CN108119373A - 一种用于水泵的变频器自动测试方法及变频器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种用于水泵的变频器自动测试方法及变频器，先通过控制水泵正转对应获取第一运行频率，再控制水泵反转对应获取第二运行频率，根据第一运行频率及第二运行频率是否均为水泵的上限频率来确定水泵的实际运行方向，并在水泵满足条件时以实际运行方向转动，若当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率。该用于水泵的变频器自动测试方法能自动且快速确定水泵实际运行方向，并能自动测试和学习水泵最小运行频率。

Description

一种用于水泵的变频器自动测试方法及变频器

技术领域

本发明涉及变频器应用控制技术领域，尤其涉及一种用于水泵的变频器自动测试方法及变频器。

背景技术

在水泵供水应用场合，为实现节能，一般使用变频器来驱动水泵运转来进行供水。根据水压的扬程原理，为保证水能被水泵抽到高位，需要控制水泵运行在较高频率点以上，若水泵运行频率较低，则起不到高层供水作用。关于水泵最小运行频率点的选择，现有方法大多根据楼层高度，水泵功率，然后设置一个频率经验值，保证变频器运行频率大于等于该频率运行。另外，水泵要求以固定运行方向运转，其提供的压力会更大，做功越多。而水泵运行方向，调试人员一般是根据水泵标识方向来判断，即首先使水泵运转起来，观察水泵运行方向，若实际运转方向和标识方向相反，再调换电机线或调整变频器控制参数来调整水泵的运转方向，也即现场调试更多的是靠经验和观察，十分麻烦。

另外，若供水池缺水，水压难以升上去，此时变频器会控制水泵高频运转，直到最大控制输出频率。而水泵一直保持高速空转，会影响水泵使用寿命，同时也是在做无用功，这种情况需要及时控制水泵停机。目前大多采用水位传感器去检测水池水位，若检测到水位低，则控制变频器使水泵停机，起到节能和提高水泵使用寿命的作用。但上述方法的缺点是：1)依赖调试人员调试经验，调试难度大；2)需要安装水位传感器，增加了故障点和维护成本。

发明内容

本发明的实施例提供了一种用于水泵的变频器自动测试方法及变频器，自动化程度更高，更易于调试。

一方面，本发明提供了一种用于水泵的变频器自动测试方法，包括以下步骤：

控制水泵正向转动，获取对应的第一运行频率；

控制水泵反向转动，获取对应的第二运行频率；

判断第一运行频率及第二运行频率是否均为水泵的上限频率；

若第一运行频率及第二运行频率并非均为水泵的上限频率，将第一运行频率及第二运行频率中较大者对应的方向作为水泵的实际运行方向；

获取当前水压检测反馈值，若当前水压检测反馈值小于自动设置的正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动并控制水泵加速，直至当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率。

另一方面，本发明实施例提供了一种变频器，该变频器包括：

第一频率获取单元，用于控制水泵正向转动，获取对应的第一运行频率；

第二频率获取单元，用于控制水泵反向转动，获取对应的第二运行频率；

频率判断单元，用于判断第一运行频率及第二运行频率是否均为水泵的上限频率；

方向获取单元，用于若第一运行频率及第二运行频率并非均为水泵的上限频率，将第一运行频率及第二运行频率中较大者对应的方向作为水泵的实际运行方向；

最小运行频率获取单元，用于获取当前水压检测反馈值，若当前水压检测反馈值小于自动设置的正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动并控制水泵加速，直至当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率。

本发明的实施例提供一种用于水泵的变频器自动测试方法及变频器，先通过控制水泵正转对应获取第一运行频率，再控制水泵反转对应获取第二运行频率，根据第一运行频率及第二运行频率是否均为水泵的上限频率来确定水泵的实际运行方向，并在水泵满足条件时以实际运行方向转动，若当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率。该用于水泵的变频器自动测试方法能自动且快速确定水泵实际运行方向，并能自动测试和学习水泵最小运行频率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种用于水泵的变频器自动测试方法的流程图；

图2是本发明实施例中步骤S100的流程图；

图3是本发明实施例中步骤S200的流程图；

图4是本发明实施例中步骤S500的流程图；

图5是本发明实施例中步骤S600的流程图；

图6a是水泵运行方向判断时水压反馈值和正常供水水压值平衡时示意图；

图6b是水泵运行方向判断时水压反馈值和正常供水水压值不平衡时示意图；

图6c是水泵最小运行频率判断示意图；

图6d是水泵缺水时输出功率判断示意图；

图7是本发明实施例提供的一种变频器的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的变频器中第一频率获取单元的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的变频器中第二频率获取单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

请参阅图1，其为本发明实施例提供的一种用于水泵的变频器自动测试方法的流程图。如图1所示，所述用于水泵的变频器自动测试方法，包括以下步骤：

步骤S100、控制水泵正向转动，获取对应的第一运行频率。

其中，先控制水泵正向转动，获取正向水压检测反馈值，判断正向水压检测反馈值是否满足预设的第一条件，若正向水压检测反馈值满足第一条件，将水泵当前运行频率记为第一运行频率；若正向水压检测反馈值不满足第一条件，将水泵的上限频率记为第一运行频率。

即先控制水泵正向转动(也即水泵正向运行)，获取正向水压检测反馈值，并判断正向水压检测反馈值是否满足预设的第一条件；若正向水压检测反馈值满足第一条件，表示水泵正向运行时的水压检测反馈值在指定的合理范围内，无需进行PID调节，此时将水泵当前运行频率记为第一运行频率；若正向水压检测反馈值不满足第一条件，则表示水泵当前运行频率需进行PID调节，即进行升频，升频增加到水泵的上限频率，此时将水泵的上限频率记为第一运行频率。

步骤S200、控制水泵反向转动，获取对应的第二运行频率。

其中，控制水泵反向转动，获取反向水压检测反馈值，判断反向水压检测反馈值是否满足预设的第二条件，若反向水压检测反馈值满足第二条件，将水泵当前运行频率记为第二运行频率；若反向水压检测反馈值不满足第二条件，将水泵的上限频率记为第二运行频率。

即当控制水泵正向转动之后对应获取了第一运行频率后，需再控制水泵反向转动(也即水泵反向运行)，获取反向水压检测反馈值，并判断反向水压检测反馈值是否满足预设的第二条件；若反向水压检测反馈值满足第二条件，表示水泵反向运行时的水压检测反馈值在指定的合理范围内，无需进行PID调节，此时将水泵当前运行频率记为第二运行频率；若反向水压检测反馈值不满足第二条件，则表示水泵当前运行频率需进行PID调节，即进行升频，升频增加到水泵的上限频率，此时将水泵的上限频率记为第二运行频率。

在步骤S100和步骤S200中，变频器分别控制水泵正向运行和反向运行以测试运行频率，是为了后续测试水泵朝哪一方向转动提供的压力会更大。这就需要对水泵正反向分别进行测试后，进行运行频率的大小比较来确定最佳的运行方向。由于是变频器自动控制水泵正向转动或反向转动，也就无需测试人员在现场调试时来查看水泵上的标识方向，只需要对变频器及水泵等装置进行供电即可。同时也无需观察水泵的实际转向是否与水泵标识相同，也就避免了在观察水泵的实际转向与水泵标识相反时还需调换电机线或者调整变频器的控制参数以调整水泵运行方向，简化了调试过程，提高了测试效率。具体实施时，步骤S100和S200的先后顺序可以调换，即先正向运行后反向运行，或是先反向运行后正向运行均可。

步骤S300、判断第一运行频率及第二运行频率是否均为水泵的上限频率。

步骤S400、若第一运行频率及第二运行频率并非均为水泵的上限频率，将第一运行频率及第二运行频率中较大者对应的方向作为水泵的实际运行方向。

其中，当第一运行频率及第二运行频率均为水泵的上限频率，则表示所设置的第一条件及第二条件不适合，需要对第一条件及第二条件中的部分参数进行调整，调整合适之后再重新返回执行步骤S100，直至第一运行频率及第二运行频率不全为水泵的上限频率。当所设置的第一条件及第二条件合适时，水泵进行正向及反向测试时，就能测试出较大的运行频率，此时若变频器控制水泵以运行频率中较大者对应的方向作为水泵的实际运行方向，就能提供更大的压力，并且做功更多。

步骤S500、获取当前水压检测反馈值，若当前水压检测反馈值小于自动设置的正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动，若当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率。

本申请是基于变频器控制水泵进行恒压供水的使用场景，在这一过程中，需要检测水泵的水压反馈值(即当前水压检测反馈值)，并应用到变频器内置的PID调节器。在自动测试前，先现场调节管道阀门大小(即调节与水泵连接的管道阀门的大小)以保证出水量正常，然后设置变频器参数，水泵最小运行频率则根据水压给定值和水压检测值进行PID调节得出。

通过变频器测试出水泵的最小运行频率后，可将该最小运行频率为有效供水的最佳运行频率，既能节能，又能确保水能被水泵抽到指定高度。而且通过测试而得到的最小运行频率，相较于根据经验、及楼层高度而设置的水泵运行频率更为准确。

具体参见图2，在一些实施例中，步骤S100可以包括：

步骤S101、控制水泵正向转动，获取正向水压检测反馈值；

步骤S102、判断正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值；其中，正常供水水压值、第一持续时间、压差阈值均为预先设置的参数值；

步骤S103、若正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值在第一持续时间内均小于压差阈值，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率记为第一运行频率，并控制水泵停机；

步骤S104、若正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值在第一持续时间内大于或等于压差阈值，将水泵当前运行频率进行增大，直至增至为水泵的上限频率，判断升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值是否在第二持续时间内均大于压差阈值；其中，第二持续时间为预先设置的参数值；

步骤S105、若升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值在第二持续时间内均大于压差阈值，将水泵的上限频率记为第一运行频率，并控制水泵停机。

其中，在步骤S104中判断升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值是否在第二持续时间内均大于压差阈值时，若升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值在第二持续时间内小于或等于压差阈值，则表示需将水泵当前运行频率进行减小，即从水泵的上限频率开始逐步减小直至为0。

为了便于理解上述方案，此处通过一具体实例来说明。请同时参考图6a和图6b，将正向水压检测反馈值记为N1，将升频后正向水压检测反馈值记为N2，将正常供水水压值记为P1，将第一持续时间记为T1，将第二持续时间记为T2，将压差阈值记为M1，将第一差值记为ΔP₁，将第二差值记为ΔP₂，将水泵的上限频率记为Fmax，将第一运行频率记为F1。

11)自动设置正常供水水压值为P1，控制水泵正向转动，获取N1；

12)判断ΔP₁是否在T1内均小于M1；其中，ΔP₁＝N1-P1；

13)若ΔP₁在T1内均小于M1，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率作为F1的取值，并控制变频器停机；

14)若ΔP₁在T1内大于或等于M1，将水泵当前运行频率增大至Fmax，判断ΔP₂是否在T2内均大于M1；其中，ΔP₂＝N2-P1；

15)若ΔP₂在T2内均大于M1，则将Fmax作为F1的取值，并控制变频器停机。

当ΔP₁在T1内均小于M1，则表示水泵在水泵当前运行频率下运行，其对应的N1是比较接近P1，且在T1内都能保持稳定的差值。此时，水泵能较为稳定的提供压力，水泵当前运行频率则可以作为正向运行时较佳的频率选取点。若ΔP₁在T1内大于或等于M1，则表示水泵当前运行频率所对应的N1是距P1还有一定差值，且升频后增大了水压反馈值与P1的差距(参考图6b)；当升频后若ΔP₂在T2内均大于M1，则表示Fmax所对应的N2与P1之间的差值大于M1(此时N2是以远小于P1的情况为主，即N2与P1之间的差值绝对值是大于N1与P1之间的差值绝对值)，在此种情况下以Fmax作为正向运行时较佳的频率选取点。

在步骤13)和15)中，当变频器停机时水泵也相应的停机。步骤15)执行完成之后，则执行步骤S200。其中，正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值为所述第一条件(即预设的第一条件)。

具体参见图3，在一些实施例中，步骤S200可以包括：

步骤S201、控制水泵反向转动，获取反向水压检测反馈值；

步骤S202、判断反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值；其中，正常供水水压值、第一持续时间、压差阈值均为预先设置的参数值；

步骤S203、若反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值在第一持续时间内均小于压差阈值，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率记为第二运行频率，并控制水泵停机；

步骤S204、若反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值在第一持续时间内大于或等于压差阈值，将水泵当前运行频率进行增大，直至增至为水泵的上限频率，判断升频后反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第四差值是否在第二持续时间内均大于压差阈值；其中，第二持续时间为预先设置的参数值；

步骤S205、若升频后反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第四差值在第二持续时间内均大于压差阈值，将水泵的上限频率记为第二运行频率，并控制水泵停机。

其中，在步骤S204中判断升频后反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第四差值是否在第二持续时间内均大于压差阈值时，若升频后反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值在第四持续时间内小于或等于压差阈值，则表示需将水泵当前运行频率进行减小，即从水泵的上限频率开始逐步减小直至为0。

为了便于理解上述方案，此处通过一具体实例来说明。请同时参考图6a和图6b，将反向水压检测反馈值记为N3，将升频后反向水压检测反馈值记为N4，将正常供水水压值记为P1，将第一持续时间记为T1，将第二持续时间记为T2，将压差阈值记为M1，将第三差值记为ΔP₃，将第四差值记为ΔP₄，将水泵的上限频率记为Fmax，将第二运行频率记为F2。

21)自动设置正常供水水压值为P1，控制水泵反向转动，获取N3；

22)判断ΔP₃是否在T1内均小于M1；其中，ΔP₃＝N3-P1；

23)若ΔP₃在T1内均小于M1，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率作为F2的取值，并控制变频器停机；

24)若ΔP₃在T1内大于或等于M1，将水泵当前运行频率增大至Fmax，判断ΔP₄是否在T2内均大于M1；其中，ΔP₄＝N4-P1；

25)若ΔP₄在T2内均大于M1，则将Fmax作为F2的取值，并控制变频器停机。

当ΔP₃在T1内均小于M1，则表示水泵在水泵当前运行频率下运行，其对应的N3是比较接近P1，且在T1内都能保持稳定的差值。此时，水泵能较为稳定的提供压力，水泵当前运行频率则可以作为反向运行时较佳的频率选取点。若ΔP₃在T1内大于或等于M1，则表示水泵当前运行频率所对应的N3是距P1还有一定差值，且升频后增大了水压反馈值与P1的差距(参考图6b)；当升频后若ΔP₄在T2内均大于M1，则表示Fmax所对应的N4与P1之间的差值大于M1(此时N4是以远小于P2的情况为主，即N4与P1之间的差值绝对值是大于N3与P1之间的差值绝对值)，在此种情况下以Fmax作为反向运行时较佳的频率选取点。

在步骤23)和25)中，当变频器停机时水泵也相应的停机。步骤25)执行完成之后，则执行步骤S300。其中，反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值为所述第二条件(即预设的第二条件)。

具体参见图1，在一些实施例中，步骤S300之后可以包括：

步骤S700、若第一运行频率及第二运行频率均为水泵的上限频率，将压差阈值减小指定压差后作为调整后的压差阈值，若所获取的水泵当前水压反馈值小于调整后的压差阈值，返回执行步骤S100；

其中，在变频器停机后，判断第一运行频率F1及第二运行频率F2是否均为水泵的上限频率Fmax时，是为了判断正常供水水压值P1是否设置合理。若F1及F2均等于Fmax，则表示P1设置偏大，需将P1减小指定压差X(X为经验值)后作为调整后的压差阈值P1’，即P1’＝P1-X，也即此时P1更新为新值P1’，若此时所获取的水泵当前水压反馈值小于P1’，返回重新执行步骤S100，重新进行测试，直到记录的F1和F2不全为Fmax。

若F1和F2不全为Fmax，如F1大于或等于F2，则确定水泵运行方向为正向运行，如F2大于F1则确定水泵运行方向为反向运行，至此确定了水泵运行方向，并跳转到执行步骤S500。此时若变频器控制水泵以运行频率中较大者对应的方向作为水泵的实际运行方向，就能提供更大的压力，并且做功更多。

具体参见图4，在一些实施例中，步骤S500可以包括：

步骤S501、获取当前水压检测反馈值；

步骤S502、判断当前水压检测反馈值是否小于预设的正常供水最小水压值；

步骤S503、若当前水压检测反馈值小于正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动并控制水泵加速，直至当前水压检测反馈值与正常供水最小水压值之间第五差值在第一持续时间内均小于压差阈值，获取水泵当前运行频率作为水泵最小运行频率，并控制水泵停机；其中，第一持续时间、压差阈值均为预先设置的参数值。

其中，在步骤S503中判断当前水压检测反馈值与正常供水最小水压值之间第五差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值时，若当前水压检测反馈值与正常供水最小水压值之间第五差值在第一持续时间内大于或等于压差阈值，则表示需将水泵当前运行频率进行增大(也即对水泵转速进行加速)，直至满足当前水压检测反馈值与正常供水最小水压值之间第五差值在第一持续时间内均小于压差阈值。

当确定了水泵的较佳运行方向后，则需获取水泵最小运行频率。为保证水能被水泵抽到较高的楼层或高度，需要控制水泵运行在较高频率点以上，也即至少运行在水泵最小运行频率上。

其中，为了便于理解上述方案，此处通过一具体实例来说明。请参考图6c，将当前水压检测反馈值记为N5，将正常供水最小水压值记为Pmin，将第一持续时间记为T1，将压差阈值记为M1，将第五差值记为ΔP₅，将水泵最小运行频率记为Fmin。

51)自动设置正常供水最小水压值为Pmin，获取N5；

52)判断N5是否小于Pmin；

53)若N5小于Pmin，则控制水泵以实际运行方向转动；

54)判断ΔP₅是否在T1内均小于M1；其中，ΔP₅＝N5-Pmin；

55)若ΔP₅在T1内均小于M1，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率作为水泵最小运行频率Fmin，并控制变频器停机。

当ΔP₅在T1内均小于M1，则表示水泵在当前运行频率下运行，其对应的N5是比较接近P1，且在T1内都能保持稳定的差值。此时，水泵能较为稳定的提供压力，且水泵最小运行频率Fmin的测试过程也是在步骤S100-S400的基础上自动测试出来，并非根据经验调试得来，相较于根据经验、及楼层高度而设置的水泵运行频率更为准确。

具体参见图1，在一些实施例中，步骤S500之后可以包括：

步骤S600、若水泵当前运行频率在水泵自动设置为正常供水最大水压值而上升至水泵的上限频率，并在第二持续时间内均保持水泵的上限频率，对应获取变频器当前的输出功率。

其中，当自动设置正常供水最大水压值为Pmax时，同时手动调节与水泵连接的管道阀门，控制出水量很小，这样实际水压上不去，相当于模拟缺水情况。此时，根据PID调节原理，水泵运行频率会增加到水泵的上限频率Fmax(也即水泵最大运行频率)，当水泵最大运行频率持续T2时间保持在Fmax时，记住变频器此时计算出的输出功率，该输出功率可记为缺水保护最小输出功率Zmin。正常供水时，变频器的输出功率大于Zmin，若出现变频器的输出功率Z持续T3时间小于Zmin，则可判断出水泵的进水口所连接水池缺水，这时可控制水泵停机，避免水泵空转做无用功，此时水泵既启动节能模式，又能起到延长水泵使用寿命的作用。

具体参见图5，在一些实施例中，步骤S600可以包括：

步骤S601、自动设置水泵的水压给定值为正常供水最大水压值；

步骤S602、水泵当前运行频率增大至水泵的上限频率；

步骤S603、判断水泵当前运行频率是否在第二持续时间内均保持水泵的上限频率；

步骤S604、若水泵当前运行频率在第二持续时间内均保持水泵的上限频率，对应获取变频器当前的输出功率，并将变频器当前的输出功率记为缺水保护最小输出功率。

其中，在步骤S603中，当判断水泵当前运行频率是否在第二持续时间内均保持水泵的上限频率时，若水泵当前运行频率在第二持续时间内不是始终保持水泵的上限频率，则对水泵当前运行频率进行升频，直至满足水泵当前运行频率在第二持续时间内均保持水泵的上限频率。

为了便于理解上述方案，此处通过一具体实例来说明。请参考图6d，将当前水反馈值记为N6，将正常供水最大水压值记为Pmax，将第二持续时间记为T2，将第三持续时间记为T3，将水泵的上限频率记为Fmax，将变频器输出功率记为Z，将缺水保护最小输出功率记为Zmin。

61)自动设置水泵的水压给定值为Pmax；

62)水泵当前运行频率增大至Fmax；

63)判断水泵当前运行频率是否在T2内均保持为Fmax；

64)若水泵当前运行频率在T2内均保持为Fmax，则对应获取变频器当前的输出功率，并将变频器当前的输出功率记为Zmin。

具体参见图5，在一些实施例中，步骤S604之后可以包括：

步骤S605、在正常供水时，判断变频器的输出功率是否在第三持续时间内均小于缺水保护最小输出功率；其中，第三持续时间为预先设置的参数值；

步骤S606、若变频器的输出功率在第三持续时间内均小于缺水保护最小输出功率，控制水泵停机。

在步骤S605中，在正常供水时，当判断变频器的输出功率是否在第三持续时间内均小于缺水保护最小输出功率时，若变频器的输出功率在第三持续时间内大于或等于缺水保护最小输出功率，则保持水泵持续运行，直至满足变频器的输出功率在第三持续时间内均小于缺水保护最小输出功率，再控制水泵停机。

即具体实施时，在正常供水时，判断变频器的输出功率Z是否在T3内均小于Zmin；若Z在T3内均小于Zmin，控制水泵停机。

其中，若出现变频器的输出功率Z持续T3时间小于Zmin，则可判断出水泵的进水口所连接水池缺水，这时可控制水泵停机。此时及时有变频器控制水泵停机，能防止空转并延长水泵使用寿命。

可见，本申请所公开的用于水泵的变频器自动测试方法能自动且快速确定水泵实际运行方向，并能自动测试和学习水泵最小运行频率。

本发明实施例还提供一种变频器，请参见图7，图7是本发明实施例提供的一种变频器的示意框图。本实施例的变频器包括：第一频率获取单元100、第二频率获取单元200、频率判断单元300、方向获取单元400以及最小运行频率获取单元500。

第一频率获取单元100，用于控制水泵正向转动，获取对应的第一运行频率；

第二频率获取单元200，用于控制水泵反向转动，获取对应的第二运行频率；

频率判断单元300，用于判断第一运行频率及第二运行频率是否均为水泵的上限频率；

方向获取单元400，用于若第一运行频率及第二运行频率并非均为水泵的上限频率，将第一运行频率及第二运行频率中较大者对应的方向作为水泵的实际运行方向；

最小运行频率获取单元500，用于获取当前水压检测反馈值，若当前水压检测反馈值小于自动设置的正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动并控制水泵加速，直至当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率。

具体参见图8，在一些实施例中，所述第一频率获取单元100可以包括：第一正向控制单元101、第一正向判断单元102、第一正向运行频率获取单元103、第二正向判断单元104、第二正向运行频率获取单元105。

其中，第一正向控制单元101，用于控制水泵正向转动，获取正向水压检测反馈值；

第一正向判断单元102，用于判断正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值；其中，正常供水水压值、第一持续时间、压差阈值均为预先设置的参数值；

第一正向运行频率获取单元103，用于若正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值在第一持续时间内均小于压差阈值，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率记为第一运行频率，并控制水泵停机；

第二正向判断单元104，用于若正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值在第一持续时间内大于或等于压差阈值，将水泵当前运行频率进行增大，直至增至为水泵的上限频率，判断升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值是否在第二持续时间内均大于压差阈值；其中，第二持续时间为预先设置的参数值；

第二正向运行频率获取单元105，用于若升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值在第二持续时间内均大于压差阈值，将水泵的上限频率记为第一运行频率，并控制水泵停机。

具体参见图9，在一些实施例中，所述第二频率获取单元200可以包括：第一反向控制单元201、第一反向判断单元202、第一反向运行频率获取单元203、第二反向判断单元204、第二反向运行频率获取单元205。

其中，第一反向控制单元201，用于控制水泵反向转动，获取反向水压检测反馈值；

第一反向判断单元202，用于判断反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值；其中，正常供水水压值、第一持续时间、压差阈值均为预先设置的参数值；

第一反向运行频率获取单元203，用于若反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值在第一持续时间内均小于压差阈值，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率记为第二运行频率，并控制水泵停机；

第二反向判断单元204，用于若反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值在第一持续时间内大于或等于压差阈值，将水泵当前运行频率进行增大，直至增至为水泵的上限频率，判断升频后反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第四差值是否在第二持续时间内均大于压差阈值；其中，第二持续时间为预先设置的参数值；

第二反向运行频率获取单元205，用于若升频后反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第四差值在第二持续时间内均大于压差阈值，将水泵的上限频率记为第二运行频率，并控制水泵停机。

综上，本申请所提供的变频器能自动且快速确定水泵实际运行方向，并能自动测试和学习水泵最小运行频率。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于水泵的变频器自动测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

控制水泵正向转动，获取对应的第一运行频率；

控制水泵反向转动，获取对应的第二运行频率；

判断第一运行频率及第二运行频率是否均为水泵的上限频率；

若第一运行频率及第二运行频率并非均为水泵的上限频率，将第一运行频率及第二运行频率中较大者对应的方向作为水泵的实际运行方向；

获取当前水压检测反馈值，若当前水压检测反馈值小于自动设置的正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动并控制水泵加速，直至当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制水泵正向转动，获取对应的第一运行频率的步骤，包括：

控制水泵正向转动，获取正向水压检测反馈值；

判断正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值；其中，正常供水水压值、第一持续时间、压差阈值均为预先设置的参数值；

若正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值在第一持续时间内均小于压差阈值，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率记为第一运行频率，并控制水泵停机；

若正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值在第一持续时间内大于或等于压差阈值，将水泵当前运行频率进行增大，直至增至为水泵的上限频率，判断升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值是否在第二持续时间内均大于压差阈值；其中，第二持续时间为预先设置的参数值；

若升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值在第二持续时间内均大于压差阈值，将水泵的上限频率记为第一运行频率，并控制水泵停机。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制水泵反向转动，获取对应的第二运行频率的步骤，包括：

控制水泵反向转动，获取反向水压检测反馈值；

判断反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值；其中，正常供水水压值、第一持续时间、压差阈值均为预先设置的参数值；

若反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值在第一持续时间内均小于压差阈值，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率记为第二运行频率，并控制水泵停机；

若反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第三差值在第一持续时间内大于或等于压差阈值，将水泵当前运行频率进行增大，直至增至为水泵的上限频率，判断升频后反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第四差值是否在第二持续时间内均大于压差阈值；其中，第二持续时间为预先设置的参数值；

若升频后反向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第四差值在第二持续时间内均大于压差阈值，将水泵的上限频率记为第二运行频率，并控制水泵停机。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述判断第一运行频率及第二运行频率是否均为水泵的上限频率的步骤之后，还包括：

若第一运行频率及第二运行频率均为水泵的上限频率，将所述压差阈值减小指定压差后作为调整后的压差阈值，若所获取的水泵当前水压反馈值小于调整后的压差阈值，返回执行控制水泵正向转动，获取对应的第一运行频率的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前水压检测反馈值，若当前水压检测反馈值小于自动设置的正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动，若当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率的步骤，包括：

获取当前水压检测反馈值；

判断当前水压检测反馈值是否小于预设的正常供水最小水压值；

若当前水压检测反馈值小于正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动并控制水泵加速，直至当前水压检测反馈值与正常供水最小水压值之间第五差值在第一持续时间内均小于压差阈值，获取水泵当前运行频率作为水泵最小运行频率，并控制水泵停机；其中，第一持续时间、压差阈值均为预先设置的参数值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前水压检测反馈值，若当前水压检测反馈值小于自动设置的正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动并控制水泵加速，直至当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率的步骤之后，还包括：

若水泵当前运行频率在水泵自动设置为正常供水最大水压值而上升至水泵的上限频率，并在第二持续时间内均保持水泵的上限频率，对应获取变频器当前的输出功率。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述若水泵当前运行频率在水泵自动设置为正常供水最大水压值而上升至水泵的上限频率，并在第二持续时间内均保持水泵的上限频率，对应获取变频器当前的输出功率的步骤，包括：

自动设置水泵的水压给定值为正常供水最大水压值；

水泵当前运行频率增大至水泵的上限频率；

判断水泵当前运行频率是否在第二持续时间内均保持水泵的上限频率；

若水泵当前运行频率在第二持续时间内均保持水泵的上限频率，对应获取变频器当前的输出功率，并将变频器当前的输出功率记为缺水保护最小输出功率。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述若水泵当前运行频率在第二持续时间内均保持水泵的上限频率，对应获取变频器当前的输出功率，并将变频器当前的输出功率记为缺水保护最小输出功率的步骤之后，还包括：

在正常供水时，判断变频器的输出功率是否在第三持续时间内均小于缺水保护最小输出功率；其中，第三持续时间为预先设置的参数值；

若变频器的输出功率在第三持续时间内均小于缺水保护最小输出功率，控制水泵停机。

9.一种变频器，其特征在于，包括：

第一频率获取单元，用于控制水泵正向转动，获取对应的第一运行频率；

第二频率获取单元，用于控制水泵反向转动，获取对应的第二运行频率；

频率判断单元，用于判断第一运行频率及第二运行频率是否均为水泵的上限频率；

方向获取单元，用于若第一运行频率及第二运行频率并非均为水泵的上限频率，将第一运行频率及第二运行频率中较大者对应的方向作为水泵的实际运行方向；

最小运行频率获取单元，用于获取当前水压检测反馈值，若当前水压检测反馈值小于自动设置的正常供水最小水压值，控制水泵以实际运行方向转动并控制水泵加速，直至当前水压检测反馈值满足预设的测试条件，获取水泵当前运行频率并作为水泵最小运行频率。

10.根据权利要求9所述的变频器，其特征在于，所述第一频率获取单元包括：

第一正向控制单元，用于控制水泵正向转动，获取正向水压检测反馈值；

第一正向判断单元，用于判断正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值是否在第一持续时间内均小于压差阈值；其中，正常供水水压值、第一持续时间、压差阈值均为预先设置的参数值；

第一正向运行频率获取单元，用于若正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值在第一持续时间内均小于压差阈值，获取水泵当前运行频率，将水泵当前运行频率记为第一运行频率，并控制水泵停机；

第二正向判断单元，用于若正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第一差值在第一持续时间内大于或等于压差阈值，将水泵当前运行频率进行增大，直至增至为水泵的上限频率，判断升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值是否在第二持续时间内均大于压差阈值；其中，第二持续时间为预先设置的参数值；

第二正向运行频率获取单元，用于若升频后正向水压检测反馈值与正常供水水压值之间第二差值在第二持续时间内均大于压差阈值，将水泵的上限频率记为第一运行频率，并控制水泵停机。