[实用新型]风机和水泵的智能节电控制系统

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及到节能设备领域，特指一种风机和水泵的智能节电控制系统。

背景技术

现有技术中，在城镇自来水厂、污水处理厂、居民住宅小区以及企事业单位的生产、生活中，大多数仍采用较为陈旧落后的水塔、水箱、气压供水设备以及风门作为控制设备，这些设备的不足就在于：供水、供风质量差，安全性不好，而且常常因负荷变化、管道压力过高等原因引起管路爆裂，或因风门控制不均引起锅炉的不完全燃烧，严重影响到正常的供水、供风，影响到人们的正常生产和生活。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、安装方便、自动化程度高、投资少、节能效果显著、且能提高供水、供风质量和安全性的风机和水泵的智能节电控制系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的解决方案为：一种风机和水泵的智能节电控制系统，其特征在于：它包括装设于风机或水泵出口处的信号传感器、功能模块组、可编程控制器以及与风机或水泵的电机相连的变频器，信号传感器通过变送器与可编程控制器的输入端相连并将采集到的信号转换为电信号传送给可编程控制器，可编程控制器的输出端与变频器相连并将经过分析处理后得出的控制信号传送给变频器，变频器对风机或水泵的电机进行控制，功能模块组与可编程控制器相连。

所述可编程控制器的输入端与一恒压控制器相连。

所述信号传感器为压力传感器或温度传感器。

所述可编程控制器的输出端设有继电器组，继电器组通过交流接触器组或软启动与风机或水泵的电机相连并对其进行控制。

所述功能模块组、可编程控制器和变频器装设于同一控制柜中。

与现有技术相比，本实用新型的优点就在于：本实用新型结构简单、不用水塔、水箱及气压罐，可替代传统的阀门控制，投资少、节能效果显著，提高了供水(风)质量及供水(风)安全，能可靠地防止因负荷变化管道压力过高引起管路爆管及因风门控制不均导致的生产安全隐患。本实用新型对水泵风机电动机实现软启动，对电网无冲击，延长了供水设备的使用寿命，可很好地适用于城镇自来水厂、污水处理厂及居民住宅小区及企事业单位生产、生活供水(风)系统。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构框架示意图；

图2是本实用新型实施例2的结构框架示意图；

图3是实施例2的电路原理示意图。

图例说明

1、信号传感器            2、变送器

3、可编程控制器          4、恒压控制器

5、变频器                6、功能模块组

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型实施例1的风机和水泵的智能节电控制系统，它包括装设于风机或水泵出口处的信号传感器1、功能模块组6、可编程控制器3以及与风机或水泵的电机相连的变频器5，信号传感器1通过变送器2与可编程控制器3的输入端相连并将采集到的信号转换为电信号传送给可编程控制器3，可编程控制器3的输出端与变频器5相连并将经过分析处理后得出的控制信号传送给变频器5，变频器5通过三相电缆与风机或水泵的电机相连并对风机或水泵的电机进行控制，功能模块组6与可编程控制器3相连。其中，信号传感器1可以采用温度传感器或压力传感器，用来实时采集风机或水泵出口处的压力信号或温度信号，然后将其转换为电信号。可编程控制器3的输出端设有继电器组，继电器组通过交流接触器组或软启动与风机或水泵的电机相连并对其进行控制。当然，在增加多台水(风)泵电动机同时供水的情况下，可相应增加继电器组、交流接触器或软启动的数量。功能模块组6、可编程控制器3和变频器5装设于同一控制柜中。功能模块组6根据需要可以采用显示单元(比如LED显示器)、输入单元(比如触摸屏)以及用来与上位机进行数据交换的CAN接口总线单元等等。工作原理：压力传感器或温度传感器将管网的水压信号或温度信号转换成电流信号，电流信号通过变送器2输入到可编程控制器3，可编程控制器3将该电流信号值与设定值进行比较，其差值通过PID运算后，经模拟量模块输出至变频器5；此时可编程控制器3处理完的信号通过模拟量模块转换为电流信号传到变频器5，通过变频器5对风机或水泵的电机进行控制，实现自动调整水泵电动机M的电压频率，保证管网恒压供水(风)。

如图2所示，本实用新型实施例2的风机和水泵的智能节电控制系统，它包括装设于风机或水泵出口处的信号传感器1、功能模块组6、可编程控制器3、恒压控制器4以及与风机或水泵的电机相连的变频器5，信号传感器1通过变送器2与可编程控制器3的输入端相连并将采集到的信号转换为电信号传送给可编程控制器3，可编程控制器3的输出端与变频器5相连并将经过分析处理后得出的控制信号传送给变频器5，变频器5通过三相电缆与风机或水泵的电机相连并对风机或水泵的电机进行控制，功能模块组6与可编程控制器3相连。可编程控制器3的输入端与一恒压控制器4相连，当需要多台水泵(风机)M1、M2……Mn同时供水(送风)时，可视其要求，设定水(风)压参数上、下限值，将上、下限值转为开关量通过恒压控制器4输给可编程控制器3，通过可编程控制器3分析、处理该设定值后将控制信号传送给变频器5，实现自动开、停水(风)泵电机台数，满足水(风)压要求。其中，信号传感器1可以采用温度传感器或压力传感器，用来实时采集风机或水泵出口处的压力信号或温度信号，然后将其转换为电信号。可编程控制器3的输出端设有继电器组，继电器组通过交流接触器组或软启动与风机或水泵的电机相连并对其进行控制。当然，在增加多台水(风)泵电动机同时供水的情况下，可相应增加继电器组、交流接触器或软启动的数量。功能模块组6、可编程控制器3和变频器5装设于同一控制柜中。功能模块组6根据需要可以采用显示单元(比如LED显示器)、输入单元(比如触摸屏)以及用来与上位机进行数据交换的CAN接口总线单元等等。参见图3所示，图中信号传感器1采用压力传感器(U2)，变频器5为U3、水泵电动机为M1、M2、M3、M4，可编程序控制器5为U1，可编程序控制器5与指示灯H1、H2、H3、H4及继电器K1、K2、K3、K4相连，交流接触器K1-1、K2-1、K3-1、K4-1受上述继电器控制的。工作原理：首先将设定好的水(风)压参数上、下限值转为开关量通过恒压控制器4输给可编程控制器3；压力传感器或温度传感器将管网的水压信号或温度信号转换成电流信号，电流信号通过变送器2输入到可编程控制器3，可编程控制器3将该电流信号值与设定值进行比较，其差值通过PID运算后，经模拟量模块输出至变频器5；此时可编程控制器3处理完的信号通过模拟量模块转换为电流信号传到变频器5，通过变频器5对风机或水泵的电机进行控制，实现自动调整水泵电动机M的电压频率，保证管网恒压供水(风)。