恒壓供水是指用戶端在任何時(shí)候，不管用水量的大小，總能保持管網(wǎng)中水壓的基本恒定。在恒壓供水系統(tǒng)中，為保持管網(wǎng)水壓的基本恒定，需要變頻器根據(jù)給定的壓力信號(hào)與管網(wǎng)水壓的反饋信號(hào)進(jìn)行比較以調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速，達(dá)到控制管網(wǎng)中水壓的目的。
1．系統(tǒng)硬件構(gòu)成：
本系統(tǒng)采用變頻器和壓力傳感器作為中心控制裝置，實(shí)現(xiàn)所需功能。壓力傳感器為CYG200系列壓力傳感器。壓力用液晶數(shù)顯表顯示，量程選用0～0.5Mpa,對(duì)應(yīng)反饋電流4～20Ma,供電類型24VDC,級(jí)別0.25%FS,壓力傳感器的反饋電流I(mA)與管網(wǎng)壓力H(Mpa)之間的關(guān)系為:I=32H+4 其中,I—反饋電流,mA;H—管網(wǎng)壓力,Mpa;例如:當(dāng)H=0.35時(shí),反饋電流I=32*0.35+4=15.2(mA),由于電機(jī)功率為45KW,額定電流為98A,可以選擇明電舍變頻器。
2．系統(tǒng)原理：
首先需設(shè)定PI功能有效，然后確定PI控制器的信號(hào)類型為反饋信號(hào)輸入，設(shè)定值由面板給定。恒壓供水系統(tǒng)如圖所示：
給定參數(shù) 頻率 轉(zhuǎn)速 實(shí)際壓力
當(dāng)管網(wǎng)的實(shí)際壓力經(jīng)反饋后與給定壓力進(jìn)行比較，當(dāng)管網(wǎng)壓力不足時(shí)，增大輸出頻率，水泵轉(zhuǎn)速加快，使管網(wǎng)壓力上升。反之，水泵轉(zhuǎn)速減慢，使管網(wǎng)壓力下降，以保持供水壓力的穩(wěn)定。
3．系統(tǒng)介紹
為保證系統(tǒng)的可靠性，必須提供工頻/變頻兩種操作方式，以減少因變頻器故障或設(shè)備檢修維護(hù)等原因而造成無法供水的現(xiàn)象，要求控制系統(tǒng)必須設(shè)立手動(dòng)工頻操作方式，本系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)工頻/變頻之間的轉(zhuǎn)換，在變頻操作方式下，交流接觸器之間采用互鎖控制方式，同理，在工頻操作方式下，交流接觸器之間也采用互鎖控制方式。
?。?）系統(tǒng)主回路
變頻器恒壓供水系統(tǒng)的水泵采取一備一用方式即要求一臺(tái)水泵供水，另一臺(tái)備用，當(dāng)使用的水泵出現(xiàn)故障或檢修時(shí)，另一臺(tái)馬上投入運(yùn)行，不使供水中斷。并且兩臺(tái)水泵均為變頻器驅(qū)動(dòng)，并要求在變頻器故障時(shí)，可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)工頻/變頻切換。
（2）控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
A．該系統(tǒng)為一備一用，工頻/變頻自動(dòng)切換的恒壓供水系統(tǒng)；
B．此系統(tǒng)壓力通過面板設(shè)定，具體根據(jù)水泵的特性0～50HZ對(duì)應(yīng)0.5Mpa,例如:假如設(shè)定管網(wǎng)水壓為0.4Mpa,壓力設(shè)定值為其額定值的80%;
C．本系統(tǒng)具有電動(dòng)機(jī)過壓、欠壓、過流、變頻器過熱等故障保護(hù)功能；
D．為了確保系統(tǒng)的安全，除了設(shè)定變頻器內(nèi)的電子熱保護(hù)功能外，還采用熱繼電器來進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)。
4．系統(tǒng)特點(diǎn)
?。?）重慶智闊控制方式的突出優(yōu)點(diǎn)為低電流紋波，低轉(zhuǎn)矩紋波，低電機(jī)溫升，并提高了功率因數(shù)，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行觀察，此系統(tǒng)的功率因數(shù)長期保持在0.95以上。
?。?）由于采用“一拖二”控制方式，硬件投資成本較少，具有較高的價(jià)格競爭優(yōu)勢。
?。?）系統(tǒng)基本不受用戶的使用場所和應(yīng)用環(huán)境限制，具有較強(qiáng)的通用性和靈活性。根據(jù)現(xiàn)場觀測，穩(wěn)態(tài)時(shí)管網(wǎng)的壓力為設(shè)定值的±2%。
重慶智闊在恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用巳獲得成功，試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)控制品質(zhì)良好，響應(yīng)速度快。實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的設(shè)計(jì)功能，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性和安全性。在長期運(yùn)行中取得了良好的節(jié)能效果，節(jié)能達(dá)20%到30%。
