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[摘要] 以往的变频调速恒压供水设备,往往采用带有模入/模出的可编程控制器或PID调节器,PID算法编程难度大,设备成本高,调试困难。随着电力电子技术的发展,采用带有内置PID功能的变频器生产出的恒压供水设备,降低了设备成本,提高了生产效率,节省了安装调试时间。 [关键词] 变频调速 恒压供水设备 PID 降低成本 效率 1 引言 2 传统的变频调速恒压供水设备设计方案
由于变频器的转速控制信号是由可编程控制器或PID回路调节器给出的,所以对可编程控制器来讲,既要有模拟量输入接口,又要有模拟量输出接口。由于带模拟量输入/输出接口的可编程控制器价格很高,这无形中就增加了供水设备的成本。若采用带有模拟量输入/数字量输出的可编程控制器,则要在可编程控制器的数字量输出口另接一块PWM调制板,将可编程控制器输出的数字量信号转变为控制变频器转速的模拟信号,造成可编程控制器的成本没有降低,还增加了连线和附加设备,降低了整套设备的可靠性。如果采用一个开关量输入/输出的可编程控制器和一个PID回路调节器,其成本也和带模拟量输入/输出的可编程控制器差不多。所以,在变频调速恒压给水控制设备中,PID控制信号的产生和输出就成为降低给水设备成本的一个关键环节。 3 新型变频调速供水设备的解决方案
该给水设备采用2台水泵,一用一备,由可编程控制器定时切换。若用水量大,变频器也可以通过可编程接口向可编程控制器发出信号,由可编程控制器控制两台泵同时工作,一台变频运行,一台工频运行。图2中传感器反馈的水压信号直接送入变频器自带的PID调节器输入口AI2+、AI2-,而压力设定既可以使用变频器的键盘以数字量的形式设定,也可以采用一只电位器以模拟量的形式送入AI1+、AI1-。这样通过变频器的控制面板,在变频器的PID选项中选择合适的PID参数,并经过现场调试校正,设备就可以正常运行了。 由于PID运算在变频器内部,这就省去了对可编程控制器存贮容量的要求和对PID算法的编程,而且PID参数的在线调试非常容易,这不仅降低了生产成本,而且大大提高了生产效率。由于变频器内部自带的PID调节器采用了优化算法,所以使水压的调节十分平滑,稳定。同时,为了保证水压反馈信号值的准确、不失值,可对该信号设置滤波时间常数,同时还可对反馈信号进行换算,使系统的调试非常简单、方便。该设备自1997年10月在该生活小区运行以来,一直保持良好的运行状态,管网水压非常稳定,受到了小区用户的*。 |
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