CN112709689B - 一种基于温度的智能水泵控制器的控制方法 - Google Patents

一种基于温度的智能水泵控制器的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于温度的智能水泵控制器的控制方法，包括以下步骤，步骤S1、通过压力传感器和温度传感器分别检测水泵当前的运行压力和运行温度；步骤S2、在水泵启动时，利用温度传感器记录水泵启动时的温度值TE2,同时利用压力传感器检测到水泵的当前压力值P1，根据当前压力值P1的大小来控制水泵的启停；若压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1大于设置的默认停机压力值P5时，则水泵进行试停机；步骤S3、在对水泵进行试停机后，对试停机后的水泵进行判定和控制。本发明通过判定水泵的压力值和水泵的温度变化状态可以有效的解决水泵在负压、增压和水塔模式下使用，降低人工的参与，同时实现了水泵的智能启停和故障保护。

Description

一种基于温度的智能水泵控制器的控制方法
技术领域
本发明涉及水泵控制技术领域，特别涉及一种基于温度的智能水泵控制器的控制方法。
背景技术
随着人们生活水平以及对自动化要求的提高，水泵的自动化控制越来越普遍，解决了水泵在使用过程中需要手动去启停的步骤，提高了效率；尤其在民用及农用领域的供水系统，对自动化控制的水泵的需求越来越大。为提高水泵的自动化程度，使用传感器技术来对水泵的压力信号和水流信号进行检测，并通过控制器对水泵的启停进行智能控制，以达到水泵的自动启停。目前普遍使用的是流量开关传感器和压力开关传感器，这类传感器输出的是开关量信号，控制器则根据所接收的压力开关量信号和/或水流开关量信号，对水泵的启停进行控制；但因这类传感器本身结构因素影响，导致检测精度较低，存在控制盲区，同时不能对水泵运行过程中出现的故障进行智能启停。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种基于温度的智能水泵控制器的控制方法。本发明通过判定水泵的压力值和水泵的温度变化状态可以有效的解决水泵在负压、增压和水塔模式下使用，降低人工的参与，同时实现了水泵的智能启停和故障保护。
本发明的技术方案：一种基于温度的智能水泵控制器的控制方法，包括以下步骤：
步骤S1、通过压力传感器和温度传感器分别检测水泵当前的运行压力和运行温度；
步骤S2、在水泵启动时，利用温度传感器记录水泵启动时的温度值TE2,同时利用压力传感器检测到水泵的当前压力值P1，根据当前压力值P1的大小来控制水泵的智能启停；若压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1大于设置的默认停机压力值P5时，则水泵进行试停机；
步骤S3、在对水泵进行试停机后，对试停机后的水泵进行智能判定和控制；
对试停机后的水泵进行智能判定和控制的方法如下：1、若水泵当前压力的变化率Δ1大于预先设定的压力变化率启动阈值K，则表明水泵供水正常，则水泵立刻启动并持续运行,并利用温度传感器记录水泵的当前温度值TE1，直到TE1-TE2的差值大于设定的温度变化阈值N以后，水泵再次进入试停机状态；2、若水泵当前压力的变化率Δ1小于预先设定的压力变化率启动阈值K，则判定水泵为正常停机，并对设定好的启动压力值P2和设定好的停机压力值P0进行刷新，然后等待水泵下一次的启动运行。
上述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法中，在水泵持续运行过程中，当水泵的TE1-TE2的差值未大于设定的温度变化阈值N时，同时压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1大于设定的设定好的默认停机压力值P5,则水泵进入停机倒计时，同时进行设定好的启动压力值P2和设定好的停机压力值P0的刷新，等待水泵下一次的启动运行。
前述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法中，所述水泵进行启动压力值P2和停机压力值P0的刷新的方法是，水泵进入停机倒计时，且倒计时长为T2，当倒计时T2与设定的时间值A相等时，则读取此时水泵的当前压力值P1，并将此时水泵的当前压力值P1视为刷新后的启动压力值P0，直到倒计时T2为0时，正常停机，正常停机T3时长后，刷新当前次的启动压力值P2,取P2＝P0*启动的百分比阈值C，其中P0为当前次刷新后的启动压力值。
前述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法中，在水泵进行下一次的启动运行时，当水泵上一次运行的压力值的变化率Δ1大于设定的压力变化阈值D，则水泵进行快速启动；当水泵的当前压力值P1低于刷新后的启动压力值P2时，则正常启动。
前述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法中，当水泵进行持续运行时，记录水泵在一定时间内的启动的次数，得到水泵的启动的变化率Δ2，若变化率Δ2大于设定的失效阈值E则判定为压力罐失效，若变化率Δ2大于设定的渗漏阈值H则判定为渗漏挺行。
前述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法中，在水泵启动后，持续的检测压力传感器的采集值J，若采集值J大于压力传感器D设定的采集的高阈值G或小于压力传感器D设定的采集的低阈值G，则判定为压力传感器损坏。
前述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法中，所述的步骤2中，当所述压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1小于设定的缺水阈值B时，且持续时间大于或等于设定的缺水时间阈值T3，则水泵判定为缺水，进行停机等待恢复。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明通过压力传感器采集水泵当前工作的实时压力值，再通过温度传感器对当前水泵运行时的状态温度进采集，通过判定实时压力值和当前的温度变化状态可以有效的解决水泵在负压、增压和水塔模式下使用，降低人工的参与；相比于传统的压力传感器配套水流传感器的方案，硬件成本降低，更适合于推广。另外本发明通过将不同状态下的压力值和温度传感器的信号配合，实现了缺水信号检测、压力传感器检测、渗漏、压力罐失效等功能，并且通过排除失效的信号后，获取的数据信号可以保证当前的稳定运行，通过刷新启动压力值P2，保证在增压的过程中压力变化不影响当前运行从而实现智能启停，适应程度更高。
附图说明
图1是本发明的控制逻辑图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：一种基于温度的智能水泵控制器的控制方法，包括以下步骤：
步骤S1、通过压力传感器和温度传感器分别检测水泵当前的运行压力和运行温度；在水泵启动后，持续的检测压力传感器的采集值J，若采集值J大于压力传感器D采集的高阈值G或小于压力传感器D采集的低阈值G，则判定为压力传感器损坏。
步骤S2、在水泵启动时，利用温度传感器记录水泵启动时的温度值TE2,同时利用压力传感器检测到水泵的当前压力值P1，根据当前压力值P1的大小来控制水泵的智能启停；若压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1大于设置的默认停机压力值P5时，则水泵进行试停机；所述的步骤2中，当所述压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1小于设定的缺水阈值B时，且持续时间大于或等于缺水时间阈值T3，则水泵判定为缺水，进行停机等待恢复。
步骤S3、在对水泵进行试停机后，对试停机后的水泵进行智能判定和控制；
对试停机后的水泵进行智能判定和控制的方法如下：
1、若水泵当前压力的变化率Δ1大于预先设定的压力变化率启动阈值K，其中变化率Δ1为一定时间内检测到的当前压力值P1的变化率，则表明水泵供水正常，则水泵立刻启动并持续运行,并利用温度传感器记录水泵的当前温度值TE1，直到TE1-TE2的差值大于设定的温度变化阈值N以后，水泵再次进入试停机状态；在水泵持续运行过程中，当水泵的TE1-TE2的差值未大于设定的温度变化阈值N时，同时压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1大于设定的设定好的默认停机压力值P5,则水泵进入停机倒计时，同时进行设定好的启动压力值P2和设定好的停机压力值P0的刷新，等待下一次的启动运行。
2、若水泵当前压力的变化率Δ1小于预先设定的压力变化率启动阈值K，则判定为正常停机，并对设定好的启动压力值P2和设定好的停机压力值P0进行刷新，然后等待水泵下一次的启动运行。当水泵进行持续运行时，记录水泵在一定时间内的启动的次数，得到水泵的启动的变化率Δ2，若变化率Δ2大于设定的失效阈值E则判定为压力罐失效，若变化率Δ2大于设定的渗漏阈值H则判定为渗漏挺行。
所述水泵进行启动压力值P2和停机压力值P0的刷新的方法是，水泵进入停机倒计时，且倒计时长为T2，当倒计时T2与设定时间值A相等时，则读取此时水泵的当前压力值P1，并将此时水泵的当前压力值P1视为刷新后的启动压力值P0，直到倒计时T2为0时，正常停机，正常停机T3时长后，刷新当前次的启动压力值P2,取P2＝P0*启动的百分比阈值C，其中P0为当前次刷新后的启动压力值。
在水泵进行下一次的启动运行时，当水泵上一次运行的压力值的变化率Δ1大于设定的压力变化阈值D，则水泵进行快速启动；当水泵的当前压力值P1低于刷新后的启动压力值P2时，则正常启动。
本发明通过压力传感器采集水泵当前工作的实时压力值，再通过温度传感器对当前水泵运行时的状态温度进采集，通过判定实时压力值和当前的温度变化状态可以有效的解决水泵在负压、增压和水塔模式下使用，降低人工的参与；相比于传统的压力传感器配套水流传感器的方案，硬件成本降低，更适合于推广。另外本发明通过将不同状态下的压力值和温度传感器的信号配合，实现了缺水信号检测、压力传感器检测、渗漏、压力罐失效等功能，并且通过排除失效的信号后，获取的数据信号可以保证当前的稳定运行，通过刷新启动压力值P2，保证在增压的过程中压力变化不影响当前运行从而实现智能启停，适应程度更高。

Claims (7)

1.一种基于温度的智能水泵控制器的控制方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤S1、通过压力传感器和温度传感器分别检测水泵当前的运行压力和运行温度；
步骤S2、在水泵启动时，利用温度传感器记录水泵启动时的温度值TE2,同时利用压力传感器检测到水泵的当前压力值P1，根据当前压力值P1的大小来控制水泵的启停；若压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1大于设置的默认停机压力值P5时，则水泵进行试停机；
步骤S3、在对水泵进行试停机后，对试停机后的水泵进行判定和控制；
对试停机后的水泵进行判定和控制的方法如下：1、若水泵当前压力的变化率Δ1大于预先设定的压力变化率启动阈值K，则表明水泵供水正常，则水泵立刻启动并持续运行,并利用温度传感器记录水泵的当前温度值TE1，直到TE1-TE2的差值大于设定的温度变化阈值N以后，水泵再次进入试停机状态；2、若水泵当前压力的变化率Δ1小于预先设定的压力变化率启动阈值K，则判定水泵为正常停机，并对设定好的启动压力值P2和设定好的停机压力值P0进行刷新，然后等待水泵下一次的启动运行。
2.根据权利要求1所述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法，其特征在于：在水泵持续运行过程中，当水泵的TE1-TE2的差值未大于设定的温度变化阈值N时，同时压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1大于设定的设定好的默认停机压力值P5,则水泵进入停机倒计时，同时进行设定好的启动压力值P2和设定好的停机压力值P0的刷新，等待水泵的下一次的启动运行。
3.根据权利要求2所述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法，其特征在于：所述水泵进行启动压力值P2和停机压力值P0的刷新的方法是，水泵进入停机倒计时，且倒计时长为T2，当倒计时T2与设定的时间值A相等时，则读取此时水泵的当前压力值P1，并将此时水泵的当前压力值P1视为刷新后的启动压力值P0，直到倒计时T2为0时，正常停机，正常停机T3时长后，刷新当前次的启动压力值P2,取P2＝P0*启动的百分比阈值C，其中P0为当前次刷新后的启动压力值。
4.根据权利要求2所述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法，其特征在于：在水泵进行下一次的启动运行时，当水泵上一次运行的压力值的变化率Δ1大于设定的压力变化阈值D，则水泵进行快速启动；当水泵的当前压力值P1低于刷新后的启动压力值P2时，则正常启动。
5.根据权利要求2所述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法，其特征在于：当水泵进行持续运行时，记录水泵在一定时间内的启动的次数，得到水泵的启动的变化率Δ2，若变化率Δ2大于设定的失效阈值E则判定为压力罐失效，若变化率Δ2大于设定的渗漏阈值H则判定为渗漏挺行。
6.根据权利要求1所述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法，其特征在于：在水泵启动后，持续的检测压力传感器的采集值J，若采集值J大于压力传感器D设定的采集的高阈值G或小于压力传感器D设定采集的低阈值G，则判定为压力传感器损坏。
7.根据权利要求1所述的基于温度的智能水泵控制器的控制方法，其特征在于：所述的步骤2中，当所述压力传感器检测到的水泵的当前压力值P1小于设定的缺水阈值B时，且持续时间大于或等于设定的缺水时间阈值T3，则水泵判定为缺水，进行停机等待恢复。
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