[发明专利]罐式叠压供水变频恒压控制器

说明书

技术领域

本发明涉及二次供水技术领域，具体地说是一种罐式叠压供水变频恒压控制器。

背景技术

罐式叠压供水由于直接串接可充分利用进水管压力节能，而且全密闭运行满足无污染的环保卫生要求，因而目前已在许多二次供水领域中被广泛应用。然而，现有技术的罐式叠压供水主要是采用PLC通用型控制器进行控制，而PLC通用型控制器是针对工业应用，如钢铁、石油、化工、电力、机械制造、汽车、交通运输等行业，具有功能丰富、使用方便、可靠性高、抗干扰能力强等的优点，但在罐式叠压供水中应用的适应性不是很好，而且不利于功能扩展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适应性强、可靠性高、成本低和使用方便的罐式叠压供水变频恒压控制器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：罐式叠压供水变频恒压控制器主要由微处理器、模拟量输入输出模块和开关量输入输出模块组成，微处理器分别与模拟量输入输出模块和开关量输入输出模块连接，在微处理器上还集成连接有通讯外设接口和电源接口，微处理器通过电源接口与设置在外部的电源装置连接供电，通讯外设接口用于与外设装置进行连接和通讯，所述外设装置包括监控设备、存储设备和打印机中的一种或几种，微处理器还与外部设置的触摸屏连接，触摸屏用于数据设定与数据显示，微处理器用于对数据进行计算、分析和处理，模拟量输入输出模块和开关量输入输出模块分别用于对模拟量数据和开关量数据进行采集与传输，模拟量输入输出模块还分别设有导线与装在进水管上用于检测进水压力P1的进水压力传感器、装在进水管上用于检测进水流量Q的流量传感器、装在稳流罐内用于检测稳流罐水位L的水位传感器、以及装在出水管上用于检测出水压力P2的出水压力传感器连接，而且进水管与稳流罐进水连接，在稳流罐上装设有负压消除器，稳流罐出水通过配水管与设置的水泵连接配水，水泵出水与出水管连接，绕过水泵还设有旁通管分别与所述配水管和出水管连接，水泵由设置的变频器控制，而且水泵与变频器之间采用三相电缆连接，在水泵与变频器连接的三相电缆上装设有电流互感器和接触器，且在连接变频器之前的三相电缆上还装设有电压表，电压表用于检测三相电缆的电源电压U，变频器用于检测水泵变频频率f，电流互感器用于检测水泵电流I，接触器用于控制水泵启动、水泵停机、水泵故障和电源故障，电压表、变频器和电流互感器分别设有导线与模拟量输入输出模块连接，接触器设有导线与开关量输入输出模块连接，开关量输入输出模块还设有导线与外部设置的报警装置连接，报警装置为声光报警器或报警喇叭，报警装置用于故障时报警和便于及时排除故障。

本发明的工作原理是，进水压力传感器和流量传感器分别检测进水管的进水压力P1和进水流量Q，水位传感器检测稳流罐水位L，出水压力传感器检测出水管的出水压力P2，水泵依据触摸屏设定的出水恒定压力PS2进行变频恒压运行，当检测出水压力P2高于设定的出水恒定压力PS2时，微处理器将降低变频器的频率f，从而降低了水泵运行转速，出水管的出水压力P2也随之降低，当检测出水压力P2低于设定的出水恒定压力PS2时，微处理器将提升变频器的频率f，从而增加了水泵运行转速，出水管的出水压力P2也随之升高，如此实现了出水管的出水压力P2始终维持在设定的出水恒定压力PS2上；在水泵自动运行过程中，因进水管压力瞬时变动或者其进水量短时不及稳流罐出水量时，稳流罐水位L下降，装设在稳流罐上的负压消除器将随着稳流罐水位下降而自动打开和补入空气，以消除真空，当检测到稳流罐水位L下降至低于触摸屏设定的缺水水位Lb时，判定缺水，水泵停机、并报警，当检测到稳流罐水位L恢复至设定的缺水水位Lb及以上时，判定有水，缺水报警消除，同时系统恢复为正常的自动运行状态，当稳流罐满水时，负压消除器将自动关闭。

本发明的控制原理是，在通水、通电启用开始后，微处理器首先初始化，然后模拟量输入输出模块初始化，开关量输入输出模块初始化，不正常时返回处理、并报警，“一切正常”则通过触摸屏设定缺水水位Lb和出水恒定压力PS2，经确认后便进入“自动运行”状态，此时，微处理器通过模拟量输入输出模块和开关量输入输出模块采集各信号、并对各信号进行计算、分析与处理，然后再通过模拟量输入输出模块和开关量输入输出模块将控制信号适时输出，达到全自动合理调控的变频恒压供水的节能效果。

本发明的有益效果是，本发明具有结构简单、成本低和使用方便等优点，而且在罐式叠压供水领域中应用具有适应性好、功能配置齐全、可靠性高、操作简便、自动化程度好等优点，因而具有很好的推广应用前景。

附图说明