变频流量自动控制系统
变频恒压供水系统自动控制技术的实践探索
变频恒压供水系统自动控制技术的实践探索摘要：变频恒压供水系统即通过变频装置控制水泵转速保持供水压力的恒定，用水多时供水多，用水少时供水也少，维持供水和用水之间平衡，从而提高了供水的质量。
随着我国现代化工业发展以及大量用户用水的需求，该系统将有更广阔的市场前景。
作为供水工程的相关人员，在利用变频恒压供水系统时，除了具备专业的技术水平以外，还要积极掌握系统中的结构性能，改善系统中所存在的不足，为我国的供水工程发展做出一定的贡献。
关键词：变频恒压；供水系统；自动控制技术；实践1我国自来水厂变频恒压供水自动化控制系统现状1.1由于受到地理分布、经济和专业技术水平影响我国自来水厂自动化发展水平参差不齐，很多发达地区城市大型供水水厂自动化程度水平比较高，一些镇乡级小型水厂自动化水平不是很高，甚至没有配置自动化运行系统。
为了实现自来水厂自动化水平均衡发展，需要运用自动化系统、制水工艺和变配电系统等进行优化配置自来水厂设施建设，不断更新传统自来水厂发展理念，最大效率的发挥自来水厂自动化控制水平。
1.2技术设备国内很多水厂自动化控制方法设施都是新建工程，大型水厂建设一般都引进全套技术设备，水厂制水工艺水平比较很高，但设备系统的投入资金比较大；中型水厂自动化水平和工程水平不是很高，最关键技术设备仍然是需要外国进口产品，维护成本较高，因此，在设备选型和工程服务中采用国内和国外技术相互结合方法，这可以极大降低水厂自动控制系统投资，实现工程本土化转换便利，保障长远稳定使用要求。
1.3自动化控制系统我国自来水厂发展自动化控制系统经历有三个阶段，第一阶段分散控制阶段，分别运用自动化控制，独立系统设置水厂控制管理；第二阶段就是水厂综合自动化控制阶段，在这个阶段对于水厂进行综合系统管理，在整个系统工作中要做好水厂综合整理，具有一定可靠性，目前我国大部分水厂都是综合控制阶段；第三阶段就是供水系统综合自动化阶段，要求每个水厂区域供水企业要能够共享各种信息资源，实现对于每个城市供水系统自我控制管理。
空调系统VRV、VAV、VWV、KRV的区别
空调系统VRV、VAV、VWV、KRV分别代表什么意思概念区别1.VRV（VariableRefrigerantVolumeSystem），变制冷剂流量系统，80年代时由大金公司首推；VRV是变流量系统，是空调，走的是冷媒。
MRV全变多联中央空调，实现上也是变制冷剂流量系统。
还有许多厂商取名MDV、GMV......等等。
2.VAV（VariableAirVolumeSystem），变风量空调系统；VAV是变风量系统，是末端，走的是风路。
3.VWV(VariableWaterVolumeSystem)，变水量(冷冻水)空调系统；4.KRV新风换气机-全热交换器；名词解释1、VRV（Variable Refrigerant Volume）系统，为变冷媒流量多联系统，即控制冷媒流通量并通过冷媒的直接蒸发或直接凝缩来实现制冷或制热的空调系统。
VRV是依赖于机电方面的变频技术而产生的空调系统设计安装方式。
自从大金公司80年代发明了VRV系统之后，很多极其注意空间利用的商铺都选择这种算不上真正中央空调的新系统。
由于VRV系统只是输送制冷剂到每个房间的分机，所以不需要设计独立的风道（新风系统另外安排风道），做到了设备的小型化和安静化。
系统结构上类似于分体式空调机组，采用一台室外机对应一组室内机（一般可达16台）。
控制技术上采用变频控制方式，按室内机开启的数量控制室外机内的涡旋式压缩机转速，进行制冷剂流量的控制。
VRV空调系统与全空气系统，全水系统、空气—水系统相比，更能满足用户个性化的使用要求，设备占用的建筑空间比较小，而且更节能。
正是由于这些特点，其更适合那些需经常独立加班使用的办公楼建筑工程项目。
VRV空调系统的设计包含两个部分：空调设备选型及空调管路设计；空调系统控制设计。
前一部分内容由设计院的暖通工程师设计，后一部分内容通常由提供全套产品的系统工程承包商配套设计。
2、VAV（VariableAirVolumeSystem），变风量空调系统，与定风量空调系统一样，变风量空调系统也是全空气系统的一种空调方式，它是通过改变送风量，而不是送风温度来控制和调节某一空调区域的温度，从而与空调区负荷的变化相适应。
装船流量变频调节
ｕ ｎ ｙ ｔ ａ ｒ ｕ ｕ ｏ ｑ ｅ ｃ ｏ ｃ ｒｙ ｏ ｔａ ｔｍａｔ ｏ ｔｏ ， ｕ ｈ ｔ ａ ａｅ ｏ ｈｉ ｏ ｄ ｆｏ ｉ ｌ ｓ ｏ ｓ ｃｆｅ ｂｉｉ ｆ ｒｌｇ ｉ ｃ ｎ ｒ ｌ ｓ ｃ ｔｒ ｔ ｆｓ ｐｌａ ｗ ｓ ｃｏ ｅ ｔ ｐ ｉ ｄ ａ ｌｔ ｏ ａｌｅ． ｃ ｈ ｌ ｅ ｉ ｙ
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装 船 流 量 变 频 调 节
谢 云 章
（ 州 港 新 沙港 务 公 司 ， 东 广 ｇ １ ７ ０ 广 广 ＋ ５０ ３ ） Ｉ
摘
要 ： 文 对 煤 炭 泊 位 装 船 流 量 小 、 率 低 、 耗 大等 问题 进 行 分 析 ， 出应 用 变频 调 速 技 术 对 装 船 本 效 能 提
ｃａ ｏ １．Ｗ ｉ ｅ ｐｕ ｐ ｓ ｆｅ ｅ ｇ ａ ｉｇ ａ ｄ ｅｆｃｅ ｃ ｎ ｒａ ｉ ｇ， ｔｐ ｏ ｃ ｓｐｌｎ ｆｕｓｎ ｈ ｋ ｌ ｏ ｏ ｖ ｒ ｉｎ ｆｅ ｔ ｔ ｒ ｏ ｅ ｏ ｎ ｒ ｙ ｓ ｖｎ ｈｈ ｎ ｆ ｉｎ ｙ ｉ ｃ ｅ ｓｎ ｉ ｒ ｄｕ ｅ ａ ｏ ｉ ｇ ｔ ｅ ｓ ｉｌ ｆｃ ｎ ｅ ｓｏ ｒ ‘ ｉ
煤矿井下变频恒压供水自动控制的设计应用
煤矿井下变频恒压供水自动控制的设计应用1. 引言1.1 煤矿井下变频恒压供水自动控制的重要性煤矿井下的变频恒压供水自动控制系统在煤矿生产中起着至关重要的作用。
随着煤矿深度的增加和开采过程的复杂化，矿井地下水位的变化、供水管道的长度和高度差异等因素都会对供水系统的稳定性和实效性提出更高的要求。
而传统的供水系统往往存在压力波动大、能耗高、维护成本高等问题，难以满足煤矿井下供水的实际需求。
引入变频恒压供水自动控制技术对煤矿井下供水系统进行升级，具有重要的现实意义。
这种技术可以通过根据实时水压情况智能调节泵的转速，保持供水系统的稳定压力，提高供水效率，降低能耗和维护成本，延长设备寿命，提升系统的安全性和可靠性。
煤矿井下变频恒压供水自动控制技术的引入，能够有效提高煤矿生产的供水效率和质量，降低生产成本，提升矿井生产的整体效益，是煤矿现代化生产中必不可少的关键技术之一。
2. 正文2.1 变频恒压供水系统的设计原理变频恒压供水系统是一种通过调节变频器的转速，控制水泵的运行状态，从而实现水压的稳定输出的系统。
其设计原理主要包括以下几个方面：1. 检测系统：变频恒压供水系统首先需要通过传感器检测水压和流量的实时数据，将这些数据反馈给控制系统。
2. 控制系统：控制系统根据检测到的实时数据，通过PID算法对变频器进行调节，控制水泵的转速，保持输出水压在设定的恒定值。
3. 变频器：变频器是整个系统中的关键组件，它能够根据控制系统的指令，调节电动机的转速，从而实现对水泵的精确控制。
4. 联动系统：在实际运行中，变频恒压供水系统通常会与其他系统进行联动，比如机械设备的启停、水泵的联合运行等，确保整个供水系统的正常运行。
通过以上设计原理，变频恒压供水系统能够实现对井下供水系统的高效稳定控制，提高系统的运行效率，延长设备的使用寿命，保障煤矿井下供水系统的安全可靠运行。
2.2 煤矿井下变频恒压供水自动控制的技术方案煤矿井下变频恒压供水自动控制系统是为了解决井下供水系统波动大、水压不稳定等问题而设计的一种高效、智能的供水控制系统。
《变频供水系统》课件
常见故障及排除方法
故障现象：水泵不启动 排除方法：检查电源和控制系统是否正常 排除方法：检查电源和控制系统是否正常
故障现象：水泵运行不稳定 排除方法：检查水泵和管道是否堵 塞，调整水泵参数
排除方法：检查水泵和管道是否堵塞，调整水泵参数
故障现象：水压不稳定 排除方法：检查水泵和管道是否泄漏， 调整水泵参数
《变频供水系统》 PPT课件
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目录
01 添 加 目 录 项 标 题 03 变 频 器 原 理 及 应 用 05 变 频 供 水 系 统 调 试 与
维护
07 总 结 与 展 望
02 变 频 供 水 系 统 概 述 04 变 频 供 水 系 统 设 计 06 案 例 分 析 与 实 践 应 用
排除方法：检查水泵和管道是否泄漏，调整水泵参数
故障现象：控制系统故障 排除方法：检查控制系统是否正常， 必要时更换控制系统
排除方法：检查控制系统是否正常，必要时更换控制系统
维护保养建议
定期检查变 频器、水泵、 阀门等设备 的运行情况
定期更换过 滤器、润滑 油等易损件
定期进行系 统清洗，保 持水质清洁
Part One
单击添加章节 标题
Part Two
变频供水系统 概述
定义与工作原理
变频供水系统：通过变频器 控制水泵转速，实现供水压 力的稳定和节能
工作原理：根据用水量变化， 自动调节水泵转速，保持供 水压力恒定
变频器：通过改变频率和电 压，控制水泵转速
节能效果：减少水泵运行能 耗，降低运行成本
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智能化：变频供水系统将更加智 能化，实现远程监控、自动调节 等功能
变流量水系统末端定压差控制方式
变流量水系统末端定压差控制方式探讨【摘要】分析了变频变流量系统中节能效率不符合“三次幂”定律，而与具体的管网特征和控制方式有关。
介绍变流量系统末端定压差控制方式的控制原理和优缺点，并比较介绍了末端定压差控制方式、供回水干管定压差控制和温差控制方式的不同使用条件。
【关键词】变流量水系统末端定压差控制水泵能耗1引言近年来，随着人们节能意识的加强以及变频器价格的下降，大量文献资料介绍变流量水系统（尤其是一次泵变流量水系统）的节能性，变频控制的变流量水系统的使用越来越普遍。
但是由于有些设计者没有完全了解变流量水系统的运行控制原理，设计时不是按照具体工程的实际情况合理选择控制方式，而是随意地选择一种控制方式或是想当然的在定流量系统的基础上加上自动控制，在实际运行中造成水力失调、热力失调，控制特性变坏等问题，最终导致一些工程使用后达不到预期的效果。
2变流量系统不符合“三次幂”定律对于闭式水系统，管网特性曲线是一条过原点的抛物线，而影响管网特性曲线形状的决定因素为阻抗S。
S值越大，曲线越陡。
当流量采用体积流量单位时，管段阻抗S的计算式为：kg/m7根据S的计算式可知，影响S值的参数有：摩擦阻力系数、管段长度l、直径（或当量直径）d、局部阻力系数ζ、流体密度。
其中取决于流态。
由流体力学知，当流动处于阻力平方区时，仅与k/d（管段的相对粗糙度）有关。
在给定管路条件下，若值可视为常数，则S=f（l，di，k，ζ，）（1）由式（1）知，当管网系统安装完毕，管长、管径、局部阻力系数在不改变阀门开度的情况下，都已为定数，即S为定值，对某一具体的管网，其管网特性就被确定。
反之，一旦改变式（1）中的任一参数值，将改变管网特性。
[1]通过以上分析可知，对于某个已安装完毕的管网系统，只要不改变阀门，管网特性曲线阻抗S即为定值。
一旦改变阀门开启度，管网特性曲线也随之发生改变。
根据文献[2]：由于空调末端设备是可变水阻力部件，因此循环水泵变频调速的工况点不是相似工况点，所以变流量运行时的节能效率不符合“三次幂”定律，而与具体的管网特征和控制方式有关。
变频水泵控制原理
变频水泵控制原理变频水泵控制原理【1】：常见控制方式目前，常见的变频水泵控制方式主要有两种，分别是压力控制和流量控制。
压力控制是通过测量水泵出口的压力信号来控制变频器的频率，从而达到控制水泵输出流量的目的。
流量控制则是通过测量水泵的流量信号来控制变频器的频率，以实现对水泵输出流量的调节。
【2】：设定控制策略在变频水泵的控制过程中，首先需要设定控制策略。
根据实际需求，可以选择恒压控制或者恒流控制。
恒压控制适用于需要保持水压稳定的场合，而恒流控制则适用于需要保持水流量稳定的场合。
【3】：传感器测量信号变频水泵控制过程中，通常需要使用压力传感器和流量传感器来测量相关的信号。
压力传感器用于测量水泵出口的压力，流量传感器则用于测量水泵的流量。
这些传感器会将测得的信号传输给控制系统。
【4】：控制系统反馈信号控制系统会根据传感器测得的信号来进行反馈。
对于压力控制方式，当控制系统检测到水泵出口的压力低于设定值时，会增加变频器的频率；当压力高于设定值时，会降低变频器的频率。
对于流量控制方式，控制系统会根据流量信号的反馈来调节变频器频率，以实现稳定的流量输出。
【5】：变频器频率调节控制系统通过改变变频器的频率来调节水泵的转速。
通常情况下，当设定的压力或者流量达到稳定状态后，变频器会自动调节频率，以保持所设定的稳定值。
【6】：保护功能在变频水泵控制系统中，需要配置相关的保护功能，以确保变频器和水泵的正常运行。
常见的保护功能包括过载保护、短路保护、过温保护等。
当系统检测到异常情况时，会自动触发保护机制，并采取相应的措施。
【7】：实时监测和调节通过实时监测水泵的运行状态和相关参数，可以及时发现异常情况并进行调节。
控制系统通常配备有界面和显示屏，用于显示当前的工作状态和参数，方便操作和维护人员进行监测和调节。
总结起来，变频水泵控制原理主要包括选择控制方式、设定控制策略、测量传感器信号、控制系统反馈信号、变频器频率调节、保护功能以及实时监测和调节等步骤。
2024年水泵机组自动变频调压PLC控制系统设计总结
2024年水泵机组自动变频调压PLC控制系统设计总结摘要随着科技进步和社会发展，自动化技术在各个领域得到广泛应用。
本文介绍了2024年水泵机组自动变频调压PLC控制系统的设计。
本系统采用PLC控制器作为核心，通过采集和处理实时数据，控制水泵机组的运行状态，实现自动调压功能。
通过对系统硬件和软件的设计，实现了高效、稳定、可靠的水泵机组控制。
本文对系统设计过程进行了总结，并对今后的改进和发展提出了建议。
关键词：自动化、PLC控制、变频调压、水泵机组一、引言水泵机组是重要的工业设备，在各个领域广泛应用。
随着科技的进步，控制系统的自动化程度不断提高。
自动变频调压PLC控制系统可以根据实际需求调整电机的转速和电压，实现水泵机组的自动控制和调压功能。
本文介绍了2024年水泵机组自动变频调压PLC控制系统的设计过程，并对系统进行总结。
二、系统硬件设计1. 传感器选择：根据水泵机组的控制需求，选择合适的传感器进行参数采集，包括压力传感器、温度传感器和流量传感器等。
2. 变频器选择：选用高性能的变频器，能够根据需要调整电机的频率，使水泵机组的输出水流量和压力稳定。
3. 电控柜设计：设计合理的电控柜，安装PLC控制器和其他控制元件，进行电气连接。
三、系统软件设计1. PLC编程：根据水泵机组的运行逻辑和控制需求，进行PLC程序的编写，包括参数采集、数据处理和控制指令等。
2. HMI界面设计：设计直观、易操作的人机界面，方便操作人员进行监控和控制。
3. 数据通信：通过网络或总线等方式，实现PLC控制器与其他设备的数据通信和互联。
四、系统测试与优化1. 功能测试：对PLC控制系统进行功能测试，验证系统的各项功能是否正常。
2. 性能测试：通过对系统的性能测试，优化系统的控制算法和参数设置，使系统运行更加稳定、可靠。
3. 故障排除：对系统故障进行排查和修复，确保系统的稳定运行。
五、系统应用与展望本文设计的水泵机组自动变频调压PLC控制系统已在实际应用中取得了良好效果。
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本科生课程设计题目：变频流量自动控制系统的设计课程：电力拖动自动控制系统专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：完成日期：扬州大学能源与动力工程学院电力拖动自动控制系统设计任务书1．题 目变频流量自动控制系统的设计2．原始资料汽提塔废水处理流量自动控制系统用涡街流量计、PLC 与变频器构成反馈的闭环流量控制系统。
用调节5.5KW 化工泵转速，保证废水流量稳定、满足汽提塔的工艺要求、并可根据现场处理情况自动切换流量（两挡），满足工业现场废水处理要求。
两台变频器、两台化工泵一用一备（互为备用）保证系统运行可靠。
涡积流量计1#水泵PLC Pc 工控机1#变频器2#变频器阀门止回阀污水罐汽提塔热交换器 压力表 隔离开关SF 1断路器SF 2断路器KM1KM2M2M12#水泵处理后废水蒸汽电动调节器电磁阀隔离变压器SF3断路器回收废气安全阀液位传感器图1 汽提塔流量控制系统的工作原理(1)由流量传感器测量污水管的进水口流量，流量变化信号变换成标准4～20mA 电流信号(便于远距离传送信号)、液位传感器将缓冲罐液位开关信号传送PLC 实时控制。
(2)把信号传到有相关软件的PLC 、根据汽提塔工艺要求、现场污水排放量进行智能型PI 调节控制。
2.系统控制要求：本系统恒压变量供水系统是在2台5.5ｋＷ电机拖动的水泵机组能够满足废水总量设计要求的前提下,达到全自动闭环液位控制系统,1) 污水流量进行智能型PI调节控制。
2)具有短路、欠压、过载、过流等诸多保护功能。
3．具体任务及技术要求1)分析控制要求、控制原理设计控制方案；画出流量自动控制系统结构框图；2) PLC、变频器、选择；3) 画出该控制系统的原理图。
(主电路、plc控制电路、变频器控制电路)4)流量自动控制系统变频器的节能控制分析；5)PID原理分析与选用；PID在PLC中实现。
4．实物内容及要求课程设计报告文本内容包括：1.封面；2.任务书；3.目录；4.正文；5.参考文献 6.附录（课程设计有关程序）。
5．完成期限任务书写于2011年2月16日，完成期限为2011年2月25日6．指导教师王永华吴远网目录1工程概况................................................................................................................................... - 5 -1.1系统概述........................................................................................................................ - 5 -1.2系统控制要求：............................................................................................................ - 5 -1.3流量自动控制系统结构框图........................................................................................ - 6 -1.4主电路设计.................................................................................................................... - 6 -1.5控制线路设计................................................................................................................ - 7 -2 元器件的选择.......................................................................................................................... - 8 -2.1 变频器的选型............................................................................................................... - 9 -2.2 变频器接线图............................................................................................................. - 13 -2.3 涡街流量计的选型..................................................................................................... - 14 -2.4 PLC的选型 .............................................................................................................. - 15 -3 PID在PLC中实现................................................................................................................ - 15 -3.2 PID控制器的数字化 .................................................................................................. - 15 -3.3输入输出变量的转换.................................................................................................. - 16 -3.4 PID指令及其回路表 .................................................................................................. - 18 -4 小节与体会............................................................................................................................ - 20 -5 参考文献................................................................................................................................ - 21 -1工程概况1.1系统概述汽提塔废水处理流量自动控制系统用涡街流量计、PLC 与变频器构成反馈的闭环流量控制系统。
用调节5.5KW 化工泵转速，保证废水流量稳定、满足汽提塔的工艺要求、并可根据现场处理情况自动切换流量（两挡），满足工业现场废水处理要求。
两台变频器、两台化工泵一用一备（互为备用）保证系统运行可靠。
涡积流量计1#水泵PLC Pc 工控机1#变频器2#变频器阀门止回阀污水罐汽提塔热交换器 压力表 隔离开关SF 1断路器SF 2断路器KM1KM2M2M12#水泵处理后废水蒸汽电动调节器电磁阀隔离变压器SF3断路器回收废气安全阀液位传感器图1.1 汽提塔流量控制系统的工作原理(1)由流量传感器测量污水管的进水口流量，流量变化信号变换成标准4～20mA 电流信号(便于远距离传送信号)、液位传感器将缓冲罐液位开关信号传送PLC 实时控制。
(2)把信号传到有相关软件的PLC 、根据汽提塔工艺要求、现场污水排放量进行智能型PI 调节控制。
1.2系统控制要求：本系统恒压变量供水系统是在2台5.5ｋＷ电机拖动的水泵机组能够满足废水总量设计要求的前提下,达到全自动闭环液位控制系统,1) 污水流量进行智能型PI 调节控制。
2)具有短路、欠压、过载、过流等诸多保护功能。
1.3流量自动控制系统结构框图图1.2流量自动控制系统结构框图变频调速系统将管道流量作为控制对象，涡街流量器将管道的流量转变为电信号送给PLC，通过PLC实现PID算法控制。
在PLC中，将流量信号与流量给定值进行比较，并根据差值的大小按预先设定好的PID控制模式进行运算，产生控制信号去控制变频器的输出电压和频率，调整水泵的转速，从而使实际流量始终维持在给定流量上。
另外，采用该方案后，水泵从静止到稳定转速可由变频器实现软启动，避免了启动时大电流对电网的冲击和启动给水泵带来的机械冲击。
1.4主电路设计控制过程为：根据液位开关给定的档位，经过PLC的PID控制算法计算，将输出量输出给变频器再控制水泵送水。
有两台变频器和水泵互为备用。
在必要时还可以切换成手动控制。
图1.3主电路图1.5控制线路设计PLC控制线路如图1.4,、1.5所示，控制电路控制正常运行、停车、手动切换，但当主变频器1出现故障时，变频器内部继电器R1的常闭触点R1（R1B，R1C）断开，交流接触器KM1、KM2线圈断电，切断变频器与交流电源和电动机的连接。
同时R1的常开触点R1（R1A，R1C）闭合，一方面接通由蜂鸣器HA和指示灯HL组成的声光报警电路，另一方面PLC内部定时器定时，其常开触点延时闭合，自动接通备用变频器2运行电路。
此时操作人员应及时将SA拨到备用变频器位置，声光报警结束，及时检修变频器。
在变频器运行时，不能通过SB1停车，只能通过SB3以正常模式停车，与SB1并联的KA常开触点保证了这一要求。
图1.4 PLC控制线路图1.5 PLC的输入端口2 元器件的选择2.1 变频器的选型根据我们所用的水泵功率为5.5kW，因此我们选用施耐德Altivar31型变频器。
性能描述：功率范围：0.18-15KW；电压等级：200－500V；加减速时间、曲线调整；点动、电动电位器、给定值记忆；给定值切换；PI调节器，预置PI设定，PI调节器自动手动切换；摆频控制，限位开关控制；马达切换，抱闸控制；I/o设置：3个模拟输入，1模拟逻辑混合输出；逻辑端口可配置，支持正负逻辑；自动直流注入；降低噪声的开关频率控制；混合模式（给定、控制命令源的组合）；故障停车模式管理（自由停车，快速停车，直流制动停车）；飞车起动断电时受控停车，可在供电电压低至－50％情况下工作电机热保护。