CN219012832U - 一种变频器双输出应用控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变频器双输出应用控制系统，包括变频器和若干水泵，所述水泵设置有电机，还包括控制信号系统和控制面板，所述变频器设置有若干输出端，所述输出端与电机一一对应电性连接，所述变频器设置有若干模拟量输入端，所述控制信号系统与模拟量输入端电性连接，所述变频器设置有若干分别用于控制变频器启动、控制输出端导通及控制变频器巡检工作模式的数字输入端，所述控制面板与数字输入端电性连接。本实用新型具有根据实际排水工况自动选择单泵运行或双泵运行工作方式、自动换泵、水泵自动巡检等功能，且能手动控制，本实用新型结构简单，无复杂线路，成本较低。

Description

一种变频器双输出应用控制系统

技术领域

本实用新型涉及变频器控制技术领域，具体为一种变频器双输出应用控制系统。

背景技术

在供水系统中，水泵的运行方式通常采用一用一备交替工作方式，是指一台水泵工作时满足参数需求，而另外一台水泵做为备用泵，当其中一台水泵发生故障时，另一个水泵就会自动接替工作，完全不会影响到供水系统的正常使用。该运行方式常应用于自来水供水、生活小区、宾馆、大型公共建筑及消防供水系统；各种场合的恒压、变压控制，冷却水和循环供水系统；污水泵站、污水处理及污水提升系统；在一用一备工作方式中，水泵电机主要采用变频器或软启动器进行控制，因变频器是单输入单输出构造电气设备，目前变频器控制主要采用两种控制方式，一种是第二电机采用工频控制（见图2），一种是第二电机采用变频控制（见图3），从图中可以看出，不管采用哪种控制方式，均存在以下缺陷：不能实现第一电机和第二电机的自动切换，需要采用几个接触器进行切换，且接触器切换时变频器严禁有输出，否则会烧毁变频器，若想实现第一电机和第二电机的自动运行切换，则需增加二次控制回路，但二次控制回路结构复杂且线路繁多，成本较高。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种变频器双输出应用控制系统，实现第一水泵和第二水泵的自动切换且能手动控制，该控制系统结构简单，无复杂线路，成本较低。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种变频器双输出应用控制系统，包括变频器和若干水泵，所述水泵设置有电机，还包括控制信号系统和控制面板，所述变频器设置有若干输出端，所述输出端与电机一一对应电性连接，所述变频器设置有若干模拟量输入端，所述控制信号系统与模拟量输入端电性连接，所述变频器设置有若干分别用于控制变频器启动、控制输出端导通及控制变频器巡检工作模式的数字输入端，所述控制面板与数字输入端电性连接。

优选的，所述水泵包括第一水泵和第二水泵，所述第一水泵设置有第一电机，所述第二水泵设置有第二电机，所述输出端包括第一输出端和第二输出端，所述第一电机与第一输出端电性连接，所述第二电机与第二输出端电性连接。

优选的，所述模拟量输入端包括第一模拟量输入端、第二模拟量输入端、第三模拟量输入端和第四模拟量输入端，所述控制信号系统包括第一入口压力传感器、第二入口压力传感器、出口压力传感器和水位传感器，所述第一入口压力传感器设置于第一水泵吸水管道上且与第一模拟量输入端电性连接，所述第二入口压力传感器设置于第二水泵吸水管道上且与第二模拟量输入端电性连接，所述出口压力传感器设置于第一水泵和第二水泵的出水管道上且与第三模拟量输入端电性连接，所述水位传感器设置于水池中且与第四模拟量输入端电性连接。

优选的，所述数字输入端包括第一数字输入端、第二数字输入端、第三数字输入端和第四数字输入端，所述第一数字输入端用于控制变频器启动，所述第二数字输入端用于控制第一输出端导通，所述第三数字输入端用于控制第二输出端导通，所述第四数字输入端用于控制变频器巡检工作模式。

优选的，所述控制面板设置有第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关和第四控制开关，所述第一控制开关与第一数字输入端电性连接，所述第二控制开关与第二数字输入端电性连接，所述第三控制开关与第三数字输入端电性连接，所述第四控制开关与第四数字输入端电性连接。

优选的，所述控制面板设置于变频器旁边或远程控制室中。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型具有根据实际排水工况自动选择单泵运行或双泵运行工作方式、自动换泵、水泵自动巡检等功能，且能手动控制，本实用新型结构简单，无复杂线路，成本较低。

附图说明

图1为本实用新型控制原理图。

图2为现有技术控制方式一原理图。

图3为现有技术控制方式二原理图。

附图中的标记为：1-第一电机，2-第二电机，3-变频器，301-第一输出端，302-第二输出端，4-控制信号系统，401-第一入口压力传感器，402-第二入口压力传感器，403-出口压力传感器，404-水位传感器，5-控制面板，501-第一控制开关，502-第二控制开关，503-第三控制开关，504-第四控制开关，６-接触器，AI1-第一模拟量输入端，AI2-第二模拟量输入端，DI1-第一数字输入端，DI2-第二数字输入端，DI3-第三数字输入端，DI4-第四数字输入端。

实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

图2所示为现有技术控制方式一原理图，第二电机２用工频控制；图3所示为现有技术控制方式二原理图，第二电机２用变频控制。从图中可以看出，不管采用哪种控制方式，均存在以下缺陷：不能实现第一电机１第二电机２自动切换，需要采用几个接触器６进行切换，且接触器切换时变频器３严禁有输出，否则会烧毁变频器３。

实施例

如图1所示，一种变频器双输出应用控制系统，包括变频器3、若干水泵、控制信号系统4和控制面板5，水泵设置有电机，变频器3设置有若干输出端，输出端与电机一一对应电性连接，变频器3设置有若干模拟量输入端，控制信号系统4与模拟量输入端电性连接，变频器3设置有若干分别用于控制变频器3启动、控制输出端导通及控制变频器3巡检工作模式的数字输入端，控制面板5与数字输入端电性连接。

其中，水泵包括第一水泵和第二水泵，第一水泵设置有第一电机1，第二水泵设置有第二电机2，输出端包括第一输出端301和第二输出端302，第一电机1与第一输出端301电性连接，第二电机2与第二输出端302电性连接。

其中，模拟量输入端包括第一模拟量输入端AI1、第二模拟量输入端AI2、第三模拟量输入端AI3和第四模拟量输入端AI4，控制信号系统4包括第一入口压力传感器401、第二入口压力传感器402、出口压力传感器403和水位传感器404，第一入口压力传感器401设置于第一水泵吸水管道上且与第一模拟量输入端AI1电性连接，第二入口压力传感器402设置于第二水泵吸水管道上且与第二模拟量输入端AI2电性连接，出口压力传感器403设置于第一水泵和第二水泵的出水管道上且与第三模拟量输入端AI3电性连接，水位传感器404设置于水池中且与第四模拟量输入端AI4电性连接。

其中，数字输入端包括第一数字输入端DI1、第二数字输入端DI2、第三数字输入端DI3和第四数字输入端DI4，第一数字输入端DI1用于控制变频器3启动，第二数字输入端DI2用于控制第一输出端301导通，第三数字输入端DI3用于控制第二输出端302导通，第四数字输入端DI4用于控制变频器3巡检工作模式。

其中，控制面板5设置有第一控制开关501、第二控制开关502、第三控制开关503和第四控制开关504，第一控制开关501与第一数字输入端DI1电性连接，第二控制开关502与第二数字输入端DI2电性连接，第三控制开关503与第三数字输入端DI3电性连接，第四控制开关504与第四数字输入端DI4电性连接。

其中，控制面板5既可设置于变频器3旁边，也可设置于远程控制室中，本实施例设置于远程控制室中。

本实用新型工作原理：

设置好变频器3运行程序，变频器3接通主电源后，闭合第一控制开关501，接通变频器3运行信号，变频器3启动，变频器3首先接通第一输出端301，第一电机1启动，第一水泵开始运行，同时，第一入口压力传感器401将第一水泵吸水管压力值通过第一模拟量输入端AI1传输至变频器3，第二入口压力传感器402将第二水泵吸水管压力值通过第二模拟量输入端AI2传输至变频器3，出口压力传感器403将水泵出水管压力值通过第三模拟量输入端AI3传输至变频器3，水位传感器404将水池水位值通过第四模拟量输入端AI4传输至变频器3，变频器3根据输入的信号值进行内部逻辑计算且与设定值比较，设定值有2个，一个是双泵启动设定值，另一个是自动换泵设定值，当排水工况一般、计算值小于双泵启动设定值时，变频器3无动作，第一水泵持续运行，实现单泵运行功能，当排水工况处于排水高峰期，排水量特别大，导致计算值不小于双泵启动设定值时，变频器3接通第二输出端302，第二电机2启动，第二水泵开始运行，实现双泵运行功能，保证及时排水和排水顺畅，进而实现根据实际排水工况自动选择单泵运行或双泵运行工作方式的功能。

在单泵工作方式中，如果第一电机1故障，则第一水泵吸水管压力值为0或很小，当此压力值小于自动换泵设定值时，变频器3自动断开第一输出端301且同时接通第二输出端302，第一电机1停止，第二电机2启动，实现自动换泵功能。

在运行过程中，手动闭合或断开第二控制开关502和第三控制开关503，通过第二数字输入端DI2、第三数字输入端DI3手动控制第一输出端301、第二输出端302是否接通，进而控制第一电机1、第二电机2的启停状态，实现手动换泵功能和双泵启动功能。

当第一水泵和第二水泵较长时间不使用时，可手动闭合第四控制开关504时，将巡检导通信号通过第四数字输入端DI4传输至变频器3，变频器3进入自动巡检工作状态，满足水泵的自动巡检工况，即按设定巡检周期和设定巡检时间自动切换第一输出端301和第二输出端302的导通情况，本实施例设定巡检周期为7天，设定巡检时间为15分钟，在第一个星期内，变频器3自动导通第一输出端301，第二输出端302不导通，则第一水泵启动，第二水泵不启动，第一水泵运转15分钟后，变频器3自动断开第一输出端301并接导通第二输出端302，第一水泵停止运转，第二水泵启动，运转15分钟后，变频器3自动断开第二输出端302，第二水泵停止运转，7天后，按上述步骤依次循环往复，实现水泵的自动巡检功能，防止第一水泵和第二水泵长期不运行导致泵内零部件锈蚀。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种变频器双输出应用控制系统，包括变频器（3）和若干水泵，所述水泵设置有电机，其特征在于：还包括控制信号系统（4）和控制面板（5），所述变频器（3）设置有若干输出端，所述输出端与电机一一对应电性连接，所述变频器（3）设置有若干模拟量输入端，所述控制信号系统（4）与模拟量输入端电性连接，所述变频器（3）设置有若干分别用于控制变频器（3）启动、控制输出端导通及控制变频器（3）巡检工作模式的数字输入端，所述控制面板（5）与数字输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种变频器双输出应用控制系统，其特征在于：所述水泵包括第一水泵和第二水泵，所述第一水泵设置有第一电机（1），所述第二水泵设置有第二电机（2），所述输出端包括第一输出端（301）和第二输出端（302），所述第一电机（1）与第一输出端（301）电性连接，所述第二电机（2）与第二输出端（302）电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种变频器双输出应用控制系统，其特征在于：所述模拟量输入端包括第一模拟量输入端（AI1）、第二模拟量输入端（AI2）、第三模拟量输入端（AI3）和第四模拟量输入端（AI4），所述控制信号系统（4）包括第一入口压力传感器（401）、第二入口压力传感器（402）、出口压力传感器（403）和水位传感器（404），所述第一入口压力传感器（401）设置于第一水泵吸水管道上且与第一模拟量输入端（AI1）电性连接，所述第二入口压力传感器（402）设置于第二水泵吸水管道上且与第二模拟量输入端（AI2）电性连接，所述出口压力传感器（403）设置于第一水泵和第二水泵的出水管道上且与第三模拟量输入端（AI3）电性连接，所述水位传感器（404）设置于水池中且与第四模拟量输入端（AI4）电性连接。

4.根据权利要求2所述的一种变频器双输出应用控制系统，其特征在于：所述数字输入端包括第一数字输入端（DI1）、第二数字输入端（DI2）、第三数字输入端（DI3）和第四数字输入端（DI4），所述第一数字输入端（DI1）用于控制变频器（3）启动，所述第二数字输入端（DI2）用于控制第一输出端（301）导通，所述第三数字输入端（DI3）用于控制第二输出端（302）导通，所述第四数字输入端（DI4）用于控制变频器（3）巡检工作模式。

5.根据权利要求4所述的一种变频器双输出应用控制系统，其特征在于：所述控制面板（5）设置有第一控制开关（501）、第二控制开关（502）、第三控制开关（503）和第四控制开关（504），所述第一控制开关（501）与第一数字输入端（DI1）电性连接，所述第二控制开关（502）与第二数字输入端（DI2）电性连接，所述第三控制开关（503）与第三数字输入端（DI3）电性连接，所述第四控制开关（504）与第四数字输入端（DI4）电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种变频器双输出应用控制系统，其特征在于：所述控制面板（5）设置于变频器（3）旁边或远程控制室中。

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