變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備綜述 一、原理 變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備是一種在保持供水壓力不變（理想狀態(tài)）的情況下，按需供水的新型自動(dòng)供水設(shè)備。電源的頻率與水泵的轉(zhuǎn)速成正比，水泵的轉(zhuǎn)速與供水量成正比，變頻調(diào)速控制柜通過(guò)改變水泵電源的頻率，控制水泵的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而調(diào)整水泵的供水量，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶按需供水的目的。變頻調(diào)速控制柜通過(guò)壓力傳感器采集用戶管網(wǎng)的供水壓力，進(jìn)行PID運(yùn)算，使用戶管網(wǎng)的供水壓力始終穩(wěn)定在設(shè)定壓力的一定范圍內(nèi)，這就是變頻調(diào)速恒壓供水的原理。二、節(jié)能 節(jié)能是一個(gè)相對(duì)概念，是指工作量一定的情況下，新型設(shè)備比原有的或舊設(shè)備能耗低。強(qiáng)調(diào)變頻供水設(shè)備節(jié)能而不加以詳細(xì)說(shuō)明，往往誤導(dǎo)用戶。如果需要水泵工作在額定狀態(tài)下，使用變頻器驅(qū)動(dòng)水泵不但不節(jié)能，而且比市電直接驅(qū)動(dòng)水泵耗能，因?yàn)樽冾l器本身也有一定的功耗。 用戶在選購(gòu)供水設(shè)備時(shí)，水泵的供水能力都是按用水峰值時(shí)段選型，否則無(wú)法滿足需要。但不同時(shí)段用戶用水量變化較大，圖是某居民小區(qū)1天用水量變化曲線圖，采用的設(shè)備是沒(méi)有附加特別節(jié)能措施的普通變頻恒壓供水設(shè)備，從圖中可以看出，需要水泵在額定狀態(tài)下工作的時(shí)間不到1/10，絕大多數(shù)時(shí)間用水量不到額定流量的1/3。要在保持供水壓力不變的情況下適應(yīng)這種變化，就必須調(diào)整水泵的供水量。 方法有兩種：1、水泵在額定狀態(tài)下工作，在供水主管道安裝瀉流閥門，當(dāng)用水量小于額定供水量時(shí)，把多余的水排放掉。2、采用變頻調(diào)速恒壓供水控制柜改變水泵的供水量，自動(dòng)適應(yīng)這種變化?？刂七^(guò)程是：用水量增加頻率上升轉(zhuǎn)速上升輸出功率增加；用水量減小頻率下降轉(zhuǎn)速下降功率減小。即“多用水，多耗電”；“少用水，少耗電”。由此可以看出，采用變頻給水技術(shù)比水泵單純工作在額定狀態(tài)下節(jié)能，經(jīng)測(cè)算最大可以達(dá)到40的節(jié)能效果。我公司系列產(chǎn)品變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備都屬于這種類型的設(shè)備。 是否能做到“不用水，不耗電”哪？答案是肯定的，但必須采取特別的節(jié)能措施。變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備是直供設(shè)備，水泵停機(jī)，用戶就停水，即便沒(méi)有用水，水泵也會(huì)低速運(yùn)轉(zhuǎn)維持水壓。在小流量供水和維持水壓時(shí)段，水泵的輸出功率接近額定功率的1/2，這是一個(gè)很大的浪費(fèi)。例如一個(gè)居民小區(qū)的供水水泵功率為15kw，每天維持水壓和小流量供水的時(shí)間約占全天的2/3，這個(gè)時(shí)段消耗的電能約120kwh，如果采取特別的節(jié)能措施，起碼節(jié)約100kwh的電能，一年下來(lái)就是36000kwh，按每1kwh電能0.65元計(jì)算，每年可節(jié)約2.34萬(wàn)元。我公司在KS-BKxx系列產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，針對(duì)節(jié)能問(wèn)題進(jìn)行了全新設(shè)計(jì)，這就是KS-CBKxx系列程控節(jié)能變頻恒壓供水設(shè)備，該系列供水設(shè)備內(nèi)含氣壓供水功能，需要小流量供水和維持管網(wǎng)水壓時(shí)，自動(dòng)切換到氣壓自動(dòng)供水程序，需要大流量供水時(shí)又自動(dòng)切換到變頻調(diào)速恒壓供水程序。真正做到了不用水，不耗電。三、可靠性、使用壽命、造價(jià) 供水設(shè)備的可靠性、使用壽命和整體造價(jià)是用戶關(guān)心的問(wèn)題，也是生產(chǎn)廠家關(guān)注的問(wèn)題。恒壓供水控制器、變頻器的質(zhì)量好壞決定了設(shè)備的可靠性和使用壽命。我公司主要采用國(guó)際知名品牌變頻器和單片計(jì)算機(jī)為產(chǎn)品配套，生產(chǎn)中嚴(yán)格按照ISO9001:2000規(guī)范進(jìn)行檢驗(yàn)，整套設(shè)備主要部件使用壽命一般在10年以上。 頻恒壓供水控制器及系統(tǒng)1、 系統(tǒng)壓力不穩(wěn)，容易振蕩？答：系統(tǒng)壓力不穩(wěn)，可能有以下幾種原因：A、 壓力傳感器采集系統(tǒng)壓力的位置有問(wèn)題，壓力采集點(diǎn)選取得離水泵出水口太近，管路壓力受出水速度影響太大。從而反饋給控制器的壓力值忽高忽低，造成系統(tǒng)的振蕩。B、 另外，如果系統(tǒng)采用了氣壓罐的方式，而壓力采集點(diǎn)選取在氣壓罐上，也可能造成系統(tǒng)的振蕩。因?yàn)?，空氣本身有一定的伸縮性，而且氣體在水中的溶解度斯壓力的變化而變化，水泵出水和通過(guò)氣體傳遞壓力之間有一定的時(shí)間差，從而造成系統(tǒng)振蕩。C、 控制器和變頻器的加減速時(shí)間與水泵電機(jī)功率不相符。一般情況下，功率越大，其加減速時(shí)間也就越長(zhǎng)。此項(xiàng)參數(shù)用戶可多選幾個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗(yàn)。比如，15KW一般為10至20秒之間。 2、 小泵起停過(guò)于頻繁？答：系統(tǒng)之中，控制器的參數(shù)中的第11項(xiàng)參數(shù)，即小泵停止壓力誤差過(guò)小。在所有主泵都關(guān)閉以后，當(dāng)系統(tǒng)的實(shí)際壓力低于設(shè)定的壓力時(shí)，小泵則起動(dòng)。隨著系統(tǒng)壓力的上升，使得系統(tǒng)的實(shí)際壓力高于設(shè)定壓力與小泵停止壓力誤差這兩者之和時(shí)，小泵則被系統(tǒng)關(guān)閉。所以，解決問(wèn)題的方法是將此項(xiàng)參數(shù)調(diào)高一定值即可。 3、 模擬輸出不正常，變頻器運(yùn)行頻率與控制器輸出不符？ 答：首先，應(yīng)確定是什么硬件出了問(wèn)題。使控制器進(jìn)入手動(dòng)調(diào)試狀態(tài)，分別用萬(wàn)用表量出控制器輸出0Hz及50Hz時(shí)所對(duì)應(yīng)的模擬量輸出值。如果控制器的模擬輸出值在0Hz時(shí)大于30mV，或在50Hz時(shí)小于控制器第5項(xiàng)參數(shù)定標(biāo)的電壓值，則說(shuō)明控制器輸出存在問(wèn)題。這里有幾種情況:A、 如果隨著控制器的頻率變化，輸出一直保持不變，說(shuō)明控制器的模擬輸出電路損壞。B、 如果模擬輸出值也是變化的，但不能達(dá)到最大值，可通過(guò)調(diào)節(jié)控制器小窗口中VR3電位器可解決。其次，如果控制器的輸出值正常，當(dāng)控制器輸出達(dá)到最大值時(shí)，變頻器不能達(dá)到50Hz，說(shuō)明是變頻器的設(shè)定值存在問(wèn)題，可調(diào)節(jié)變頻器的頻率增益解決。 4、 水泵切換時(shí)，變頻器輸出不為零,為什么？ 答：用戶應(yīng)確定控制器給變頻器的控制線全部接上，在水泵進(jìn)行切換動(dòng)作時(shí)，控制器會(huì)給變頻器一個(gè)滑行停車信號(hào)，即EMG信號(hào)。有的用戶EMG這根信號(hào)線并沒(méi)有接，從而直接導(dǎo)致上述情況。此類現(xiàn)象要絕對(duì)禁止，否則，容易損壞變頻器。如果有EMG信號(hào)線，請(qǐng)仔細(xì)檢查接線是否接實(shí)。確定接實(shí)，沒(méi)有線路故障后，再用萬(wàn)用表檢查控制器的EMG是否有輸出。如果當(dāng)控制器處于切換時(shí)，EMG信號(hào)沒(méi)有輸出，則說(shuō)明是控制器的問(wèn)題。 5、 控制器與變頻器的抗干擾接線如何接法？ 答：為防止控制器和變頻器的控制信號(hào)線受空間電磁場(chǎng)的干擾，可在這些控制信號(hào)線的外層接屏蔽線，以提高系統(tǒng)的抗干擾能力。此種接線一定要注意，對(duì)屏蔽的接地點(diǎn)只能選取一點(diǎn)。不管是在控制器一邊，還是在變頻器的一邊。這樣，可保證提高系統(tǒng)的抗干擾能力。如果，屏蔽線在兩端都接地，會(huì)使屏蔽線上產(chǎn)生電勢(shì)差，不但不能提高系統(tǒng)的抗干擾的能力，反而加重外界對(duì)控制器的干擾。 6、 控制器的數(shù)據(jù)跑飛，或數(shù)據(jù)偶爾不正確，如何解決？ 答：此種情況是控制器受到嚴(yán)重的干擾所造成的。往往控制器的工作環(huán)境比較惡劣，干擾的信號(hào)來(lái)自多方面。請(qǐng)用戶在修改控制器的狀態(tài)或參數(shù)之后，一定要將控制器小窗口內(nèi)黑色的鍵盤鎖定開(kāi)關(guān)撥至LOCK的位置。這樣，不光是防止別人無(wú)意識(shí)地修改參數(shù)，也可保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)不會(huì)跑飛。如果數(shù)據(jù)偶爾不正常，控制器能自動(dòng)運(yùn)行并未停止，系統(tǒng)穩(wěn)定壓力并未改變，此時(shí)控制器可自動(dòng)將原數(shù)據(jù)讀回來(lái)。假如控制器已經(jīng)不能正常工作，用戶可將控制器的電源斷開(kāi)，過(guò)一會(huì)再重新開(kāi)機(jī)，系統(tǒng)會(huì)恢復(fù)正常工作。如果用戶忘記鎖定鍵盤鎖定開(kāi)關(guān)，設(shè)定數(shù)據(jù)以被改寫，則需用戶重新設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)即可。設(shè)定完成之后，要注意鎖定開(kāi)關(guān)。 7、 控制電機(jī)的接觸器無(wú)動(dòng)作，電機(jī)不啟動(dòng)？ 答：首先查看控制器面板反應(yīng)的控制器的輸出狀態(tài)，可對(duì)照控制器說(shuō)明書上所描述的面板上7臺(tái)泵的設(shè)定及運(yùn)行指示狀態(tài)。假如無(wú)動(dòng)作電機(jī)對(duì)應(yīng)的面板上泵的指示狀態(tài)有輸出，用戶則先查看一下外部的接觸器接線及接觸器的繼電邏輯是否正確。如果沒(méi)有問(wèn)題，再用萬(wàn)用表測(cè)量控制器相應(yīng)的繼電器的輸出，如果繼電器沒(méi)有輸出閉合的開(kāi)關(guān)信號(hào)，說(shuō)明控制器的繼電器輸出有問(wèn)題。如果面板指示的相對(duì)應(yīng)的泵也無(wú)輸出指示，請(qǐng)查看控制器的參數(shù)設(shè)定，查看相對(duì)應(yīng)的水泵是否設(shè)定為開(kāi)啟狀態(tài)（ON狀態(tài)）。 8、 壓力傳感器顯示壓力變化，而面板顯示壓力卻不變？ 答：首先應(yīng)檢查壓力傳感器和控制器的接線是否有松動(dòng)或接觸不良的現(xiàn)象存在。如果上述現(xiàn)象不存在，則用萬(wàn)用表測(cè)量控制器模擬輸入口的電壓值。先測(cè)量SV端及GND端之間，如果是5V電壓值，說(shuō)明提供模擬量輸入口的電源正常，則進(jìn)行下一步?？蓪⒁?0K歐姆滑動(dòng)電阻接在控制器的輸入口的三個(gè)端子，動(dòng)端接P1，再測(cè)量控制器的P1端和GND端的電壓是否隨電阻器的阻值變化而變化，如果P1端對(duì)GND端的電壓不變化，則說(shuō)明控制器的模擬輸出口有故障或以損壞。如果正常，則說(shuō)明是遠(yuǎn)傳壓力表的故障。更換壓力表即可。 9、 工作時(shí)系統(tǒng)壓力高于設(shè)定值，為什么主機(jī)不停？ 答：主要原因可能是以下幾項(xiàng)之一：1、 如果壓力傳感器反應(yīng)的壓力和面板的壓力不相符，只是壓力傳感器的壓力高于設(shè)定值，而面板反映的壓力并未超出，則應(yīng)查看壓力傳感器是否損壞，接線是否有問(wèn)題。此時(shí)控制器主機(jī)不停是正常的。2、 如果上述情況不存在，控制器和傳感器的壓力相符，均高于設(shè)定壓力，則應(yīng)檢查附屬小泵的設(shè)定狀態(tài)，看小泵是否為開(kāi)啟狀態(tài)。如果小泵是關(guān)閉的，主機(jī)不停也是正常的。如果小泵是開(kāi)啟的，請(qǐng)查看主泵的運(yùn)行頻率，最低頻率并非設(shè)定值，此時(shí)說(shuō)明系統(tǒng)正處于正常的供水過(guò)程之中。 10、 消防水泵不能定時(shí)巡檢，為什么？ 答：首先，檢查控制器的消防定時(shí)巡檢功能是否已經(jīng)打開(kāi)，其功能代碼是第12項(xiàng)。如果此項(xiàng)功能已處于打開(kāi)狀態(tài)，而且設(shè)定了定時(shí)巡檢的時(shí)間值，請(qǐng)查閱控制器運(yùn)行的記錄，查看是否有控制器掉電的情況。如果控制器在運(yùn)行過(guò)程之中發(fā)生了掉電，控制器將重新記錄時(shí)間，當(dāng)時(shí)間到達(dá)設(shè)定的巡檢時(shí)間時(shí)，才做巡檢功能。 11、 控制器時(shí)鐘運(yùn)行正常，但控制部分沒(méi)有輸出或控制器沒(méi)有任何相應(yīng)？ 答：在這種情況下，主要是控制器內(nèi)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了嚴(yán)重的錯(cuò)誤。主要有以下幾項(xiàng)參數(shù)：第6項(xiàng)，變頻器的功率值已超出200KW；第7項(xiàng)，變頻器的加減速時(shí)間已超出200秒；第8項(xiàng)，頻率下限超出50Hz。出現(xiàn)以上情況后，可以先將控制器的電源斷開(kāi)，過(guò)一段時(shí)間（不少于15秒鐘），然后再加電。此時(shí)，一般系統(tǒng)會(huì)恢復(fù)正常。如果系統(tǒng)仍為原樣，則說(shuō)明數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器已經(jīng)被改寫。請(qǐng)重新設(shè)定參數(shù)即可改正。修改完成后，請(qǐng)不要忘記將鍵盤鎖定開(kāi)關(guān)撥至LOCK位置。 12、 如何使用流量補(bǔ)償，及內(nèi)、外補(bǔ)償?shù)膮^(qū)別？ 答：流量補(bǔ)償是為了使遠(yuǎn)端管網(wǎng)達(dá)到穩(wěn)定而采用的一種補(bǔ)償性措施。C1型控制器的流量補(bǔ)償分為內(nèi)、外補(bǔ)償兩種方法。主要區(qū)別在于內(nèi)補(bǔ)償是在設(shè)計(jì)控制器的程序時(shí)，按照一定的管網(wǎng)流量損失的曲線而確定的二次曲線函數(shù)計(jì)算所得的值，加入控制器正常的模擬輸出值而得出的最后結(jié)果，對(duì)水泵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，從而達(dá)到使管網(wǎng)壓力得到補(bǔ)償?shù)目刂品椒ā６庋a(bǔ)償則是根據(jù)外部所接的流量計(jì)所反饋的數(shù)值，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后，和控制器正常輸出值相疊加所得結(jié)果進(jìn)行控制的。具體內(nèi)補(bǔ)償和外補(bǔ)償?shù)慕泳€請(qǐng)用戶參考控制器的說(shuō)明書，或者參考本應(yīng)用指南的工程附圖內(nèi)所示的接線方法。 13、 控制器不起泵，RUN燈閃爍，為什么？ 答：因?yàn)榇藭r(shí)控制器處于定時(shí)關(guān)機(jī)狀態(tài)。用戶將控制器的第16項(xiàng)功能代碼設(shè)定為ON并規(guī)定了控制器開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)的時(shí)間，此時(shí)控制器時(shí)鐘正處于這一時(shí)間段。將控制器的第16項(xiàng)參數(shù)更改即可。 14、 控制器中，K2的作用是什么？ 答：開(kāi)關(guān)K2作為控制器擴(kuò)充功能用，目前用戶暫用不到。 15、 通訊出錯(cuò)，出現(xiàn)08現(xiàn)象應(yīng)如何解決？ 答：先將通訊線接牢固，如果現(xiàn)象依舊，再判斷控制器的主機(jī)是否還在正常工作。方法是接通控制器的RUN/STOP和GND端子，使其處于自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，觀察控制器主機(jī)上的RUN燈是否亮，重復(fù)幾次，如果RUN燈隨之變化，則說(shuō)明控制器主機(jī)仍然能正常工作。否則，控制器已經(jīng)損壞。請(qǐng)用戶與我所聯(lián)系。 16、 面板始終顯示P000，這是為什么？ 答：首先，檢查控制器的參數(shù)設(shè)定是否正確，檢查第3項(xiàng)參數(shù)（控制器的壓力量程）是否被設(shè)定為零。如果是非零，則將控制器上壓力傳感器的幾個(gè)端子的控制線拆下，用萬(wàn)用表測(cè)量SV端與GND端之間是否為5V直流電壓，如果正常，此時(shí)面板應(yīng)顯示正常的壓力范圍。否則控制器已損壞。如果測(cè)量所得結(jié)果不為5V，說(shuō)明輸出模擬量的供給電源故障。 17、 鍵盤鎖定打不開(kāi)，怎么辦？ 答：這種情況多數(shù)是鍵盤鎖定開(kāi)關(guān)接觸不良的原因，可將鍵盤鎖定開(kāi)關(guān)上下多撥動(dòng)幾次，用力將開(kāi)關(guān)推到位。如果還未解決，可將控制器的電源斷開(kāi)，向黑色開(kāi)關(guān)內(nèi)滴少量工業(yè)用酒精，再撥動(dòng)幾次。待酒精揮發(fā)干凈后，通電試驗(yàn)，如果還未解決，則必須更換開(kāi)關(guān)。 18、 切泵切不過(guò)去，是怎么回事？ 答：如果當(dāng)控制器每次發(fā)生切換信號(hào)時(shí)，切泵動(dòng)作都不能完成，說(shuō)明外部的控制邏輯的接線存在問(wèn)題。如果控制器正常工作之中，發(fā)生切換泵切不過(guò)去時(shí)，說(shuō)明控制器受到了較為強(qiáng)烈的干擾。用戶可按前面提到的抗干擾接線的方法，將線路檢查一下，必要時(shí)可將控制器的接線做適當(dāng)修改。 19、 04報(bào)警，應(yīng)如何處理？答：04報(bào)警，說(shuō)明控制器檢測(cè)到水位信號(hào)，請(qǐng)檢查水位傳感器的接線是否有問(wèn)題。如果接線正常，可將接線拆下，用短接線將水位信號(hào)進(jìn)行短接。如果問(wèn)題仍然存在，則說(shuō)明控制器的水位檢測(cè)部分有故障。否則，說(shuō)明是水位傳感器的問(wèn)題。 20、 如果系統(tǒng)之中，只有一個(gè)水位信號(hào)，控制器應(yīng)怎樣接線？答：此時(shí)可將控制器的LA2短接，水位信號(hào)接入LA1上。此時(shí)應(yīng)注意水位傳感器所提供的信號(hào)類型，正確接入控制器方可使系統(tǒng)正常工作。 21、 控制器未能按設(shè)定的時(shí)間間隔定時(shí)換泵，為什么？答：當(dāng)系統(tǒng)壓力穩(wěn)定時(shí)，水泵不發(fā)生切換的情況下，控制器應(yīng)當(dāng)按設(shè)定的時(shí)間間隔進(jìn)行換泵動(dòng)作。在此過(guò)