Hệ thống cấp nước áp suất không đổi tần số (Hệ thống cấp nước)

Tổng quan Với sự phát triển của công nghệ chuyển đổi tần số và yêu cầu ngày càng tăng của người dân đối với chất lượng nước uống sinh hoạt, hệ thống cấp nước áp suất không đổi tần số, với các tính năng như bảo vệ môi trường, tiết kiệm năng lượng và chất lượng nước chất lượng cao, nên...

Tổng quan

Với sự phát triển của công nghệ biến tần và yêu cầu ngày càng tăng của người dân về chất lượng nước uống sinh hoạt, hệ thống cấp nước áp suất không đổi tần số được sử dụng rộng rãi trong việc cung cấp nước sinh hoạt, chữa cháy cho các khu dân cư nhiều tầng và các tòa nhà cao tầng với các đặc điểm bảo vệ môi trường, tiết kiệm năng lượng và chất lượng nước cao. Hệ thống điều chỉnh tốc độ cung cấp nước áp suất không đổi tần số có thể đạt được điều chỉnh tốc độ vô cấp của động cơ bơm nước, theo sự thay đổi của lượng nước sử dụng để tự động điều chỉnh các thông số hoạt động của hệ thống, khi thay đổi lượng nước sử dụng để giữ áp suất nước không đổi để đáp ứng yêu cầu sử dụng nước, là ngày nay. Hệ thống cấp nước tiết kiệm năng lượng tiên tiến và hợp lý. Trong ứng dụng thực tế, làm thế nào để tận dụng đầy đủ các chức năng khác nhau được xây dựng trong bộ chuyển đổi tần số đặc biệt, có ý nghĩa quan trọng trong việc thiết kế hợp lý các thiết bị cấp nước điện áp không đổi tần số, giảm chi phí và đảm bảo chất lượng sản phẩm, v.v. Phương pháp cấp nước áp suất không đổi tần số so với tháp nước trước đây hoặc bể chứa nước cao và phương pháp cấp nước áp suất không khí, cho dù đó là đầu tư thiết bị, nền kinh tế hoạt động, hoặc sự ổn định, độ tin cậy, mức độ tự động hóa của hệ thống và các khía cạnh khác có lợi thế không thể so sánh, và nó có hiệu quả tiết kiệm năng lượng đáng kể. Hiện nay, hệ thống cấp nước áp suất không đổi tần số đang phát triển theo hướng độ tin cậy cao, điều khiển máy vi tính kỹ thuật số hoàn toàn và đa dạng. Việc theo đuổi mức độ thông minh, nối tiếp và tiêu chuẩn hóa cao là xu hướng không thể tránh khỏi của các thiết bị cấp nước trong tương lai để thích ứng với các yêu cầu phát triển mảnh, tòa nhà thông minh, điều phối cấp nước mạng và quy hoạch tổng thể trong xây dựng thị trấn.

Thành phần hệ thống

Hệ thống cấp nước điện áp không đổi tần số điều chỉnh tốc độ bao gồm các bộ phận truyền động, phát hiện tín hiệu, hệ thống điều khiển, giao diện người-máy, và thiết bị báo động.

1. Cơ quan điều hành

Thiết bị truyền động bao gồm một nhóm máy bơm nước được sử dụng để cung cấp nước vào mạng lưới đường ống của người dùng, máy bơm nước được chia thành hai loại:

Bơm điều chỉnh tốc độ: là máy bơm nước được điều khiển bởi bộ điều khiển tần số biến tần, có thể được điều chỉnh tần số, để thay đổi tốc độ quay của động cơ theo sự thay đổi lượng nước sử dụng, để duy trì áp suất nước không đổi của mạng lưới đường ống.

Bơm tốc độ không đổi: Máy bơm nước hoạt động chỉ ở trạng thái tần số công suất, tốc độ không đổi. Chúng được sử dụng để điều chỉnh tốc độ bơm khi lượng nước tăng lên. Lượng nước được bổ sung định lượng khi khả năng cung cấp nước lớn không đủ.

2, Phát hiện tín hiệu

Trong quá trình điều khiển hệ thống, các tín hiệu cần được phát hiện bao gồm tín hiệu áp suất nước thoát nước và tín hiệu báo động:

① Tín hiệu áp suất nước: Nó phản ánh giá trị áp suất nước của mạng lưới đường ống của người dùng, nó là tín hiệu phản hồi chính của điều khiển cấp nước áp suất không đổi.

② Tín hiệu báo động: nó phản ánh cho dù hệ thống hoạt động bình thường, cho dù động cơ bơm nước quá tải, cho dù có bất thường trong biến tần. Tín hiệu này là tín hiệu chuyển đổi.

3, Hệ thống điều khiển

Hệ thống điều khiển cấp nước thường được lắp đặt trong tủ điều khiển cấp nước, bao gồm ba phần của bộ điều khiển cấp nước (hệ thống PLC), bộ biến tần và thiết bị điều khiển điện.

① Bộ điều khiển cấp nước: Nó là cốt lõi của toàn bộ hệ thống điều khiển cấp nước điện áp không đổi tần số. Bộ điều khiển cấp nước trực tiếp thu thập điều kiện làm việc, áp suất, tín hiệu báo động trong hệ thống, phân tích thông tin dữ liệu từ giao diện người-máy và giao diện truyền thông, thực hiện thuật toán điều khiển, đưa ra kế hoạch điều khiển cho bộ truyền động, điều khiển bộ truyền động (tức là bơm nước) thông qua bộ điều khiển tần số và bộ tiếp điểm.

② Bộ chuyển đổi tần số: Nó là đơn vị để điều khiển tốc độ quay của máy bơm nước. Bộ chuyển đổi tần số theo dõi tín hiệu điều khiển được gửi bởi bộ điều khiển cấp nước thay đổi tần số hoạt động của bơm điều chỉnh tốc độ và hoàn thành việc điều khiển tốc độ của bơm điều chỉnh tốc độ.

③ Thiết bị điều khiển điện: Nó bao gồm một nhóm các contactor, rơle bảo vệ, công tắc chuyển đổi và các thành phần điện khác. Để hoàn thành việc chuyển đổi máy bơm, chuyển đổi tay/tự động, v.v. dưới sự điều khiển của bộ điều khiển cấp nước.

4, Giao diện người-máy

Giao diện người máy là nơi giao tiếp thông tin giữa con người và máy móc. Thông qua giao diện người-máy, người dùng có thể thay đổi áp suất cài đặt, sửa đổi một số cài đặt hệ thống để đáp ứng nhu cầu của các quy trình khác nhau, đồng thời người dùng cũng có thể biết được một số tình huống hoạt động của hệ thống và trạng thái làm việc của thiết bị từ giao diện người-máy. Giao diện người máy cũng có thể giám sát quá trình vận hành của hệ thống, hiển thị cảnh báo.

5, Giao diện truyền thông

Giao diện truyền thông là một thành phần quan trọng của hệ thống này, thông qua giao diện này, hệ thống có thể trao đổi dữ liệu với phần mềm cấu hình và các hệ thống giám sát công nghiệp khác, đồng thời thông qua giao diện truyền thông, cũng có thể áp dụng công nghệ mạng tiên tiến hiện đại vào hệ thống này, chẳng hạn như có thể chẩn đoán và bảo trì hệ thống từ xa.

6, Thiết bị báo động

Là một hệ thống điều khiển, báo động là một phần quan trọng không thể thiếu. Bởi vì hệ thống này có thể được áp dụng cho các lĩnh vực cấp nước khác nhau, vì vậy để đảm bảo hệ thống an toàn, đáng tin cậy và hoạt động trơn tru, để ngăn chặn sự thất bại do quá tải động cơ, báo động biến tần, biến động quá mức của lưới điện, gián đoạn nguồn cung cấp nước, quá áp nước, tràn trong trạm bơm, v.v., do đó hệ thống phải giám sát tất cả các loại báo động, PLC đánh giá loại báo động, hiển thị và bảo vệ điều khiển hành động, để tránh gây ra tổn thất không cần thiết.

Tính năng hệ thống

1, đối tượng điều khiển của hệ thống cấp nước là áp suất nước của mạng lưới đường ống của người dùng, đó là một lượng kiểm soát quá trình, giống như một số lượng kiểm soát quá trình khác (như: nhiệt độ, dòng chảy, nồng độ, v.v.), phản ứng với vai trò kiểm soát có độ trễ. Đồng thời, bộ biến tần được sử dụng để điều khiển tốc độ quay của máy bơm nước cũng có hiệu ứng trễ nhất định.

2, người sử dụng mạng lưới đường ống bởi vì có sức đề kháng ống, búa nước và các yếu tố khác ảnh hưởng, trong khi đó, do một số đặc tính vốn có của máy bơm nước, do đó, sự thay đổi tốc độ của máy bơm nước tỷ lệ thuận với sự thay đổi áp suất của mạng lưới đường ống, do đó, hệ thống cấp nước áp suất không đổi tần số điều chỉnh là một hệ thống tuyến tính.

3, hệ thống cấp nước điện áp không đổi điều chỉnh tốc độ tần số phải có tính linh hoạt rộng rãi, hướng tới một loạt các hệ thống cấp nước, và cấu trúc mạng lưới đường ống hệ thống cấp nước khác nhau, sử dụng nước và đầu và các khía cạnh khác tồn tại sự khác biệt lớn, vì vậy mô hình của các đối tượng điều khiển của nó có tính đa biến mạnh mẽ.

4, trong hệ thống cấp nước áp suất không đổi điều chỉnh tần số, vì có điều khiển bổ sung bơm định lượng, và điều khiển bơm định lượng (bao gồm cả việc dừng và vận hành suối định lượng) xảy ra mọi lúc, đồng thời trạng thái hoạt động của bơm định lượng ảnh hưởng trực tiếp đến các thông số mô hình của hệ thống cấp nước, làm cho nó thay đổi một cách không chắc chắn, vì vậy có thể nghĩ rằng các đối tượng điều khiển của hệ thống cấp nước áp suất không đổi điều chỉnh tần số thay đổi mọi lúc.

5, khi xảy ra tình huống bất ngờ (chẳng hạn như mất nước đột ngột, mất điện, máy bơm, biến tần hoặc lỗi khởi động mềm, v.v.), hệ thống có thể tự động chuyển đổi theo trạng thái của máy bơm và biến tần hoặc khởi động mềm, tình trạng lưới điện và mực nước nguồn, áp suất mạng đường ống và các điểm điều kiện làm việc khác để đảm bảo áp suất không đổi trong mạng đường ống. Trong trường hợp xảy ra sự cố, thực hiện các quy trình lỗi chuyên biệt để đảm bảo cung cấp nước vẫn có thể được thực hiện trong trường hợp khẩn cấp.

6, tủ điều khiển điện của máy bơm nước, có chức năng điều khiển từ xa và tại chỗ và giao diện truyền thông dữ liệu, có thể kết nối với tín hiệu điều khiển hoặc phần mềm điều khiển, có thể truyền dữ liệu liên quan đến cấp nước theo thời gian thực, để hiển thị và giám sát và in báo cáo và các chức năng khác.

7, điều chỉnh tốc độ với bộ chuyển đổi tần số, cung cấp nước điện áp không đổi với sự kết hợp của bơm điều chỉnh và bơm cố định, hiệu quả tiết kiệm năng lượng là đáng kể, khởi động mềm cho mỗi máy bơm, dòng khởi động có thể từ 0 đến dòng định mức động cơ, giảm tác động của dòng khởi động lên lưới điện đồng thời giảm tác động của quán tính khởi động lên thiết bị và kéo dài tuổi thọ của thiết bị.