一种恒压变量循环状供水控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种恒压变量循环状供水控制系统，包括多个水泵、变频控制单元、工频控制单元、供水控制器和水压检测装置。本发明中变频控制单元通过水压检测装置检测值和水压阈值的比较结果，对实调水泵进行实时控制；供水控制器通过当前实调水泵输出功率分别与预设上限功率和预设下限功率的比较结果，控制变频控制单元和工频控制单元工作。如此，实现了供水控制的全自动化，且通过控制变频控制状态下的水泵数量，降低了整个控制系统的逻辑复杂程度，有利于故障检测，保证系统工作的稳定。
【专利说明】
一种恒压变量循环状供水控制系统
技术领域
[0001]本发明涉及恒压供水技术领域，尤其涉及一种恒压变量循环状供水控制系统。
【背景技术】
[0002]变频恒压供水采用一种低成本一拖多控制方式，实现闭环调节控制恒压供水，变频恒压供水可广泛应用工业生产用水恒压控制。传统的锅炉供水系统中给水栗在工频电源的驱动下连续运转，通过调节出口阀开度来调节给水压力，大量能量消耗在出口阀而浪费。通过采用变频调速恒压控制，可在设定压力内跟随用水量供水，避免了传统供水方式的损耗，降低吨水消耗，变频恒压供水技术比传统的加压供水系统还有水压稳定、维护运行成本低等明显优势。可见，变频恒压供水技术在变量供水上发展空间广阔。
【发明内容】
[0003]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种恒压变量循环状供水控制系统。
[0004]本发明提出的一种恒压变量循环状供水控制系统，包括多个水栗、变频控制单元、工频控制单元、供水控制器和水压检测装置；
[0005]水压检测装置用于实时检测水管内水压，水栗均用于向水管内水流提供动力；供水控制器连接变频控制单元和工频控制单元，变频控制单元和工频控制单元均分别连接每一个水栗；
[0006]每一个水栗均具有变频控制状态和工频控制状态，变频控制状态下，水栗输出功率由变频控制单元实时调节;工频控制状态下，水栗由工频控制单元控制且水栗输出功率为定值；
[0007]变频控制单元选择并联的多个水栗中的一个未工作水栗作为实调水栗，并根据水压检测装置检测值与水压阈值比较结果对实调水栗进行变频控制；当变频控制状态下的实调水栗的输出功率大于或等于预设上限功率，供水控制器控制实调水栗切换到工频控制状态，且供水控制器控制变频控制单元重新选择一个未工作水栗作为实调水栗进行变频控制；当实调水栗在变频控制单元控制下的输出功率小于或等于预设下限功率，供水控制器通过工频控制单元关闭一个工频控制状态下的水栗。
[0008]优选地，预设上限功率等于或大于工频控制状态下的水栗的输出功率;预设下限功率等于零。
[0009]优选地，预设上限功率小于工频控制状态下的水栗的输出功率的倍数。
[0010]优选地，预设上限功率等于工频控制状态下的水栗的输出功率的1.5倍。
[0011 ]优选地，水压检测装置与变频控制单元连接，水压阈值设置在变频控制单元内；变频控制单元根据水压检测装置检测值与水压阈值比较结果控制实调水栗工作;预设上限功率和预设下限功率设置在供水控制器内，供水控制器通过变频控制单元获得当前实调水栗输出功率，并将当前实调水栗输出功率分别与预设上限功率和预设下限功率进行比较，然后根据比较结果控制变频控制单元和工频控制单元工作。
[0012]优选地，水压检测装置与供水控制器连接，水压阈值、预设上限功率和预设下限功率均设置在供水控制器内；供水控制器将水压检测装置检测值和水压阈值进行比较，变频控制单元根据水压检测装置检测值与水压阈值比较结果控制实调水栗工作;供水控制器通过变频控制单元获得当前实调水栗输出功率，并将当前实调水栗输出功率分别与预设上限功率和预设下限功率进行比较，然后根据比较结果控制变频控制单元和工频控制单元工作。
[0013]优选地，水栗采用离心栗。
[0014]优选地，供水控制器采用PID控制器。
[0015]本发明提供的一种恒压变量循环状供水控制系统，通过工频控制单元与变频控制单元配合，变频控制单元始终只需要对一台实调水栗进行变频控制。如此，通过控制变频控制状态下的水栗数量，降低了系统功耗的浪费，提供了功率利用率，实现了水压调节的稳定性。
[0016]本发明中，当变频控制状态下的实调水栗的输出功率大于或等于预设上限功率，通过增加一个工频控制状态下的水栗，降低了变频控制单元的工作压力，且通过直接将当前实调水栗切换到工频控制状态，避免了将一个未启动的水栗切换到工频控制状态的耗时问题。且，本发明中，通过选择未工作水栗作为新的实调水栗进行变频控制，避免了增加新的工频控制状态的水栗后对前一个实调水栗的输出功率进行下调的过程。可见，本发明中提供的切换方式，提高了水栗输出功率调节的时间，提高了工作效率。
[0017]本发明中变频控制单元通过水压检测装置检测值和水压阈值的比较结果，对实调水栗进行实时控制;供水控制器通过当前实调水栗输出功率分别与预设上限功率和预设下限功率的比较结果，控制变频控制单元和工频控制单元工作。如此，实现了供水控制的全自动化，且通过控制变频控制状态下的水栗数量，降低了整个控制系统的逻辑复杂程度，有利于故障检测，保证系统工作的稳定。
【附图说明】
[0018]图1为本发明提出的一种恒压变量循环状供水控制系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]参照图1，本发明提出的一种恒压变量循环状供水控制系统，包括多个水栗1、变频控制单元2、工频控制单元3、供水控制器4和水压检测装置。水压检测装置用于实时检测水管内水压，水栗I均用于向水管内水流提供动力。本实施方式中，水栗I采用离心栗，供水控制器4米用PID控制器(Proport1n Integrat1n Differentiat1n,比例-积分-微分控制器)。供水控制器4连接变频控制单元2和工频控制单元3，变频控制单元2和工频控制单元3均分别连接每一个水栗I。
[0020]每一个水栗I均具有变频控制状态和工频控制状态，变频控制状态下，水栗I输出功率由变频控制单元2根据水压检测装置检测值与预设的水压阈值的比较结果进行实时调节;工频控制状态下，水栗I由工频控制单元3控制且水栗I输出功率为定值。
[0021 ]本实施方式中，水压检测装置与变频控制单元2连接，水压阈值设置在变频控制单元2内，变频控制单元2实时获取水压检测装置检测值并将水压检测装置检测值与水压阈值比较，获得比较结果。或者，水压检测装置与供水控制器4连接，水压阈值设置在供水控制器4内；供水控制器4将水压检测装置检测值和水压阈值进行比较，变频控制单元2直接获得水压检测装置检测值与水压阈值比较结果。
[0022]供水控制器4内设置有预设上限功率和预设下限功率。本实施方式中，预设上限功率等于或大于工频控制状态下的水栗I的输出功率并小于工频控制状态下的水栗I的输出功率的倍数，具体地，预设上限功率可等于工频控制状态下的水栗I的输出功率的1.5倍。预设下限功率等于零。
[0023]变频控制单元2选择并联的多个水栗I中的一个未工作水栗I作为实调水栗，并根据水压检测装置检测值与水压阈值比较结果对实调水栗进行变频控制。
[0024]水压检测装置检测值小于水压阈值时，变频控制单元控制实调水栗增大输出功率，从而增加水压。当变频控制状态下的实调水栗的输出功率大于或等于预设上限功率，供水控制器4控制实调水栗切换到工频控制状态，且供水控制器4控制变频控制单元重新选择一个未工作水栗I作为实调水栗进行变频控制。如此，通过增加一个工频控制状态下的水栗I，降低了变频控制单元2的工作压力，且通过直接将当前实调水栗切换到工频控制状态，避免了将一个未启动的水栗I切换到工频控制状态的耗时问题。且，当增加一个工频控制状态下的水栗I后，为了平衡水压，变频控制单元2控制的实调水栗的输出功率相对于增加工频控制状态下的水栗I前骤降。本实施方式中，通过选择未工作水栗I作为新的实调水栗进行变频控制，避免了对前一个实调水栗的输出功率进行下调的过程。可见，本实施方式提供的切换方式，提高了水栗I输出功率调节的时间，提高了工作效率。
[0025]水压检测装置检测值大于水压阈值时，变频控制单元控制实调水栗降低输出功率，从而降低水压。当实调水栗在变频控制单元2控制下的输出功率小于或等于预设下限功率0，供水控制器4通过工频控制单元3关闭一个工频控制状态下的水栗I，并重新获取水压检测装置检测值与水压阈值比较结果，然后根据比较结果对实调水栗进行变频控制。水压检测装置检测值大于水压阈值的调节状态下，变频控制单元2控制的实调水栗不变，且当实调水栗在变频控制单元2控制下的输出功率小于或等于预设下限功率O时，直接关闭一个工频控制状态下的水栗I以缓解变频控制单元2的控制压力。如此，通过变频控制与工频控制的配合，可对水压进行实时调节，客观可靠。
[0026]本实施方式中，通过工频控制单元3的配合，变频控制单元2始终只需要对一台实调水栗进行变频控制。如此，通过控制变频控制状态下的水栗数量，降低了系统功耗的浪费，提供了功率利用率，实现了水压调节的稳定性。
[0027]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】
1.一种恒压变量循环状供水控制系统，其特征在于，包括多个水栗(I)、变频控制单元(2)、工频控制单元(3)、供水控制器(4)和水压检测装置；水压检测装置用于实时检测水管内水压，水栗(I)均用于向水管内水流提供动力;供水控制器(4)连接变频控制单元(2)和工频控制单元(3)，变频控制单元(2)和工频控制单元(3)均分别连接每一个水栗(I); 每一个水栗(I)均具有变频控制状态和工频控制状态，变频控制状态下，水栗(I)输出功率由变频控制单元(2)实时调节;工频控制状态下，水栗(I)由工频控制单元(3)控制且水栗(I)输出功率为定值； 变频控制单元(2)选择并联的多个水栗(I)中的一个未工作水栗(I)作为实调水栗，并根据水压检测装置检测值与水压阈值比较结果对实调水栗进行变频控制；当变频控制状态下的实调水栗的输出功率大于或等于预设上限功率，供水控制器(4)控制实调水栗切换到工频控制状态，且供水控制器(4)控制变频控制单元重新选择一个未工作水栗(I)作为实调水栗进行变频控制；当实调水栗在变频控制单元(2)控制下的输出功率小于或等于预设下限功率，供水控制器(4)通过工频控制单元(3)关闭一个工频控制状态下的水栗(I)。2.如权利要求1所述的恒压变量循环状供水控制系统，其特征在于，预设上限功率等于或大于工频控制状态下的水栗(I)的输出功率;预设下限功率等于零。3.如权利要求2所述的恒压变量循环状供水控制系统，其特征在于，预设上限功率小于工频控制状态下的水栗(I)的输出功率的倍数。4.如权利要求3所述的恒压变量循环状供水控制系统，其特征在于，预设上限功率等于工频控制状态下的水栗(I)的输出功率的1.5倍。5.如权利要求1所述的恒压变量循环状供水控制系统，其特征在于，水压检测装置与变频控制单元(2)连接，水压阈值设置在变频控制单元(2)内；变频控制单元(2)根据水压检测装置检测值与水压阈值比较结果控制实调水栗工作;预设上限功率和预设下限功率设置在供水控制器(4)内，供水控制器(4)通过变频控制单元(2)获得当前实调水栗输出功率，并将当前实调水栗输出功率分别与预设上限功率和预设下限功率进行比较，然后根据比较结果控制变频控制单元(2)和工频控制单元(3)工作。6.如权利要求1所述的恒压变量循环状供水控制系统，其特征在于，水压检测装置与供水控制器(4)连接，水压阈值、预设上限功率和预设下限功率均设置在供水控制器(4)内；供水控制器(4)将水压检测装置检测值和水压阈值进行比较，变频控制单元(2)根据水压检测装置检测值与水压阈值比较结果控制实调水栗工作;供水控制器(4)通过变频控制单元(2)获得当前实调水栗输出功率，并将当前实调水栗输出功率分别与预设上限功率和预设下限功率进行比较，然后根据比较结果控制变频控制单元(2)和工频控制单元(3)工作。7.如权利要求1所述的恒压变量循环状供水控制系统，其特征在于，水栗(I)采用离心栗O8.如权利要求1所述的恒压变量循环状供水控制系统，其特征在于，供水控制器(4)采用PID控制器。
【文档编号】E03B1/02GK105971054SQ201610369167
【公开日】2016年9月28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