一种多泵并联变频恒压变量供水控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种多泵并联变频恒压变量供水控制系统，包括一个变频泵、多个工频泵、供水控制器和水压检测装置；供水控制器分别连接变频泵、多个工频泵和水压检测装置。本发明提供的多泵并联变频恒压变量供水控制系统中，供水控制器将水压检测装置检测值与水压阈值进行比较，并根据比较结果控制变频泵工作，即，通过变频泵对水压进行实时调节。且供水控制器实时获取变频泵工作频率，并将变频泵工作频率分别与上限频率和下限频率比较，并根据比较结果控制工频泵开启数量；即通过工频泵分担变频泵水压调节压力，避免变频泵工作频率超出负荷。
【专利说明】
一种多泵并联变频恒压变量供水控制系统
技术领域
[0001]本发明涉及供水控制技术领域，尤其涉及一种多栗并联变频恒压变量供水控制系统。
【背景技术】
[0002]—般城市中管网的水压只能保证建筑物4层以下的用水，其余上部各层均须“提升”水压才能满足用水要求。以往大多采用水塔、高位水箱或气压罐式增压设备，但它们都必须由水栗以高出实际用水高度的压力来提升水量，其结果增大了水栗的轴功率和能量损耗。
【发明内容】
[0003]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种多栗并联变频恒压变量供水控制系统。
[0004]本发明提出的一种多栗并联变频恒压变量供水控制系统，包括一个变频栗、多个工频栗、供水控制器和水压检测装置;供水控制器分别连接变频栗、多个工频栗和水压检测装置；
[0005]水压检测装置用于实时检测水管内水压，变频栗和工频栗均用于向水管内水流提供动力;工频栗工作频率为定值工频频率；
[0006]供水控制器内预设有水压阈值、上限频率和下限频率，上限频率大于下限频率;变频栗工作频率可在上限频率与下限频率之间调节，且，上限频率大于或等于工频频率且小于工频频率的倍数，下限频率小于工频频率的半值；
[0007]供水控制器将水压检测装置检测值与水压阈值进行比较，并根据比较结果控制变频栗工作;且供水控制器实时获取变频栗工作频率，并将变频栗工作频率分别与上限频率和下限频率比较，并根据比较结果控制工频栗开启数量。
[0008]优选地，当变频栗工作频率达到上限频率，供水控制器增加一个工频栗工作；当变频栗工作频率达到下限频率，供水控制器停止一个工作状态下的工频栗。
[0009]优选地，供水控制器增加一个工频栗工作时，新增工频栗启动过程中，变频栗以新增工频栗频率上升速度相同的速度进行频率下降;供水控制器停止一个工作状态下的工频栗时，工频栗停止过程中，变频栗以该工频栗频率下降速度相同的速度进行频率上升。
[0010]优选地，上限频率与下限频率之差等于工频频率。
[0011 ]优选地，上限频率等于工频频率或者等于工频频率的1.5倍。
[0012]优选地，下限频率等于O。
[0013]优选地，变频栗由变频电机和水栗组成。
[0014]优选地，水栗采用离心栗。
[0015]优选地，供水控制器采用PID控制器。
[0016]本发明提供的多栗并联变频恒压变量供水控制系统中，供水控制器将水压检测装置检测值与水压阈值进行比较，并根据比较结果控制变频栗工作，即，通过变频栗对水压进行实时调节。且供水控制器实时获取变频栗工作频率，并将变频栗工作频率分别与上限频率和下限频率比较，并根据比较结果控制工频栗开启数量；即通过工频栗分担变频栗水压调节压力，避免变频栗工作频率超出负荷。
[0017]本发明中，变频栗的设置，实现了水压实时调节的灵活性;工频栗的设置，使得变频栗和工频栗总工作功率浮动区间较小，实现了水压调节的稳定。且，本发明中，仅设置一个变频栗，有利于简化系统控制逻辑，提高系统工作的效率与可靠性。
[0018]本发明中供水控制器通过水压检测装置检测值和水压阈值的比较结果，对变频水栗进行实时控制；供水控制器通过变频栗工作频率分别与上限频率和下限频率的比较结果，控制工频栗工作，实现了供水控制的全自动化，减少了人力需要与成本。
【附图说明】
[0019]图1为本发明提出的一种多栗并联变频恒压变量供水控制系统示意图。
【具体实施方式】
[0020]参照图1，本发明提出的一种多栗并联变频恒压变量供水控制系统，包括一个变频栗1、多个工频栗2、供水控制器3和水压检测装置。供水控制器3分别连接变频栗1、多个工频栗2和水压检测装置。供水控制器4采用PID控制器(Proport1n Integrat1nDifferentiat1n，比例-积分-微分控制器)。
[0021]水压检测装置用于实时检测水管内水压，变频栗I和工频栗2均用于向水管内水流提供动力。变频栗I由变频电机和水栗组成，且水栗采用离心栗。工频栗2工作频率为定值工频频率。
[0022]供水控制器3内预设有水压阈值、上限频率和下限频率，上限频率大于下限频率。变频栗I工作频率可在上限频率与下限频率之间调节，且，上限频率大于或等于工频频率且小于工频频率的倍数，下限频率小于工频频率的半值。本实施方式中，上限频率等于工频频率，也可以等于工频频率的1.5倍;下限频率等于O。
[0023]供水控制器3将水压检测装置检测值与水压阈值进行比较，并根据比较结果控制变频栗I工作。当水压检测装置检测值小于水压阈值，供水控制器3首先控制变频栗I提升工作频率以增加水压，当变频栗I工作频率达到上限频率，供水控制器3增加一个工频栗2工作。如此，可对变频栗I的工作频率降低一个工频频率，以减缓变频栗I工作压力。
[0024]本实施方式中，当上限频率等于工频频率，增加一个工频栗2后，变频栗I可直接回归O频率的工作状态，获得充足的工作频率上升空间，以便继续调高水压向水压阈值靠近。这种情况适合水压阈值稳定的情况。
[0025]本实施方式中，当上限频率等于工频频率的1.5倍，增加一个工频栗2后，变频栗I的工作频率变为工频频率的半值，此时，变频栗I的工作频率既有足够的上升空间，也有一定的下降空间，可避免由于水压阈值突降，造成的工频栗2启动停止过于频繁的问题，从而保证工频栗2的工作稳定性。
[0026]本实施方式中，供水控制器3增加一个工频栗2工作时，新增工频栗2启动过程中，变频栗I以新增工频栗2频率上升速度相同的速度进行频率下降。假设工频栗2启动时间即工频栗2开启后到达稳定工作状态的时间为第一时间值。该工频栗2启动的第一时间值内，其工作频率以5赫兹每秒的速度上升，则该工频栗2启动的第一时间值内，变频栗I工作频率以5赫兹每秒的速度下降。即，在工频栗2启动过程中，工频栗2与变频栗I工作功率的总和不变，如此，可保证工频栗2开启过程中，水压的稳定，避免水压突变造成额外的水压调节负担。
[0027]本实施方式中，上限频率大于或等于工频频率，为工频栗2开启过程中变频栗I工作频率的降低提供了空间。
[0028]当水压检测装置检测值大于水压阈值，供水控制器3控制变频栗I首先降低工作频率以降低水压。当变频栗I工作频率达到下限频率，供水控制器3停止一个工作状态下的工频栗2，以降低变频器工作频率的调节压力。
[0029]本实施方式中，在停止一个工作状态下的工频栗2的过程中，变频栗I的工作频率也要进行相应的上升，以避免在工频栗2的状态切换工程中水压突变。本实施方式中，上限频率与下限频率之差等于工频频率，且，下限频率小于工频频率的半值。如此，当停止一个工作状态下的工频栗2后，变频栗I拥有足够的上升空间进行补偿。
[0030]本实施方式中，当下限频率为O，停止一个工频栗2后，变频栗I的工作频率应上升到工频频率，以满足水压平衡。
[0031]本实施方式中，供水控制器3停止一个工作状态下的工频栗2时，工频栗2停止过程中，变频栗I以该工频栗2频率下降速度相同的速度进行频率上升。假设工频栗2停止时间即工频栗2开启降速到达静止状态的时间为第二时间值。该工频栗2停止所耗的第二时间值内，其工作频率以5赫兹每秒的速度下降，则该工频栗2停止的第二时间值内，变频栗I工作频率以5赫兹每秒的速度上升。即，在工频栗2停止过程中，工频栗2与变频栗I工作功率的总和不变，如此，可保证工频栗2开启过程中，水压的稳定，避免水压突变造成额外的水压调节负担。
[0032]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种多栗并联变频恒压变量供水控制系统，其特征在于，包括一个变频栗(I)、多个工频栗(2)、供水控制器(3)和水压检测装置;供水控制器(3)分别连接变频栗(1)、多个工频栗(2)和水压检测装置； 水压检测装置用于实时检测水管内水压，变频栗(I)和工频栗(2)均用于向水管内水流提供动力;工频栗(2)工作频率为定值工频频率； 供水控制器(3)内预设有水压阈值、上限频率和下限频率，上限频率大于下限频率;变频栗(I)工作频率可在上限频率与下限频率之间调节，且，上限频率大于或等于工频频率且小于工频频率的倍数，下限频率小于工频频率的半值； 供水控制器(3)将水压检测装置检测值与水压阈值进行比较，并根据比较结果控制变频栗(I)工作;且供水控制器(3)实时获取变频栗(I)工作频率，并将变频栗(I)工作频率分别与上限频率和下限频率比较，并根据比较结果控制工频栗(2)开启数量。2.如权利要求1所述的多栗并联变频恒压变量供水控制系统，其特征在于，当变频栗(I)工作频率达到上限频率，供水控制器(3)增加一个工频栗(2)工作；当变频栗(I)工作频率达到下限频率，供水控制器(3)停止一个工作状态下的工频栗(2)。3.如权利要求2所述的多栗并联变频恒压变量供水控制系统，其特征在于，供水控制器(3)增加一个工频栗(2)工作时，新增工频栗(2)启动过程中，变频栗(I)以新增工频栗(2)频率上升速度相同的速度进行频率下降；供水控制器(3)停止一个工作状态下的工频栗(2)时，工频栗(2)停止过程中，变频栗(I)以该工频栗(2)频率下降速度相同的速度进行频率上升。4.如权利要求1所述的多栗并联变频恒压变量供水控制系统，其特征在于，上限频率与下限频率之差等于工频频率。5.如权利要求4所述的多栗并联变频恒压变量供水控制系统，其特征在于，上限频率等于工频频率或者等于工频频率的1.5倍。6.如权利要求5所述的多栗并联变频恒压变量供水控制系统，其特征在于，下限频率等于O O7.如权利要求1所述的多栗并联变频恒压变量供水控制系统，其特征在于，变频栗(I)由变频电机和水栗组成。8.如权利要求7所述的多栗并联变频恒压变量供水控制系统，其特征在于，水栗采用离心栗。9.如权利要求1所述的多栗并联变频恒压变量供水控制系统，其特征在于，供水控制器(3)采用PID控制器。
【文档编号】E03B7/07GK106049612SQ201610369186
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】李树山
【申请人】安徽恒远自动化仪表有限公司