专利名称：一种微机控制变频调速供水系统的制作方法
技术领域：
本发明是一种由微机控制的变频调速供水系统。
变频调速供水系统是目前城市局部供水中较先进的方法，主要可分为二类;其一主要装置由水泵机组、压力传感器，微机控制器和变频调速器组成。微机控制器装有单片机或单板机，其作用是将压力传感器的信号按事先编排的程序同设定的压力信号比较，然后输出一定信号控制变频调速器的输出频率，以控制调速水泵转数。其二供水装置由水泵机组、压力传感器，水泵关启控制器和变频调速器组成。这类装置中水泵关启控制器中设有PID信号调节器，其作用是将压力传感器的信号转换输出一定的信号来控制变频器的频率，以调节水泵转数。这类装置同前一类控制装置相比，因控制系统无微机装置，因而无法实现与设定的标准压力比较，其压力信号控制变频器的途径是通过在水泵最大供水时将设定的标准压力通过压力传感器输出给变频器的信号值，使变频器的输出信号达到频率最大值，当并入恒速泵并联运行时，水泵的启、闭由继电器控制。上述这两类变频调速供水系统的特点都是通过改变水泵转数使其改变水泵出水量达到变量恒压供水。但是这种根据水泵出口流量变化调速恒压供水系统，由于其出口压力是按供水时最高用水量时而设计的，因此在绝大部分时间内，供水出口出流水头富裕很多，调频器的调节范围仅在20～25HZ，使电耗较高。此外这两类供水系统没有考虑到水池内贮存水情况对供水的影响，有时使贮水池中存水不足(水位面过低)，水泵仍然运行，造成最后停机。
本发明的目的是提供一种由微机控制的变频调速供水系统，他能克服已有变频调速供水装置的不足，使供水流量压力与用水流量压力基本趋于相同，并使水泵最大限度地在高效区范围内运行，达到降低电耗。此外，这套系统对贮水池的水位进行跟踪控制，可有效避免事故。
为实现本发明在系统设计中既考虑到水泵的运行工况又考虑了管道运行中的工况变化，改变目前根据水泵出口流量变化调速恒压供水的方法，采用供水出口为变压，而供水最不利点(远)为恒压，使供水流量压力曲线与用水流量压力曲线基本相同，接近节能理想状态下系统的运行，该系统的原理图如
图1。图中1、微机;2、变频调速器;3、降压启动装置;4、调速水泵;5、恒速水泵;6、压力传感器;7、流量传感器;8、水位传感器;9、贮水池;10、11、12、阀门(或单向阀)。A接城市供水网或其它水源;B接用户出口管道。由图1所示本发明的供水系统中，微机1是控制中心;变频调速器和降压启动装置为控制执行装置，将微机处理后的指令转变为执行信号输出，微机1，变频调速器2和降压启动装置3为本发明系统中的仪器控制部分;压力传感器6，流量传感器7和水位传感器8为安装在水泵出口管道上和贮水池内的检测装置，这三个传感器将管道输水流量，压力和贮水池贮水水位信号传送到微机1内进行处理，最后调速水泵4和恒速水泵5为水泵机组，调速水泵受变频器控制，恒速水泵由降压启动装置控制，水泵机组运行通过电器控制柜来自动控制。即本发明的一种由微机控制的变频调速供水系统包括仪器控制部分、检测装置和水泵机组，其特征在于所说的检测装置中除压力传感器6之外，尚包括流量传感器7和水位传感器8，流量传感器7串联在水泵出口管道与接用户的输出管道中，流量传感器7是一个通用测量流体流量计及将测得流量变化转变成电信号的传感器;水位传感器8安装在贮水池9中，亦是通用检测贮水量的传感器。本发明的供水系统中由于设计了这样三个传感器，可以检测到供水系统中出流水量和压力及贮水池的贮水情况，并将信号输入到微机进行处理，判定管道输水与水泵运行工况，按照予先输入微机1中的运行程序，指令变频器调整频率，改变水泵工况或指令降压启动装置3控制恒速泵5的启动或停止，达到整个供水自动优化控制。
图1是本发明微机控制变频调速供水系统的一个实例。就其系统中的装置而言，在原微机控制变频调速供水系统基础上在水泵出口管道上串联有流量传感器7，并在贮水池中放置有水位传感器8，即构成本发明系统的装置部分。由于该系统中具有压力传感器6和流量传感器7，因而可以同时检测到供水出口的流量和压利用这两个参数去控制，使供水流量压力与用水流量压力变化基本相同，供水出口为变压，因此使调频器的调节范围增大可达到40HZ左右。此外，贮水池中有水位传感器8，可以随时检测贮水情况避免事故，有效地降低电耗。
权利要求
1.一种由微机控制的变频调速供水系统，包括仪器控制部分，检测装置和水泵机组，其特征在于检测装置中除有压力传感器6之外，尚包括流量传感器7和水位传感器8，流量传感器7串联在水泵出口管道与接用户的输出管道中，水位传感器8安装在贮水池9中，由压力传感器6，流量传感器9和水位传感器8检测到的信号反馈到微机控制中的1进行处理，其结果控制水泵机组运行。
全文摘要
一种微机控制的变频调速供水系统由仪器控制部分，检测装置和水泵机组组成。与目前采用的微机控制变频调速供水系统不同的是该供水装置中在水泵出口管道中设置了流量传感器和贮水池内设置水位传感器。该供水装置供水出口为变压，供水最远点为恒压，使供水流量压力与用水流量压力改变基本相同，保证水泵最大限度地在高效区范围内运行。该供水系统可比目前采用的变频调速恒压给水设备节电20-25％，比气压供水设备节电35-40％，调频器的调节范围可达40Hz左右。
文档编号E03B11/16GK1055406SQ9010508
公开日1991年10月16日 申请日期1990年4月4日 优先权日1990年4月4日
发明者艾勇, 王颖, 陆正阳, 赫宗天 申请人:锦州市宏达供水设备厂