基本信息
- 项目名称：
- 小区恒压供水系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 在供水系统中大都使异步电动机电机做恒速运转来拖动水泵，这样效率较低不利于水压的稳定，反复启停还会缩短电动机的寿命。鉴于传统供水系统的诸多缺点，我们设计了一种更先进的恒压供水系统。我们利用自动控制理论、电力电子技术和计算机技术进行恒压供水系统的设计，最终完成模拟的恒压供水系统。
- 详细介绍：
- 传统供水方式上，能源浪费大，而且会产生水锤效应水锤效应，不但产生噪声，在压力高的瞬间，可能会造成管子或阀门破裂，而在压力低时，又会引起管道的瘪塌。变频恒压供水的优点：用变频调速来实现恒压供水，与用调节阀门来实现恒压供水相比，节能效果十分显著。除节能外，变频恒压供水的优点还包括以下几点： l.起动平衡，起动电流可限制在额定电流之内，从而避免了起动时对电网的冲击； 2.可以消除起动和停机时的水锤效应。 恒压供水控制实现水泵电机无级调速，依据用水量的变化自动调节系统的运行参数，在用水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求，是先进、合理的节能型供水系统。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 结合硬件组建，异步电动机调速，参数的设置，PLC扩展模块与参数的配合，PLC梯形图程序设计与调试，设计程序，使用PID指令，编写程序，程序调试，建立恒压供水系统监控，基于变频器和组态王的应用及特点，结合自控原理及PLC实现恒压供水系统的实施。
科学性、先进性
- 传统供水方式上，能源浪费大，而且会产生水锤效应水锤效应，不但产生噪声，在压力高的瞬间，可能会造成管子或阀门破裂，而在压力低时，又会引起管道的瘪塌。变频恒压供水的优点：用变频调速来实现恒压供水，与用调节阀门来实现恒压供水相比，节能效果十分显著。除节能外，变频恒压供水的优点还包括以下几点： l.起动平衡，起动电流可限制在额定电流之内，从而避免了起动时对电网的冲击； 2.可以消除起动和停机时的水锤效应。 恒压供水控制实现水泵电机无级调速，依据用水量的变化自动调节系统的运行参数，在用水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求，是先进、合理的节能型供水系统。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 初级阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 调速恒压供水系统经历了一个逐步完善的发展过程，早期的单泵调速恒压系统逐渐为多泵系统所代替。虽然单泵系统设计简单可靠，但由于单泵深度调速方式造成水泵、电动机运行效率低，而多采用多泵控制方式。 变频调速在生活给水、建筑给水和工业给水中应用越来越广泛，其主要原因是： 1、变频调速给水的供水压力可调，可以方便地满足各种供水压力的需要。在设计阶段可以降低对供水压力计算准确度的要求，因为随时可以方便地改变供水压力。但在选泵时应注意，泵的扬程宜大一些，因为变频调速其最大压力受水泵限制。最低使用压力也不应太小，因为水泵不允许在低扬程大流量下长期超负载工作，否则应加大变频器和电动机的容量，以防发生过载。， 2、目前，变频技术已很成熟，任何品牌的变频器与变频供水控制器配合，即可实现多泵并联恒压供水。有些变频器设计生产厂家还把变频器供水控制器直接做在供水专用变频器中，使其可靠性更好，使用更方便。 3、变频调速恒压供水具有优良的节能效果。
同类课题研究水平概述
- 本系统闭环控制中采用的是简单PID控制算法，随着控制技术及控制 理论的发展，一些新型PID控制算法及控制器不断涌现，如模糊PID控制、 自适应PID控制、智能PID控制乜们等，为设计高质量、高可靠性的恒压供 水系统提供了条件，目前已经有了应用的先例。另外，专用供水变频器将 变频器及PLC集成一体，是集供水控制和供水管理一体化的系统，其内置 供水专用PID调节器及PLC，外部只需加一只压力传感器，即可方便地组成 闭环供水系统，并可设定供水系统的两种基本运行方式：变频泵固定方式频泵循环方式，使整个系统设计更加简单及可靠。
