水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]水廠的水泵隨時要向供水系統(tǒng)中補(bǔ)充供水，通常來說水廠中的水主要儲存在蓄水池中，在需要供水時通過水泵將水經(jīng)出水管泵入供水系統(tǒng)中。
[0003]而但從某些客觀因素如季節(jié)、天氣或者用戶需求量等多方面出發(fā)，供水系統(tǒng)所需補(bǔ)充的流量以及系統(tǒng)所需的壓力均是不相同；
[0004]過去使用改變閥門的方法調(diào)節(jié)水的流量和壓力(揚(yáng)程)，既麻煩又浪費(fèi)能源，還產(chǎn)生了較多的機(jī)械損耗。
[0005]由流體傳輸設(shè)備水泵的工作原理可知:水泵的流量與其轉(zhuǎn)速成正比；水泵的揚(yáng)程與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，而水泵的軸功率等于流量與壓力的乘積，故水泵的軸功率與其轉(zhuǎn)速的三次方成正比(即與電源頻率的三次方成正比)根據(jù)上述原理可知:降低水泵的轉(zhuǎn)速，水泵的功率可以下降得更多。
[0006]因此，現(xiàn)有的水廠通常都是采用變頻器來進(jìn)行流量控制，以節(jié)約的大量電能。
[0007]那么，如何在現(xiàn)有的變頻節(jié)能的基礎(chǔ)作出進(jìn)一步地改進(jìn)將會是本領(lǐng)域技術(shù)人員所探宄的方向。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種高效節(jié)能的水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0010]一種水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)，包括儲液罐，所述儲液罐的底部通過第一輸水管連通有水泵的入水口，所述水泵的出水口通過第二輸水管連通至供水系統(tǒng)，所述水泵受控于變頻節(jié)能設(shè)備；
[0011 ] 所述變頻節(jié)能設(shè)備包括:
[0012]設(shè)于所述儲液罐內(nèi)的液位檢測裝置，以根據(jù)儲液罐內(nèi)的液面高度輸出液位信號，
[0013]設(shè)于所述第二輸水管內(nèi)的壓力檢測裝置，以根據(jù)第二輸水管內(nèi)的壓力輸出壓力信號，
[0014]變頻節(jié)能裝置，根據(jù)所述的液位信號和壓力信號控制所述水泵的工作狀態(tài)。
[0015]優(yōu)選地，所述液位檢測裝置包括液位傳感器，所述液位傳感器根據(jù)所述儲液罐內(nèi)的液面高度輸出液位信號至所述變頻節(jié)能裝置。
[0016]優(yōu)選地，所述壓力檢測裝置包括管式壓力傳感器，所述管式壓力傳感器根據(jù)所述第二輸水管內(nèi)的壓力輸出壓力信號至所述變頻節(jié)能裝置。
[0017]優(yōu)選地，所述變頻節(jié)能裝置包括
[0018]液位安全指示單元，將所述液位信號與預(yù)設(shè)的安全信號比較，以輸出安全指示信號;
[0019]液位危險指示單元，將所述液位信號與預(yù)設(shè)的危險信號比較，以輸出危險指示信號；
[0020]邏輯單元，根據(jù)所述安全指示信號、危險指示信號和壓力信號，控制所述水泵的工作狀態(tài)。
[0021]優(yōu)選地，所述液位安全指示單元包括第一放大單元和第一比較單元；
[0022]其中，所述第一放大單元的輸入端耦接至液位檢測裝置的輸出端，其輸出端耦接至第一比較單元，以將液位信號進(jìn)行信號放大后傳輸至第一比較單元；
[0023]其中，所述第一比較單元將第一放大單元信號放大的液位信號與預(yù)設(shè)的安全液位信號進(jìn)行比較，輸出安全指示信號。
[0024]優(yōu)選地，所述液位危險指示單元包括第二放大單元和第二比較單元；
[0025]其中，所述第二放大單元的輸入端耦接至液位檢測裝置的輸出端，其輸出端耦接至第二比較單元，以將液位信號進(jìn)行信號放大后傳輸至第二比較單元；
[0026]其中，所述第二比較單元將第二放大單元信號放大的液位信號與預(yù)設(shè)的危險液位信號進(jìn)行比較，輸出危險指示信號。
[0027]優(yōu)選地，所述邏輯單元包括可編程控制器和變頻器；
[0028]其中，所述可編程控制器根據(jù)所述安全指示信號、危險安指示信號和壓力信號控制變頻器對水泵電機(jī)的的輸出頻率。
[0029]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型通過液位信號來佐證儲存罐內(nèi)的背壓大??；在背壓處于安全水平時，關(guān)閉水平；在儲存罐內(nèi)液位低于安全水平而高于危險水平時，儲存管內(nèi)背壓可能出現(xiàn)不足，此時開啟水泵；在液位低于危險水平線或者壓力信號達(dá)到預(yù)設(shè)參數(shù)時，提高水泵的轉(zhuǎn)速。
【附圖說明】
[0030]圖1為本實用新型水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為本實用新型水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)實施例的功能方框圖；
[0032]圖3為本實用新型水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)實施例的電路圖；
[0033]圖4為本實用新型水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)實施例的電控圖。
[0034]附圖標(biāo)注:1、儲液罐；2、第一輸水管；3、水泵；4、第二輸水管；5、變頻節(jié)能設(shè)備。
【具體實施方式】
[0035]參照圖1至圖4對本實用新型水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)實施例做進(jìn)一步說明。
[0036]如圖1所示，
[0037]本實施的水廠變頻節(jié)能改造自動控制系統(tǒng)，包括儲液罐1、第一輸水管2、水泵3和第二輸水管4。
[0038]本實施優(yōu)選地將儲液罐I通過支架架設(shè)在相對地面的高處，同時將第一水管的一端接至儲液罐I的底部，另一端接至水泵3的入水口，第二輸水管4的一端接至水泵3的出水口，另一端外接至供水系統(tǒng)即可；同時地，本實施例水泵3的工作狀態(tài)受到變頻節(jié)能設(shè)備5的控制。
[0039]本實施例的發(fā)明要點在于變頻節(jié)能設(shè)備5包括:
[0040]設(shè)置在儲液罐I內(nèi)的液位檢測裝置，用來檢測儲液內(nèi)的液面高度，并根據(jù)其具體高度輸出模擬量的液位信號。
[0041]設(shè)置在第二輸水管4內(nèi)的壓力檢測裝置，用來檢測第二輸水管4內(nèi)的壓力并輸出模擬量的壓力信號。
[0042]變頻節(jié)能裝置，根據(jù)模擬量的液位信號判斷儲液罐I內(nèi)的儲水量，進(jìn)而來選擇儲液罐I中所產(chǎn)生的背壓大小，來開啟或者加速水泵3，根據(jù)模擬量的壓力信號判斷第二輸水管4內(nèi)的壓力或者流量大小，在第二輸水管4內(nèi)小于參考壓力值立即提高水泵3的轉(zhuǎn)動。
[0043]優(yōu)選地，本實施例的液位檢測裝置包括液位傳感器，液位傳感器根據(jù)儲存罐內(nèi)的液面高度輸出模擬量的液位信號，這里的液位傳感器采用較為穩(wěn)定的靜壓式液位傳感器即可。
[0044]優(yōu)選地，本實施例的壓力檢測裝置包括管式壓力傳感器，管式壓力傳感器根據(jù)第二輸水管4內(nèi)的壓力輸出壓力信號。
[0045]優(yōu)選地，變頻節(jié)能裝置包括液位安全指示單元，將液位信號與預(yù)設(shè)的安全信號比較，以輸出安全指示信號；液位危險指示單元，將所述液位信號與預(yù)設(shè)的危險信號比較，以輸出危險指示信號。
[0046]上述設(shè)計的效果是在儲液罐I內(nèi)的水儲存較多，或者是處于飽