专利名称：离心泵控制装置的制作方法
技术领域：
离心泵控制装置 技术领域[0001]本实用新型涉及一种离心泵控制装置。
背景技术：
[0002]目前，离心泵流量调节多采用改变出口阀门开度的方式，造成泵效率下降，浪费大 量能源。同时这种调节方式很难调节准确，往往基于经验，由人工反复调试，流量和扬程也 不能直接获得，调节存在较大的盲目性。发明内容[0003]为了克服现有离心泵流量调节过程中存在的效率低下、能源浪费且调节不准确等 缺陷，本实用新型提供一种离心泵控制装置。[0004]本实用新型采用的技术方案是[0005]离心泵控制装置，其特征在于包括电机、变频器、PLC控制器、触摸屏和数据采集 系统，所述数据采集系统包括设置在离心泵内轴承处的温度传感器、设置在离心泵进口处 的入口压力传感器和出口处的出口压力传感器、设置在离心泵出口处的流量传感器以及设 置在离心泵轴承座处的振动传感器，所述出口压力传感器、入口压力传感器、温度传感器、 振动传感器和流量传感器的输出端分别与所述PLC控制器相连，所述PLC控制器的输出端 分别与所述变频器、所述触摸屏相连，所述变频器的输出端与所述电机相连接，所述电机与 离心泵相控制连接。[0006]进一步，所述PLC控制器采用PID调节方式。[0007]进一步，所述PLC控制器的输出端通过RS-485接口与所述触摸屏相连。[0008]进一步，所述控制装置还包括扩展模块，所述扩展模块与所述PLC控制器的输出 端相连。[0009]进一步，所述控制装置还包括报警装置，所述报警装置与所述PLC控制器的输出 端连接。[0010]本实用新型在离心泵运行过程中，所述PLC控制器根据流量传感器所采集的流量 信号与PLC控制器预先设定的流量值进行PID调节，输出控制信号控制变频器的频率，控制 电机的转速，从而控制离心泵的转速，调节离心泵的流量使得离心泵流量维持在设定值，以 达到准确控制流量，同时实现节能的目的；通过温度传感器、振动传感器分别检测出轴承温 度和轴承座振动速度，PLC控制器根据上述传感器采集的信号与设定的上限值进行比较，当 其中任何一个信号值超过上限值时，发出报警信号，并发出停泵信号；通过泵进出口的压力 传感器检测出离心泵进出口压力，PLC控制器根据进出口的压力传感器所采集的压力信号 计算离心泵的扬程；各参数实时显示于触摸屏上。[0011]本实用新型使用时，在离心泵上安装本控制装置后，用户通过触摸屏来完成所有 的操作控制。在参数设置界面上输入所需的运行流量，起动运行后，PLC控制器根据采集的 实时流量和用户设置的流量进行PID运算，运算值通过输出模块输出给变频器，作为频率给定信号，经过短时间内的反复调节，泵最终输出流量将会稳定在用户设定的流量上，控制 器会对瞬时流量进行积分运算，以确定累计输出流量值，同时根据采集的压力信号计算泵 的扬程，以上参数都通过触摸屏实时显示各传感器实时监测泵的运行状态，系统根据程序 中预先设置的阀值进行判断，例如轴承温度超过80°C时，控制装置会立刻报警停机。[0012]本实用新型的有益效果体现在[0013]I)本实用新型采用变频调速方式调节流量，效率高，节能效果好；[0014]2)本实用新型采用闭环控制的方式调节流量，具有较高的流量控制精度；[0015]3)本实用新型具有运行状态监控功能，设有报警装置，提高装置的可靠性；[0016]4)操作控制通过触摸屏完成，简单方便。
[0017]图1是本实用新型原理图。[0018]图2是本实用新型流量控制原理图。
具体实施方式
[0019]参照图1和图2，离心泵控制装置，其特征在于包括电机6、变频器5、PLC控制器 2、触摸屏3和数据采集系统，所述数据采集系统包括设置在离心泵I内轴承处的温度传感 器9、设置在离心泵I进口处的入口压力传感器8和出口处的出口压力传感器7、设置在离 心泵I出口处的流量传感器11以及设置在离心泵I轴承座处的振动传感器10，所述出口压 力传感器7、入口压力传感器8、温度传感器9、振动传感器10和流量传感器11的输出端分 别与所述PLC控制器2相连，所述PLC控制器2的输出端分别与所述变频器5、所述触摸屏 3相连，所述变频器5的输出端与所述电机6相连接，所述电机6与离心泵I相控制连接。[0020]进一步，所述PLC控制器2采用PID调节方式。[0021]进一步，所述PLC控制器2的输出端通过RS-485接口与所述触摸屏3相连。[0022]进一步，所述控制装置还包括扩展模块，所述扩展模块与所述PLC控制器2的输出 端相连。[0023]进一步，所述控制装置还包括报警装置4，所述报警装置4与所述PLC控制器2的 输出端连接。[0024]本实用新型在离心泵运行过程中，所述PLC控制器2根据流量传感器11所采集的 流量信号与PLC控制器2预先设定的流量值进行PID调节，输出控制信号控制变频器5的 频率，控制电机6的转速，从而控制离心泵I的转速，调节离心泵I的流量使得离心泵I流 量维持在设定值，以达到准确控制流量，同时实现节能的目的；通过温度传感器9、振动传 感器10分别检测出轴承温度和轴承座振动速度，PLC控制器2根据上述传感器采集的信号 与设定的上限值进行比较，当其中任何一个信号值超过上限值时，发出报警信号，并发出停 泵信号；通过泵进出口的压力传感器检测出离心泵I进出口压力，PLC控制器2根据进出口 的压力传感器所采集的压力信号计算离心泵的扬程；各参数实时显示于触摸屏3上。[0025]本实用新型使用时，在离心泵I上安装本控制装置后，用户通过触摸屏3来完成所 有的操作控制。在参数设置界面上输入所需的运行流量，起动运行后，PLC控制器2根据采 集的实时流量和用户设置的流量进行PID运算，运算值通过输出模块输出给变频器，作为频率给定信号，经过短时间内的反复调节，泵最终输出流量将会稳定在用户设定的流量上， 控制器会对瞬时流量进行积分运算，以确定累计输出流量值，同时根据采集的压力信号计 算泵的扬程，以上参数都通过触摸屏实时显示各传感器实时监测泵的运行状态，系统根据 程序中预先设置的阀值进行判断，例如轴承温度超过80°C时，控制装置会立刻报警停机。[0026]本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本实用新型的 保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本 领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
权利要求1.离心泵控制装置，其特征在于包括电机、变频器、PLC控制器、触摸屏和数据采集系统，所述数据采集系统包括设置在离心泵内轴承处的温度传感器、设置在离心泵进口处的入口压力传感器和出口处的出口压力传感器、设置在离心泵出口处的流量传感器以及设置在离心泵轴承座处的振动传感器，所述出口压力传感器、入口压力传感器、温度传感器、振动传感器和流量传感器的输出端分别与所述PLC控制器相连，所述PLC控制器的输出端分别与所述变频器、所述触摸屏相连，所述变频器的输出端与所述电机相连接，所述电机与离心泵相控制连接。
2.如权力要求I所述的离心泵控制装置，其特征在于所述PLC控制器采用PID调节方式。
3.如权力要求I或2所述的离心泵控制装置，其特征在于所述PLC控制器的输出端通过RS-485接口与所述触摸屏相连。
4.如权力要求I所述的离心泵控制装置，其特征在于所述控制装置还包括扩展模块，所述扩展模块与所述PLC控制器的输出端相连。
5.如权力要求f4之一所述的离心泵控制装置，其特征在于所述控制装置还包括报警装置，所述报警装置与所述PLC控制器的输出端连接。
专利摘要本实用新型公开了一种离心泵控制装置，包括电机、变频器、PLC控制器、触摸屏和数据采集系统，所述数据采集系统包括设置在离心泵内轴承处的温度传感器、设置在离心泵进口处的入口压力传感器和出口处的出口压力传感器、设置在离心泵出口处的流量传感器以及设置在离心泵轴承座处的振动传感器，所述出口压力传感器、入口压力传感器、温度传感器、振动传感器和流量传感器的输出端分别与所述PLC控制器相连，所述PLC控制器的输出端分别与所述变频器、所述触摸屏相连，所述变频器的输出端与所述电机相连接，所述电机与离心泵相控制连接。本实用新型流量控制准确，效率高，节约电能，带流量显示功能，全自动监控。
文档编号F04D15/00GK202851391SQ20122043099
公开日2013年4月3日 申请日期2012年8月28日 优先权日2012年8月28日
发明者邓鸿英, 柯愈龙, 张生昌, 陈锡栋, 张玉林, 王炤东, 杨琳 申请人:浙江工业大学