CN1391147A

CN1391147A - 可编程节电装置

Info

Publication number: CN1391147A
Application number: CN 01113417
Authority: CN
Inventors: 施永权
Original assignee: Yusheng Intelligent Energy-Saving Equipment Co Ltd Shanghai
Current assignee: Yusheng Intelligent Energy-Saving Equipment Co Ltd Shanghai
Priority date: 2001-06-12
Filing date: 2001-06-12
Publication date: 2003-01-15

Abstract

本发明涉及一种利用可编程变频器，通过程序的参数设定，来控制各种电机在不同场合的需要，当达到参数给定值时，控制系统会自动优化电机能耗，使电机运行在最大可能的效率处，公开一种可编程节电装置制造方法，具有高效、节能、低噪声等优点。

Description

可编程节电装置

本发明涉及一种利用可编程变频器通过程序参数设定，来控制各种电机在不同场合的需要，当达到参数给定值时，控制系统会自动优化电机能耗，即使在长时间的运行状态，本发明仍可确保对各类负载的稳定启动、加速，使电机运行在最大可能的效率处，公开一种可编程的节电装置，属配电和控制设备类。

以目前大多数宾馆、饭店的中央空调系统为例，中央空调压缩机的制冷量调节是利用进气口扇门开度或滑润旁通的方式来实现，在部分负荷工况下，机组的能量值和电机的功率因数均大幅下降；中央空调循环水量的调节是通过闸阀来实现的，而实际运行时，这些阀实际上是全部开启的，使水系统长期处在“大流量、小温差”的不正常状态，近年来也有变频调速技术应用在循环水泵上，但由于采用手动定额的开环控制，无法与制冷量保持同步，因此节能空间有局限性，且容易引起机组跳闸等顾此失彼问题；同样中央空调系统的空调箱的风机风量是采用档板调节的，实际运行时大多是重开的，基本上不作调节功能，风量无法随着环境温度的变化而变化，造成空调区域出现过冷或过热现象。例如中国专利：98224345，自动恒压供水、恒温通风的电机调速装置，中国专利申请：98104384，用于工业设备、尤其是原材料工业设备驱动装置，它们都无闭环带反馈的自控系统，更无程序控制，因此它们无法实现随环境或负载的变化而变化，节能节电较为困难。

本发明的目的是公开一种可编程节电装置，它克服现有技术中使设备处于低效率工作状态，造成能源浪费。

为了达到上述目的，本发明采用可编程序的变频器，根据工作对象环境温差范围变化情况，通过程序参数设定，来控制各种电机在不同场合的需要，扩展参数则可满足更灵活的应用要求，当达到参数给定值时，控制系统会自动优化电机的能耗，因此，除了速度调节提供的节能外，电机还总是运行在最大可能的效率处，从而消除了设备设计过程中的富余量和设备运行过程中的富余量，同时它能与外部传感器直接联接，可以实现精确的流量、压力或温度的控制，可接受0-10V，0-20mA或4-20mA的标准反馈信号，以实现不同应用时优化和精确控制。

下面结合实施例和实施例附图对本发明作进一步说明：

附图1为本发明实施例对空调风机转速控制电气示意图

附图2为本发明实施例对循环泵电机控制电气示意图

附图3为可编程变频器工作原理图

附图4为本发明电气原理图

可编程节电装置根据不同的环境需求场合进行参数编制设定。

在温差范围变化较小的场合，如宾馆的客房冬天室内温度一般控制在20℃-25℃，夏天在18℃-22℃，因此，只要用输入模拟量来控制循环，循环泵的转速，就能达到能耗的优化组合。

用模拟量控制的基本启动步骤为：(1)用一个电子测温仪放在某房间中，观察其温度变化。(2)用一个启停开关将变频器的端子9和5连接。(3)用一个大于4.7KΩ的电位器连接到变频器控制端1、2、3、4，其中端子3接变阻端，2和4端连在一起后与1端接到电位器两固定端。(4)DIP开关1、2和3设模拟量V输入。(5)接通变频器主电源(参考附图1)，并将外壳接地。(6)将参数P009设定为002

参数P006设定为1即模拟量输入，通过模拟量控制

参数P007设定为0，即键盘控制被禁止。

参数P021设定为0，即表示最低频率设置，为最小模拟量输入值的对应值。

P022设定为50，表示最高频率设置，为最大模拟量输入值的对应值。(7)将电动机铭牌上额定参数相应输入到参数P080-P085

P080输入电动机铭牌上的额是功率因数COSФ

P081输入电动机频率f_n

P082输入电动机额定转速n

P083输入电动机额定电流I_n

P084输入电动机额定电压V_n

P085输入电动机额定功率P_n(8)将P088设定为1，即按下运行按钮键，变频器将自动测定定子电阻，存入P089，并将P088复位。(9)将启停开关接通，调节电位器，直到房间温度达到标准要求时所需的频率。

通过上述简单编程方法，调节电动机的转速，能使电能消耗处在最优化状态。

在温度变化范围大的场合，例如宾馆中的热交换器上的循环水泵，由于锅炉的出水温度的高低变化、直接影响着热空调水的温度变化，因此，必须实行信号反馈控制，使锅炉热水基本恒定在需要的范围内，如75℃-90℃，这样既可省电，又能省燃料，其运行参数设定方法如下：

(1)首先将参数P021设定为001：即表示用闭环控制过程控制，使用模拟量输入工作为反馈信号。

(2)在循环水管道上安装一个能正确提供反馈信号的传感器。

(3)参数P323设定为1，与DIP开关4、5一起设定模拟量输入2的信号为4-20mA的单极性信号。

(4)在控制端10和11上模拟输入2。

(5)P006设定为001，即表示模拟式输入，电路通过模拟量控制。

(6)P024设定为000，即表示不叠加于P006中设置的频率设定值。

(7)P061设定为012，即表示PID闭环电机低速极限值，有效状态处于高的状态。

(8)P220设定为0，即表示PID处于正常操作。

(9)P021、P022、P080-P085、P088＝1等参数同温差范围小的情况相同。

(10)用一个简单启停开关，将变频器的端子9和5连接一起，并接通。

(11)接通变频器主电源，并连接好地线。

经过上述简单编程后，使温度信号反馈传感量输出的模拟信号电流0-20mA模拟输入2设定，对循环水泵实行有效的调节控制，自动优化能耗组合，达到节能目的。

可编程节电装置通过能耗自动优化，调制频率自动优化，既可降低能耗，又可减少噪声，本发明对压缩机制冷量的跟踪，自动检测，使循环水流量始终与制冷量保持实时匹配，10时还可加强压缩机的御载能力，更准确的与低负荷工况匹配，年平均节电率可达到42％以上，通过对环境参数的自动探测，自动改变风机的转速，能使空调区内温度保持不设定值内，不但降低噪音，节电率可达50％以上，对水泵电机实行变频控制，减少电机启动电流对电网的冲击，降低水泵的震动和噪声，延长设备使用寿命，通过简单参数设定，使控制系统自动优化电机能耗，使电机处于最大效率处运行。因此本装置具有高效、节能、低噪声等特点。

Claims

1、一种可编程节电装置，其特征在于：利用可编程变频器，根据工作对象环境温差范围变化情况，通过程序参数设定，来控制各种电机在不用场合的需要，当达到参数给定值时，控制系统自动优化电机能耗，使电机运行在最大效率处。

2、根据权利要求1所述可编程节电装置，其特征在于：在温差范围较小场合，只要用输入模拟量来控制循环泵转速，其启动方法是：(1)用一个电子测温仪放在某房间中，观察其温度变化。(2)用一个启停开关将变频器的端子9和5连接。(3)用一个大于4.7KΩ的电位器连接到变频器控制端1、2、3、4，其中端子

3接变阻端，2和4端连在一起后与1端接到电位器两固定端。(4)DIP开关1、2和3设模拟量V输入。(5)接通变频器主电源。(6)将参数P009设定为002

参数P006设定为1

参数P007设定为0

参数P021设定为0；P022设定为50(7)将电动机铭牌上额定参数相应输入到参数P080-P085内。(8)将P088设定为1。(9)将启停开关接通，调节电位器，直到房间温度达到标准要求时所需的频率值。

3、根据权利要求1所述的可编程节电装置，其特征在于在温差范围较大场合，运行参数设定方法为：(1)将参数P021设定为001，系统进入闭环控制，使用模拟量输入I为反馈信号。(2)在循环水管上安装一个温度传感器。(3)参数P323设定为1，与DIP开关4、5一起设定模拟量输入2的信号为4--20mA的单极性信号。(4)在控制端10和11上模拟输入2。(5)参数P006设定为001，模拟量输入，整机通过模拟量控制。(6)参数P024设定为000。

P061设定为012。

P220设定为000。

P021设定为0。

P022设定为50。(7)将电动机铭牌上额定参数相应输入到参数设定P080-P085内。(8)用一个启停开关将变频器的端子9和5连接。(9)接通变频器主电源，并连接地线。