供水设备控制器

　　供水控制器是指专业用于供水的水泵变频控制器。供水控制器可使供水系统运行平稳**，实现真正意义上的无人职守的全自动循环倒泵、变频运行，**各台水泵运行效率的*优和设备的稳定运转启动平稳，消除启动大电流冲击，降低泵的平均转速，从而可延长泵的使用寿命，可以消除启动和停机时的水锤效应。

　　基本介绍

　　随着电机控制技术和可编程控制器的飞速发展，以及其应用面广、功能强大、使用方便，已经成为当代工业自动化的主要装置之一，在工业生产领域得到广泛使用，在其它领域(如民用和家庭自动化)的应用也得到了迅速的发展。

　　由于电机控制技术和可编程程序控制器的应用灵活方便，在恒压供水系统中亦得到广泛的应用。采用PLC作为中心控制单元，利用变频器与PID结合，根据系统状态可快速调整供水系统的工作压力，达到恒压供水的目的，提高了系统的工作稳定性，得到了良好的控制效果以及明显的节能效果。

　　主要功能

　　1、维持水压恒定;

　　2、控制系统可手动/自动运行;

　　3、多台泵自动切换运行;

　　4、系统睡眠与唤醒，当外界停止用水时，系统处于睡眠状态，直至有用水需求时自动唤醒;

　　5、在线调整PID参数;

　　6、泵组及线路保护检测报警，信号显示等。

　　使用方式

　　通常在同一路供水系统中，设置多台常用泵，供水量大时多台泵全开，

　　供水量小时开一台或两台。在采用变频调速进行恒压供水时，就用两种方式，其一是所有水泵配用一台控制器;其二是每台水泵配用一台控制器。后种方法根据压力反馈信号，通过PID运算自动调整变频器输出频率，改变电动机转速，*终达到管网恒压的目的，就一个闭环回路，较简单，但成本高。前种方法成本低，性能不比后种差，但控制程序较复杂，是未来的发展方向。

　　一般的供水系统，由于供水量及**性的要求，都采用多台泵并联运行的方式。这样也有利于当供水量在大范围内变化时，通过水泵的台数调节实现经济运行，但是仅用台数调节，不能**恒压供水，且其运行效率也不高。水泵采用转速调节流量，运行的经济性*好。但对于容量较大的供水系统，若采用全容量转速调节，投资太大，也无必要。所以对于多台水泵的供水系统，用一台调速泵即可实现全容量范围的恒压供水，其它的泵只要定速运行。即用台数调节和转速调节共同**供水量变化范围内的恒压供水。

　　系统中的调速泵一般用变频器拖动。变频器除了通过调节水泵转速实现恒压供水外，也可通过切换控制用作其它泵的软起动设备。

　　应用模式

　　在工业现场控制领域，可编程控制器(PLC)一直起着重要的作用。随着国家在供水行业的投资力度加大，水厂运行自动化水平不断提高，PLC在供水行业应用逐步增多。触摸屏与PLC配套使用，使得PLC的应用更加灵活，同时可以设置参数、显示数据、以动画等形势描绘自动化过程，使得PLC的应用可视化。

　　变频恒压供水成为供水行业的一个主流，是**供水管网在恒压状态的重要手段。现代变频器完善的网络通信功能，为电机的同步运行，远距离集中控制和在线监控等提供了必要的支持。通过与PLC连接的触摸屏，可以使控制更加形象、直观，操作更加简单、方便。

　　组合应用PLC、触摸屏及变频器，采用通信方式对变频器进行控制来实现变频恒压供水。

　　工作原理

　　用供水控制器来实现供水，与用调节阀门来实现供水相比，节能效果十分显著(可根据具体情况计算出来)。其优点是:

　　1、 起动平衡，起动电流可限制在额定电流以内，从而避免了起动时对电网的冲击;

　　2、 由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵和阀门等的使用寿命;

　　3、 可以消除起动和停机时的水锤效应;

　　一般地说，当由一台变频器控制一台电动机时，只需使变频器的配用电动机容量与实际电动机容量相符即可。当一台变频器同时控制两台电动机时，原则上变频器的配用电动机容量应等于两台电动机的容量之和。但如在高峰负载时的用水量比两台水泵全速供水量相差很多时，可考虑适当减小变频器的容量，但应注意留有足够的容量。

　　虽然水泵在低速运行时，电动机的工作电流较小。但是，当用户的用水量变化频繁时，电动机将处于频繁的升、降速状态，而升、降速的电流可略超过电动机的额定电流，导致电动机过热。因此，电动机的热保护是必需的。对于这种由于频繁地升、降速而积累起来的温升，变频器内的电子热保护功能是难以起到保护作用的，所以应采用热继电器来进行电动机的热保护。

　　在主要功能预置方面，*高频率应以电动机的额定频率为变频器的*高工作频率。升、降速时间在采用PID调节器的情况下，升、降速时间应尽量设定得短一些，以免影响由PID调节器决定的动态响应过程。如变频器本身具有PID调节功能时，只要在预置时设定PID功能有效，则所设定的升速和降速时间将自动失效。

　　特点

　　1、 节电，变频恒压供水控制器的*显著优点就是节约电能，节能量通常在10-40%。从单台水泵的节能来看，流量越小，节能量越大。优化的节能控制软件，使水泵实现*大限度地节能运行;

　　2、 运行**:变频恒压供水控制器实现了系统供水压力稳定而流量可在大范围内连续变化，从而可以**用户任何时候的用水压力，不会出现在用水高峰期热水器不能正常使用的情况由变频器实现泵的软起动，使水泵实现由工频到变频的无冲击切换，防止管网冲击、避免管网压力超限，管道破裂。

　　3、 控制灵活:分段供水，定时供水，手动选择工作方式。

　　4、 自我保护功能完善:新型的小区变频恒压供水系统具备了过流、过压、欠压、欠相、短路保护、瞬时停电保护、过载、失速保护等