一种全自动恒压供水控制系统的制作方法

1.本发明涉及恒压供水技术领域，具体涉及一种全自动恒压供水控制系统。


背景技术：

2.随着社会的飞速发展，城市不断扩建，城市人口不断增加，城镇居民用水量大大增加，给自来水厂带来极大的压力，根据现用的供水系统情况，针对水厂当前存在的自动化程度不高，能耗较大，为满足不断增多的居民的生活用，自来水的原有老设备已经超负荷运作，可靠性也大大降低的情况，同时在用水的高峰期难以保证供水的稳定性。现有的供水系统采用变频调速恒压控制，变频调压达到上限后增加工频水泵工作，用以降低变频泵的工作功率。
3.公开（公告）号cn106049612b一种多泵并联变频恒压变量供水控制系统，包括一个变频泵、多个工频泵、供水控制器和水压检测装置；供水控制器分别连接变频泵、多个工频泵和水压检测装置。本发明提供的多泵并联变频恒压变量供水控制系统中，供水控制器将水压检测装置检测值与水压阈值进行比较，并根据比较结果控制变频泵工作，即，通过变频泵对水压进行实时调节。且供水控制器实时获取变频泵工作频率，并将变频泵工作频率分别与上限频率和下限频率比较，并根据比较结果控制工频泵开启数量；即通过工频泵分担变频泵水压调节压力，避免变频泵工作频率超出负荷。
4.公开（公告）号cn105971054b一种恒压变量循环状供水控制系统，包括多个水泵、变频控制单元、工频控制单元、供水控制器和水压检测装置。本发明中变频控制单元通过水压检测装置检测值和水压阈值的比较结果，对实调水泵进行实时控制；供水控制器通过当前实调水泵输出功率分别与预设上限功率和预设下限功率的比较结果，控制变频控制单元和工频控制单元工作。如此，实现了供水控制的全自动化，且通过控制变频控制状态下的水泵数量，降低了整个控制系统的逻辑复杂程度，有利于故障检测，保证系统工作的稳定。
5.上述现有技术中都是通过变频控制恒压，待变频控制达到上限后切换工频控制，如此操作切换太频繁，容易造成切换过程中水压不稳定。因此，本发明提供一种全自动恒压供水控制系统。


技术实现要素：

6.基于背景技术中提到的技术问题，本发明提出了一种全自动恒压供水控制系统。
7.本发明提出了一种全自动恒压供水控制系统，包括水泵机组、供水控制器和水压检测装置，供水控制器连接水泵机组和水压检测装置，水压检测装置用于实时检测水管内水压，水泵机组包括多个工频泵和一个变频泵，变频泵和工频泵均用于向水管内水流提供动力，工频泵工作功率为定值功率，变频泵工作功率在上限功率和下限功率之间调节；供水控制器包括存储系统、差压对比系统和变频监测转换系统，存储系统内预设有水压阀值、上限功率、下限功率、工频泵的定值功率；差压对比系统将水压检测装置检测值与水压阀值进行比较并得出压力差值，当水压检测装置检测值小于水压阀值，将压力差值与工频泵的定
值功率进行比较，若压力差值大于n（n≥0）倍定值功率，则供水控制器首先控制n（n≥0）个工频泵启动，然后控制变频泵工作，用于提升工作功率增加水压，当水压检测装置检测值大于水压阀值，将压力差值与工频泵的定值功率进行比较，若压力差值大于n（n≥0）倍定值功率，则直接停止n 1（n≥0）个工作状态的工频泵，再通过变频泵工作；变频监测转换系统实时获取变频泵的工作功率，并将变频泵的工作功率与定值功率比较，若变频泵工作功率大于定值功率，则供水控制系统控制一个工频泵工作，变频泵功率下降，若变频泵工作功率小于定值功率，则变频泵继续工作。
8.优选的，在本发明的技术方案中，上限功率等于工频泵功率或者大于工频泵功率，下限功率小于工频泵功率的半值。
9.优选的，在本发明的技术方案中，上限功率等于工频泵功率的1.5倍，下限功率等于0。
10.优选的，在本发明的技术方案中，当变频泵的工作功率达到下限功率时，变频监测转换系统停止一个工作状态下的工频泵，且工频泵停止过程中，变频泵以该工频泵功率下降速度相同的速度进行功率上升。
11.优选的，在本发明的技术方案中，所述供水控制器采用pid控制器。
12.优选的，在本发明的技术方案中，所述变频泵有变频器和水泵组成，水泵采用离心泵。
13.本发明的有益效果为：本发明的恒压供水控制系统供水控制器将水压检测装置检测值与水压阀值进行比较并得出压力差值，将压力差值与工频泵定值功率进行比较，优先开启或关闭工频泵，然后通过变频泵控制调节，减少变频与工频的切换频率，减少切换过程中的水压变化，保证恒压供水的稳定性。
附图说明
14.图1为本发明的恒压供水控制系统构成原理图；图2为本发明供水控制器处理模块流程图。
15.其中，1水泵机组、2供水控制器、3水压检测装置、4工频泵、5变频泵、6存储系统、7差压对比系统、8变频监测转换系统。
具体实施方式
16.下面结合说明书附图以及具体实施例对本发明做进一步描述。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
17.一种全自动恒压供水控制系统，包括水泵机组1、供水控制器2和水压检测装置3，供水控制器2连接水泵机组1和水压检测装置3。水压检测装置3用于实时检测水管内水压，水泵机组1包括多个工频泵4和一个变频泵5，工频泵4通过工频单元和水泵组成，变频泵5通过变频单元和水泵组成，水泵采用离心泵。变频泵5和工频泵4均用于向水管内水流提供动力，工频泵4工作功率为定值功率，变频泵5工作功率在上限功率和下限功率之间调节。供水
控制器2采用pid控制器(proportion integration differentiation，比例
‑
积分
‑
微分控制器)。
18.供水控制器2包括存储系统6、差压对比系统7和变频监测转换系统8，存储系统6内预设有水压阀值、上限功率、下限功率、工频泵4的定值功率；上限功率大于或等于工频泵4工作功率，下限功率小于工频泵4工作功率的一半，本实施例中上限功率等于工频泵4功率或者等于工频泵4功率的1.5倍，下限功率等于0。
19.本实施例中，水压检测装置3检测水管内的水压，并将水压的检测值反馈到供水控制器2与水压阀值进行比较，且得出水压检测装置3的检测值与水压阀值的压力差值。
20.差压对比系统7将水压检测装置3检测值与水压阀值进行比较并得出压力差值，当水压检测装置3检测值小于水压阀值，需要进行增压，将压力差值与工频泵4的定值功率进行比较，若压力差值大于n（n≥0）倍定值功率，则供水控制器2首先控制n（n≥0）个工频泵4启动，然后控制变频泵5工作，用于提升工作功率增加水压；根据得出的压力差值与定值功率进行比较，当n等于0时，即，压力差值小于定值功率，此时，供水控制器2控制变频泵5工作提升工作功率用以增加水压，当n=1时，即压力差值大于一倍定值功率小于两倍定值功率时，供水控制器2优先控制一台工频泵4工作，然后通过变频泵5工作进行水压调节，当n=2时，即压力差值大于两倍定值功率小于三倍定值功率时，供水控制器2优先控制两台工频泵4工作，然后通过变频泵5工作进行水压调节，依次类推。增压过程中，通过压力差值与定值功率比较，优先启动n个工频泵4工作然后再通过变频泵5调节，避免了直接通过变频泵5工作后当变频泵5功率达到上限功率后切换工频泵4的操作，减少变频泵5和工频泵4的切换频率，用以避免变频泵5和工频泵4切换频繁造成切换过程中水压的不稳定。
21.当水压检测装置3检测值大于水压阀值，需要进行减压，将压力差值与工频泵4的定值功率进行比较，若压力差值大于n（n≥0）倍定值功率，则直接停止n 1（n≥0）个工作状态的工频泵4，再通过变频泵5工作；根据得出的压力差值与定值功率进行比较，当n等于0时，即压力差值小于定值功率，则供水控制器2优先停止一台工频泵4工作，然后通过变频泵5工作进行水压调节，当n=1时，即压力差值大于一倍定值功率小于两倍定值功率，供水控制器2优先停止两台工频泵4工作，然后通过变频泵5工作进行水压调节，当n=2时，即压力差值大于两倍定值功率小于三倍定值功率时，供水控制器2优先停止三台工频泵4工作，然后通过变频泵5工作进行水压调节。减压过程中，通过压力差值与定值功率进行比较，优先关闭n 1个工频泵4工作，然后通过变频泵5进行水压调节，避免通过变频泵5功率达到下限功率后依次关闭工频泵4造成关停切换频繁，造成水压不稳定。
22.实施例中，n表示压力差值与定值功率的整数倍数，且n为大于等于零的整数。
23.变频监测转换系统8实时获取变频泵5的工作功率，并将变频泵5的工作功率与定值功率比较，若变频泵5工作功率大于定值功率，则供水控制器2控制一个工频泵4工作，变频泵5功率下降，若变频泵5工作功率小于定值功率，则变频泵5继续工作。变频监测转换系统8用于实时监测变频泵5的工作功率，当变频泵5在水压调节过程中功率大于定值功率后，通过供水控制器2控制一个工频泵4工作，变频泵5工作功率降低，且工频泵4启动过程中，变频泵5以该工频泵4功率上升速度相同的速度进行功率下降；当变频泵5的工作功率达到下限功率时，变频监测转换系统8通过供水控制器2停止一个工作状态下的工频泵4，且工频泵4停止过程中，变频泵5以该工频泵4功率下降速度相同的速度进行功率上升。