PID控制原理在無塔自動(dòng)供水器中的應(yīng)用
PID控制原理在無塔自動(dòng)供水器中的應(yīng)用
無塔自動(dòng)供水器PID控制原理
根據(jù)反饋原理：要想維持一個(gè)物理量不變或基本不變,，就應(yīng)該引這個(gè)物理量與恒值比較,，形成閉環(huán)系統(tǒng)。我們要想保持水壓的恒定,，因此就 須引入水壓反饋值與給定值比較,，從而形成閉環(huán)系統(tǒng)。但被控制的系統(tǒng)特點(diǎn)是非線性,、大慣性的系統(tǒng),，現(xiàn)在控制和PID相結(jié)合的方法，在壓力波動(dòng)較大時(shí)使用模糊控制,，以加快響應(yīng)速度,；在壓力范圍較小時(shí)采用PID來保持靜態(tài)精度。無塔自動(dòng)供水器這通過PLC加智能儀表可時(shí)現(xiàn)該算法,，同時(shí)對(duì)PLC的編程來時(shí)現(xiàn)泵的工頻與變頻之間的切換,。實(shí)踐證明，使用這種方法是可行的,，而且造價(jià)也不高,。
要想維持供水網(wǎng)的壓力不變,，根據(jù)反饋定理在管網(wǎng)系統(tǒng)的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件，由于供水系統(tǒng)管道長(zhǎng),、管徑大,，管網(wǎng)的充壓都較慢，故系統(tǒng)是一個(gè)大滯后系統(tǒng),，不易直接采用PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制,，而采用PLC參與控制的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用。
無塔自動(dòng)供水器系統(tǒng)創(chuàng)新功能
一,、無塔自動(dòng)供水器供水視窗系統(tǒng) 采用較新的供水視窗軟件,，人機(jī)界面觸摸式操作方式，將現(xiàn)場(chǎng)的各泵工作狀態(tài),、實(shí)時(shí)壓力,、變頻頻率、多種故障顯示,、修改運(yùn)行參數(shù),、系統(tǒng)參數(shù)全部在視窗相應(yīng)的畫面（頁數(shù)）顯示出來。文字,、數(shù)字及圖形有機(jī)的配合,，即豐富了系統(tǒng)的內(nèi)容，又增加了系統(tǒng)的完整性,、以利于操作人員更簡(jiǎn)便,、直觀、正確的掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),，大大提高了系統(tǒng)的可靠性,。視窗系統(tǒng)上留有多種接口，以備必,，要時(shí)的升級(jí)及相應(yīng)的通信功能,。
二、無塔自動(dòng)供水器語音報(bào)警系統(tǒng) 設(shè)備可增設(shè)遠(yuǎn)程語音報(bào)警功能,，當(dāng)設(shè)備控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),，系統(tǒng)觸發(fā)報(bào)警撥號(hào)系統(tǒng)撥打預(yù)先設(shè)置好的固定電話或者手機(jī)號(hào)碼，語音通知管理人員設(shè)備有故障需要及時(shí)檢修,，以免影響正常用戶用水,。此控制功能需要占用一條電話線以便撥號(hào)。
三,、無塔自動(dòng)供水器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng) 設(shè)備可具備遠(yuǎn)程監(jiān)控接口,，利用GPRS/MODEM實(shí)現(xiàn)設(shè)備的有線或無線遠(yuǎn)程控制，異地實(shí)時(shí)控制各泵工作狀態(tài)、實(shí)時(shí)壓力,、變頻頻率等系統(tǒng)參數(shù),，并對(duì)故障進(jìn)行報(bào)警記憶處理。
無塔自動(dòng)供水器產(chǎn)品簡(jiǎn)介
中贏系列無塔自動(dòng)供水器是我公司獨(dú)立研制的采用數(shù)字微機(jī)自動(dòng)控制,，高效低耗的新型無塔供水設(shè)備,。本設(shè)備采用國(guó)際知名品牌優(yōu)質(zhì)變頻器，內(nèi)置PID控制器,，可根據(jù)管網(wǎng)瞬間的壓力和流量變化自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速及多臺(tái)水泵的啟停,，在滿足用戶流量需求的基礎(chǔ)上，使供水壓力始終恒定在預(yù)先設(shè)定的壓力值上,，也可根據(jù)所需壓力的變化調(diào)節(jié)壓力,，整套系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn),，設(shè)計(jì)合理,，運(yùn)行可靠，高效節(jié)能,。在供水中應(yīng)用,，可取代給水系統(tǒng)中的水塔、高位水箱或氣壓罐等供水方式,，性能穩(wěn)定,、節(jié)能效果顯著，是國(guó)家重點(diǎn)推廣的節(jié)能新技術(shù)產(chǎn)品,。
中贏系列無塔自動(dòng)供水器主要由微機(jī)變頻控制柜,、水泵機(jī)組、壓力傳感器,、液位控制器(可選),、管路管件和閥門等構(gòu)成。
無塔自動(dòng)供水器應(yīng)用范圍
·高層建筑,、住宅小區(qū),、企事業(yè)等生活、消防給水系統(tǒng),、曖通,、中央空凋循環(huán)系統(tǒng)和分質(zhì)無塔自動(dòng)供水器；
·各類工礦企業(yè)生產(chǎn)用水(如循環(huán)冷卻水,、L業(yè)鍋爐無塔自動(dòng)供水器等需要恒壓的生產(chǎn)用水),；
·油田輸油管道，油庫,、油泵站,、油港等恒壓輸油系統(tǒng)；
·各類自來水廠、給水加壓泵站,；
·各類中水,、污水、廢水處理廠,；
·大型廣場(chǎng),、公園綠地和農(nóng)場(chǎng)的噴灌站；
·各類型深水井無塔自動(dòng)供水器
·以上舊有系統(tǒng)的節(jié)能,、降耗改造
無塔自動(dòng)供水器系統(tǒng)原理
以多臺(tái)水泵并聯(lián)供水,，系統(tǒng)設(shè)定一恒定的壓力值，當(dāng)用水量變化而產(chǎn)生管網(wǎng)壓力的變化,，通過遠(yuǎn)傳壓力表,，將管網(wǎng)壓力反饋給PID控制器，通過PID控制器調(diào)整變頻器的輸出頻率,，調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速以保持無塔自動(dòng)供水器如不能滿足供水要求時(shí),，則變頻器將控制多臺(tái)變頻泵和工頻泵的啟停而達(dá)到恒壓變量供水。
無塔自動(dòng)供水器系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
·無塔自動(dòng)供水器采用高性能進(jìn)口變頻調(diào)速器,，配用先進(jìn)的數(shù)字微機(jī)控制技術(shù),，自動(dòng)化程度高，可實(shí)現(xiàn)恒壓變量,、多恒壓變量,、變壓變量多種控制方式，多種啟停方式,，壓力穩(wěn)定精度≤±1％,；
節(jié)能效果顯著，節(jié)能率一般可達(dá)20％一50％,；
·微機(jī)控制對(duì)多臺(tái)泵(或潛水泵)實(shí)現(xiàn)變頻軟啟動(dòng),，無沖擊電流，機(jī)械沖擊磨損較小,，可延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,、提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和減小對(duì)電網(wǎng)的沖擊。
·設(shè)備中多臺(tái)水泵可實(shí)現(xiàn)循環(huán)扁動(dòng)運(yùn)行,，以均衡各泵的工作量進(jìn)一步延長(zhǎng)水泵壽命,；
·微機(jī)控制器功能強(qiáng)人，系統(tǒng)設(shè)計(jì)配置靈活,；根據(jù)需求設(shè)定多達(dá)6臺(tái)主泵及l(fā)臺(tái)附屬小泵的供水控制系統(tǒng),。
·功能完善，安全可靠,，可滿足各種特殊要求：
·具有完善的故障自檢和自處理功能,，對(duì)過壓,、欠壓、過流,、過載,、缺相、短路,、過熱和變頻器故障均能自行診斷,，及時(shí)發(fā)出聲光信號(hào)，并能存儲(chǔ)異常狀態(tài)的情況,，以便檢修分析,；
·全數(shù)字智能化微機(jī)控制，可根據(jù)具體情況修改運(yùn)行參數(shù),；
·無塔自動(dòng)供水器可根據(jù)用戶的需要增加各種功能：
1,、沒制多組水位控制接口，可以同時(shí)控制幾路水位信號(hào),，具有斷水保護(hù)功能,。
2、設(shè)置定時(shí)啟停程序,；
3,、預(yù)留遠(yuǎn)程控制接口，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的中心監(jiān)控管理(用戶可選),。
4、配置先進(jìn)的人機(jī)界面(用戶可選)
無塔自動(dòng)供水器特點(diǎn)
1,、 高效節(jié)能
無塔自動(dòng)供水器能根據(jù)用戶的實(shí)際用水量和使用壓力自動(dòng)檢測(cè),，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速(耗電量)，使設(shè)備始終處于高效率的工作狀態(tài),。
2,、 供水管網(wǎng)壓力穩(wěn)定
無塔自動(dòng)供水器由微機(jī)構(gòu)成自動(dòng)閉環(huán)控制，能在0.5秒內(nèi)使變化的壓力恢復(fù)正常,，壓力調(diào)節(jié)精度為設(shè)定值的±5%,。
3、占地小,、投資少,，安裝工期短。
無塔自動(dòng)供水器與其他老式無塔供水設(shè)備相比節(jié)約占地3~16倍,，比建水塔節(jié)約投資15%~60%,。設(shè)備體積小，組裝,、安裝調(diào)試方便,，運(yùn)輸及安裝工期短,。
4、 保護(hù)功能全,，運(yùn)行安全可靠,，操作方便
無塔自動(dòng)供水器主機(jī)采用進(jìn)口變頻調(diào)速器，自身具有欠壓,、過壓,、過流、過載,、短路,、過熱、失速防止等保護(hù)功能,，無故障運(yùn)用達(dá)10萬小時(shí)以上,。設(shè)備配電控制部分，采用智能化控制原理,，操作方便實(shí)用,，設(shè)備工作狀況一目了然，便于非專業(yè)人員很快熟練掌握,。
5,、 供水功能全，保險(xiǎn)系數(shù)高
無塔自動(dòng)供水器局部出現(xiàn)故障時(shí),，能啟用應(yīng)急功能繼續(xù)供水,。揚(yáng)子江設(shè)備可與市政供水網(wǎng)自動(dòng)并網(wǎng)運(yùn)行，并具有雙恒壓功能,，即能滿足生活生產(chǎn)用水的正常壓力和流量,，有能在出現(xiàn)火情時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為高壓大流量供水，可一機(jī)多用,。
6,、 適用范圍
無塔自動(dòng)供水器供水壓力0.15~2.0MP，供水高度10－200米,，單套設(shè)備每小時(shí)供水量10~50000m3/h,，可用于大、中,、小型自來水的配套改造,；可用于企事業(yè)單位、住宅區(qū),、農(nóng)村的生產(chǎn),、生活、辦公用水,。
我們中贏的無塔自動(dòng)供水器具有以下特點(diǎn)：
一,、控制系統(tǒng)性能優(yōu)越,、功能齊全、可靠性高：變頻控制系統(tǒng)的主要電器元器件配件都是進(jìn)口品牌產(chǎn)品,，我們產(chǎn)品的基本配置是：
1,、可編程控制器(PLC)采用德國(guó)西門子產(chǎn)品。
2,、接觸器,、熱保護(hù)是德國(guó)西門子或者是法國(guó)施耐德產(chǎn)品，接觸器的容量比配用電機(jī)容量提高兩個(gè)檔次,，例如7.5KW電機(jī)額定電流 15安,，我們配用32A的接觸器，保證控制系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,。
3,、變頻器選用日本三墾品牌產(chǎn)品或者是瑞士ABB品牌變頻器。
4,、中間繼電器選用法國(guó)施耐德產(chǎn)品,。
5、其余輔助元器件均是國(guó)內(nèi)知名品牌產(chǎn)品-空氣開關(guān)為正泰集團(tuán)產(chǎn)品,、面板元件為上海二工集團(tuán)產(chǎn)品,。
無塔自動(dòng)供水器適用于如下范圍：
1. 適用于城鎮(zhèn)水廠及加壓泵站；
2. 適用于居住區(qū),、開發(fā)區(qū),、賓館、飯店及其他大型公共建筑場(chǎng)所的生活用水和消防供水,；
3. 適用于大中小型工礦企業(yè)的生產(chǎn)（生活）供水及消防無塔自動(dòng)供水器,；
4. 適用于工礦企業(yè)恒壓、變壓,、冷卻供水和循環(huán)無塔自動(dòng)供水器及其它輸液系統(tǒng)；
5. 可用于熱水供應(yīng),、采暖,、空調(diào)、通風(fēng),、供水,、供氣系統(tǒng)；
6. 可用于污水泵站,、污水處理中的污水提升和供氣系統(tǒng),；
7. 可用于農(nóng)業(yè)排灌、園林噴灑,、水景和音樂噴泉系統(tǒng)
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