變頻恒壓供水循環(huán)軟起動控制系統的設計與調試
李焦明（南京化工職業(yè)技術學院，江蘇南京2100481
摘要：詳細介紹了一種基于多泵控制器的變頻恒壓供水循環(huán)軟起動控制系統的結構、工作原理、設計與調試方法，對提高變頻恒壓供水控制系統應用水平有較好的指導和借鑒作用。
關鍵詞：變頻器；恒壓供水；多泵控制器
中圖分類號：TM921. 51文獻標識碼：A文章編號：1673-6540( 20091 11-0052-05)
l 系統結構
變頻恒壓供水系統結構如圖1所示，包括水箱l，在水箱l內設有兩臺水泵2和6，其特征在于，所述水泵分別與止回閥3和7連接，水泵通過連接管8與水龍頭5連通；連接管8上設有遠傳壓力表4；同時水泵分別與由變頻器控制的三相交流異步電動機連接；變頻器及遠傳壓力表還與控制器連接。
由變頻器控制的給水泵將水箱中的水送人用水管道，管網L裝設的遠傳壓力表隨時檢測壓力的變化，并將檢測到的模擬信號送A恒壓供水系統與給定壓力比較、處理。當水龍頭開大（用水量大），管網壓力降低時，變頻器立即將頻率提高，變頻泵轉速加快，管網巾壓力隨即升高。當一臺變頻泵達到****頻率仍無法滿足給定壓力時，恒壓供水系統自動將這臺變頻泵變?yōu)楣ゎl運行，起動一臺泵變頻運行。當水龍頭開小（用水量較少），系統會降低變頻泵的轉速，當降至某一特定值時，會將工頻泵停下。為了避免工頻泵長時問不運轉，恒壓供水系統在一定的時間間隔內自動轉換工頻泵與變頻泵的工作角色。
本裝置使用的兩臺水泵為上海立馨電泵廠溫嶺澤國分廠生產的JCB-22型三相電泵，流量22 L/min，揚程3 3 m，額定功率125 W，額定電壓380 V，額定頻率50 Hz，額定電流0 33 A，額定轉速2 760 r/min.E級絕緣，連續(xù)工作制。兩臺水泵同時運行的揚程也只有6.6 m，而理論上0. l MPa的壓力可獲得10 m揚程，因此管道的****壓力不會超過0. 1 MPa。所以選用電阻遠傳壓力表****量程為0 .l MPa ,YT2150×O l MPa，精度等級1.6級，連接螺紋M20×1.5。水箱是在超市買的4號滑輪整理箱，容量為50 L，規(guī)格為535 x 382×380 mm，材質為聚丙烯(PP)。水管采用的內徑φ為I0 mm。在兩臺水泵出水處分別安裝1個止回閥（能夠自動阻止水倒流的閥門）。
裝置的控制對象是水泵，因此應選用額定輸出電流大于0. 33 A（水泵電機額定電流）的風機、水泵類號用型變頻器。該類變頻器種類繁多，但小功率不多。為了降低成本，選用國產品牌歐瑞傳動電氣有限公司生產的F1500-P系列的風機、泵類專用型變頻器，該系列變頻器最小規(guī)格為適配電機功率0. 75 kW，而0.75 kW與l 5 kW變頻器價格相差無幾，因此最終選用了適配電機功率為1.5 kW、額定輸入電壓為380 V（三相）、額定輸出電流為4A的Fl500-P0015T3B（塑殼壁掛）變頻器。
供水系統是一個非線性、大慣性的系統，當壓力波動較大時，需要加快響應，應采用模糊控制；當壓力范圍較小時，應用PID控制來保持靜態(tài)精度，這些都可以通過可編程邏輯控制器( PLC)編程來實現。但PILC價格較貴，因此選用了FPC多泵控制器：該控制器具有以下功能：(1)具有壓力測量值防抖動補償控制功能；(2)參數調整和設定具有密碼鎖定及保護功能；(3)采用人工智能模糊控制算法，設定參數少，控制精度高，內帶看門狗電路，采用數字濾波及多項抗干擾措施，防止軟件跑飛；(4)可接無源遠傳壓力表．有源電壓及電流型壓力變送器；(5)具有壓力傳感器零點和滿度補償功能；(6)具有缺水自動檢測保護功能和外部輸入停機保護功能；(7)具有小流量水泵睡眠控制功能；(8)具有手操器功能，可手動調節(jié)輸出電壓來控制變頻器的頻率；(9)具有定時換泵功能等。
2 系統工作原理
變頻恒壓供水裝置1作原理如圖2所示。正常時，合上電源QF1、QF2后，控制電源指示燈HL1亮。斷開停機信號輸入開關SAl，使DI2與CM2斷開，多泵控制器通過其FWD、CMl端子對變頻器進行起停控制，通過D/A、CM2端子對變頻器進行轉速控制。
設定控制器參數P03 =6，為兩泵循環(huán)軟起動控制模式。在該工作模式下，系統定義B1、B2為兩臺泵變頻工作端子，C1、C2為兩臺泵-頻工作端子。系統上電工作時，先接通Bl，起動1泵變頻工作.當水龍頭開較小（用水量較少）時，變頻器只需對1 泵進行變頻調節(jié)，保持系統 |
