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變頻器在恒壓供水行業(yè)的應(yīng)用
一、概述
恒壓供水是指在供水網(wǎng)中用水量發(fā)生變化時，出口壓力保持不變的供水方式。供水網(wǎng)系出口壓力值是根據(jù)用戶需求確定的。傳統(tǒng)的恒壓供水方式是采用水塔、高位水箱、氣壓罐等設(shè)施實現(xiàn)的。隨著變頻調(diào)速技術(shù)的日益成熟和廣泛應(yīng)用，利用變頻器、PID調(diào)節(jié)器、單片機、PLC等器件的有機結(jié)合，構(gòu)成控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)水泵的輸出流量，實現(xiàn)恒壓供水。該技術(shù)以在供水行業(yè)普及。變頻恒壓供水系統(tǒng)主要特點：
1、節(jié)能，可以實現(xiàn)節(jié)電20%-40%，能實現(xiàn)綠色用電。
2、占地面積小，投入少，效率高。
3、配置靈活，自動化程度高，功能齊全，靈活可靠。
4、運行合理，由于是軟起和軟停，不但可以消除水錘效應(yīng)，而且電機軸上的平均扭矩和磨損減小，減少了維修量和維修費用，并且水泵的壽命大大提高。
5、由于變頻恒壓調(diào)速直接從水源供水，減少了原有供水方式的二次污染，防止了很多傳染疾病的傳染源頭。
6、通過通信控制，可以實現(xiàn)無人值守，節(jié)約了人力物力。
二、變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備的主要應(yīng)用場合
1、高層建筑，城鄉(xiāng)居民小區(qū)，企事業(yè)等生活用水。
2、各類工業(yè)需要恒壓控制的用水，冷卻水循環(huán)，熱力網(wǎng)水循環(huán)，鍋爐補水等。
3、中央空調(diào)系統(tǒng)。
4、自來水廠增壓系統(tǒng)。
5、農(nóng)田灌溉，污水處理，人造噴泉。
6、各種流體恒壓控制系統(tǒng)。
三、變頻恒壓供水設(shè)備的系統(tǒng)組成
變頻器是整個變頻恒壓供水系統(tǒng)的核心部分。其系統(tǒng)組成框圖見圖1
圖1 變頻恒壓供水系統(tǒng)框圖
圖中，水泵電機是輸出環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)速由變頻器控制，實現(xiàn)變流量恒壓控制。變頻器接受PID控制器的信號對水泵進行速度控制，壓力傳感器檢測管網(wǎng)出水壓力，把信號傳給PID控制器，通過PID控制器調(diào)節(jié)變頻器的頻率來控制水泵的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)了一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。如果變頻器本身具有PID調(diào)節(jié)功能，可以不選用外置PID調(diào)節(jié)器。
四、時代TVF2000系列變頻器在變頻恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用和設(shè)置步驟
時代TVF2000系列在變頻恒壓供水系統(tǒng)有多種應(yīng)用方式，現(xiàn)以內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器和外置PID調(diào)節(jié)器組成的兩種一控一供水系統(tǒng)簡要介紹一下時代TVF2000系列變頻器的簡易電路和設(shè)置步驟。
外置PID調(diào)節(jié)的變頻恒壓供水系統(tǒng)
功能設(shè)置步驟：
根據(jù)用戶對控制端子的用法確定9902。
根據(jù)電機參數(shù)設(shè)置9908，9909。
根據(jù)現(xiàn)場需要，在不引起振蕩的前提下將參數(shù)2202，2203設(shè)定盡可能地小。
將參數(shù)2606設(shè)定為1。
根據(jù)外置PID提供的最大的輸入信號來確定1302的最大頻率。
系統(tǒng)簡易電路圖如圖2
圖2 外置PID調(diào)節(jié)器恒壓供水系統(tǒng)簡易電路圖
內(nèi)置PID調(diào)節(jié)的變頻恒壓供水系統(tǒng)
由于時代TVF2000系列變頻器具有PID調(diào)節(jié)器，所以有部分廠家在使用時代TVF2000系列的內(nèi)置PID調(diào)節(jié)，不僅使其綜合成本降低，而且因其理想的睡眠功能為廣大用戶大大提高了節(jié)能效率。其簡易電路圖如圖3
功能設(shè)置步驟
將9902設(shè)置為3（PID應(yīng)用宏）。
根據(jù)電機參數(shù)設(shè)置9908、9909。
根據(jù)現(xiàn)場需要，在不引起振蕩的前提下將參數(shù)2202，2203設(shè)定盡可能地小。
利用遠傳壓力表（或壓力變送器）實際壓力反饋值顯示在0119中的實際 值確定1107、1108數(shù)值。
利用AI1給定電位器或鍵盤給定參數(shù)0112顯示值確定給定值。
將2606參數(shù)設(shè)為1
根據(jù)需要確定4001、4002的值
根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)試4014、4015、4013直接實現(xiàn)睡眠喚醒功能為止
圖3 內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器恒壓供水簡易電路圖
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