全自動恒(heng)壓供(gong)水(shui)系統是如果(guo)實現恒(heng)壓變頻供(gong)水(shui)的？

     前(qian)言：用(yong)(yong)(yong)戶(hu)用(yong)(yong)(yong)水(shui)的(de)(de)(de)多(duo)少(shao)及流量是經常變動(dong)的(de)(de)(de)，因此(ci)供(gong)水(shui)不足或供(gong)水(shui)過剩(sheng)的(de)(de)(de)情況時(shi)有發(fa)生。而用(yong)(yong)(yong)水(shui)和(he)供(gong)水(shui)之(zhi)間的(de)(de)(de)不平衡集中反映在供(gong)水(shui)的(de)(de)(de)壓(ya)力上，即用(yong)(yong)(yong)水(shui)多(duo)而供(gong)水(shui)少(shao)，則壓(ya)力低；用(yong)(yong)(yong)水(shui)少(shao)而供(gong)水(shui)多(duo)，則壓(ya)力大。保持供(gong)水(shui)壓(ya)力的(de)(de)(de)恒定，可使供(gong)水(shui)和(he)用(yong)(yong)(yong)水(shui)之(zhi)間保持平衡，即用(yong)(yong)(yong)水(shui)多(duo)時(shi)供(gong)水(shui)也(ye)多(duo)，用(yong)(yong)(yong)水(shui)少(shao)時(shi)供(gong)水(shui)也(ye)少(shao)，從而提高了供(gong)水(shui)的(de)(de)(de)質量。

      全自動(dong)恒壓供水(shui)(shui)系統對(dui)于(yu)某(mou)些工業(ye)或特殊(shu)用(yong)戶是非常重(zhong)(zhong)要的。例如在某(mou)些生(sheng)(sheng)產過(guo)程中(zhong)，若(ruo)自來水(shui)(shui)供水(shui)(shui)因故壓力(li)不(bu)(bu)(bu)足或短時斷(duan)水(shui)(shui)，可能影響產品質量，嚴重(zhong)(zhong)時使產品報廢和(he)設備損壞。又如發生(sheng)(sheng)火災(zai)時，若(ruo)供水(shui)(shui)壓力(li)不(bu)(bu)(bu)足或或無水(shui)(shui)供應，不(bu)(bu)(bu)能迅(xun)速滅火，可能引起重(zhong)(zhong)大(da)經(jing)濟(ji)損失和(he)人員傷亡。所以，某(mou)些用(yong)水(shui)(shui)區(qu)采(cai)用(yong)全自動(dong)恒壓供水(shui)(shui)系統，具有較大(da)的經(jing)濟(ji)和(he)社(she)會(hui)意義。

      隨著電力技術的(de)(de)(de)發展，變頻(pin)(pin)調速技術的(de)(de)(de)日益完(wan)善，以變頻(pin)(pin)調速為核心的(de)(de)(de)智(zhi)能(neng)(neng)供(gong)水(shui)控(kong)制系(xi)統取(qu)代了以往高位水(shui)箱和壓力罐等供(gong)水(shui)設備，變頻(pin)(pin)器拖動水(shui)泵啟(qi)動平(ping)穩(wen)，啟(qi)動電流遠(yuan)小(xiao)于設備額定(ding)電流，從(cong)而避免(mian)了設備起動時對電網產生的(de)(de)(de)沖擊；由于水(shui)泵的(de)(de)(de)平(ping)均轉速降低了，從(cong)而可(ke)延長(chang)水(shui)泵和閥門(men)等設備的(de)(de)(de)使用壽命，減少(shao)設備的(de)(de)(de)維護量(liang)；可(ke)以消(xiao)除起動和停(ting)機時的(de)(de)(de)水(shui)錘效應。其穩(wen)定(ding)安全的(de)(de)(de)運(yun)行(xing)性能(neng)(neng)、簡單方(fang)便的(de)(de)(de)操作方(fang)式以及完(wan)備的(de)(de)(de)控(kong)制和保護功能(neng)(neng)，將使供(gong)水(shui)實現(xian)節水(shui)、節電、節省(sheng)人力，最終達到高效率運(yun)行(xing)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。
 

一、 全自動恒壓供水系統原理概述

　　全自動恒(heng)壓(ya)(ya)供水變(bian)(bian)流量供水控制(zhi)(zhi)(zhi)系統(tong)的(de)基(ji)本控制(zhi)(zhi)(zhi)策略是：采用(yong)電動機(ji)(ji)調(diao)(diao)速裝置與單片(pian)機(ji)(ji)、可編程控制(zhi)(zhi)(zhi)器（PLC）或工業(ye)控制(zhi)(zhi)(zhi)計算機(ji)(ji)（IPC）等控制(zhi)(zhi)(zhi)單元構成控制(zhi)(zhi)(zhi)系統(tong)，進行(xing)優化控制(zhi)(zhi)(zhi)泵(beng)組(zu)的(de)調(diao)(diao)速運行(xing)并自動調(diao)(diao)整泵(beng)組(zu)的(de)運行(xing)臺數(shu)，完成供水壓(ya)(ya)力的(de)閉環(huan)控制(zhi)(zhi)(zhi)，在管網流量變(bian)(bian)化時達到穩(wen)定(ding)供水壓(ya)(ya)力和節約電能的(de)目的(de)。

　　全自動恒壓(ya)供水系統的(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)目標是泵(beng)站總(zong)管的(de)(de)出水壓力，系統設定(ding)(ding)的(de)(de)給水壓力值(zhi)(zhi)與反饋的(de)(de)總(zong)管壓力實際值(zhi)(zhi)進行比較(jiao)，其差值(zhi)(zhi)輸入到控(kong)制(zhi)(zhi)單元的(de)(de)CPU運算處(chu)理(li)后，發(fa)出控(kong)制(zhi)(zhi)指令(ling)，控(kong)制(zhi)(zhi)泵(beng)電(dian)動機的(de)(de)投運臺數和運行變(bian)量泵(beng)電(dian)動機的(de)(de)轉速，從(cong)而達到給水總(zong)管壓力穩定(ding)(ding)在(zai)設定(ding)(ding)的(de)(de)壓力值(zhi)(zhi)上。

　　隨(sui)著(zhu)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)(zi)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)發展，電(dian)力(li)電(dian)子(zi)(zi)器件的(de)(de)(de)(de)(de)理(li)論研究和(he)(he)制(zhi)造工藝水平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)不斷提高，電(dian)力(li)電(dian)子(zi)(zi)器件在(zai)容(rong)量、耐壓(ya)(ya)、特性和(he)(he)類型(xing)等方(fang)面(mian)得到了很大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)發展。進入(ru)90年代(dai)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)(zi)器件向著(zhu)大(da)容(rong)量、高頻率、響應快(kuai)、低(di)損耗的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)向發展。作為應用(yong)現(xian)代(dai)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)(zi)器件與微計算(suan)機(ji)(ji)技(ji)術有機(ji)(ji)結(jie)合的(de)(de)(de)(de)(de)交(jiao)流變(bian)頻調(diao)(diao)速裝置，隨(sui)著(zhu)產品的(de)(de)(de)(de)(de)開發創新和(he)(he)推(tui)廣(guang)應用(yong)，使得交(jiao)流異步電(dian)動(dong)機(ji)(ji)調(diao)(diao)速領域發生一(yi)場(chang)巨大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術革命。目前全自動(dong)恒壓(ya)(ya)供(gong)(gong)水系(xi)統(tong)應用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)動(dong)機(ji)(ji)調(diao)(diao)速裝置均(jun)采用(yong)交(jiao)流變(bian)頻調(diao)(diao)速技(ji)術，而(er)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)單元多采用(yong)PLC，因PLC不僅(jin)可實(shi)現(xian)泵組(zu)、閥門的(de)(de)(de)(de)(de)邏輯(ji)控(kong)制(zhi)，并可完(wan)成系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)數字PID調(diao)(diao)節功能(neng)(neng)，可對(dui)系(xi)統(tong)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)各種運行參數、控(kong)制(zhi)點的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)時監控(kong)，與觸摸(mo)屏計算(suan)機(ji)(ji)聯網可完(wan)成系(xi)統(tong)運行工況(kuang)現(xian)場(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)態畫面(mian)顯示、多種故障報(bao)警(jing)模(mo)式及(ji)報(bao)表打(da)印等功能(neng)(neng)。現(xian)在(zai)先(xian)進的(de)(de)(de)(de)(de)PLC大(da)多具(ju)有標準(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)工業(ye)快(kuai)速網絡通(tong)訊接口，可做為智(zhi)能(neng)(neng)控(kong)制(zhi)終端(duan)與供(gong)(gong)水系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)上位管(guan)(guan)理(li)或控(kong)制(zhi)計算(suan)機(ji)(ji)進行實(shi)時通(tong)訊上傳系(xi)統(tong)所(suo)有數據，這(zhe)樣就為系(xi)統(tong)使用(yong)方(fang)針對(dui)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)優(you)化控(kong)制(zhi)和(he)(he)管(guan)(guan)控(kong)一(yi)體化預留了很大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術空間，也為供(gong)(gong)水系(xi)統(tong)提供(gong)(gong)了現(xian)代(dai)化的(de)(de)(de)(de)(de)調(diao)(diao)度、管(guan)(guan)理(li)、監控(kong)及(ji)經濟運行的(de)(de)(de)(de)(de)手段。

二、 全自(zi)動恒壓供水系(xi)統控(kong)制方案：

　　在高(gao)層(ceng)樓宇或生活小區的(de)供水(shui)管(guan)網(wang)系統中由于管(guan)網(wang)是封閉的(de)，泵(beng)站(zhan)供水(shui)的(de)流量(liang)是由用戶用水(shui)量(liang)決定的(de)，泵(beng)站(zhan)供水(shui)的(de)壓(ya)力(li)以滿足(zu)管(guan)網(wang)中壓(ya)力(li)最不(bu)利(li)點(dian)的(de)壓(ya)力(li)損失ΔP和流量(liang)Q之(zhi)間存在著(zhu)如(ru)下(xia)關系：ΔP=KQ2；式中K為系數。

　　設定PL為(wei)壓力最(zui)(zui)不(bu)利(li)點所需的(de)(de)最(zui)(zui)低壓力，則泵站出口總(zong)管壓力P應(ying)為(wei)：P=PL+ΔP= PL+ KQ2；此(ci)時(shi)可滿足用(yong)戶用(yong)水的(de)(de)需求壓力值(zhi)(zhi)又可以(yi)達到(dao)最(zui)(zui)佳的(de)(de)節能效果。因此(ci)供水系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)設定壓力值(zhi)(zhi)應(ying)根據流量的(de)(de)變化而不(bu)斷修正設定值(zhi)(zhi)，這種恒(heng)壓供水技術稱(cheng)為(wei)變量恒(heng)壓供水，即(ji)供水系(xi)(xi)統(tong)最(zui)(zui)不(bu)利(li)點的(de)(de)供水壓力為(wei)恒(heng)定值(zhi)(zhi)而泵站出口總(zong)管壓力連續可調。

　　典型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)自動(dong)(dong)恒(heng)(heng)(heng)壓(ya)(ya)供水(shui)系統(tong)具有控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)水(shui)泵(beng)(beng)出(chu)口總管壓(ya)(ya)力恒(heng)(heng)(heng)定、變流(liu)量供水(shui)功能。系統(tong)通過(guo)安裝在出(chu)水(shui)總管上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力變送(song)器和(he)(he)流(liu)量傳感器實時將壓(ya)(ya)力和(he)(he)流(liu)量非電量信號(hao)轉換(huan)為(wei)標(biao)準(zhun)電流(liu)弱(ruo)電信號(hao)，輸(shu)入(ru)到系統(tong)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)單(dan)元—PLC的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)擬信號(hao)輸(shu)入(ru)模(mo)塊，信號(hao)經CPU運算處理(li)后與(yu)設定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信號(hao)進行(xing)比(bi)較運算得出(chu)最佳的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運行(xing)工(gong)況參數(shu)，由(you)PLC的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)輸(shu)出(chu)模(mo)塊輸(shu)出(chu)邏輯(ji)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)指(zhi)令(ling)和(he)(he)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)變頻(pin)器輸(shu)出(chu)頻(pin)率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信號(hao)值控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)泵(beng)(beng)站投運水(shui)泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)臺數(shu)及(ji)變量泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運行(xing)工(gong)況，并實現對每臺水(shui)泵(beng)(beng)根(gen)(gen)據(ju)CPU指(zhi)令(ling)實施(shi)軟啟動(dong)(dong)、軟切換(huan)及(ji)變頻(pin)運行(xing)。全(quan)自動(dong)(dong)恒(heng)(heng)(heng)壓(ya)(ya)供水(shui)系統(tong)可根(gen)(gen)據(ju)用(yong)戶終(zhong)端用(yong)戶用(yong)水(shui)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化，自動(dong)(dong)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)泵(beng)(beng)組水(shui)泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)循環運行(xing)以提高系統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩定性及(ji)供水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質量。

　　考慮到(dao)(dao)(dao)高層樓宇存在(zai)生活(huo)(huo)供(gong)(gong)水和消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)供(gong)(gong)水兩(liang)組(zu)管(guan)網，我們(men)在(zai)進(jin)行(xing)高層樓宇全自動(dong)恒(heng)壓(ya)供(gong)(gong)水系(xi)(xi)統(tong)(tong)設計(ji)和施工(gong)時(shi)，可根據用戶(hu)的(de)實際需要設計(ji)綜合(he)控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)，一(yi)般來(lai)說控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)有兩(liang)種控(kong)制(zhi)(zhi)實現手段：1、將兩(liang)套(tao)(tao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)控(kong)制(zhi)(zhi)合(he)二(er)為(wei)(wei)一(yi)，即(ji)生活(huo)(huo)供(gong)(gong)水分部的(de)壓(ya)力、流(liu)(liu)量傳感變(bian)送(song)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)檢測(ce)管(guan)網過(guo)程(cheng)信號轉換為(wei)(wei)保證電(dian)流(liu)(liu)信號傳輸至(zhi)控(kong)制(zhi)(zhi)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)由(you)控(kong)制(zhi)(zhi)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)控(kong)制(zhi)(zhi)管(guan)網維持恒(heng)壓(ya)變(bian)流(liu)(liu)運(yun)行(xing)，當(dang)遇到(dao)(dao)(dao)緊急情(qing)況需要進(jin)行(xing)消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)供(gong)(gong)水時(shi)，控(kong)制(zhi)(zhi)單(dan)元(yuan)(yuan)(yuan)檢測(ce)到(dao)(dao)(dao)傳輸過(guo)來(lai)的(de)自動(dong)消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)運(yun)行(xing)指令或(huo)由(you)人(ren)工(gong)操(cao)作運(yun)行(xing)將消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)供(gong)(gong)水回路(lu)打(da)開，同(tong)時(shi)變(bian)頻器切(qie)換至(zhi)拖動(dong)消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)水泵(beng)運(yun)行(xing)（系(xi)(xi)統(tong)(tong)先將消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)供(gong)(gong)水回路(lu)的(de)電(dian)動(dong)閥(fa)門(men)打(da)開或(huo)人(ren)工(gong)開啟手動(dong)閥(fa)門(men)），此時(shi)生活(huo)(huo)供(gong)(gong)水回路(lu)暫停運(yun)行(xing)；2、兩(liang)套(tao)(tao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)分開控(kong)制(zhi)(zhi)和運(yun)行(xing)，生活(huo)(huo)供(gong)(gong)水控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)依(yi)舊如前所(suo)述，消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)供(gong)(gong)水控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)與消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)報警(jing)控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)聯(lian)網，一(yi)旦消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)報警(jing)控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)檢測(ce)到(dao)(dao)(dao)險情(qing)，則消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)供(gong)(gong)水控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)立即(ji)開始運(yun)行(xing)，同(tong)時(shi)發送(song)指令到(dao)(dao)(dao)生活(huo)(huo)供(gong)(gong)水控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)將該(gai)系(xi)(xi)統(tong)(tong)立即(ji)停止，運(yun)行(xing)的(de)方式可以設計(ji)為(wei)(wei)單(dan)獨的(de)消(xiao)防(fang)(fang)(fang)(fang)供(gong)(gong)水變(bian)頻器拖動(dong)水泵(beng)自動(dong)或(huo)手動(dong)運(yun)行(xing)。

三、 全自動(dong)恒壓供水系統功能

　　※自動(dong)切換(huan)變頻(pin)/工頻(pin)運行(xing)功(gong)能(neng)

　　變(bian)頻器提供三(san)種不同的工作方式供用戶選擇：

　　方式(shi)A：基本工作方式(shi)

　　變(bian)(bian)頻(pin)(pin)(pin)器(qi)(qi)始終固定驅動一臺泵(beng)并實時(shi)根據其輸出頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)控制其他輔助泵(beng)啟停(ting)(ting)，即(ji)當(dang)變(bian)(bian)頻(pin)(pin)(pin)器(qi)(qi)的輸出頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)達到最大頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)時(shi)啟動一臺輔助泵(beng)工(gong)頻(pin)(pin)(pin)運行、當(dang)變(bian)(bian)頻(pin)(pin)(pin)器(qi)(qi)的輸出頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)達到最小頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)時(shi)則停(ting)(ting)止最后啟動的輔助泵(beng)，由此控制增減工(gong)頻(pin)(pin)(pin)運行泵(beng)的臺數。

　　方式(shi)B：交替方式(shi)

　　變頻器通常固定(ding)驅動某臺泵(beng)，并實時根據其輸出頻率使(shi)輔助泵(beng)工頻運行，此(ci)方式(shi)與方式(shi)A不同之處在于若(ruo)前一次泵(beng)啟動的順序(xu)是泵(beng)1→泵(beng)2，當變頻器輸出停止時，下一次啟動順序(xu)變為(wei)泵(beng)2→泵(beng)1。

　　方式C：直(zhi)接方式

　　當啟(qi)信號輸入時(shi)變(bian)頻(pin)器(qi)啟(qi)動第一(yi)臺泵當該(gai)泵達到(dao)(dao)最高(gao)頻(pin)率時(shi)，變(bian)頻(pin)器(qi)將該(gai)泵切換(huan)到(dao)(dao)工頻(pin)運(yun)行，變(bian)頻(pin)器(qi)啟(qi)動下一(yi)臺泵變(bian)頻(pin)運(yun)行，相(xiang)反當泵停(ting)止(zhi)條件成立時(shi)，先(xian)停(ting)止(zhi)最先(xian)啟(qi)動的泵。

　　※PID的調(diao)節功能(neng)

　　由壓(ya)力變(bian)送(song)器和液位變(bian)送(song)器反饋(kui)的水壓(ya)弱電信號(4～20mA)直(zhi)接送(song)入(ru)PLC的A/D模塊，系(xi)統(tong)設定好(hao)給定壓(ya)力值和PID參數值，并(bing)通過(guo)PLC計(ji)算何(he)時需(xu)切換泵的操作(zuo)從而完(wan)成系(xi)統(tong)控制。系(xi)統(tong)參數在實際運(yun)行中調(diao)整，使系(xi)統(tong)控制響應趨于完(wan)整。

　　※“休(xiu)眠”功(gong)能

　　系(xi)統(tong)運(yun)行時(shi)(shi)(shi)經常會遇到用戶用水(shui)(shui)(shui)量較小或不用水(shui)(shui)(shui)（如夜晚）情況，為了達到節能(neng)的目的，系(xi)統(tong)可以設置使水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)暫停工作的“休眠”功能(neng)。以三臺泵(beng)(beng)(beng)(beng)舉例，當(dang)變(bian)頻器(qi)(qi)頻率輸出低(di)于其設定(ding)的頻率下限值同時(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)間超過系(xi)統(tong)設定(ding)值時(shi)(shi)(shi)，變(bian)頻器(qi)(qi)停止(zhi)(zhi)(zhi)工作，2＃、3＃泵(beng)(beng)(beng)(beng)不工作，水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)停止(zhi)(zhi)(zhi)（處于休眠狀態）。當(dang)水(shui)(shui)(shui)壓(ya)繼(ji)續升高時(shi)(shi)(shi)將(jiang)停止(zhi)(zhi)(zhi)1泵(beng)(beng)(beng)(beng)，當(dang)水(shui)(shui)(shui)壓(ya)下降到一定(ding)值時(shi)(shi)(shi)將(jiang)先(xian)啟動變(bian)頻器(qi)(qi)運(yun)轉(zhuan)2＃泵(beng)(beng)(beng)(beng)或3＃泵(beng)(beng)(beng)(beng)，當(dang)頻率到達一定(ding)值后將(jiang)啟動1＃泵(beng)(beng)(beng)(beng)調節2＃或3＃泵(beng)(beng)(beng)(beng)的轉(zhuan)速(su)。

　　“休(xiu)眠值”可以利用變頻(pin)(pin)(pin)(pin)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)“輸(shu)出下限(xian)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)”功能來設置(zhi)。系統“休(xiu)眠確認(ren)時(shi)間(jian)”用PLC或變頻(pin)(pin)(pin)(pin)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)功能設置(zhi)，當(dang)變頻(pin)(pin)(pin)(pin)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)輸(shu)出頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)低于(yu)休(xiu)眠值的(de)(de)時(shi)間(jian)例如小于(yu)休(xiu)眠時(shi)間(jian)td時(shi)，即(ji)td＜tn時(shi)變頻(pin)(pin)(pin)(pin)器(qi)(qi)(qi)繼續(xu)工(gong)作，當(dang)td＞tn時(shi)變頻(pin)(pin)(pin)(pin)器(qi)(qi)(qi)將進入(ru)休(xiu)眠狀態。“喚(huan)醒值”由供(gong)水(shui)壓(ya)力下限(xian)啟動(dong)，當(dang)供(gong)水(shui)壓(ya)力低于(yu)下限(xian)值且時(shi)間(jian)超過系統設定值時(shi)由PLC發出指令喚(huan)醒變頻(pin)(pin)(pin)(pin)器(qi)(qi)(qi)工(gong)作。在一(yi)般用戶場(chang)合(he)經驗值為(wei)(wei)：“休(xiu)眠值”為(wei)(wei)10HZ；“休(xiu)眠確認(ren)時(shi)間(jian)”td為(wei)(wei)20s；“喚(huan)醒值”為(wei)(wei)70%、20S。

　　※運行(xing)特(te)征：

　　以(yi)三臺水泵的(de)全自動恒(heng)壓供水系統為例，系統在自動運行方式下，可編程控制器控制變頻器軟啟動1#泵，此時1#泵進入變頻運行狀態，其轉速逐漸升高，當供水量Q<1/3Qmax時（Qmax為三臺水泵全部工頻運行時的最大流量），可編程控制器CPU根據供水量的變化自動調節1#泵的運行轉速，以保證所需的供水壓力恒定；當用水量Q在1/3Qmax

　　※通訊功(gong)能

　　系(xi)統具有與計算機(ji)通訊的功能，PLC和變頻(pin)器均(jun)提供有RS485接口和總線網(wang)絡通訊接口，如果增加(jia)觸(chu)摸屏式(shi)人機(ji)界(jie)面(mian)或工業控制計算機(ji)就可以(yi)形成一個完整的管控網(wang)并可以(yi)與上級網(wang)絡進行實(shi)時通訊。

增加了(le)計算(suan)機的(de)系統除控(kong)制功(gong)能外還(huan)可(ke)以實(shi)現以下(xia)功(gong)能：

　　※宣傳介紹：可以對公司、現場或(huo)系統(tong)提(ti)供方的(de)概況、項目性質及(ji)聯系方式等進行(xing)圖文、FLASH、影(ying)像(xiang)或(huo)三(san)維(wei)動畫等形式的(de)展示。

　　※電氣動(dong)作圖(tu)：根據系(xi)統(tong)中的(de)各電器(qi)元件做相(xiang)應的(de)動(dong)畫(hua)圖(tu)形，直觀反映變頻器(qi)的(de)啟/停(ting)(ting)狀(zhuang)態(tai)、接觸器(qi)的(de)吸合/斷(duan)開(kai)狀(zhuang)態(tai)、PLC觸點動(dong)作功能指(zhi)示(shi)及泵(beng)組內(nei)水(shui)泵(beng)的(de)運(yun)行/停(ting)(ting)止狀(zhuang)態(tai)等(deng)。

※監控畫(hua)面：可顯示(shi)變頻(pin)器的(de)(de)工作頻(pin)率、電(dian)壓(ya)、電(dian)流等參數；管網(wang)的(de)(de)設定壓(ya)力及實(shi)際壓(ya)力；系統的(de)(de)全貌圖(tu)(tu)/工藝流程圖(tu)(tu)/拓撲示(shi)意圖(tu)(tu)等。

　　※系(xi)統維護：可編制相應的系(xi)統說明手冊(ce)，對系(xi)統及各(ge)部(bu)件的注意(yi)事項及維護等做相應的介紹并支持打(da)印輸出。

　　※故障(zhang)(zhang)分析：可通過動畫、文(wen)字、閃爍燈光（或輔(fu)以(yi)(yi)PLC配置的模(mo)擬式(shi)聲(sheng)光報(bao)警(jing)裝(zhuang)置提醒操作人員）、燈光顏色標志等方式(shi)顯示系統的故障(zhang)(zhang)報(bao)警(jing)狀態(tai)以(yi)(yi)及相應的處理方式(shi)。

　　※留言板：通過在POD上留言可以為交接班做記錄(lu)，增加(jia)了系統的管(guan)理手段(duan)；

※時(shi)(shi)(shi)鐘校正：可(ke)隨時(shi)(shi)(shi)調整時(shi)(shi)(shi)鐘以(yi)及系統(tong)的時(shi)(shi)(shi)間參數，便(bian)于實現(xian)分時(shi)(shi)(shi)控制(zhi)及系統(tong)內(nei)控制(zhi)程(cheng)序中(zhong)的循環(huan)切換啟動/停(ting)止(zhi)時(shi)(shi)(shi)間；

　　※功能曲線：日/月/年水(shui)壓變化曲線。

四、 全(quan)自動恒壓供水(shui)系統(tong)經濟效益分析(xi)及系統(tong)優(you)點：

　　1、經濟效益(yi)分析(xi)：

　　根據流體力學原理(li)可(ke)知：變量泵的(de)功(gong)率P1、供水量Q1與(yu)泵轉速n1三者的(de)關系如下式：

　　P1/Q1=(n1/n)3

　　Q1/Q=n1/n

　　式中：Q為額定流量；Q1

　　P1為額(e)定流量時的電機(ji)軸功(gong)率；

　　n為(wei)水(shui)泵的額(e)定(ding)轉速。

　　額定流(liu)量Q=100%時(shi)，n=100%，若(ruo)n1=90%n時(shi)，Q1=90%Q；P1=72.9%P，即可節(jie)電27.1%。若(ruo)n1=80%n時(shi)，Q1=100%Q；P1=51.2%P，即可節(jie)電48.8%。

　　當然以(yi)上(shang)(shang)的(de)公式(shi)和(he)計(ji)算方法為(wei)理(li)(li)論值，在實(shi)際運行的(de)現場影(ying)響節(jie)能效率的(de)因素(su)有很多如：管損、水泵運行狀態、變(bian)頻器(qi)選型情況（變(bian)頻器(qi)輸出頻率精度、變(bian)頻器(qi)控(kong)制(zhi)方式(shi)等）、控(kong)制(zhi)程序合理(li)(li)性、PID參數穩定性等。在以(yi)上(shang)(shang)因素(su)為(wei)正常合理(li)(li)的(de)情況下，全自動根據我們的(de)經驗，變(bian)流量(liang)恒壓供(gong)水控(kong)制(zhi)系統(tong)的(de)節(jie)能效率一(yi)般在30％以(yi)上(shang)(shang)。

　　2、系統(tong)優點：

　　恒壓(ya)供水技(ji)術(shu)因采用變頻(pin)器改(gai)變電機(ji)的(de)電源頻(pin)率(lv)而達(da)到調(diao)節(jie)水泵轉速(su)從而改(gai)變水泵出口壓(ya)力(li)，這種(zhong)方式比(bi)靠調(diao)節(jie)閥(fa)門控(kong)制(zhi)水泵出口壓(ya)力(li)的(de)方式具(ju)有節(jie)能效果顯著(zhu)、降低管道阻力(li)、大大減少截(jie)留(liu)損(sun)失的(de)優點。

　　由于變量(liang)泵(beng)工(gong)作在變頻運(yun)行狀態，當(dang)其出口(kou)流(liu)量(liang)小于額(e)定流(liu)量(liang)時，泵(beng)的運(yun)行轉(zhuan)速小于額(e)定轉(zhuan)速，這樣就減(jian)少(shao)了(le)軸承的磨損和(he)發熱(re)，延長了(le)泵(beng)和(he)電機(ji)的機(ji)械使用(yong)壽(shou)命，大(da)大(da)減(jian)少(shao)了(le)設備的維護工(gong)作量(liang)和(he)費用(yong)。

　　系統由于實現了全自動恒壓控制，無需專門的(de)操(cao)作人員(yuan)(yuan)操(cao)作，大大降低了操(cao)作人員(yuan)(yuan)的(de)勞動強度(du)，節省了人力資源，同時(shi)大大提升了系統自動化控制和管理的(de)水(shui)平。

　　每一(yi)臺水泵的(de)啟(qi)動(dong)(dong)方(fang)式為軟啟(qi)動(dong)(dong)方(fang)式，按照變頻(pin)器(qi)設定的(de)加減(jian)速(su)時(shi)間進行升(sheng)降速(su)避免了(le)電機(ji)工頻(pin)啟(qi)動(dong)(dong)時(shi)的(de)電流(liu)沖擊而(er)造成(cheng)的(de)對電網的(de)沖擊，同時(shi)也避免了(le)電機(ji)突(tu)然加速(su)致使泵產生(sheng)“喘振”現(xian)象。

由于(yu)變量泵工(gong)作(zuo)在(zai)變頻控(kong)制狀態，其運行轉速是由供水量所決(jue)定的(de)(de)(de)，故系(xi)統在(zai)運行過程中可(ke)節(jie)約相當(dang)可(ke)觀的(de)(de)(de)電能(neng)，其經濟效益是非常明顯(xian)的(de)(de)(de)。由于(yu)全(quan)自動恒壓變流量供水控(kong)制系(xi)統節(jie)能(neng)效果顯(xian)著，因此系(xi)統投資回收期短（一(yi)般在(zai)18個月(yue)以下），而(er)系(xi)統的(de)(de)(de)長(chang)期收益和其帶來(lai)的(de)(de)(de)社(she)會效益也(ye)是非常可(ke)觀的(de)(de)(de)。

　　【附錄】變頻器(qi)選型參(can)考

　　隨著(zhu)變(bian)(bian)(bian)頻器(qi)的(de)大力(li)推廣和(he)逐步普及，市場(chang)上的(de)變(bian)(bian)(bian)頻器(qi)品(pin)牌紛(fen)繁復雜，每(mei)個品(pin)牌又包(bao)含多種(zhong)類型和(he)型號。根據我們(men)多年從事變(bian)(bian)(bian)頻調速技術的(de)推廣和(he)應用的(de)經驗，我們(men)認為(wei)使用方選擇變(bian)(bian)(bian)頻器(qi)做為(wei)交流拖動執行(xing)機構，應該考慮以下幾點：

　　1、變頻(pin)器的(de)品牌(pai)和性(xing)價比；

　　2、該品牌在中國市場的市場份額和發展趨勢(shi)；

　　3、該品牌變頻器在相同(tong)應(ying)用(yong)行業或相同(tong)設備上的(de)成功(gong)應(ying)用(yong)業績；

　　4、提(ti)供(gong)該品牌變(bian)頻器(qi)企(qi)業(ye)的技(ji)術(shu)(shu)服務力(li)量（包括對變(bian)頻器(qi)技(ji)術(shu)(shu)的認知程度(du)、以變(bian)頻器(qi)為核心搭建控制系統(tong)(tong)的能(neng)力(li)；對變(bian)頻器(qi)所應(ying)用設備或系統(tong)(tong)的熟悉(xi)程度(du)、現(xian)場調試的能(neng)力(li)和(he)經(jing)驗(yan)、技(ji)術(shu)(shu)移交和(he)培訓(xun)的能(neng)力(li)以及(ji)售后服務的能(neng)力(li)等）。

　　根據我們長期從事變頻器(qi)和自動化控(kong)制系統的經(jing)驗總結，我們特提(ti)出(chu)相應的變頻器(qi)選型參考意見：

　　★變頻器的輸(shu)出電流波(bo)形應(ying)為全數控(kong)式脈寬調制正(zheng)弦波(bo)（SPWM）。在任(ren)(ren)何負荷和轉速(su)都應(ying)不(bu)須接駁任(ren)(ren)何外置矯正(zheng)電容器而保證(zheng)在基(ji)波(bo)上(shang)輸(shu)出單一(yi)功率（注釋(shi)：電機工作狀(zhuang)態(tai)穩定，延長電機使用壽命，減少設備維(wei)護量）。

　　★變(bian)(bian)頻器應能(neng)在(zai)輸(shu)入電(dian)(dian)(dian)源發生瞬間(jian)斷(duan)電(dian)(dian)(dian)故障(zhang)(zhang)或暫停后立即進行保護(hu)，同時(shi)(shi)并(bing)記(ji)憶存儲故障(zhang)(zhang)信息，當系(xi)統(tong)恢復供(gong)電(dian)(dian)(dian)時(shi)(shi)變(bian)(bian)頻器應能(neng)立即在(zai)全頻段范圍內跟蹤電(dian)(dian)(dian)機轉速自動啟動或根據現場設(she)備需要隨意設(she)定啟動方式(shi)（注(zhu)釋：確保在(zai)要求設(she)備不間(jian)斷(duan)運行時(shi)(shi)所必須的功能(neng)尤(you)其是對應消(xiao)防(fang)供(gong)水系(xi)統(tong)）。

　　★變(bian)頻(pin)(pin)(pin)(pin)器(qi)的(de)(de)載(zai)(zai)波(bo)(bo)/調(diao)制頻(pin)(pin)(pin)(pin)率（脈寬調(diao)制正弦波(bo)(bo)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率）應可(ke)以在(zai)最(zui)大和最(zui)小(xiao)范圍內任(ren)意調(diao)整，用戶可(ke)根據現場設(she)備(bei)的(de)(de)抗干擾性能和電(dian)網的(de)(de)實際情(qing)況(kuang)(kuang)任(ren)意調(diao)整參數（注(zhu)釋(shi)：變(bian)頻(pin)(pin)(pin)(pin)器(qi)的(de)(de)載(zai)(zai)波(bo)(bo)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率有可(ke)能會對一些儀器(qi)儀表和精密電(dian)子(zi)設(she)備(bei)造成一定(ding)程度的(de)(de)干擾，為(wei)將(jiang)變(bian)頻(pin)(pin)(pin)(pin)器(qi)對外的(de)(de)電(dian)磁輻射(she)干擾降至最(zui)低或(huo)最(zui)合理的(de)(de)狀(zhuang)態，載(zai)(zai)波(bo)(bo)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率值必須可(ke)以在(zai)現場根據情(qing)況(kuang)(kuang)任(ren)意設(she)置）。

　　★變(bian)(bian)頻器對(dui)輸(shu)入電源電壓(ya)的(de)變(bian)(bian)化(hua)范(fan)圍要求應越寬越好（至少(shao)在-10%～+10% 以上），并在電壓(ya)高低限狀態下均可輸(shu)出(chu)標稱(cheng)的(de)額定(ding)容量(liang)（電流、電壓(ya)、轉(zhuan)矩等）（注釋：由(you)電網電壓(ya)不穩定(ding)所造成的(de)變(bian)(bian)頻器輸(shu)出(chu)參數的(de)紊亂而導致系(xi)統出(chu)現故障是比(bi)較(jiao)頻繁(fan)發生的(de)情況(kuang)，尤其(qi)是變(bian)(bian)壓(ya)器容量(liang)較(jiao)小或(huo)農網供(gong)電的(de)情況(kuang)，故該功能非常重(zhong)要）。

　　★變(bian)頻(pin)(pin)器應能接收控(kong)(kong)(kong)(kong)制系統外(wai)部輸入(ru)的(de)(de)各種標準弱電(dian)(dian)(dian)模擬電(dian)(dian)(dian)信(xin)號（如 0～5V、0～10V、 0～10mA、 4～20mA）并能輸出標準弱電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)(dian)流、脈沖等(deng)模擬信(xin)號及(ji)多個開關(guan)量輸出端(duan)子(zi)（其(qi)中必(bi)須包(bao)括變(bian)頻(pin)(pin)器故障(zhang)報警輸出常開/常閉(bi)干接點）。另外(wai)變(bian)頻(pin)(pin)器還應具備RS-232 、RS-485（鑒于一(yi)般(ban)的(de)(de)運行(xing)現場需要(yao)較長通訊距離，接口最好(hao)為(wei) RS-485）和現場總線網(wang)絡通訊接口（如：Profibus、Modbus等(deng)）為(wei)系統進行(xing)監視(shi)、控(kong)(kong)(kong)(kong)制及(ji)管理(li)、控(kong)(kong)(kong)(kong)制升級(ji)預留(liu)接口（注(zhu)釋(shi)：變(bian)頻(pin)(pin)器的(de)(de)最終定(ding)義(yi)為(wei)：接收上位(wei)控(kong)(kong)(kong)(kong)制核(he)心的(de)(de)信(xin)號控(kong)(kong)(kong)(kong)制下端(duan)負載的(de)(de)智能執(zhi)行(xing)機構，這(zhe)就要(yao)求變頻器必須具備這(zhe)些接口和可升級的硬件和技術(shu)空間(jian)）。

　　★變(bian)頻器應(ying)具備(bei)軟件或(huo)端(duan)子鎖，在所(suo)(suo)有參(can)數設定好并經過系統正式(shi)運行檢驗后可(ke)加(jia)鎖以防(fang)止操作(zuo)人員誤操作(zuo)或(huo)非(fei)相關人員的(de)隨意更改參(can)數而(er)導(dao)致的(de)變(bian)頻器故障，如(ru)確實需要(yao)調(diao)整參(can)數可(ke)由(you)專業(ye)工程技術人員操作(zuo)（注釋(shi)：由(you)于誤操作(zuo)導(dao)致變(bian)頻器或(huo)設備(bei)出現故障是非(fei)常可(ke)惜的(de)，而(er)且(qie)做為設備(bei)管(guan)理部門(men)無法定性考核，所(suo)(suo)以該功(gong)能(neng)非(fei)常實用）。

　　★變(bian)頻器(qi)(qi)控制系統內變(bian)頻器(qi)(qi)及電機的工作噪音應在允許(xu)的范(fan)圍內降至最低（一般為(wei)80dB以下(xia)）（注釋：降低設備工作噪音是新環(huan)保概念所必須的）。

　　★由于(yu)(yu)(yu)有(you)時變頻(pin)(pin)器運(yun)行現場距控制室有(you)一(yi)定距離，這時變頻(pin)(pin)器需(xu)要遠程控制，變頻(pin)(pin)器應在允許(xu)的(de)距離范圍內（40米(mi)以下）輸出(chu)額定的(de)電壓、電流及轉矩（注釋：40米(mi)這個指標是多年來(lai)在大量(liang)應用(yong)場合時間總結出(chu)來(lai)的(de)，低于(yu)(yu)(yu)這個指標會增加使用(yong)方的(de)變頻(pin)(pin)器設(she)備(bei)采(cai)購(gou)成本，高于(yu)(yu)(yu)這個指標變頻(pin)(pin)器的(de)成本增加）。

　　★做為一些(xie)重要使用場合(he)變頻(pin)器(qi)的(de)運(yun)行可(ke)靠性(xing)指(zhi)標對于整(zheng)個系(xi)統而言非(fei)常關鍵。根據我們的(de)經(jing)驗，一般(ban)要求變頻(pin)器(qi)在(zai)選型正確和(he)不更(geng)換(huan)器(qi)件(jian)情況下的(de)無故(gu)障運(yun)行時間(jian)應大于50000工作小時（注釋(shi)：一般(ban)情況下變頻(pin)器(qi)最易老(lao)化和(he)損壞的(de)器(qi)件(jian)是散熱風扇(shan)和(he)電解電容，而這兩(liang)類產品(pin)的(de)性(xing)能指(zhi)標很多變頻(pin)器(qi)在(zai)說(shuo)明(ming)手(shou)冊和(he)宣傳資料中無法找到或提供方回避這個問(wen)題）。

　　★有些(xie)場合(he)需要就(jiu)地(di)安裝設備(bei)(bei)并(bing)進(jin)行(xing)遠程監視(shi)和(he)控制(zhi)(zhi)，這(zhe)就(jiu)要求變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)器(qi)(qi)(qi)應該具(ju)備(bei)(bei)可以移(yi)至控制(zhi)(zhi)中心(xin)的(de)(de)(de)功能便于(yu)控制(zhi)(zhi)人員監控，而(er)變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)器(qi)(qi)(qi)與變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)本(ben)體的(de)(de)(de)連接電(dian)纜不應為傳(chuan)統的(de)(de)(de)多(duo)股(gu)排線(xian)或多(duo)芯專用(yong)護套電(dian)纜而(er)應為現在非常普及并(bing)易(yi)于(yu)購買和(he)制(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)(zuo)制(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)網絡線(xian)，這(zhe)樣便于(yu)敷(fu)設和(he)維護（注(zhu)釋：用(yong)網絡線(xian)做為變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)器(qi)(qi)(qi)和(he)本(ben)體的(de)(de)(de)連接電(dian)纜是變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)行(xing)業勢(shi)在必行(xing)的(de)(de)(de)行(xing)業統一標準，這(zhe)是對變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)內部通訊模式和(he)軟(ruan)件(jian)控制(zhi)(zhi)技(ji)術向通用(yong)計算機技(ji)術靠(kao)攏(long)的(de)(de)(de)一次革命）。