CN110469516A - 一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法，该控制方法不但实现无需使用水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件便能控制水泵电机进行加速供水、减速供水、启动工作或停止工作等一列系运作，以避免了由水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件组成的水泵装置因与含酸碱水直接接触而容易出现腐蚀的问题，进而因腐蚀问题而降低水泵装置的使用寿命；此外，采用本发明的控制方法来运行的水泵，其全程无需人工参与调试，其有效地解决了传统的水泵装置受不同区域供电电压的差异、受使用的实际扬程和用水设备条件等不同因素的影响而导致其需要人工调试和人工设定参数后才能正确控制水泵正常运作的问题，使用更加方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法。
背景技术
传统的水泵是由水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件组装而成的，由于这些机械部件的使用寿命与含酸碱的水有关，当水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等部件直接接触到含酸碱的水时容易出现腐蚀性的问题，从而影响这些机械组成部件的使用寿命。同时，由于各个地方区域的供电电压、使用的实际扬程和用水设备的条件均不相同，导致以往的水泵需要人工调试并设定其的运行参数才能正确控制水泵的运作，导致其的使用需要配备专业的人员，其具有使用成本高的不足，不便于广泛推广使用。另，目前市面上的水泵没有能根据电源接口的负载电流情况来控制其进行加速供水、减速供水、启动或停机运作的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法，其实现无需使用水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件便能控制水泵电机进行加速供水、减速供水、启动工作或停止工作等一列系运作，以避免了由水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件组成的水泵装置因与含酸碱水直接接触而容易出现腐蚀的问题，进而因腐蚀问题而降低水泵装置的使用寿命，且采用该方法来控制的水泵全程无需人工参与调试，其有效地解决了传统的水泵装置受不同区域供电电压的差异、受使用的实际扬程和用水设备条件等不同因素的影响而导致其需要人工调试和人工设定参数后才能正确控制水泵正常运作的问题，其使用更加方便，快捷。本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法，所述CPU中央处理器分别与电流互感器和电机驱动器电连接，所述电机驱动器与水泵电机连接，所述电机驱动器与电源接口连接，所述电源接口外接外部电源或市电，所述电流互感器分别与CPU中央处理器和电源接口连接，电源接口通过电流互感器与CPU中央处理器连接，CPU中央处理器通过电机驱动器与水泵电机连接，电流互感器依次通过电源接口和电机驱动器与水泵电机连接，与水泵电机电连接有水泵。所述电流互感器可采用但不局限于在啊里巴巴上销售品牌为星火、型号为XH的电流互感器。
进一步地，所述电流互感器能自动对电源接口的负载电流实时进行监测，并能自动将其监测到的电源接口的负载电流数据传送给CPU中央处理器，使其实现通过电源接口的实时电流负载情况能反应出电机驱动器的实时电流负载情况。
进一步地，所述CPU中央处理器能自动接收来自电流互感器对电源接口的实时电流负载的监测情况的反馈，并根据反馈的信息来运算出结果和根据运算出的结果向电机驱动器发出命令，电机驱动器在接收来自CPU中央处理器发出的命令后控制水泵电机进行加速、减速或停机操作。
进一步地，所述电流互感器通过监测电源接口的电流负载情况实现能监测到水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3，标准的水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3的运行数据分别预先内存在CPU中央处理器内。
进一步地，水泵电机的空转电流A1是指水泵处于没有水源或水泵电机没有水可抽时，电流互感器感应或监测到的水泵电机空转的负载电流。
进一步地，水泵电机的额定电流A2是指用户处于最大用水量时，水泵电机用额定的功率进行泵水或供水时通电的负载电流。
进一步地，水泵电机的准停电流A3是指用户处于用水量很小或用户不用水时，水泵电机的负载电流从A2下降至A3的电流。
进一步地，该侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法为：当水泵在T1这个时间内处于没有水源或水泵电机没有水可抽时，水泵电机处于空转的状态，此时，电流互感器能自动感应电源接口的电流负载情况，并将其感应到电源接口的电流负载情况反馈到CPU中央处理器，当电流互感器感应或监测到的电源接口的负载电流小于A1时且水泵电机的负载电流的持续时间超过T1时，CPU中央处理器会向电机驱动器发送停机的控制命令或信号，而电机驱动器接收命令或信号后会控制水泵电机停止运行。
进一步地，当水泵电机用额定的功率进行泵水或供水，且电流互感器自动感应或监测到水泵电机的额定电流A2大于A1时，则代表用户处于最大用水量的状态；当电流互感器自动感应或监测到水泵电机的负载电流大于或等于A1而小于A2时，CPU中央处理器会向电机驱动器发送加速的控制命令或信号，而电机驱动器接收加速的控制命令或信号后会控制水泵电机加速转速供水。
进一步地，当电流互感器自动感应或监测到水泵电机在T2这个时间内的负载电流从A2下降至A3时，则代表用户处于用水量很小或用户不用水的状态，此时，电流互感器会自动将其感应到的水泵电机负载电流的变化情况信息反馈到CPU中央处理器，使CPU中央处理器接收信息后会向电机驱动器发送减速命令，电机驱动器接收CPU中央处理器发送过来的控制信号或控制命令后能控制水泵电机减速供水，水泵电机的负载电流的降低变化量采用ΔA表示，ΔA的变化范围在A2至A3的范围内，其能表示为ΔA=A2-A3；当水泵电机的低负载电流在T2到T3的这个时间段内下降至A4时，其经历的时间段采用ΔT表示，ΔT为等于T3-T2，而水泵电机低电流负载降低的变化量ΔA则在A3到A4的范围内，即ΔA等于A3-A4；CPU中央处理器会根据电流互感器感应、监测或反馈过来的水泵电机低电流负载的降低变化量向电机驱动器发出控制水泵停机的命令或信号，使电机驱动器能根据控制CPU中央处理器的命令或信号控制水泵电机停机；其通过将电流互感器依次通过电源接口、电机驱动器与水泵电机连接，使电流互感器通过感应或监测电源接口的负载电流的变化情况便能知道电机驱动器和水泵电机等其它部件的负载电流，并使CPU中央处理器能根据电流互感器监测到的负载电流情况来控制水泵电机进行加速、减速或停机等操作。
本发明的一种侦测电流负载实现水泵自动恒压设备，包括电流互感器、CPU中央处理器、电机驱动器、电源接口和水泵电机，其通过设置有电流互感器分别与CPU中央处理器和电源接口连接，电流互感器用于自动感应和监测电源接口的电流负载情况，而电流互感器依次通过电源接口、电机驱动器和水泵电机连接，使电流互感器通过监测电源接口的电流负载情况便能掌握到水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3等数据信息，电流互感器还能将其监测到的水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3等数据信息反馈至CPU中央处理器，使CPU中央处理器能根据接收到的数据信息并采用逻辑算法来分析和判断水泵此时的工作状态，使其实现能根据运算或分析的结果及经判断后的水泵的工作状态来向电机驱动器发送控制水泵运行的命令，其整个结构和控制方法的设计不但无需使用水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件便能使电机驱动器可根据CPU中央处理器发出的控制命令来控制水泵电机进行加速供水、减速供水、启动工作或停止工作等一列系运作，以避免了由水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件组成的水泵装置因与含酸碱水直接接触而容易出现腐蚀的问题，进而因腐蚀问题而降低水泵装置的使用寿命；此外，采用本发明的控制方法来运行的水泵，其的加速供水、减速供水、启动和停机等一列系的运作均无需人工参与调试，其还有效地解决了传统的水泵装置受不同区域供电电压的差异、使用的实际扬程和用水设备条件等不同因素的影响而导致其需要人工调试和人工设定参数后才能正确控制水泵正常运作的问题，其使用更加方便，快捷。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。
图1为采用本发明一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法所监测的负载电流在T2至T3的范围内下降的状态图。
图2为采用本发明一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法所监测的负载电流在T3后才下降的状态图。
图3为采用本发明一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法的部件连接示意图。
具体实施方式
本实施例中，如图1至图3所示，本发明的一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法，该侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制设备包括电流互感器、CPU中央处理器、电机驱动器、电源接口和水泵电机，所述CPU中央处理器分别与电流互感器和电机驱动器电连接，所述电机驱动器与水泵电机连接，所述电机驱动器与电源接口连接，所述电源接口外接外部电源或市电，所述电流互感器分别与CPU中央处理器和电源接口连接，电源接口通过电流互感器与CPU中央处理器连接，CPU中央处理器通过电机驱动器与水泵电机连接，电流互感器依次通过电源接口和电机驱动器与水泵电机连接，与水泵电机电连接有水泵，此设计使其实现了无需使用水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件，其有效地打破了传统由水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件组成的水泵装置因与含酸碱水直接接触而容易出现腐蚀的问题，进而因腐蚀问题而降低水泵装置的使用寿命。
在其中一实施例中，所述电流互感器能自动对电源接口的负载电流实时进行监测，并能自动将其监测到的电源接口的负载电流数据传送给CPU中央处理器，使其实现通过电源接口的实时电流负载情况能反应出电机驱动器的实时电流负载情况。
在其中一实施例中，所述CPU中央处理器能自动接收来自电流互感器对电源接口的实时电流负载的监测情况的反馈，并根据反馈的信息来运算出结果和根据运算出的结果向电机驱动器发出命令，电机驱动器在接收来自CPU中央处理器发出的命令后控制水泵电机进行加速、减速或停机操作。
在其中一实施例中，所述电流互感器通过监测电源接口的电流负载情况实现能监测到水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3，水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3的运行数据分别内存在CPU中央处理器内。
在其中一实施例中，水泵电机的空转电流A1是指水泵处于没有水源或水泵电机没有水可抽时，电流互感器感应或监测到的水泵电机空转的负载电流。
在其中一实施例中，水泵电机的额定电流A2是指用户处于最大用水量时，水泵电机用额定的功率进行泵水或供水时通电的负载电流。
在其中一实施例中，水泵电机的准停电流A3是指用户处于用水量很小或用户不用水时，水泵电机的负载电流从A2下降至A3的电流。
在其中一实施例中，该侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法为：当水泵在T1（T1能根据侦测的需要设置为1秒、2秒、3秒、1分、2分、3分……）这个时间内处于没有水源或水泵电机没有水可抽时，水泵电机处于空转的状态，此时，电流互感器能自动感应电源接口的电流负载情况，并将其感应到电源接口的电流负载情况反馈到CPU中央处理器，当电流互感器感应或监测到的电源接口的负载电流小于A1时且水泵电机的负载电流的持续时间超过T1时，CPU中央处理器会向电机驱动器发送停机的控制命令或信号，而电机驱动器接收命令或信号后会控制水泵电机停止运行。
在其中一实施例中，当水泵电机用额定的功率进行泵水或供水，且电流互感器自动感应或监测到水泵电机的额定电流A2大于A1时，则代表用户处于最大用水量的状态；当电流互感器自动感应或监测到水泵电机的负载电流大于或等于A1而小于A2时，CPU中央处理器会向电机驱动器发送加速的控制命令或信号，而电机驱动器接收加速的控制命令或信号后会控制水泵电机加速转速供水。
在其中一实施例中，当电流互感器自动感应或监测到水泵电机在T2（T2大于T1,T2能根据侦测的需要设置为2秒、3秒、2分、3分、4分……）这个时间内的负载电流从A2下降至A3时，则代表用户处于用水量很小或用户不用水的状态，此时，电流互感器会自动将其感应到的水泵电机负载电流的变化情况信息反馈到CPU中央处理器，使CPU中央处理器接收信息后会向电机驱动器发送减速命令，电机驱动器接收CPU中央处理器发送过来的控制信号或控制命令后能控制水泵电机减速供水，水泵电机的负载电流的降低变化量采用ΔA表示，ΔA的变化范围在A2至A3的范围内，其能表示为ΔA=A2-A3；当水泵电机的低负载电流在T2到T3的这个时间段内下降至A4时(T3大于T2，T3能根据侦测的需要设置为3秒、4秒、3分、4分、5分……)，其经历的时间段采用ΔT表示，ΔT为小于或等于T3-T2的范围值，而水泵电机低电流负载降低的变化量ΔA则在A3到A4的范围内，即ΔA为小于或等于A3-A4；CPU中央处理器会根据电流互感器感应、监测或反馈过来的水泵电机低电流负载的降低变化量向电机驱动器发出控制水泵停机的命令或信号，使电机驱动器能根据控制CPU中央处理器的命令或信号控制水泵电机停机；此控制方法的设计使电流互感器通过感应或监测电源接口的负载电流的变化情况便能知道电机驱动器和水泵电机等其它部件的负载电流，并使CPU中央处理器能根据电流互感器监测到的负载电流情况来控制水泵电机进行加速、减速或停机等操作，使水泵的整个运作过程无需人工参与调试，其大大降低了工人的劳动强度和降低了企业的劳务成本，以解决目前的水泵设备需要人工调试和人工设定参数后才能正确控制水泵正常运作的问题。
本发明的一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法，该侦测电流负载实现水泵自动恒压设备包括电流互感器、CPU中央处理器、电机驱动器、电源接口和水泵电机，其通过设置有电流互感器分别与CPU中央处理器和电源接口连接，电流互感器用于自动感应和监测电源接口的电流负载情况，而电流互感器依次通过电源接口、电机驱动器和水泵电机连接，使电流互感器通过监测电源接口的电流负载情况便能掌握到水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3等数据信息，电流互感器还能将其监测到的水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3等数据信息反馈至CPU中央处理器，使CPU中央处理器能根据接收到的数据信息并采用逻辑算法来分析和判断水泵此时的工作状态，使其实现能根据运算或分析的结果及经判断后的水泵的工作状态来向电机驱动器发送控制水泵运行的命令，其整个结构和控制方法的组合设计不但无需使用水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件便能使电机驱动器可根据CPU中央处理器发出的控制命令来控制水泵电机进行加速供水、减速供水、启动工作或停止工作等一列系运作，以避免了由水流开关、压力开关、压力传感器和压力罐等机械部件组成的水泵装置因与含酸碱水直接接触而容易出现腐蚀的问题，进而因腐蚀问题而降低水泵装置的使用寿命；此外，采用本发明的控制方法来运行的水泵，其的加速供水、减速供水、启动和停机等一列系的运作均无需人工参与调试，其还有效地解决了传统结构的水泵装置因受不同区域供电电压的差异、使用的实际扬程和用水设备条件等不同因素的影响而导致其需要人工调试和人工设定参数后才能正确控制水泵正常运作的问题，其使用更加方便，快捷。
上述实施例，只是本发明的一个实例，并不是用来限制本发明的实施与权利范围，凡与本发明权利要求所述内容相同或等同的技术方案，均应包括在本发明保护范围内。
Claims (4)
1.一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法，其特征在于：包括电流互感器、CPU中央处理器、电机驱动器、电源接口和水泵电机，所述CPU中央处理器分别与电流互感器和电机驱动器电连接，所述电机驱动器与水泵电机连接，所述电机驱动器与电源接口连接，所述电流互感器分别与CPU中央处理器和电源接口连接，电源接口通过电流互感器与CPU中央处理器连接，CPU中央处理器通过电机驱动器与水泵电机连接，电流互感器依次通过电源接口和电机驱动器与水泵电机连接，与水泵电机电连接有水泵；
所述电流互感器能自动对电源接口的负载电流实时进行监测，并能自动将其监测到的电源接口的负载电流数据传送给CPU中央处理器，使其实现通过电源接口的实时电流负载情况能反应出电机驱动器的实时电流负载情况；
所述CPU中央处理器能自动接收来自电流互感器对电源接口的实时电流负载的监测情况的反馈，并根据反馈的信息来运算出结果和根据运算出的结果向电机驱动器发出命令，电机驱动器在接收来自CPU中央处理器发出的命令后控制水泵电机进行加速、减速或停机操作。
2.根据权利要求1所述的一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法，其特征在于：所述电流互感器通过监测电源接口的电流负载情况实现能监测到水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3，水泵电机的空转电流A1、水泵电机的额定电流A2和水泵电机的准停电流A3的运行数据分别内存在CPU中央处理器内。
3.根据权利要求2所述的一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法，其特征在于：水泵电机的空转电流A1是指水泵处于没有水源或水泵电机没有水可抽时，电流互感器感应或监测到的水泵电机空转的负载电流；
水泵电机的额定电流A2是指用户处于最大用水量时，水泵电机用额定的功率进行泵水或供水时通电的负载电流；
水泵电机的准停电流A3是指用户处于用水量很小或用户不用水时，水泵电机的负载电流从A2下降至A3的电流。
4.根据权利要求3所述的一种侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法，其特征在于：该侦测电流负载实现水泵自动恒压的控制方法为：当水泵在T1这个时间内处于没有水源或水泵电机没有水可抽时，水泵电机处于空转的状态，此时，电流互感器能自动感应电源接口的电流负载情况，并将其感应到电源接口的电流负载情况反馈到CPU中央处理器，当电流互感器感应或监测到的电源接口的负载电流小于A1时且水泵电机的负载电流的持续时间超过T1时，CPU中央处理器会向电机驱动器发送停机的控制命令或信号，而电机驱动器接收命令或信号后会控制水泵电机停止运行；
当水泵电机用额定的功率进行泵水或供水，且电流互感器自动感应或监测到水泵电机的额定电流A2大于A1时，则代表用户处于最大用水量的状态；当电流互感器自动感应或监测到水泵电机的负载电流大于或等于A1而小于A2时，CPU中央处理器会向电机驱动器发送加速的控制命令或信号，而电机驱动器接收加速的控制命令或信号后会控制水泵电机加速转速供水；
当电流互感器自动感应或监测到水泵电机在T2这个时间内的负载电流从A2下降至A3时，则代表用户处于用水量很小或用户不用水的状态，此时，电流互感器会自动将其感应到的水泵电机负载电流的变化情况信息反馈到CPU中央处理器，使CPU中央处理器接收信息后会向电机驱动器发送减速命令，电机驱动器接收CPU中央处理器发送过来的控制信号或控制命令后能控制水泵电机减速供水，水泵电机的负载电流的降低变化量采用ΔA表示，ΔA的变化范围在A2至A3的范围内，其能表示为ΔA=A2-A3；当水泵电机的低负载电流在T2到T3的这个时间段内下降至A4时，其经历的时间段采用ΔT表示，ΔT为小于或等于T3-T2的范围值，而水泵电机低电流负载降低的变化量ΔA则在A3到A4的范围内，即ΔA为小于或等于A3-A4；CPU中央处理器会根据电流互感器感应、监测或反馈过来的水泵电机低电流负载的降低变化量向电机驱动器发出控制水泵停机的命令或信号，使电机驱动器能根据控制CPU中央处理器的命令或信号控制水泵电机停机。
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