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用戶用水的多少是經(jīng)常變動(dòng)的，因此給水不足或給水過(guò)剩的情況時(shí)有發(fā)生。而用水和給水之間的不平衡集中反映在給水的壓力上，即用水多而給水少，則壓力低；用水少而給水多，則壓力大。保持給水壓力的恒定，可使給水和用水之間保持平衡，即用水多時(shí)給水也多，用水少時(shí)給水也少，從而提高了給水的質(zhì)量。 水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理對(duì)于某些工業(yè)或特殊用戶是重要的。例如在某些生產(chǎn)過(guò)程中，若自來(lái)水給水因故壓力不足或短時(shí)斷水，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)使產(chǎn)品報(bào)廢和設(shè)備損壞。又如發(fā)生火災(zāi)時(shí)，若給水壓力不足或或無(wú)水供應(yīng)，不能迅速滅火，可能引起重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。所以，某些用水區(qū)采用水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理，具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。

 隨著電力技術(shù)的發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)的日臻完善，以變頻調(diào)速為核心的智能水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理取代了以往高位水箱和壓力罐等給水設(shè)備，起動(dòng)平穩(wěn)，起動(dòng)電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊；由于泵的平均轉(zhuǎn)速了，從而可延長(zhǎng)泵和閥門等東西的使用壽；可以起動(dòng)和停機(jī)時(shí)的水錘效應(yīng)。其穩(wěn)定的運(yùn)行性能、簡(jiǎn)單方便的作方式、以及齊全周到的功能，將使給水實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)電、節(jié)省人力，終達(dá)到率的運(yùn)行目的。

水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理變頻應(yīng)用方式

通常在同一路給水系統(tǒng)中，設(shè)置多臺(tái)常用泵，給水量大時(shí)多臺(tái)泵全開(kāi)，給水量小時(shí)開(kāi)一臺(tái)或兩臺(tái)。在采用水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理進(jìn)行恒壓給水時(shí)，就用兩種方式，其一是所有水泵配用一臺(tái)變頻器；其二是每臺(tái)水泵配用一臺(tái)變頻器。后種方法根據(jù)壓力反饋信號(hào)，通過(guò)PID運(yùn)算自動(dòng)調(diào)整變頻器輸出頻率，改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，終達(dá)到管網(wǎng)恒壓的目的，就一個(gè)閉環(huán)回路，較簡(jiǎn)單，但成本高。前種方法成本低，性能不比后種差，但控制程序較復(fù)雜，是未來(lái)的發(fā)展方向，我公司開(kāi)發(fā)AOK-359系列水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理系統(tǒng)就可實(shí)現(xiàn)一變頻器控制任意數(shù)馬達(dá)的功能。下面講到的原理都是一變頻器拖動(dòng)多馬達(dá)的系統(tǒng)。

水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理PID控制原理 根據(jù)反饋原理：

要想維持一個(gè)物理量不變或基本不變，就應(yīng)該引這個(gè)物理量與恒值比較，形成閉環(huán)系統(tǒng)。我們要想保持水壓的恒定，因此就必須引入水壓反饋值與給定值比較，從而形成閉環(huán)系統(tǒng)。但被控制的系統(tǒng)特點(diǎn)是非線性、大慣性的系統(tǒng)，現(xiàn)在控制和PID相結(jié)合的方法，在壓力波動(dòng)較大時(shí)使用模糊控制，以加快響應(yīng)速度；在壓力范圍較小時(shí)采用PID來(lái)保持靜態(tài)精度。這通過(guò)PLC加智能儀表可時(shí)現(xiàn)該算法，同時(shí)對(duì)PLC的編程來(lái)時(shí)現(xiàn)泵的工頻與變頻之間的切換。實(shí)踐證明，使用這種方法是可行的，而且造價(jià)也不高。 水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理要想維持給水網(wǎng)的壓力不變，根據(jù)反饋定理在管網(wǎng)系統(tǒng)的管理上安裝了壓力變送器作為反饋元件，由于給水系統(tǒng)管道長(zhǎng)、管徑大，管網(wǎng)的充壓都較慢，故系統(tǒng)是一個(gè)大滯后系統(tǒng)，不易直接采用PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，而采用PLC參與控制的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用。  

水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理變頻控制原理

用變頻調(diào)速來(lái)實(shí)現(xiàn)恒壓給水，與用調(diào)節(jié)閥門來(lái)實(shí)現(xiàn)恒壓給水相比，節(jié)能顯著（可根據(jù)具體情況計(jì)算出來(lái)）。

其優(yōu)點(diǎn)是：

a. 起動(dòng)平衡，起動(dòng)電流可限制在額定電流以內(nèi)，從而避免了起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊；

b. 由于泵的平均轉(zhuǎn)速了，從而可延長(zhǎng)泵和閥門等的使用壽；

c. 可以起動(dòng)和停機(jī)時(shí)的水錘效應(yīng)； 一般地說(shuō)，當(dāng)由一臺(tái)變頻器控制一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，只需使變頻器的配用電動(dòng)機(jī)容量與實(shí)際電動(dòng)機(jī)容量相符即可。當(dāng)一臺(tái)變頻器同時(shí)控制兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，原則上變頻器的配用電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)等于兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的容量之和。但如在高峰負(fù)載時(shí)的用水量比兩臺(tái)水泵全速給水量相差很多時(shí)，可考慮適當(dāng)減小變頻器的容量，但應(yīng)注意留有足夠的容量。雖然水泵在低速運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)的工作電流較小。但是，當(dāng)用戶的用水量變化頻繁時(shí)，電動(dòng)機(jī)將處于頻繁的升、降速狀態(tài)，而升、降速的電流可略超過(guò)電動(dòng)機(jī)的額定電流，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。因此，電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)是必需的。對(duì)于這種由于頻繁地升、降速而積累起來(lái)的溫升，變頻器內(nèi)的電子熱保護(hù)功能是難以起到保護(hù)作用的，所以應(yīng)采用熱繼電器來(lái)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)。 在主要功能預(yù)置方面，高頻率應(yīng)以電動(dòng)機(jī)的額定頻率為變頻器的高工作頻率。升、降速時(shí)間在采用PID調(diào)節(jié)器的情況下，升、降速時(shí)間應(yīng)盡量設(shè)定得短一些，以免影響由PID調(diào)節(jié)器決定的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程。如變頻器本身具有PID調(diào)節(jié)功能時(shí)，只要在預(yù)置時(shí)設(shè)定PID功能有效，則所設(shè)定的升速和降速時(shí)間將自動(dòng)失效。

西藏拉薩二次改造供水設(shè)備特點(diǎn)：

1、變頻調(diào)速給水設(shè)備節(jié)能 變頻調(diào)速給水設(shè)備能根據(jù)用戶的實(shí)際用水量和使用壓力自動(dòng)，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速(耗電量)，使箱式變頻恒壓給水始終處于率的工作狀態(tài)。

2、變頻調(diào)速給水設(shè)備給水管網(wǎng)壓力穩(wěn)定 變頻調(diào)速給水設(shè)備由微機(jī)構(gòu)成自動(dòng)閉環(huán)控制，能在0.5秒內(nèi)使變化的壓力恢復(fù)正常，壓力調(diào)節(jié)精度為設(shè)定值的±5%。

3、變頻調(diào)速給水設(shè)備占地小、投資少，安裝工期短。 全自動(dòng)水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理與其他老式給水設(shè)備相比節(jié)約占地3~16倍，比建水塔節(jié)約投資15%~60%。設(shè)備體積小，組裝、安裝調(diào)試方便，運(yùn)輸及安裝工期短。

4、變頻調(diào)速給水設(shè)備保護(hù)功能全，運(yùn)行可靠，作方便 全自動(dòng)水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理主機(jī)采用進(jìn)口變頻調(diào)速器，自身具有欠壓、過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)載、短路、過(guò)熱、失速防止等保護(hù)功能，無(wú)故障運(yùn)用達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上。設(shè)備配電控制部分，采用智能化控制原理，作方便實(shí)用，設(shè)備工作狀況一目了然，便于非人員很快熟練掌握。

5、變頻調(diào)速給水設(shè)備給水功能全，保險(xiǎn)系數(shù)高 全自動(dòng)水箱式無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備原理局部出現(xiàn)故障時(shí)，能啟用應(yīng)急功能繼續(xù)給水。良邦設(shè)備可與市政給水網(wǎng)自動(dòng)并網(wǎng)運(yùn)行，并具有雙恒壓功能，即能滿足生活生產(chǎn)用水的正常壓力和流量，有能在出現(xiàn)火情時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為高壓大流量給水，可一機(jī)多用。