【導讀】系統(tǒng)進行變頻調速改造。仍然不能滿足壓力給定值時，再自動軟啟動第三臺水泵。循環(huán)運行，但能夠手動切換運行。當變頻泵不能滿足要求時，自動啟動另一臺工頻小泵。75KW大泵只能工頻手動控制，不參與變頻自動控制。成，而且都利用了變頻器來控制水泵電機的軟啟動和轉速。壓力變送器用來檢測水泵房。水量，最終使管網中的水壓穩(wěn)定在設定值的附近。

　　

【正文】 7。 10% （內置 A級濾波器） 訂貨號6SE6430 2AD388FA0 高： 1150mm，寬： 350mm，深： 320mm。 68A， 37KW 電機 變頻器選擇 ②電源電壓 3AC 400V 功率 45KW 調制脈沖頻率4KHZ 75A，輸入電壓范圍 3AC (380~480)V177。 10% （內置 A級濾波器） 訂貨號 6SE6430 2AD345EA0 高： 650mm，寬： 275mm，深： 245mm。 變頻器的外部運行操作 外部運行操作就是利用變頻器外部端子上的接線來控制電動機的啟動與停止以及電動機運行頻率的方法。 外部端子接線 如圖將端子 5 和 9 短接，端子 5 是多功能數字輸入斷，端子 9 是帶隔離輸出的 24V電壓，當端子 5 輸入為高電平 時電機接通且正轉運行，所以可以直接將兩端子短接來控制電機的正轉運行；在端子 4 上接入電位調節(jié)器 RP1，端口 1 和 2 為用戶提供了一個 10V 的直流電源，通過調節(jié)電位器 RP1，使得模擬量通道 1 的輸入電壓發(fā)生改變，致使變頻器輸出頻率跟隨給定量而發(fā)生變化，從而實現平滑無極地調節(jié)電動機的轉速。 開關電源 DC 24V壓力變送器 420mA水泵U V W 10 11 9 ON 1 2 3 4 5 OFF AD1 AD2MM430撥碼開關圖 外部端子相關參數的設置 外接模擬給定信號的參數設置 為了從電壓模擬輸入切換到電流模擬輸入，僅僅修改參數 P0756 是不夠的。更確切地說，要求端子板上的 DIP 開關也必須設定為正確的位置。 DIP 開關的設定值如） 24 下 : OFF = 電壓輸入 (10 V) ON = 電流輸入 (20 mA) DIP 開關的安裝位置與模擬輸入的對應關系如下 : 左面的 DIP 開關 (DIP1)=模擬輸入 1，對應的 DIP 開關設置為 OFF 右面的 DIP 開關 (DIP2)=模擬輸入 2，對應的 DIP 開關設置為 ON 模擬 I/O （ P0004 = 8）對應的模擬輸入通道 1 和模擬輸入通道 2 的參 數表見表 表 模擬 I/O （ P0004 = 8）對應的參數表 參數號 說明 設定值 功能 P0756[0] ADC 的類型 1 帶監(jiān)控的單極性電壓輸入 (0~+10V) P0757[0] 標定 ADC 的 x1 值 [V] 0 電壓 0V 對應 0Hz P0758[0] 標定 ADC 的 y1 值 0 P0759[0] 標定 ADC 的 x2 值 [V] 10 電壓 10V 對應 50Hz P0760[0] 標定 ADC 的 y2 值 100 P0761[0] ADC 死區(qū)的寬度 [V] 0 死區(qū)的寬度 P0756[1] ADC 的 類型 3 帶監(jiān)控的單極性電壓輸入 (0~20mA) 參數號 說明 設定值 功能 P0757[1] 標定 ADC 的 x1 值 [mA] 4 電壓 4mA 對應 0Hz P0758[1] 標定 ADC 的 y1 值 0 P0759[1] 標定 ADC 的 x2 值 [mA] 10 電壓 20mA 對應 50Hz P0760[1] 標定 ADC 的 y2 值 100 P0761[1] ADC 死區(qū)的寬度 [mA] 4 死區(qū)的寬度 PID 調節(jié)器 比例（ P）調節(jié)的特點： ① 調節(jié)動作快，抗干擾能力強。 ② 調節(jié)作用有靜差，調節(jié)系統(tǒng)的靜差隨比例度的增大 而增大 ③ 減小比例度，不僅可以減小系統(tǒng)的靜差，還可以加快系統(tǒng)的相應速度。 積分（ I）調節(jié)的特點： ① 調節(jié)可以消除靜差 ② 積分調節(jié)動作緩慢，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性變差。 ） 25 ③ 減小積分時間，雖可以加快系統(tǒng)的響應速度，但會降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 微分（ D）調節(jié)的特點： ① 具有快速超前作用，偏差剛一出現就開始動作。 ② 抑制被控量的振蕩，減小系統(tǒng)的超調量 ③ 加入微分作用，可能引起控制器的輸出不穩(wěn)定，因此微分調節(jié)應慎用。 利用 I動作消除 靜 差和 利用 D動作抑制振蕩， 再 結合 P動作 快速調節(jié) 就構成了 PID控制。這種控制方式用于從產生偏差到出現響應需要一定時 間的負載系統(tǒng) 。 (即實時性要求 不 高，工業(yè)上的過程控制系統(tǒng)一般都是此類系統(tǒng)，本系統(tǒng)也比較適合 PID調節(jié) ) 圖 PID 控制框圖 采用 PID控制 可 獲得無偏差、精度高和系統(tǒng)穩(wěn)定的控制 效果 。 PID控制器的控制形式主要有兩種 ： (1)硬件型：即通用 PID控制器，在使用時只需要進行線路的連接和 P、 I、 D參數及目 標值的設定。本設計中 PID相關參數設置見下 文附錄 A表 (2)軟件型：使用離散形式的 PID控制算法在可編程序控制器 (或單片機 )上做 PID控制器 此次使用硬件型控制形式，并且本 系統(tǒng)的 PID調節(jié)器內置于變頻器中。 目前國內外軟啟動器產品的技術發(fā)展很快，產品的型號很多，比較有代表性的有ABB 公司的 PSA、 PSD 和 PS— DH 型；法國 TE 公司的 Altistart4 Altistart48 型；德） 26 國西 O 門子公司的 3RW22 型；英國 CT 公司的 SX 型等。 本設計選擇了施耐德 Altistart46型軟啟動器。 Altistart46 型軟啟動器有應用于標準負載和重型負載兩種類型，額定電流從 17~l200A 共 21 種額定值，電機功率 4~800kW。其主要特點是：具有斜坡升壓啟動、轉矩 控制啟動、啟動電流限制啟動、電壓提升脈沖啟動三種啟動方式；具有轉矩控制軟停車、制動停車、自由停車三種停車方式；具有對電動機和軟啟動器本身的熱保護、限制轉矩和電流沖擊、三相電源不平衡、缺相、斷相和電動機運行中過流等保護功能并提供故障輸出信號；具有實時檢測并顯示如電流、電壓、功率因數等參數的功能，并提供模擬輸出信號；提供本地端子控制接口和遠程控制 RS— 485 通信接口。通過人機對話操作盤或通過 PC 機與通信接口連接，可顯示和修改系統(tǒng)配置、參數。 其主要參數設置范圍如下。 ? 啟動電流可調節(jié)范圍：額定值的 2— 5 倍之間； ? 啟動轉矩可調節(jié)范圍：額定值的 0． 15— 1． 0 倍之間； ? 加速力矩斜坡時間可調節(jié)范圍： l 一 60s； ? 減速力矩斜坡可調節(jié)范圍： 1— 60s； ? 制動轉矩可調節(jié)范圍：額定值 0— 100％； ? 電壓提升脈沖幅值可調節(jié)范圍：額定電壓的 50％一 100％； ? 電動機運行時過流跳閘值可調節(jié)范圍：額定值的 50％一 300％ ； 根據軟啟動器的額定電流具體 75KW 的電機選擇型號為 ATS46C17N，其額定電流為 160A， 37KW 的電機選擇型號為 ATS46D75N，其額定電流為 68A。 壓力 變送 器的選擇 ：標準型壓力變送器 EVT100A ： EVT100A標準型工業(yè)用壓力變送器采用國際上最先進的硅壓阻技術及精密補償技術，并融合獨特的 ASIC技術，組成完美的放大輸出的壓力變送器。該產品結合多項新技術，具有全溫范圍補償及相應的線性補償，保證產品的長期穩(wěn)定性。廣泛應用于石油、化工、水利、電力、工業(yè)控制等領域。 ： ） 27 表 技術參數表 量程 1~~0~~3000bar 綜合精度 177。 %，177。 %FS 長期漂移 %FS/年（非累計值） 重復性 滿量程的 % 過載壓力 2FS 破壞 壓力 3FS 工作溫度 40℃～ 80℃ 存儲溫度 40℃～ 80℃ 補償溫度 10℃～ 70℃ 零點溫漂 177。 %/10℃ 供電電壓 24V﹝ 1236VDC﹞ 外殼介質 316 不銹鋼 根據要求選擇型號為 EVT100ABAV10M101, 從左至右依次注釋為 EVT100A：系列號， B：輸出 4~20mA， A：工作方式為絕壓， V10：壓力范圍為 0~10bar（ 1bar=），M1：壓力端口為 M10*1的外螺紋， 01：表示格蘭直接引線。 開關電源 DC 24 V壓力變送器 420m A水泵U V W 10 11 9 5MM430撥碼開關 ON圖 壓力變送器的接線圖 其它電氣元件 1. 低壓斷路器 QF的作用： ①接通和分斷負載電路 ②隔離作用：維修時，使變頻器與電源隔離。 ③保護作用：（變頻器輸入側發(fā)生短路）在出現過電流或欠電壓等保護。 一般變頻器允許的過載能力為 150%， 1min 為避免誤動作，低壓斷路器額定電流IQN應選： IQN? （ ~） IN在電動機工頻與變頻切換控制電路中，斷路器應按電動機在工頻下的起動電流來選擇， IQN? NM (INM為電動機額定電流 ) 電機功率 75KW，額定電流 140A，低壓斷路器額定電流 IQN應選： 350A 電機功率 37KW，額定電流 68A，低壓斷路器額定電流 IQN應選： 170A. ） 28 低壓斷路器（自動空氣開關）的分類 萬能式低壓斷路器 主要型號 DW10和 DW15兩個系列，用于配電網絡的保護。 裝置式低壓斷路器 主要型號 DZ5和 DZ15， DZ20系列，用于配電網絡的保護和電動機照明電路及電熱器等控制。 快速式低壓斷路器 主要型號 DS系列，用于半導體整流元件和整流裝置的保護。 限流式低壓斷路器 主要型號 DWX15和 DZ X10系列，用于短路電流相當大（高達70KA）的電路中。 [3] 本設計中選擇裝置式低壓斷路器 ， 其 產品型號為 DZ 20 □ □ □ /□ □ □ ， 其相應的注釋為 DZ：塑料外殼式斷路器 20：設計序號 具體為： 75KW選擇 DZ 20Y400極數為 3P高： 276mm，寬： 155mm，深： 150mm中的斷路器額定電流為 350A的。 37KW選擇 DZ 20Y225極數為 3P高： 257mm，寬： 109mm，深： 142mm中的斷路器額定電流為 180A的。 2. 接觸器 KM 的 選擇 ： ⑴輸入側接觸器的選擇：主觸頭的額定電流 IKN大于或等于變頻器的額定電流 IN即可。 即 IKN? IN 選用交流接觸器的型號為 C J 20 □ □ /□ □ 其相應的注釋為 C：接觸器 J：交流 ， 20：設計代號 。 具體為 75KW選擇 CJ20150， 37KW選擇 CJ20100。 ⑵輸出側接觸器的選擇：主觸頭的額定電流 IKN大于或等于電動機的額定電流 INM。 即 IKN? INM 具體為 75KW選擇 CJ20250 ， 37KW選擇 CJ20100 ⑶工頻接觸器的選擇：電動機在工頻的起動情況下，其觸頭電流可電動機的額定電流再加大一個檔次來選擇。 具體為 75KW選擇 CJ20250 ， 37KW選擇 CJ20100 3. 繼電器的 選擇 ： 中間繼電器 KA的作用：將一個輸入信號變成多個輸出信號 或增大觸點容量。 ） 29 選擇中間繼電器 KA的型號為 JZ7— 44觸點額定電壓 500V 觸點額定電流 5A，觸電對數 4對常開， 4對常閉；吸引線圈電壓選用 380V 4. 熱繼電器 FR的作用：對三相交流電機長期過載保護， 缺相和斷相保護， 不能進行瞬時過載保護和短路保護。 根據 熱繼電器的額定電流 來選擇其型號為 RD J 2□ /□ ， 注釋為 RD代表企業(yè)特征代號， J代表熱過載繼電器， 2代表設計序號， 第一個 □ 代表額定工作電流，第二個 □ 代表安裝方式代號。 其 功能結構 具有 ① 斷相保護； ② 整定電流連續(xù)可調裝置； ③ 溫度補償； ④ 動作指示；⑤ 測試機 構； ⑥ 停止按鈕； ⑦ 手動與自動復位按鈕； ⑧電氣上可分的一常開和一常閉觸頭 . 工作原理 ： 熱繼電器的雙金屬元件串聯在主電路中。當線路電流增大后 , 雙金屬元件受熱彎曲到一定程度推動滑板 , 并通過補償雙金屬元件與推桿將常閉觸頭分開 ，常開觸點閉合 。電動機斷相、過載有效得到保護 ，并輸出過載信號 。 具體發(fā)熱元件的規(guī)格選擇為表 。 表 電機功率 （ KW） 型號 額定電流（ A） 整定 電流調 節(jié) 范圍（ A） 37 RD J 293 93 ~ 75 RD J 2200 200 ~ ： DH系列智能 時間繼電器 的 特點 ◎所有功能都在面板按鍵設置 (各種輸入輸出模式） ◎可適用于 秒 ~9999 小時的動作時間 ◎輸入輸出均有光電隔離 ,抗干擾能力強 ◎ E2PROM 自動掉電數據保護（停電記憶最少 10 年） ◎