方式：通过速度传感器反馈信号与给定信号的比较进行PID运算，控制电机的实际转速。通过速度闭环控制，VLT2800系列变频器可将转速误差控制在+/-7.5rpm之内（4极电机,30～3600rpm）。 二、实施方法： 将速度传感器安装于电机轴上，通过对实际转速信号的采集达到精确控制转速的目的。速度传感器一般采用旋转编码器，而旋转编码器根据工作原理、分辨率、电源类型和输出形式的不同又分为很多不同类型，如下表所列。 在此，我们选用增量型、24V电源供电、集电极开路（PNP）输出、分辩率为1024的旋转编码器，按下表方式接线：
一般使用旋转编码器需要判定电机转向和定位控制时需要使用A/B/Z三相信号。在此，我们仅需要A 相信号传感实际转速。 需重新设定的参数见下表（以四极电动机为例，由电位器给定转速信号）：
基于S7-200 PLC USS协议通信的速度闭环定位控制系统设 计 时间：2013-11-20 来源：作者： 可以应用于多个自动化控制系统中，大大节约了项目的开发时间和成本，在实际应用中取得了良好的效果。 0 引言 随着电力电子技术以及控制技术的发展，交流变频调速在工业电机拖动领域得到了广泛应用;可编程控制器PLC作为替代继电器的新型控制装置，简单可靠，操作方便、通用灵活、体积小、使用寿命长且功能强大、容易使用、可靠性高，常常被用于现场数据采集和设备的控制;在此，本次设计就是基于S7-200PLC的USS通信方式的速度闭环定位控制。 将现在应用最广泛的PLC和变频器综合起来通过USS协议网络控制实现速度闭环定位控制。PLC根据输入端的控制信号及脉冲信号，经过程序运算后由通讯端口控制变频器运行设定的行程;电机运行到减速值后开始减速;电机运行到设定值后 停止运行并锁定。因此，该系统必须具备以下三个主体部分：控制运算部分、执行和反馈部分。控制运算主要由PLC和变频器来完成;执行元件为变频器和电机;反馈部分主要为速度反馈。 S7-200 PLC通过USS协议网络控制Micro-Master MM420变频器，控制电动机的启动、制动停和定位控制，并能够通过PLC读取变频器参数、设置变频器参数。 1.系统设计的总体思路 系统主要由三个部分构成，即可编程逻辑控制器件PLC、变频器和电机。首先通过设置给定输入给PLC,再通过PLC控制变频器，再经由变频器来控制电机，随后将电机的转速反馈给PLC,经比较后输出给变频器从而实现无静差调速。构成闭环系统就要把速度信息反馈给输入。速度的测量可以通过光电编码器和PLC来实现。 速度采集：S7-200具有高速脉冲采集功能，采集频率可以达到30KHz,共有6个高速计数器(HSC0~HSC5)工作模式有12种。在固定时间间隔内采集脉冲差值，通过计算既可以获得电动机的当前转速。 例如：设采样周期为100ms即是每隔100ms采集脉冲一次，光电开关每转发出8个脉冲，那么就可以得到速度为：
无负压变频调速给水设备 无负压变频调速给水设备变频控制原理 用变频调速来实现恒压供水，与用调节阀门来实现恒压供水相比，节能效果十分显着(可根据具体情况计算出来)。其优点是： 1、起动平衡，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; 2、由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵和阀门等的使用寿命; 3、可以消除起动和停机时的水锤效应; 一般地说，当由一台变频器控制一台电动机时，只需使变频器的配用电动机容量与实际电动机容量相符即可。当一台变频器同时控制两台电动机时，原则上变频器的配用电动机容量应等于两台电动机的容量之和。但如在高峰负载时的用水量比两台水泵全速供水量相差很多时，可考虑适当减小变频器的容量，但应注意留有足够的容量。 无负压变频调速给水设备性能特点 1、无负压变频调速给水设备具有强大的贮能保压能力，特别是在夜间时应付少量供水时,可以大大节约电能. 2、调节容积(水泵每启动一次可供用户使用的水量)大.泵每启动一次,可以长时间地维持管网压力,设备启动次数少,运行费用低 3、无负压变频调速给水设备设备采用国际领先的补气技术 气压罐的补气采用微电脑电子检测、限量补气与排气技术，随时保证罐内气体有一定容积，根本解决了气体长期失效带来的水泵频繁启动问题，填补了国际、国内在该问题上的技术空白。 4、无负压变频调速给水设备不同用户的现场条件,无塔自动上水器可采取以下不同的配置 (1)、无负压变频调速给水设备的水源是自备井: 1)潜水泵+控制系统+气压罐 2)潜水泵 +水池(水箱)+控制系统+气压罐 (2)无负压变频调速给水设备的水源是自来水: 1)离心管道泵+控制系统+气压罐 2)离心管道泵 +水池(水箱)+ 控制系统+气压罐 无负压变频调速给水设备变频控制原理
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
产品简介 生活变频给水设备装置由气压罐、水泵、电控柜、压力控制器、安全阀、压力表、止回阀、闸阀及管道等组成一个完善自动变频给水设备。 当水泵启动后，通过补气罐及进气阀同时向罐内补气补水. 生活变频给水设备加压设备用途： 1、技术先进：变频给水设备将真空抑制技术、流体控制技术和智能变频技术等多项先进技术进行优化融合，变频给水设备与自来水管网直接串接，实现稳压、节能、卫生、安全可靠运行，不产生负压，不用建水池、水箱。 2、卫生无污染：变频给水设备为全密封结构，细菌和粉尘不会进入系统；避免了藻类的滋生，防止了水源二次污染及供水水质污染问题，用户使用的是符合国家卫生标准的自来水。 3、节能效果显著：变频给水设备全封闭结构运行，避免了渗、跑、冒、滴、漏等现象发生，无水池、水箱，节约了消毒冲洗用水。与自来水管网直接串接，可以充分利用自来水原有压力，差多少补多少，自来水满足要求时设备就停止工作。变频给水设备大部分时间在较低频率下运行，耗电量少。采用变频技术，进一步节能，综合节能一般可达50%以上。 4、变频给水设备运行可靠：变频给水设备对自来水管网无影响，设备利用调节罐无负压自动调节，管网增压供水时不会对原管网产生负压，不影响其它用户的正常用水。 5、变频给水设备投资节约：变频给水设备无需修建蓄水池或水箱，节省了土建投资；无需从零加压，因此设备选型较，设备投资减少；水质无污染，不需要净化设备，节省投资。可充分利用自来水管网的压力，能耗小，节省日常的用电开支。没用水池、水箱，节省定期清洗消毒的费用。 1、生活给水设备供水高度的选择 设备的扬程m 20 26 32 40 50 60 70 80 100 120 供水高度m 10 14 18 25 32 38 46 55 72 88 2、生活给水设备供水户数的选择
闽南师范大学 PLC课程设计 课题：基于PLC模拟量的变频器闭环调速控制 姓名： 学号： 1205000529 系别：物理与信息工程学院 专业：电气工程及其自动化 年级： 12级电气1班 指导教师：洪清辉 2015年5月18日
目录 1 引言 (3) 2 系统设计 (3) 2.1 设计目的 (3) 2.2 设计要求 (3) 2.3 设计思路 (3) 2.4 系统硬件配置及组成原理 (4) 2.5变频器 (7) 2.5.1变频器主要功能 (7) 2.5.2 变频器平面图 (7) 2.6 同轴编码器 (7) 3 硬件接线图 (8) 4 软件设计 (8) 4.1 软件流程图 (8) 4.2梯形图 (8) 5 应用扩展------基于PLC模拟量的矿井通风系统 (10) 5.1设计内容 (10) 5.2设计实现目标 (10) 5.3控制系统设计 (11) 5.3.1控制程序流程图设计 (11) 5.3.1控制程序设计思路 (11) 6心得体会 (11) 7 参考文献 (12)
摘要 一种基于FX2NPLC控制的变频调速的闭环控制系统及其在液位控制中的应用，在电机速度闭环控制中，由同轴编码器对电机测速，经PLC内部A/D转换后与给定值比较再由PID运算控制得出的值经D/A转换后输出给变频器，从而闭环控制电机的转速。 关键词：plc 模拟量变频器 1 引言 随着变频调速技术的应用日益广泛,应用水平的不断提高,对变频调速控制系统的精度要求也越来越高。目前,许多变频调速装置属于开环控制方式,不能满足有较高精度的控制要求。为提高开环变频调速器控制精度,本系统采用有编码器速度检测的、由高性能FX2NPLC 调节控制的闭环系统。 2 系统设计 2.1 设计目的 1．利用可编程控制器及其模拟量模块，通过对变频器的控制，实现电机的闭环调速。 2．了解可编程控制器在实际工厂生产中的应用及可编程控制器的编程方法。 2.2 设计要求 电机的实际转速在较快的时间内接近给定目标转速，并且能够稳定运行。当改变给定速度时，电机能快速响应达到接近给定值。 2.3 设计思路 变频器控制电机，电机上同轴连旋转编码器。编码器根据电机的转速变化而输出电压信号Vil 反馈到PLC模拟量模块（Fx2n-3A）的电压输入端，在PLC 内部给定量经过运算处理后，通过PLC模拟量模块的电压输出端输出一路DC0~+10V电压信号Vout来控制变频器的输出，达到闭环控制的目的。 运算方案一： 采用数学运算，当反馈值小于给定值时，让控制信号Vout加适当值。同理，当反馈量大于给定值时，用软件给控制信号减适当值。
变频器的控制方式有哪些 变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。那么，常见的变频器有哪些种类，它们的控制方法又是什么？ 变频器的种类从控制方式来讲，现在市场上常见的有V/F控制变频器、矢量控制变频器两种。从电压角度来讲，有低压变频器、高压变频器两种。从电源角度来讲，有单相变频器、三相变频器的区分。从适用场合来分，有通用变频器、风机水泵专用型变频器、注塑机专用型变频器、拉丝机专用变频器、电梯专用变频器、球磨机专用变频器等等。 变频器常用的控制方式1、非智能控制方式在交流变频器中使用的非智能控制方式有V/f 协调控制、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等。 （1）V/f正弦脉宽调制（SPWM）控制方式 V/f控制是为了得到理想的转矩-速度特性，基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的，通用型变频器基本上都采用这种控制方式。V/f控制变频器结构非常简单，但是这种变频器采用开环控制方式，不能达到较高的控制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。 （2）转差频率控制 转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在V/f控制的基础上，按照知道异步电动机的实际转速对应的电源频率，并根据希望得到的转矩来调节变频器的输出频率，就可以使电动机具有 对应的输出转矩。这种控制方式，在控制系统中需要安装速度传感器，有时还加有电流反馈，对频率和电流进行控制，因此，这是一种闭环控制方式，可以使变频器具有良好的稳
摘要 自从通用变频器问世以来，变频调速技术在各个领域得到了广泛的应用。变频调速技术在各个领域得到了广泛的应用。变频调速恒压供水设备以其节能、安全、高品质的供水质量等优点，使我国供水行业的技术装备水平从90年代初开始经历了一次飞跃。恒压供水调速系统实现水泵电机无级调速，依据用水量的变化自动调节系统的运行参数，在用水量的变化自动调节系统的运行参数，在用水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求，是当今最先进、合理的节能型供水系统。在实际应用中得到了很大的发展。 对城镇住宅电力驱动恒压供水的原理及几种实用化方案进行了深入的讨论，以变频器为主体的恒压供水系统对供水水泵实现全方位的宝护。该系统不但能最大限度地节约水资源，而且能够节约电能，延长供水水泵的使用寿命，并在紧急情况下（消防，减灾）能够做到重点供水。最后，对几种实用化供水方案进行了详细的讨论。 关键词：变频器；恒压供水；变频调速；供水系统
目录 1. 变频调速恒压供水系统的现状和应用 (1) 1.1. 变频调速恒压供水的目的和意义 (1) 1.2变频调速恒压供水的应用 (1) 2.变频调速恒压供水系统 (2) 2.1供水系统的基本特性 (2) 2.2变频恒压供水系统的构成及工作原理 (2) 2.2.1系统的构成 (2) 2.2.2变频调速恒压供水系统原理 (3) 2.2.3变频恒压控制理论模型 (4) 3.变频恒压供水系统设计 (6) 3.1控制方案 (6) 3.2变频恒压控制系统构成 (6) 3.3系统的硬件设计 (8) 3.4系统的软件设计 (9) 3.4.1 PLC的定义及特点 (9) 3.4.2 PLC的工作原理 (9) 3.4.3.I/O接线图 (10) 4.器件的选型 (11) 4.1变频器选型 (11) 4.1.1.变频器的控制方式 (11) 4.1.2.变频器容量的选择 (11) 4.1.3.系统主电路外围设备选择 (12) 5.变频器参数的设置 (16) 5.1参数复位 (16) 5.2电机参数设置 (16) 总结 (17) 参考文献 (18)