變頻器恒壓供水系統(tǒng)(多泵)設計--課程設計-免費閱讀
【正文】 該系統(tǒng)可靠性高、效率高、節(jié)能效果好以及動態(tài)響應速度快，更好的實現(xiàn)恒壓供水。≤H≤，則一號變頻器定速或變速，當變頻器輸出頻率達到上限值時則手動輸入有效水泵變?yōu)槎ㄋ龠\行，否則變速運行。該傳感器采用硅壓阻效應原理實現(xiàn)壓力測量的力電轉換。由于采用模塊化結構，因此一旦某模塊發(fā)生故障，用戶可以通過更換模塊的方法，使系統(tǒng)迅速恢復運行。另外為了提高操作性能，它還有多種人機對話的接口模塊。PLC的特點如下：高可靠性(1)所有的I/O接口電路均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與PLC內部電路之間電氣上隔離。但按說明書上選擇電阻時須注意下面問題，變頻器生產廠家為了減少制動電阻檔次，常常對若干種不同容量的電動機提供相同阻值和容量的制動電阻。所以，在決定變頻器和電動機之間導線的線徑時，最關鍵的因素便是線路電壓降的影響。為了避免誤動作，斷路器的額定電流應選： ()其中為變頻器的額定電流。（4）經測試，電動機實際功率確實有富余，可以考慮選用功率小于電動機功率的變頻器，但要注意瞬時峰值電流是否會造成過電流保護動作。選擇變頻器時，只有變頻器的額定電流是一個反映半導體變頻裝置負載能力的關鍵量。（~）177。 (5) 最優(yōu)控制 最優(yōu)控制在實際中的應用根據(jù)要求的不同而有所不同，可以根據(jù)最優(yōu)控制的理論對某一個控制要求進行個別參數(shù)的最優(yōu)化。 (2) 轉差頻率控制 轉差頻率控制是一種直接控制轉矩的控制方式，它是在V/f控制的基礎上，按照知道異步電動機的實際轉速對應的電源頻率，并根據(jù)希望得到的轉矩來調節(jié)變頻器的輸出頻率，就可以使電動機具有對應的輸出轉矩。3 器件的選型及介紹 變頻器簡介 變頻器的基本結構與分類變頻器的基本結構變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實現(xiàn)電機的變速運行的設備。變頻器輸出頻率仍然低于下限值，重復上述過程，水泵M2脫離工頻電源停止運行，變頻器驅動水泵M3恒壓供水，水壓穩(wěn)定在設定值上。(6) 變頻器的運行狀態(tài)指示（如運行、停止、過流、低壓等）。采用該系統(tǒng)進行供水可以提高供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，方便的實現(xiàn)供水系統(tǒng)的集中管理與監(jiān)控；同時系統(tǒng)具有良好節(jié)能性，這在能量日益緊缺的今天尤為重要，所以研究設計該系統(tǒng)，對于提高企業(yè)效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的現(xiàn)實意義。系統(tǒng)程序包括主程序和起動子程序，主程序包括參與調節(jié)程序和電機切換程序；電機切換程序又包括加電機程序和減電機程序。 圖12變頻恒壓控制原理圖變頻恒壓供水系統(tǒng)的供水部分主要由水泵、電動機、管道和閥門等構成。因此，供水系統(tǒng)變頻的實質是異步電動機的變頻調速。由圖可知，在同一閥門開度下，揚程H越大，流量Q也越大。由于在閥門開度和水泵轉速都不變的情況下，流量的大小主要取決于用戶的用水情況，因此，揚程特性所反映的是揚程H與用水流量Q(u)間的關系。圖11供水系統(tǒng)的基本特征。該頻率使水泵機組轉速增大，從而使實際供水壓力提高，在運行過程中該過程將被重復，直到實際供水壓力和設定壓力相等為止。由于變頻器內部自帶的PID調節(jié)器采用了優(yōu)化算法，所以使水壓的調節(jié)十分平滑，穩(wěn)定。目前，大量的動能消耗在水泵、風機負載上，城鄉(xiāng)居民用水設備所消耗的電量在這類負載中占了相當大的比例。(2) 電動機參數(shù)：型號：JDL394 功率：75KW 額定頻率：50Hz 額定電壓：380VAC； 額定轉速：1470 r/min 額定電流： A(3) 水泵電機的起動/停止、正轉、調速控制。 系統(tǒng)工作過程減泵過程當用水量減少、水壓上升、變頻器輸出頻率低于下限值時，但管網壓力仍偏高時，則各泵將依次退出運行，依次退出運行的方式有兩種。加泵過程首先由M1在變頻控制的情況下工作。 變頻器的控制方式在交流變頻器中使用的非智能控制方式有V/f協(xié)調控制、轉差頻率控制、矢量控制、直接轉矩控制等。目前在變頻器中實際應用的矢量控制方式主要有基于轉差頻率控制的矢量控制方式和無速度傳感器的矢量控制方式兩種。下表中參數(shù)供選用時參考。變頻器的容量選擇在實際操作中存在很多誤區(qū)，這里給出了三種基本的容量選擇方法，它們之間互為補充。從效率角度出發(fā)，在選用變頻器功率時，要注意以下幾點：（1）變頻器功率值與電動機功率值相當時最合適，以利變頻器在高的效率值下運轉。 變頻器主電路外圍設備選擇斷路器當變頻器需要檢修時，或者因某種原因而長時間不用時，將QF切斷，使變頻器與電源隔離。考慮到其輸入側的功率因數(shù)往往較低，應本著宜大不宜小的原則來決定線徑。 常用電動機引出線的單位長度電阻值。在一些飛輪力矩較大，又要求快速制動的場合，或者如起重機械那樣，需要釋放位能的場合，上述制動電阻有可能滿足不了要求，靠考慮選擇阻值較小的一擋制動電阻。(7)大型PLC還可以采用由雙CPU構成冗余系統(tǒng)或有三CPU構成表決系統(tǒng),使可靠性更進一步提高。安裝簡單，維修方便PLC不需要專門的機房，可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運行。在PLC處于運行狀態(tài)時，從內部處理、通信操作、程序輸入、程序執(zhí)行、程序輸出，一直循環(huán)掃描工作。
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