[发明专利]一种无传感恒压供水用自动标定系统及其工作方法

权利要求书

1.一种无传感恒压供水用自动标定系统，其特征在于：包括上位机（1）、变频器（2）、电机（3）、水泵（4）、调节阀（5）、压力传感器（7）、PLC(8)；所述的PLC（8）与上位机（1）、变频器（2）、调节阀（5）、压力传感器（7）连接；所述变频器（2）和电机（3）为一体式结构；所述水泵（4）通过联轴器与电机（3）相连；所述调节阀（5）置于水泵出水口处，所述压力传感器（7）设于水泵（4）出口处以测量出水口处的压力；PLC（8）接收上位机调节阀（5）阀门开度指令后控制调节阀（5）开度，读取压力传感器测得的实际压力，传输信号至变频器（2），由变频器（2）调节电机（3）转速；当标定压力和实际压力相等时PLC（8）请求变频器输出功率和转速信号，并将此时电机的功率、转速、实际压力反馈给上位机（1），上位机记录阀门开值、电机的功率、转速、实际压力的关系以实现恒压标定。

2.根据权利要求1所述的一种无传感恒压供水用自动标定系统，其特征在于：所述的上位机（1）通过串口与PLC（8）通讯，以实现信息交互。

3.根据权利要求1所述的一种无传感恒压供水用自动标定系统，其特征在于：所述的PLC（8）通过串口与变频器（2）通讯，以实现信息的交互。

4.根据权利要求1所述的一种无传感恒压供水用自动标定系统，其特征在于：还包括流量传感器（6），所述的流量传感器（6）设于水泵（4）出口处以测量出水口处的流量，流量传感器（6）与PLC相连；PLC将流量传感器（6）流量值反馈给上位机以在绘制流量值和参数关系图时提供依据。

5.采用权利要求1所述的一种无传感恒压供水用自动标定系统的自动标定方法，其特征在于包括以下步骤：

1）上位机发送标定压力和阀门开度值给PLC；

2）PLC（8）接收上位机（1）发送的标定压力和阀门开度指令，根据指令调节阀门开度；读取压力传感器测得的实际压力；

3）当实际压力与标定压力不同时，PLC（8）通知变频器调节电机转速；当实际压力与标定压力相同时，获得变频器将此时的功率、转速，并将变频器的功率、转速、实际压力上送至上位机；

4）上位机根据PLC的上送数据，制成关系表格和/或图形以供无压力传感器的恒压供水用。

6.根据权利要求5所述的自动标定方法，其特征在于：上位机（1）根据需求设置不同阶梯的开度值，PLC(8)根据开度值调节阀门开度。

7.根据权利要求5所述的自动标定方法，其特征在于：上位机（1）设定标定阶梯，并依次根据标定阶梯进行标定以实现全部的自动标定。

8.根据权利要求7所述的自动标定方法，其特征在于：在自动标定时，上位机（1）根据标定阶梯间隔发送0-10v指令范围内的阀门开度值和不同标定压力。

9.采用权利要求1-3任一权利要求所述的一种无传感恒压供水用自动标定系统的自动标定方法，其特征在于：水泵出口处设有流量传感器，自动标定方法包括以下步骤：

1）上位机（1）每发送一次标定压力至PLC(8)后，PLC(8)记录标定压力，上位机每发送一次阀门开度值至PLC（8）后，PLC（8）根据指令调节阀门开度；

2）PLC(8)接收上位机（1）指令，执行阀门开度，实时读取水泵出水口处的流量传感器测得的实际流量和压力传感器测得的实际压力，并比较标定压力和实际压力的大小；

3）若标定压力和实际压力不相等，则通知变频器（2）调节电机转速直至实际压力等于标定压力；当实际压力等于标定压力时，PLC（8）记录此时的实际流量和实际压力，并请求变频器（2）应答此时变频器的输出功率、转速信号，在接收到变频器（2）应答信号后将功率、转速、流量、压力信号打包传输给上位机（1）；

4）所述上位机（1）将接收到的PLC(8)信号两两组合显示在界面波形图上，接着上位机（1）继续发送下次指令，直至完成全部的标定工作。

10.根据权利要求9所述的自动标定方法，其特征在于：上位机（1）发送的第一次阀门开度值设为零，其余的阀门开度均不为零。