خلاصه
با توسعه فناوری فرکانس تغییر دهنده و افزایش مداوم نیازهای مردم برای کیفیت آب آشامیدنی زندگی، سیستم تامین آب فشار ثابت فرکانس تغییر دهنده با ویژگی های حفاظت از محیط زیست، صرفه جویی در انرژی و کیفیت بالای تامین آب، به طور گسترده ای در مناطق مسکونی چند طبقه ای و ساختمان های بلند زندگی، آتش سوزی استفاده می شود. سیستم تنظیم سرعت تغذیه فشار ثابت فرکانس می تواند سرعت بدون مرحله موتور پمپ را به دست آورد، با توجه به تغییرات در مصرف آب، پارامترهای عملیاتی سیستم را به طور خودکار تنظیم می کند، فشار آب را ثابت نگه می دارد تا نیازهای آب را برآورده کند، امروز است. سیستم تامین آب پیشرفته و معقول با صرفه جویی در انرژی چگونگی استفاده کامل از ویژگی های مختلف داخلی در فرکانس های اختصاصی در کاربردهای عملی، برای طراحی منطقی تجهیزات تغذیه آب با فشار ثابت فرکانس، کاهش هزینه، تضمین کیفیت محصول و غیره مهم است. روش تغذیه فشار ثابت فرکانس در مقایسه با برج آب یا مخزن آب بالا و روش تغذیه فشار هوا، چه سرمایه گذاری تجهیزات، اقتصاد عملیاتی، یا ثبات سیستم، قابلیت اطمینان، درجه اتوماسیون و موارد دیگر دارای مزایای بی نظیر است و دارای تاثیر قابل توجهی صرفه جویی در انرژی است. در حال حاضر سیستم های تامین آب با فشار ثابت فرکانس تغییر دهنده به سمت قابلیت اطمینان بالا، کنترل میکرو کامپیوتر کاملا دیجیتال و سری سازی چند نوع در حال توسعه هستند. دنبال هوشمندی، سریال بندی و استاندارد سازی، روند اجتناب ناپذیر تجهیزات آب آینده برای تطبیق با توسعه قطعه ای در ساخت و ساز شهری، ساختمان های هوشمند، برنامه ریزی شبکه و نیازهای برنامه ریزی کلی است.
ساختار سیستم
سیستم تامین آب با فشار ثابت با سرعت تغییر فرکانس از اجزای اجرایی، تشخیص سیگنال، سیستم کنترل، رابط انسان و ماشین و دستگاه های هشدار تشکیل شده است.
1- سازمان اجرایی
سیستم اجرایی از مجموعه ای از پمپ ها تشکیل شده است که برای تامین آب به شبکه لوله های کاربر استفاده می شوند و پمپ ها به دو نوع تقسیم می شوند:
پمپ تنظیم سرعت: پمپ است که توسط تنظیم کننده فرکانس کنترل می شود و می تواند فرکانس را تنظیم کند تا سرعت موتور را با توجه به تغییرات مصرف آب تغییر دهد تا فشار آب شبکه لوله را ثابت نگه دارد.
پمپ با سرعت ثابت: پمپ فقط در حالت فرکانس کار با سرعت ثابت کار می کند. آنها برای پمپ های تنظیم سرعت در حال افزایش مصرف آب استفاده می شوند. در صورت کمبود ظرفیت تامین آب، مقدار تامین آب را تکمیل کنید.
2- تشخیص سیگنال
در فرآیند کنترل سیستم، سیگنال های مورد نیاز برای تشخیص شامل سیگنال فشار آب شیر و سیگنال های هشدار:
سیگنال فشار آب: این منعکس کننده فشار آب شبکه لوله کاربر است و سیگنال بازخورد اصلی کنترل آب با فشار ثابت است.
سیگنال آلارم: این منعکس کننده سیستم به طور طبیعی کار می کند، آیا موتور پمپ بیش از حد بار دارد یا غیر طبیعی است. این سیگنال یک سیگنال سوئیچ است.
3- سیستم کنترل
سیستم کنترل آب به طور کلی در کابینت کنترل آب نصب شده است که شامل سه بخش کنترل کننده آب (سیستم PLC) ، مبدل فرکانس و تجهیزات کنترل الکترونیکی است.
کنترل کننده آب: این هسته کل سیستم کنترل آب با فشار ثابت فرکانس است. کنترل کننده آب به طور مستقیم برای جمع آوری شرایط کار، فشار، سیگنال های هشدار در سیستم، تجزیه و تحلیل اطلاعات از رابط انسان و ماشین و رابط ارتباطات، اجرای الگوریتم کنترل، به دست آوردن برنامه کنترل اجرایی، از طریق تنظیم کننده فرکانس و کانتاکتور برای کنترل اجرایی (یعنی پمپ).
فرکانس تبدیل کننده: این واحد برای کنترل سرعت پمپ است. فرکانس مبدل سیگنال کنترل ارسال شده توسط کنترلر آب را ردیابی می کند تا فرکانس عملیات پمپ تنظیم سرعت را تغییر دهد و کنترل سرعت پمپ تنظیم سرعت را تکمیل کند.
3 تجهیزات الکترونیکی: این شامل مجموعه ای از اجزای الکتریکی مانند کانتاکتور، رله حفاظت، سوئیچ تبدیل است. برای انجام سوئیچ پمپ، سوئیچ دستی / خودکار و غیره تحت کنترل کنترل کننده آب استفاده می شود.
4- رابط انسان
رابط انسان و ماشین مکانی است که انسان و ماشین ارتباط برقرار می کنند. از طریق رابط انسان و ماشین، کاربر می تواند فشار تنظیم را تغییر دهد، برخی از تنظیمات سیستم را برای برآورده کردن نیازهای فرآیندهای مختلف تغییر دهد، در حالی که کاربر همچنین می تواند از رابط انسان و ماشین برخی از عملیات سیستم و وضعیت کار تجهیزات را بداند. رابط انسان و ماشین همچنین می تواند روند عملیات سیستم را نظارت کند و آلارم را نمایش دهد.
5- رابط ارتباطی
رابط ارتباطی بخش مهمی از سیستم است که از طریق آن، سیستم می تواند با نرم افزار پیکربندی و سایر سیستم های نظارتی صنعتی تبادل داده کند، در حالی که از طریق رابط ارتباطی، همچنین می تواند فناوری های پیشرفته شبکه مدرن را به سیستم اعمال کند، مانند تشخیص و نگهداری از راه دور سیستم.
6- آلارم
به عنوان یک سیستم کنترل، آلارم یک بخش مهم ضروری است. از آنجا که این سیستم می تواند برای مناطق مختلف تامین آب، به منظور اطمینان از عملکرد ایمن، قابل اعتماد و هموار سیستم، جلوگیری از خرابی ناشی از بارگذاری بیش از حد موتور، آلارم فرکانس، نوسانات بیش از حد شبکه برق، قطع منبع آب، فشار بیش از حد خروجی آب، ریختن آب در ایستگاه پمپ و غیره، بنابراین سیستم باید از انواع آلارم نظارت کند، توسط PLC درجه آلارم را تعیین کند، نمایش و کنترل حرکت حفاظت کند تا از خسارت های غیر ضروری جلوگیری کند.
ویژگی های سیستم
1، هدف کنترل سیستم تامین آب فشار آب شبکه لوله کاربر است، این یک مقدار کنترل فرآیند است، مانند برخی از سایر مقدار کنترل فرآیند (مانند: دما، جریان، غلظت و غیره)، پاسخ به کنترل تاخیر دارد. در عین حال، مبدل های فرکانس مورد استفاده برای کنترل سرعت پمپ نیز اثر تاخیر خاصی دارند.
2، به دلیل تاثیر مقاومت لوله، چکش و غیره در شبکه لوله کاربر، در عین حال به دلیل برخی از ویژگی های ذاتی خود پمپ، تغییر سرعت پمپ با تغییر فشار شبکه لوله متناسب است، بنابراین سیستم تامین آب فشار ثابت فرکانس تغییر دهنده یک سیستم خطی است.
سیستم تامین آب فشار ثابت با سرعت تغییر فرکانس باید دارای انطباق پذیری گسترده ای باشد، برای انواع مختلف سیستم های تامین آب، در حالی که ساختار شبکه لوله های مختلف سیستم های تامین آب، مصرف آب و ارتفاع و غیره تفاوت های بزرگی وجود دارد، بنابراین مدل مورد کنترل آن دارای تنوع بسیار قوی است.
در سیستم تامین آب فشار ثابت با سرعت تغییر فرکانس، به دلیل کنترل اضافه پمپ کمی، و کنترل پمپ کمی (از جمله توقف و عملیات چشمه کمی) از زمان به زمان اتفاق می افتد، در حالی که حالت عملیات پمپ کمی به طور مستقیم بر پارامترهای مدل سیستم تامین آب تاثیر می گذارد، بنابراین می توان تصور کرد که شیء کنترل سیستم تامین آب فشار ثابت با سرعت تغییر فرکانس از زمان به زمان تغییر می کند.
هنگامی که شرایط غیرمنتظره (مانند قطع ناگهانی آب، قطع برق، خرابی پمپ، مبدل فرکانس یا آغازگر نرم و غیره) رخ می دهد، سیستم می تواند با توجه به وضعیت پمپ و مبدل فرکانس یا آغازگر نرم، وضعیت شبکه برق و سطح آب، فشار شبکه لوله و غیره، به طور خودکار تغییر دهد تا تضمین شود که فشار داخل شبکه لوله ثابت است. در صورت وقوع خرابی، روش های مخصوص خرابی را اجرا کنید تا اطمینان حاصل شود که آب در شرایط اضطراری همچنان قابل تامین است.
کابینت کنترل الکتریکی پمپ، دارای قابلیت کنترل از راه دور و محلی و رابط ارتباطات داده، می تواند با سیگنال کنترل یا نرم افزار کنترل متصل شود، می تواند داده های مربوط به تامین آب را در زمان واقعی برای نمایش و نظارت و چاپ گزارش و موارد دیگر منتقل کند.
7، با استفاده از مبدل فرکانس برای تنظیم سرعت، با استفاده از ترکیبی از پمپ تنظیم شده و پمپ ثابت برای تامین فشار ثابت، صرفه جویی در انرژی قابل توجه است، برای هر پمپ شروع نرم، جریان شروع می تواند از صفر به جریان امتیاز موتور، کاهش جریان شروع به شبکه برق در حالی که کاهش ضربه سرعت انرژی شروع به انرژی بزرگ تجهیزات، طول عمر تجهیزات را افزایش می دهد.

