变频恒压供水系统
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变频器恒压供水标准调试步骤
1、确定变频器恒压供水系统的工作条件和要求,包括所需的水压、流量和运行时间等参数。
2、检查变频器、水泵和阀门等设备的安装和接线情况,确保其符合标准要求并没有故障。
3、针对变频器的参数设定,包括输入电压、输出频率、过载保护等,进行合理的调整,确保其工作稳定和安全。
4、根据实际情况,设置变频器的PID控制参数,包括比例系数、积分时间和微分时间等,以实现恒压供水系统的精确控制。
5、对水泵的运行特性进行测试和调整,根据需要调整水泵的启动和停止频率,以实现恒压供水系统的平稳运行。
6、在启动变频器前,先确保水泵和管路系统处于正常状态,确保没有漏水和杂物堵塞等问题。
7、启动变频器,观察系统的运行状态,包括水泵的转速、水压和流量等参数,确保其符合设计要求。
8、在设定的负载条件下,进行稳态和瞬态的调试,观察系统的响应和稳定性,确保其符合恒压供水系统的要求。
9、对系统进行长时间的运行测试,观察其在不同负载条件下的工作性能,确保其稳定性和可靠性。
10、对调试完成的变频器恒压供水系统进行总结和记录,包括参数设定、运行情况和问题解决等,以便今后的运维和维护工作。
ACS510变频器恒压供水参数设定ACS510变频器恒压供水是一种常见的用途广泛的变频控制技术,用于实现水泵或风机等设备的恒压供水。
这种技术通过调节设备的转速,以达到在各种负载条件下恒定的输出压力。
本文将详细介绍ACS510变频器恒压供水的参数设置和调整方法。
首先,ACS510变频器恒压供水需要在参数设置中选择合适的控制模式。
常见的控制模式有恒压控制和恒流控制。
在恒压控制模式下,变频器根据设定的输出压力信号来控制水泵的转速。
而在恒流控制模式下,变频器根据设定的输出流量信号来控制水泵的转速。
根据具体的需求,选择合适的控制模式。
其次,需要设置输出压力或流量的设定值。
这个设定值取决于实际的需求,可以根据不同的需求进行调整。
一般来说,在恒压供水系统中,设定值应设置为所需的恒定压力。
在变频器的参数设置中,可以设置设定值的最小和最大范围,以确保设定值在合理的范围内。
然后,需要设置变频器的PID参数。
PID控制器是一种经典的控制算法,可以根据实际的反馈信号和设定值来调节输出信号,以实现系统的稳定性和精度。
在ACS510变频器中,有三个重要的PID参数需要设置,即比例增益、积分时间和微分时间。
这些参数可以根据系统的动态特性和控制要求进行调整。
此外,ACS510变频器还有一些其他的参数需要设置,如变频器的额定功率、额定电压和额定电流等。
这些参数与实际的设备参数相对应,可以在设备的标牌上找到相关的信息。
在设置这些参数时,需要确保其与实际的设备参数相匹配,以保证系统的安全和稳定运行。
最后,为了确保恒压供水系统的正常运行,还需要进行系统的调试和测试。
在调试过程中,可以通过观察输出压力或流量的变化来判断系统的稳定性和控制精度。
如果出现过大的压力波动或流量变化,可以通过调整PID参数或其他相关参数来进行优化。
总之,ACS510变频器恒压供水的参数设定是实现恒压供水的关键步骤。
通过选择合适的控制模式、设定输出值、调整PID参数和进行系统的调试和测试,可以实现稳定、可靠的恒压供水控制,提高系统的效率和节能性。
各种变频器恒压供水参数变频器恒压供水是一种流行的水泵控制方式,它可以根据实际需求自动调节水泵的工作状态,使得水压能够保持在一个设定的恒定水平上。
在各种应用领域中,变频器恒压供水都有着广泛的应用,比如建筑领域、工业生产和农业灌溉等。
下面将介绍一些关于变频器恒压供水的相关参数。
1.额定功率变频器控制的水泵有其额定功率,这是指水泵在标准工况下所能提供的功率。
通常用单位为千瓦(kW)来表示,比如5kW、10kW等。
2.额定电压和额定电流变频器恒压供水系统的水泵通常需要配备相应的电力供应,其额定电压和额定电流是指其正常工作时所需要的电压和电流。
通常情况下,额定电压为单相220V或三相380V,额定电流按具体的功率来确定。
3.变频范围和频率调节精度变频器控制的水泵可以通过调节频率来实现调节水泵的工作状态。
变频范围是指水泵的运行频率范围,通常为0-50Hz或0-60Hz。
频率调节精度是指变频器在设定频率下的精确调节能力,一般为0.01Hz。
4.压力设定范围和压力调节精度变频器恒压供水系统的关键参数是压力设定范围和压力调节精度。
压力设定范围是指变频器能够调节水泵输出的压力的范围,例如0-10bar。
压力调节精度是指变频器在设定压力下的精确调节能力,通常为0.01bar。
5.过载保护和故障保护变频器恒压供水系统通常会具备过载保护和故障保护功能。
过载保护是指当水泵超出额定工作范围时,变频器会自动停机以避免损坏。
故障保护是指当变频器本身出现故障时,自动报警并关机。
6.节能效果和能效等级7.控制方式和参数保存功能变频器恒压供水系统通常具有多种控制方式,包括手动、自动和远程控制等。
同时,系统还会保存用户设定的参数,以便在断电或重新启动之后能够自动加载先前的设定参数。
总结起来,变频器恒压供水系统的参数包括额定功率、额定电压和电流、变频范围、频率调节精度、压力设定范围、压力调节精度、过载保护和故障保护、节能效果和能效等级、控制方式和参数保存功能等。
变频恒压供水设备原理变频恒压供水设备是一种用于建筑物供水系统的高效设备。
它通过采用变频调速和智能控制技术,实现对供水系统的精确控制,以保持恒定的水压。
本文将介绍变频恒压供水设备的工作原理和优势。
一、工作原理变频恒压供水设备主要由水泵、变频器和控制器组成。
当供水系统的水压低于设定值时,变频器会自动调节水泵的转速,增加供水量,提高水压;当水压高于设定值时,变频器减小水泵的转速,降低供水量,保持水压恒定。
变频恒压供水设备的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 传感器检测水压:供水系统中的传感器实时监测水压情况,并将信号传输给控制器。
2. 控制器判断水压状态:控制器接收传感器的信号后,对水压进行判断。
如果水压低于设定值,则需要启动水泵提高供水量;如果水压高于设定值,则需要减小供水量。
3. 变频器调节水泵转速:控制器将判断结果传输给变频器,变频器根据控制信号调整水泵的转速,以实现恒定的水压输出。
4. 水泵供水:根据变频器调节的转速,水泵开始供水,并以合适的速率将水送至供水系统。
5. 不断监测水压:供水过程中,传感器持续监测水压情况,并将实时信号传输给控制器。
二、优势与传统供水设备相比,变频恒压供水设备具有以下优势:1. 节能高效:变频器通过调节水泵转速,精确控制供水量,避免了传统供水设备频繁启停造成的能量浪费。
2. 恒定水压:变频恒压供水设备可以根据实际需求精确调整水泵转速,保持供水系统的恒定水压,提供稳定可靠的供水效果。
3. 减少噪音:由于变频恒压供水设备启停次数减少,水泵工作更加平稳,从而减少了噪音污染,提升了使用者的舒适感。
4. 延长设备寿命:由于减少了水泵频繁启停的次数,变频恒压供水设备可以降低水泵的磨损程度,延长设备的寿命,减少维修和更换成本。
5. 智能化管理:变频恒压供水设备配备了智能控制器,可以实现远程监控和自动报警功能,方便管理人员对供水系统进行实时监测和维护。
三、适用范围变频恒压供水设备广泛应用于多种场景,包括住宅小区、商业大厦、工业园区等。
目录绪论 (1)1.恒压变频供简介 (2)1.1恒压变频供水产生背景及国内现状 (2)1.2传统供水系统及特点 (2)1.3恒压变频供水系统的优点 (3)2.恒压变频供水系统的相关原理 (4)2.1恒压变频供水系统的理论框图 (4)2.2供水系统的基本特性 (5)2.3变频调速原理 (6)2.4 PID控制原理 (7)3.元件选择及功能单元设计 (9)3.1变频器选择及系统总体介绍 (9)3.2系统主体电路 (10)3.3系统控制电路 (13)3.4系统反馈电路 (16)3.5 系统总体电路图和使用说明 (16)4.系统软件设计 (18)结束语 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (28)绪论随着社会经济的迅速发展,水对人民生活与工业生产的影响日益加强,人民对供水的质量和供水系统可靠性的要求不断提高。
把先进的自动化技术、控制技术、通讯及网络技术等应用到供水领域,成为对供水系统的新要求。
变频恒压供水系统集变频技术、电气技术、现代控制技术于一体。
采用该系统进行供水可以提高供水系统的稳定性和可靠性,方便地实现供水系统的集中管理与监控;同时系统具有良好的节能性,这在能量日益紧缺的今天尤为重要,所以研究设计该系统,对于提高企业效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的现实意义。
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。
变频调速恒压供水设备以其节能、安全、高品质的供水质量等优点。
在实际应用中发挥了很大的作用。
以往的变频调速恒压供水设备。
大都采用带有模拟量输入/模拟量输出的可编程控制器或PID调节器,PID算法编程难度大,设备成本高,调试困难。
随着电力电子技术的飞速发展,变频器的功能越来越强。
可以充分利用变频器内置的各种功能,合理地设计变频调速恒压供水设备。
变频调速恒压供水设备一般具有设备投资少,系统运行稳定可靠,占地面积小,节电节水,自动化程度高,操作控制方便等特点。
因此,变频调速恒压供水设备在住宅小区及高层建筑生活消防供水系统中起着非常重要的作用。
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。
变频恒压供水一拖二
一、变频恒压供水系统主电路和控制线路图:
系统由变频器、PLC和两台水泵构成。
利用了变频器控制电路的PID等相关功能,和PLC配合实施变频一拖二自动恒压力供水。
具有自动/手动切换功能。
变频故障时,可切换到手动控制水泵运行。
控制过程:水路管网压力低时,变频器启动1#泵,至全速运行一段时间后,由远传压力表来的压力信号仍未到达设定值时,PLC控制1#泵由变频切换到工运行,然后变频启动2#泵运行,据管网压力情况随机调整2#泵的转速,来达
到恒压供水的目的。
当用水量变小,管网压力变高时,2#泵降为零速时,管网压力仍高,则PLC控制停掉1#工频泵,由2#泵实施恒压供水。
至管网压力又低时,将2#泵由变频切为工频运行,变频器启动1#泵,调整1#泵的转速,维修恒压供水。
如此循环不已。
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文献综述一、引言变频恒压供水是在变频调速技术的发展之后逐渐发展起来的。
在早期,由于国外生产的变频器的功能主要限定在频率控制、升降速控制、正反转控制、起制动控制、起制动控制、压频比控制及各种保护功能。
应用在变频恒压供水系统中,变频器仅作为执行机构,为了满足供水量大小需求不同时,保证管网压力恒定,需在变频器外部提供压力控制器和压力传感器,对压力进行闭环控制。
从查阅的资料的情况来看,国外的恒压供水工程在设计时都采用一台变频器只带一台水泵机组的方式,几乎没有用一台变频器拖动多台水泵机组运行的情况,因而投资成本高。
随着变频技术的发展和变频恒压供水系统的稳定性、可靠性以及自动化程度高等方面的优点以及显著的节能效果被大家发现和认可后,国外许多生产变频器的厂家开始重视并推出具有恒压供水功能的变频器,像日本Samco公司,就推出了恒压供水基板,备“变频泵固定方式”,“变频泵循环方式”两种模式。
它将PID调节器和PLC可编程控制器等硬件集成在变频器控制基板上,通过设置指令代码实现PLC和PID等电控系统的功能,只要搭载配套的恒压供水单元,便可直接控制多个内置的电磁接触器工作,可构成最多7台电机(泵)的供水系统。
这类设备虽微化了电路结构,降低了设备成本,但其输出接口的扩展功能缺乏灵活性,系统的动态性能和稳定性不高,与别的监控系统(如BA系统)和组态软件难以实现数据通信,并且限制了带负载的容量,因此在实际使用时其范围将会受到限制。
二、恒压供水国内外状况目前国内有不少公司在做变频恒压供水的工程,大多采用国外的变频器控制水泵的转速,水管管网压力的闭环调节及多台水泵的循环控制,有的采用可编程控制器(PLC)及相应的软件予以实现;有的采用单片机及相应的软件予以实现。
但在系统的动态性能、稳定性能、抗扰性能以及开放性等多方面的综合技术指标来说,还远远没能达到所有用户的要求。
原深圳华为(现己更名为艾默生)电气公司和成都希望集团(森兰变频器)也推出了恒压供水专用变频器(5.5kw~22kw) ,无需外接PLC和PID调节器,可完成最多4台水泵的循环切换、定时起、停和定时循环。
兴崛变频恒压供水系统的构成从原理框图,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、通讯接口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,他们用于将水供入管网,图3.3中的4个水泵分为三种类型: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。
快速泵:水泵运行只在工频状态,速度恒定,它们用以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。
当水泵采用循环的控制方式时,M1、M2、M3既可以做调速泵,也可以作为恒速泵,如果水泵采用固定的控制方式时,M1、M2、M3中只有一台可以调速泵,其余两台作为恒速泵。
附属小泵:它只运行于启、停两种工作状态,用以在用水量很小的情况下(例如:夜间)对管网用水量进行少量的补充。
系统中使用附属小泵的原因在于变频泵暂时无法在实际使用中实现其恒压供水,尤其是夜间和管网有小流泄压现象时会出现超压或断流。
在变频调速恒压供水系统中,这样构成水泵组有下几个原因:(1)用几个小功率的水泵代替一台大功率的水泵,使水泵选型容易,同时这种结构更适合于大功率的供水系统。
(2)供水系统的增容和减容容易,不需要更换水泵,只要再增加恒速水泵即可。
(3)以小功率的变频器代替大功率的变频调速器,以降低系统投入成本,增加系统运行可靠性。
(4)附属小泵的加入,使系统在用水量很低时(如:夜间)可以停止所有的主水泵,用小水泵进行补水,降低系统的运行噪音。
(5)在用水量不太大时,系统中不是所有的水泵在运行,这样可以提高水泵的运行寿命,同时降低系统的功耗,达到节能的目的。
对于多泵并联的母管制供水系统,既要保证恒压供水,又要实现经济调度,一般均采用如下的设计原则:多泵并联,大小泵结合,调速泵保证管网压力,水泵台数的增减保证流量,小泵实现小流量保压。
具体方案如下:(1)一般不用一台大泵,宁可用多台小泵,这样有利于经济调度。
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(即水泵)进行控制。
②变频器:它是对水泵进行转速控制的单元。
变频器跟踪供水控制器送来的控制信号改变调速泵的运行频率,完成对调速泵的转速控制。
③电控设备:它是由一组接触器、保护继电器、转换开关等电气元件组成。
用于在供水控制器的控制下完成对水泵的切换、手/自动切换等。
(4)人机界面人机界面是人与机器进行信息交流的场所。
通过人机界面,使用者可以更改设定压力,修改一些系统设定以满足不同工艺的需求,同时使用者也可以从人机界面上得知系统的一些运行情况及设备的工作状态。
人机界面还可以对系统的运行过程进行监示,对报警进行显示。
(5)通讯接口通讯接口是本系统的一个重要组成部分,通过该接口,系统可以和组态软件以及其他的工业监控系统进行数据交换,同时通过通讯接口,还可以将现代先进的网络技术应用到本系统中来,例如可以对系统进行远程的诊断和维护等(6)报警装置作为一个控制系统,报警是必不可少的重要组成部分。
由于本系统能适用于不同的供水领域,所以为了保证系统安全、可靠、平稳的运行,防止因电机过载、变频器报警、电网过大波动、供水水源中断、出水超压、泵站内溢水等等造成的故障,因此系统必须要对各种报警量进行监测,由PLC判断报警类别,进行显示和保护动作控制,以免造成不必要的损失2 工作原理合上空气开关,供水系统投入运行。
将手动、自动开关打到自动上,系统进入全自动运行状态,PLC中程序首先接通KM6,并起动变频器。
根据压力设定值(根据管网压力要求设定)与压力实际值(来自于压力传感器)的偏差进行PID调节,并输出频率给定信号给变频器。
变频器根据频率给定信号及预先设定好的加速时间控制水泵的转速以保证水压保持在压力设定值的上、下限范围之内,实现恒压控制。
同时变频器在运行频率到达上限,会将频率到达信号送给PLC,PLC则根据管网压力的上、下限信号和变频器的运行频率是否到达上限的信号,由程序判断是否要起动第2台泵(或第3台泵)。
当变频器运行频率达到频率上限值,并保持一段时间,则PLC会将当前变频运行泵切换为工频运行,并迅速起动下1台泵变频运行。
此时PID会继续通过由远传压力表送来的检测信号进行分析、计算、判断,进一步控制变频器的运行频率,使管压保持在压力设定值的上、下限偏差范围之内。
增泵工作过程:假定增泵顺序为l、2、3泵。
开始时,1泵电机在PLC控制下先投入调速运行,其运行速度由变频器调节。
当供水压力小于压力预置值时变频器输出频率升高,水泵转速上升,反之下降。
当变频器的输出频率达到上限,并稳定运行后,如果供水压力仍没达到预置值,则需进入增泵过程。
在PLC的逻辑控制下将1泵电机与变频器连接的电磁开关断开,1泵电机切换到工频运行,同时变频器与2泵电机连接,控制2泵投入调速运行。
如果还没到达设定值,则继续按照以上步骤将2泵切换到工频运行,控制3泵投入变频运行。
减泵工作过程:假定减泵顺序依次为3、2、1泵。
当供水压力大于预置值时,变频器输出频率降低,水泵速度下降,当变频器的输出频率达到下限,并稳定运行一段时间后,把变频器控制的水泵停机,如果供水压力仍大于预置值,则将下一台水泵由工频运行切换到变频器调速运行,并继续减泵工作过程。
如果在晚间用水不多时,当最后一台正在运行的主泵处于低速运行时,如果供水压力仍大于设定值,则停机并启动辅泵投入调速运行,从而达到节能效果。
3 变频恒压供水系统中加减水泵的条件分析在上面的工作流程中,我们提到当一台调速水泵己运行在上限频率,此时管网的实际压力仍低于设定压力,此时需要增加恒速水泵来满足供水要求,达到恒压的目的。
当调速水泵和恒速水泵都在运行且调速水泵己运行在下限频率,此时管网的实际压力仍高于设定压力,此时需要减少恒速水泉来减少供水流量,达到恒压的目的。
那么何时进行切换,刁能使系统提供稳定可靠的供水压力,同时使机组不过于频繁的切换。
尽管通用变频器的频率都可以在0-400Hz范围内进行调节,但当它用在供水系统中,其频率调节的范围是有限的,不可能无限地增大和减小。
当正在变频状态下运行的水泵电机要切换到工频状态下运行时,只能在50Hz时进行。
由于电网的限制以及变频器和电机工作频率的限制,50Hz成为频率调节的上限频率。
当变频器的输出频率己经到达50Hz 时,即使实际供水压力仍然低于设定压力,也不能够再增加变频器的输出频率了。
要增加实际供水压力,正如前面所讲的那样,只能够通过水泵机组切换,增加运行机组数量来实现。
另外,变频器的输出频率不能够为负值,最低只能是0Hz。
其实,在实际应用中,变频器的输出频率是不可能降低到0Hz。
因为当水泵机组运行,电机带动水泵向管网供水时,由于管网中的水压会反推水泵,给带动水泵运行的电机一个反向的力矩,同时这个水压也在一定程度上阻止源水池中的水进入管网,因此,当电机运行频率下降到一个值时,水泵就己经抽不出水了,实际的供水压力也不会随着电机频率的下降而下降。
这个频率在实际应用中就是电机运行的下限频率。
这个频率远大于0Hz,具体数值与水泵特性及系统所使用的场所有关,一般在20Hz左右。
由于在变频运行状态下,水泵机组中电机的运行频率由变频器的输出频率决定,这个下限频率也就成为变频器频率调节的下限频率。
在实际应用中,应当在确实需要机组进行切换的时候才进行机组的切换。
所谓延时判别,是指系统仅满足频率和压力的判别条件是不够的,如果真的要进行机组切换,切换所要求的频率和压力的判别条件必须成立并且能够维持一段时间(比如1-2分钟),如果在这一段延时的时间内切换条件仍然成立,则进行实际的机组切换操作;如果切换条件不能够维持延时时间的要求,说明判别条件的满足只是暂时的,如果进行机组切换将可能引起一系列多余的切换操作。
4 主电路接线图图3-2 主电路图电机有两种工作模式即:在工频电下运行和在变频电下运行。
KM1、 KM3、 KM5 分别为电动机M1 、M2 、M3 工频运行时接通电源的控制接触器,KM0、 KM2 、KM4 分别为电动机M1、M2、 M3 变频运行时接通电源的控制接触器。
热继电器(FR)是利用电流的热效应原理工作的保护电路,它在电路中的用作电动机的过载保护。
熔断器(FU)是电路中的一种简单的短路保护装置。
使用中,由于电流超过允许值产生的热量使串接于主电路中的熔体熔化而切断电路,防止电气设备短路和严重过载。
相关器件的选型及接线1.PLC的选型水泵M1、M2,M3可变频运行,也可工频运行,需PLC的6个输出点,变频器的运行与关断由PLC的1个输出点,控制变频器使电机正转需1个输出信号控制,报警器的控制需要1个输出点,输出点数量一共9个。
控制起动和停止需要2个输入点,变频器极限频率的检测信号占用PLC2个输入点,系统自动/手动起动需1输入点,手动控制电机的工频/变频运行需6个输入点,控制系统停止运行需1个输入点,检测电机是否过载需3个输入点,共需15个输入点。
系统所需的输入/输出点数量共为24个点。
本系统-30MR-D型PLC。
选用FXos2 PLC的接线图4-1 PLC的接线图Y0接KM0控制M1的变频运行,Y1接KM1控制M1的工频运行;Y2接KM2控制M2的变频运行,Y3接KM3控制M2的工频运行;Y4接KM4控制M3的变频运行,Y5接KM5控制M3的工频运行。
X0接起动按钮,X1接停止按钮,X2接变频器的FU接口,X3接变频器的OL接口,X4接M1的热继电器,X5接M2的热继电器,X6接M3的热继电器。
为了防止出现某台电动机既接工频电又接变频电设计了电气互锁。
在同时控制M1电动机的两个接触器KM1、KM0线圈中分别串入了对方的常闭触头形成电气互锁。
频率检测的上/下限信号分别通过OL和FU输出至PLC的X2与X3输入端作为PLC增泵减泵控制信号。
3 变频器的选型根据设计的要求,本系统选用FR-A540系列变频器,如下图所示:图4-2 FR-A540的管脚说明4 变频器的接线管脚STF接PLC的Y7管脚,控制电机的正转。
X2接变频器的FU接口,X3接变频器的OL 接口。
频率检测的上/下限信号分别通过OL和FU输出至PLC的X2与X3输入端作为PLC增泵减泵控制信号。
图4-3 变频器接线图5 PID调节器仅用P动作控制,不能完全消除偏差。
为了消除残留偏差,一般采用增加I动作的PI 控制。
用PI控制时,能消除由改变目标值和经常的外来扰动等引起的偏差。
但是, I动作过强时,对快速变化偏差响应迟缓。
对有积分元件的负载系统可以单独使用P动作控制。
对于PD控制,发生偏差时,很快产生比单独D动作还要大的操作量,以此来抑制偏差的增加。
偏差小时,P动作的作用减小。
控制对象含有积分元件的负载场合,仅P动作控制,有时由于此积分元件的作用,系统发生振荡。
在该场合,为使P动作的振荡衰减和系统稳定,可用PD控制。
换言之,该种控制方式适用于过程本身没有制动作用的负载。
利用I动作消除偏差作用和用D动作抑制振荡作用,在结合P动作就构成了PID控制,本系统就是采用了这种方式。