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湖州市變頻供水設(shè)備

  變頻供水設(shè)備是一種直接與市政管網(wǎng)相連，而不會(huì)對市政管網(wǎng)產(chǎn)生影響的成套供水設(shè)備。該設(shè)備在ZBH變頻恒壓的基礎(chǔ)上，將市政管網(wǎng)壓力和提升水泵的壓力進(jìn)行疊加，使生活供水更加和，是傳統(tǒng)二次供水理想的換代產(chǎn)品。該設(shè)備由變頻控制柜、負(fù)壓裝置，自動(dòng)化控制系統(tǒng)及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、水泵機(jī)組、穩(wěn)壓補(bǔ)償器、負(fù)壓消除器、壓力傳感器、閥門、儀表和管路系統(tǒng)等組成。

核心技術(shù)

  由于安和供水的殊需要，對恒壓供水壓力著嚴(yán)格的要求，因而變頻調(diào)速技術(shù)得到了更加深入的。恒壓供水方式技術(shù)*、水壓恒定、、運(yùn)行、、自動(dòng)化程，在泵站供水中可完成以下功能：

（1）維持水壓恒定；

（2）控制系統(tǒng)可手動(dòng)/

（3）多臺(tái)泵自動(dòng)切換運(yùn)行；

（4）系統(tǒng)睡眠與喚醒，當(dāng)外界停止用水時(shí)，系統(tǒng)處于睡眠狀態(tài)，直至用水需求時(shí)自動(dòng)喚醒；

（5）在線調(diào)整PID參數(shù)；

（6）泵組及線路保護(hù)檢測報(bào)警，信號顯示等。

將管網(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)，變頻器增大輸出頻率，水泵轉(zhuǎn)速加快，供水量增加，迫使管網(wǎng)壓力上升。反之水泵轉(zhuǎn)速減慢，供水量減小，管網(wǎng)壓力下降，保持恒壓供水。

系統(tǒng)硬件

  系統(tǒng)采用壓力傳感器、PLC和變頻器作為控制裝置，實(shí)現(xiàn)所需功能。 安裝在管網(wǎng)干線上的壓力傳感器，用于檢測管網(wǎng)的水壓，將壓力轉(zhuǎn)化為4～20 mA的電流或者是0~10V的電壓信號，給變頻器。

  變頻器是水泵電機(jī)的控制設(shè)備，能按照水壓恒定需要將0～50 Hz的頻率信號供給水泵電機(jī)，調(diào)整其轉(zhuǎn)速SAJ變頻器，即預(yù)先編置的參數(shù)集，將過程中所需設(shè)定的參數(shù)數(shù)量減小到小，參數(shù)的缺省值依宏的選擇而不同。系統(tǒng)采用PID控制的宏，進(jìn)行閉環(huán)控制。變頻器根據(jù)恒壓時(shí)對應(yīng)的電壓設(shè)定值與從壓力傳感器獲得的反饋電流信號，利用PID控制宏自動(dòng)調(diào)節(jié)，改變頻率輸出值來調(diào)節(jié)所控制的水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速，以管網(wǎng)壓力恒定要求。

變頻調(diào)速的特點(diǎn)及

  用戶用水量一般是動(dòng)態(tài)的，因此供水不足或供水過剩的情況時(shí)發(fā)生。而用水和供水之間的不平衡集中反映在供水的壓力上，即用水多而供水少，則壓力；用水少而供水多，則壓力大。保持供水壓力的恒定，可使供水和用水之間保持平衡，即用水多時(shí)供水也多，用水少時(shí)供水也少，從而提了供水的。

  恒壓供水系統(tǒng)對于用戶是非常重要的。在生活供水時(shí)，若自來水供水因故壓力不足或短時(shí)斷水，可能影響生活，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響生存安，如發(fā)生火災(zāi)時(shí)，若供水壓力不足或或水，不能迅速滅火，可能引起損失和人員傷亡。所以，用水區(qū)域采用正藝恒壓供水系統(tǒng)，能產(chǎn)生較大的效益和社會(huì)效益。

  隨著電力技術(shù)的發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)的日臻完善，以變頻調(diào)速為核心的供水控制系統(tǒng)取代了以往位水

  箱和壓力罐等供水設(shè)備，起動(dòng)，起動(dòng)電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動(dòng)時(shí)對電網(wǎng)的沖擊；由于泵的平均轉(zhuǎn)速降了，從而可延長泵和閥門等東西的壽命；可以消除起動(dòng)和停機(jī)時(shí)的水錘效應(yīng)。其穩(wěn)定安的運(yùn)行性能、方便的操作方式、以及齊全周到的功能，將使供水實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)電、節(jié)省人力，終達(dá)到率的運(yùn)行。

變頻器

  根據(jù)工藝要求，建議配用ABB ACS600系列變頻器。ACS 600系列變頻器是ABB采用直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）技術(shù)，結(jié)合諸多*的工藝的性能變頻器。

主要技術(shù)數(shù)據(jù)：

  控制連接：2個(gè)可編程的模擬輸入（AI）；1個(gè)可編程的模擬輸出（AO）；5個(gè)可編程的數(shù)字輸入（DI）；2個(gè)可編程的數(shù)字輸出（DO）。

  連續(xù)負(fù)載能力：150% In，每10分鐘允許1分鐘

  串行通訊能力：的RS—485接口可使變頻器方便地與計(jì)算機(jī)連接。

  保護(hù)性：過流保護(hù)、I2t、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過熱保護(hù)、短路保護(hù)、接地保護(hù)、欠壓緩沖、電機(jī)欠/過載保護(hù)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)、串行通訊故障保護(hù)、AI信號丟失保護(hù)等。，。產(chǎn)品經(jīng)過電氣安規(guī)范，符合GE、UL及體系ISO9001和ISO4001等。

  ACS600變頻器內(nèi)置PID、PFC、預(yù)磁通等八種宏，只需選擇需要的宏，相應(yīng)的所參數(shù)都自動(dòng)設(shè)置，輸入輸出端子也將自動(dòng)配置。

PLC選

  PLC建議采用西門子S7-200。SIMATIC S7-200 可編程序控制器是中小PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的；大范圍的各種功能模塊可以非常的滿足和適應(yīng)自動(dòng)控制任務(wù)，各種單獨(dú)的模塊之泛組合以用于擴(kuò)展。能遞增的CPU和豐富的且?guī)гS多方便功能的I/O擴(kuò)展模塊，戶可以完根據(jù)實(shí)際選擇合適的模塊。當(dāng)任務(wù)規(guī)模擴(kuò)大，可隨時(shí)附加模塊對PLC進(jìn)行擴(kuò)展。

操作

  1.設(shè)備前手盤水泵轉(zhuǎn)子.應(yīng)摩擦.卡滯現(xiàn)象;2.用500V壓插表檢測電機(jī)絕緣。應(yīng)為0.5M O以上:3.控制儀表及線路損壞:

  4.開水泵閥.關(guān)閉出口閥.逐一打開泵的排氣閥.待液體充滿泵腔后關(guān)閉排氣閥:

  5.將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于手動(dòng)位置.空載特點(diǎn)動(dòng)水泵.其運(yùn)轉(zhuǎn)方向與標(biāo)注箭頭*;

  6.手動(dòng)逐臺(tái)啟停水泵.檢查水泵運(yùn)轉(zhuǎn)異?，F(xiàn)象。

變頻方式

  通常在同一路供水系統(tǒng)中，設(shè)置多臺(tái)常用泵，供水量大時(shí)多臺(tái)泵開，供水量小時(shí)開一臺(tái)或兩臺(tái)。在采用變頻調(diào)速進(jìn)行恒壓供水時(shí)，就用兩種方式，其一是所水泵配用一臺(tái)變頻器；其二是每臺(tái)水泵配用一臺(tái)變頻器。后種方法根據(jù)壓力反饋信號，通過PID運(yùn)算自動(dòng)調(diào)整變頻器輸出頻率，改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，終達(dá)到管網(wǎng)恒壓的，就一個(gè)閉環(huán)回路，較，但成本。前種方法成本，性能不比后種差，但控制程序較復(fù)雜，是未來的發(fā)展方向，比如上海正藝的恒壓供水控制系統(tǒng)就可實(shí)現(xiàn)一變頻器控制任意數(shù)馬達(dá)的功能。下講到的原理都是一變頻器拖動(dòng)多馬達(dá)的系統(tǒng)。

PID控制原理

  根據(jù)反饋原理：要想維持一個(gè)物理量不變或基本不變，就應(yīng)該引這個(gè)物理量與恒值比較，形成閉環(huán)系統(tǒng)。我們要想保持水壓的恒定，因此就必須引入水壓反饋值與給定值比較，從而形成閉環(huán)系統(tǒng)。但被控制的系統(tǒng)特點(diǎn)是非線性、大慣性的系統(tǒng)，控制和PID相結(jié)合的方法，在壓力波動(dòng)較大時(shí)模糊控制，以加快響應(yīng)速度；在壓力范圍較小時(shí)采用PID來保持靜態(tài)精度。這通過PLC加儀表可時(shí)現(xiàn)該算法，同時(shí)對PLC的編程來時(shí)現(xiàn)泵的工頻與變頻之間的切換。實(shí)踐證明，這種方法是可行的，而且造也不。

  要想維持供水網(wǎng)的壓力不變，根據(jù)反饋定理在管網(wǎng)系統(tǒng)的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件，由于供水系統(tǒng)管道長、管徑大，管網(wǎng)的充壓都較慢，故系統(tǒng)是一個(gè)大滯后系統(tǒng)，不易直接采用PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，而采用PLC參與控制的方式來實(shí)現(xiàn)對控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)。

湖州市變頻供水設(shè)備

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