一种变频控制水泵综合报警系统的制作方法

本实用新型属于电力拖动技术领域，具体涉及一种结构简单、及时有效、安全可靠、成本低的变频控制水泵综合报警系统。

背景技术：

在金属选矿、选煤、建筑施工、环卫等行业中固液输送中，渣浆泵得到广泛的应用。特别是金属选矿、选煤等连续性工作要求比较强的行业中，当泵池渣浆泵故障非正常停机，会造成泵池漫矿等情况，从而影响整个选矿流程，造成重大的安全问题和经济损失。在现代化的控制系统中，选矿、选煤渣浆泵用电机采用变频器控制，控制装置直接调整输出频率，进而调整渣浆流量。在实际生产过程中，变频器会因为供电电压波动等原因出现故障报警停机，导致渣浆泵停机。在渣浆泵的运行过程中，也会因为电机大负荷、长时间在恶劣环境中工作而发生故障停机。当然，由于选矿、选煤等车间环境恶劣，变频器与控制室的控制装置连接线路也会出现故障导致停机。无论以上哪种原因导致渣浆泵停机，控制室都必须及时发现并发出停机故障，然后通知配电室电工和操作工检测并修复。但是，现实情况却是由于控制室不能及时发现故障，而是电工和操作工点巡检或泵池漫矿后才能发现问题，不仅难以提前采取应对措施，往往会造成漫矿的损失，而且故障原因还需要逐排查，造成停机时间长、检修过程复杂，严重影响正常选矿作业。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有结构简单、及时有效、安全可靠、成本低的变频控制水泵综合报警系统。

本实用新型的目的是这样实现的：包括控制装置、变频器、水泵电机、控制线路、报警装置，所述水泵电机通过变频器与电源连接，所述控制装置通过控制线路与变频器的控制端口信号连接，所述报警装置和控制装置设置于控制室，所述报警装置与控制装置的报警驱动端口连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1）报警装置与控制装置的报警驱动端口连接，能够及时对水泵非正常停机故障报警，从而为后续采取措施赢得时间，降低非正常停机故障带来的损失。

2）水泵电机通过变频器与电源连接，控制装置通过控制线路与变频器的控制端口信号连接，报警装置与控制装置的报警驱动端口连接，控制装置通过读取输入和输出信号，根据逻辑运算进行故障诊断，从而快速识别和输出故障类型，有效的缩短检修和停机时间。

因此，本实用新型具有结构简单、及时有效、安全可靠、成本低的特点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为控制装置故障判定逻辑示意图；

图3为本实用新型报警装置电气原理示意图；

图4为本实用新型本地报警装置电气原理示意图；

图中：1-控制装置，2-变频器，3-水泵电机，4-控制线路，5-报警装置，51-报警故障继电器，52-报警模块，53-电源模块，6-本地报警装置，61-本地报警故障继电器，62-本地报警模块，63-本地电源模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1和2所示，本实用新型包括控制装置1、变频器2、水泵电机3、控制线路4、报警装置5，所述水泵电机3通过变频器2与电源连接，所述控制装置1通过控制线路4与变频器2的控制端口信号连接，所述报警装置5和控制装置1设置于控制室，所述报警装置5与控制装置1的报警驱动端口连接。

所述控制装置1包括显示器、PLC模块、I/0模块，所述控制装置1通过I/0模块经控制线路4与变频器2的控制端口信号连接，所述显示器通过I/0模块与PLC模块信号连接并用于实时报警显示和历史故障查询。

如图3所示，所述报警装置5包括报警故障继电器51、报警模块52、电源模块53，所述报警故障继电器51的常开触点与报警模块52、电源模块53串联，所述控制装置1通过I/0模块连接报警故障继电器51的线圈。

本实用新型还包括本地报警装置6，所述本地报警装置6设置于变频器2附近，所述本地报警装置6包括本地报警故障继电器61、本地报警模块62、本地电源模块63，所述本地报警故障继电器61的线圈与变频器2的故障触点、本地电源模块63串联，所述本地报警故障继电器61的常开触点与本地报警模块62、本地电源模块63串联 。

如图4所示，所述本地报警装置6包括多个本地报警故障继电器61，每个本地报警故障继电器61的线圈分别对应连接一个变频器2的故障触点后与电源模块63串联，多个本地报警故障继电器61的常开触点并联后与本地报警模块62、本地电源模块63串联。

所述报警装置5和/或本地报警装置6的报警模块为声光报警器。

本实用新型工作原理和工作过程：

本实用新型通过将报警装置与控制装置的报警驱动端口连接，能够及时对变频控制的水泵非正常停机故障进行及时报警，从而为后续采取措施赢得时间，降低非正常停机故障带来的损失，有效的避免或降低漫矿风险；另外，水泵电机通过变频器与电源连接，控制装置通过控制线路与变频器的控制端口信号连接，报警装置与控制装置的报警驱动端口连接，控制装置通过读取变频器的输入和输出信号，根据逻辑运算进行故障判断和诊断，从而快速识别故障和输出故障类型为电机故障、变频器故障（包括堵转、过负荷、缺相等）及控制线路故障，有效的缩短检修和停机时间。进一步在控制装置中设置显示器，能够实现控制过程实时报警和历史故障查询功能，即便于实时显示故障类型，又便于后续对运行故障的长期化管理。更进一步把报警装置之报警故障继电器的常开触点与报警模块、电源模块串联，控制装置通过I/0模块连接报警故障继电器的线圈，既能简化报警装置结构，又能实现报警的安全可靠、成本低。进一步在变频器附近设置本地报警装置，本地报警故障继电器的线圈与变频器的故障触点、本地电源模块串联，本地报警故障继电器的常开触点与本地报警模块、本地电源模块串联，从而能够在现场第一时间对变频器及电机故障进行报警，及时提醒现场操作员采取必要的措施，避免或降低漫矿风险。更进一步针对多泵情况设置多个本地报警故障继电器，每个本地报警故障继电器的线圈分别对应连接一个变频器的故障触点后与电源模块串联，多个本地报警故障继电器的常开触点并联后与本地报警模块、本地电源模块串联，从而在共享同一本地报警模块和本地电源模块降低结构复杂度和减少成本、提高可靠性的同时，也能够对变频器及电机故障第一时间报警采取必要措施。综上所述，本实用新型具有结构简单、及时有效、安全可靠、成本低的特点。

如图1、2、3和4所示，当泵池渣浆泵故障停机，变频器2故障或水泵电机3故障时，变频器2的故障触点触发对应的本地报警故障继电器61的线圈，对应本地报警故障继电器61的常开触点接通本地报警模块62现场报警，现场操作人员根据报警采取必要的措施。变频器2通过控制端口通过控制线路4将故障信号传给控制装置1，控制装置1读取变频器2的输入和输出信号，PLC模块根据逻辑运算进行故障判断和诊断，PLC模块通过I/0模块在显示器上实时报警和显示故障类型为电机故障、变频器故障（包括堵转、过负荷、缺相等）及控制线路故障；同时，报警装置5通过I/0模块的报警驱动端口触发报警故障继电器51的线圈，报警故障继电器51的常开触点闭合使报警模块52得电报警，控制室控制人员根据报警情况先采取必要措施，然后通知电工和操作工根据故障诊断类型及时进行维修。