CS260440B1 - Wattage or flow-controlled pumping station wiring - Google Patents
Wattage or flow-controlled pumping station wiring Download PDFInfo
- Publication number
- CS260440B1 CS260440B1 CS861421A CS142186A CS260440B1 CS 260440 B1 CS260440 B1 CS 260440B1 CS 861421 A CS861421 A CS 861421A CS 142186 A CS142186 A CS 142186A CS 260440 B1 CS260440 B1 CS 260440B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- output
- input
- voltage
- operational amplifier
- inverting input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Účelem je zjednodušení zapojení a seřizování čerpací stanice a zvýšení její spolehlivosti, čehož se dosahuje řízením zapínacích a vypínacích úrovní postupným připojováním například paralelních rezistoru (31, 32, 33, 34, 35) v obvodu prvního operačního zesilovače (19) pomocnými spínacími kontakty (36, 37, 38, 39, 40) silových spínačů (9, 10, 11, 12, 13) příslušných čerpacích agregátů (1, 2, 3, 4, 5) v chodu. Vstupní dělič (20) napětí umožňuje jednoduché přestavení regulace v případě poruchy některého z čerpacích agregátů (1, 2, 3, 4, 5).The purpose is to simplify the connection and adjustment of the pumping station and increase its reliability, which is achieved by controlling the switching on and off levels by successively connecting, for example, parallel resistors (31, 32, 33, 34, 35) in the circuit of the first operational amplifier (19) with auxiliary switching contacts (36, 37, 38, 39, 40) of the power switches (9, 10, 11, 12, 13) of the respective pumping units (1, 2, 3, 4, 5) in operation. The input voltage divider (20) allows for simple adjustment of the regulation in the event of a failure of one of the pumping units (1, 2, 3, 4, 5).
Description
Vynález se týká zapojení čerpací stanice řízené od příkonu nebo od průtoku, zejména pro závlahy.The invention relates to the connection of a pumping station controlled by power or flow, in particular for irrigation.
Při provozu čerpací stanice s více čerpacími agregáty je nutno je ovládat tak, aby závislost tlakové energie na průtoku vyjádřená obvykle diagramem paralelního provozu čerpadel vykazovala požadované vlastnosti. Obvykle se jedná o udržování úzkého tlakového pásma, to je změn tlakové energie v závislosti na průtoku, avšak při požadavku zachování stability počtu jedoucích čerpadel při konstantním průtoku, a to v celém jeho rozsahu s výjimkou malých průtoků, při nichž nemůže být v trvalém provozu ani jedno čerpadlo. Spínání a vypínání čerpadel s plochou charakteristikou je s výhodou řízeno od dosaženého příkonu motorů čerpacích agregátů nebo od dosažené úrovně průtoku.In operation of a pumping station with multiple pumping units, it is necessary to control them so that the dependence of pressure energy on the flow, usually expressed by the diagram of parallel operation of the pumps, shows the required properties. Usually it is to maintain a narrow pressure zone, that is to say, pressure energy variation depending on the flow, but to maintain the stability of the number of moving pumps at a constant flow over its entire range, except for small flow rates at which one pump. The switching and stopping of pumps with a flat characteristic is preferably controlled from the achieved power consumption of the pump set motors or from the achieved flow level.
U známých zapojní pak každému čerpacímu agregátu odpovídá jeden úrovňový spínač pro sepnutí a jeden pro vypnutí silového spínače čerpacího agregátu. Logické obvody ovládacího zařízení určí, kolik čerpadel je v provozu, a vyhodnotí, která spínací nebo vypínací úroveň právě platí. Tato známá zapojení jsou proto značně složitá a nevýhodná, neboť mimo zvýšené poruchovosti vyplývající ze složitosti zapojení je nutno každou spínací a vypínací úroveň při nastavování regulace seřizovat zvlášť.In the known wiring, one level switch for switching on and one for switching off the power switch of the pump set corresponds to each pump set. The control circuit logic determines how many pumps are running and evaluates which switching or stopping levels are in effect. These known connections are therefore very complicated and disadvantageous, since besides the increased failure rate resulting from the complexity of the connections, each switching and tripping level must be adjusted separately when adjusting the control.
Nevýhody známého zapojení odstraňuje v podstatě vynález, kterým je zapojení čerpací stanice řízené od příkonu nebo od průtoku, zejména pro závlahy, sestávající z řady čerpacích agregátů zapojených paralelně do společného výstupního potrubí, z ovládacího zařízení zapojeného na silové spínače čerpacích agregátů, z wattmetru zařazeného mezi silové spínače a elektrickou síť a/nebo z průtokoměru zařazeného na konci výstupního potrubí a ze zapínacíbo spínače a vypínacího spínače, jejichž výstupy jsou napojeny na vstup ovládacího zařízení, přičemž jejich vstupy jsou napojeny na elektrický výstup wattmetru nebo průtokoměru, a jeho podstata spočívá v tom, že zapínací spínač je tvořen komparátorem, vypínací spínač je tvořen diferenciálním zesilovačem, na jehož první invertující vstup je připojen výstup prvního zdroje stejnosměrného napětí, zatímco na jeho druhý invertující vstup je připojen výstup prvního operačního zesilovače připojený zároveň na první vstup komparátoru, na jehož druhý vstup je zapojen výstup wattmetru nebo průtokoměru připojený zároveň na neinvertující vstup diferenciálního zesilovače, na neinvertující vstup prvního operačního zesilovače je zapojen výstup druhého zdroje stejnosměrného napětí, zatímco na jeho invertující vstup je zapojen výstup třetího zdroje stejnosměrného napětí, vstupní rezistor prvního operačního zesilovače je tvořen soustavou paralelních rezistorů s*pojených jednotlivě v sérii s pomocnými spínacími kontakty silových spínačů, nebo zpětnovazební rezistor prvního operačního zesilovače je tvořen soustavou sériových rezistrů spojených jednotlivě paralelně s pomocnými rozpínacími kontakty silových spínačů.The disadvantages of the known connection are essentially eliminated by the invention, which is the connection of a power station or flow-controlled pump station, in particular for irrigation, consisting of a series of pump sets connected in parallel to a common outlet duct, a control device connected to power pump switches. power switches and the mains and / or the flowmeter located at the end of the outlet pipe and the on / off switch, the outputs of which are connected to the input of the control device, the inputs of which are connected to the electrical output of the wattmeter or flowmeter; that the on / off switch is a comparator, the on / off switch is a differential amplifier, to whose first inverting input the output of the first DC voltage source is connected, while to its second inverting input is connected the output of the first operational amplifier connected to the first input of the comparator, the second input of which is connected to the output of the power meter or flowmeter connected simultaneously to the non-inverting input of the differential amplifier, to the non-inverting input of the first operational amplifier the output of the third DC power supply is connected, the input resistor of the first operational amplifier consists of a set of parallel resistors s * connected individually in series with auxiliary switching contacts of the power switches, or the feedback resistor of the first operational amplifier consists of a series of .
Další podstatou vynálezu je, že výstupy druhého zdroje stejnosměrného napětí a třetího zdroje stejnosměrného napětí jsou na vstupy prvního operačního zesilovače zapojeny prostřednictvím vstupního děliče napětí, druhého operačního zesilovače a napěťového děliče tak, že vstupní dělič napětí je zapojen mezi výstup druhého zdroje stejnosměrného napětí a výstup třetího zdroje stejnosměrného napětí, na který je připojen svým vstupem, přičemž svým výstupem je připojen na invertující vstup druhého operačního zesilovače, jehož neinvertující vstup je zapojen na výstup druhého zdroje stejnosměrného napětí, napěťový dělič je zapojen mezi výstup druhého zdroje stejnosměrného napětí a výstup druhého operačního zesilovače a jeho výstup je zapojen na neinvertující vstup prvního operačního zesilovače, na jehož invertující vstup je zapojen výstup druhého operačního zesilovače.Another object of the invention is that the outputs of the second DC voltage source and the third DC voltage source are connected to the inputs of the first operational amplifier through an input voltage divider, a second operational amplifier and a voltage divider such that the input voltage divider is connected between the output of the second the third DC power supply to which it is connected by its input, its output being connected to the inverting input of the second operational amplifier, whose non-inverting input is connected to the output of the second DC power supply, the voltage divider is connected between the output of the second DC power supply the amplifier and its output is connected to the non-inverting input of the first opamp, the inverting input of which is the output of the second opamp.
Konečně je podstatou vynálezu, že počet vstupních rezistorů vstupního děliče napětí odpovídá počtu čerpacích agregátů sníženému o dva.Finally, it is an object of the invention that the number of input resistors of the input voltage divider corresponds to the number of pump sets reduced by two.
Vyšší účinek vynálezu spočívá v jednoduchosti zapojení, ve zvýšení jeho spolehlivosti a v jednoduchém seřizování, kdy nastavením tří spínacích úrovní jsou nastaveny zároveň i všechny ostatní spínací úrovně od nich odvozené bez ohledu na počet zapojených čerpacích agregátů v čerpací stanici.The higher effect of the invention lies in the simplicity of the wiring, in its reliability increase and in the simple adjustment, where by setting the three switching levels all other switching levels derived therefrom are set simultaneously irrespective of the number of pumping aggregates involved in the pumping station.
Příklad konkrétního provedení zapojení čerpací stanice podle vynálezu je znázorněn na připojených výkresech představujících na obr. 1 základní schéma zapojení čerpací stanice s pěti čerpacími agregáty, na obr. 2 detail alternativního zapojení prvního operačního zesilovače ze zapojení z obr. 1 a na obr. 3 diagram paralelního chodu čerpací stanice se zapojení podle obr. 1 nebo 2.An example of a particular embodiment of a pump station according to the invention is shown in the accompanying drawings representing in Fig. 1 a basic diagram of a pump station with five pumping units, Fig. 2 a detail of an alternative connection of the first operational amplifier from Fig. 1 and Fig. 3 parallel operation of the pumping station with the circuit according to FIGS. 1 or 2.
Zapojení čerpací stanice podle vynálezu sestává z pěti shodných čerpacích agregátůThe circuit of the pumping station according to the invention consists of five identical pumping units
I, 2. 3, 4, 5 zapojených paralelně do společného výstupního potrubí 6, na jehož konci je zařazen průtokoměr 7, z ovládacího zařízení 8 zapojeného na silové spínače 9, 10, 11, 12, 13 čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 zařazené mezi neznázorněné elektromotory čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 a elektrickou síť 14. Mezi silovými spínači 9, 10,1, 2, 3, 4, 5 connected in parallel to a common outlet pipe 6, at the end of which a flowmeter 7 is connected, from a control device 8 connected to power switches 9, 10, 11, 12, 13 of the pump sets 1, 2, 3, 4, 5 among the electric motors of the pumping sets 1, 2, 3, 4, 5 and the electrical network 14, not shown. Between the power switches 9, 10,
II, 12, 13 a elektrickou sítí 14 je dále zařazen wattmetr 15.II, 12, 13, and a wattmeter 15 is further included in the electrical network 14.
Na vstup ovládacího zařízení 8 jsou napojeny výstup zapínacího spínače tvořeného komparátorem 16 a vypínacího spínače tvořeného diferenciálním zesilovačem 17. Na první invertující vstup diferenciálního zesilovače 17 je připojen výstup prvního zdroje 18 stejnosměrného napětí úměrného rozdílu mezi úrovní zapínacího průtoku QZ a úrovní vypínacího průtoku QV při stejném počtu jedoucích čerpacích agregátů. Na jeho dru2 R O 4 4 O hý invertující vstup jo připojen výstup operačního zesilovače 19 připojený zároveň na první vstup komparátoru 16, na jehož druhý vstup je připojen výstup průtokoměru 7 nebo wattmetru 15 připojený zároveň na neinvertující vstup diferenciálního zesilovače 17 a na vstup ovládacího zařízení 8.The output of the on / off switch made of comparator 16 and the on / off switch made of differential amplifier 17 are connected to the input of the control device 8. The first inverting input of the differential amplifier 17 is connected to the output of the first DC power supply 18 proportional to the difference. number of moving pump sets. Its second inverting input is connected to the output of the operational amplifier 19 connected simultaneously to the first input of the comparator 16, to the second input of which the output of the flowmeter 7 or wattmeter 15 is connected simultaneously to the non-inverting input of the differential amplifier 17 and to the input of the control device 8 .
Na vstupy prvního operačního zesilovače jsou prostřednictvím vstupního děliče 20 napětí, druhého operačního zesilovače 21 se zesílením — 2 a napěťového děliče 22 zapojeny výstup druhého zdroje 23 stejnosměrného napětí úměrného úrovni druhého zapínacího průtoku QZ2 při jediném například prvním čerpacím agregátu 1 v chodu a výstup třetího zdroje 24 stejnosměrného napětí úměrného úrovni předem zvoleného největšího průtoku QMAX tak, že vstupní dělič 20 napětí je zapojen mezi výstup druhého zdroje 23 stejnosměrného napětí a výstup třetího zdroje 24 stejnosměrného napětí, na který je připojen svým vstupem, přičemž svým výstupem je připojen na invertující vstup druhého operačního zesilovače 21, jehož neinvertující vstup ie zapojen na výstup druhého zdroje 23 stejnosměrného napětí. Napěťový dělič 22 je zapojen mezi výstup druhého zdroje 23 stejnosměrného napětí a výstup druhého operačního zesilovače 21 a jeho výstup je zapojen na neinvertující vstup prvního operačního zesilovače 19, na jehož invertující vstup je zapojen výstup druhého operačního zesilovače 21.The outputs of the second DC power supply 23 are proportional to the level of the second start-up flow rate QZ2 at the only operation of the first pump set 1 and the output of the third power supply via the input voltage divider 20, the second amplifier 21 and the voltage divider 22. 24 of a DC voltage proportional to the level of the preselected largest QMAX flow rate such that the voltage input divider 20 is connected between the output of the second DC voltage source 23 and the output of the third DC voltage source 24 to which it is connected by its input; the non-inverting input is connected to the output of the second DC power supply 23. The voltage divider 22 is connected between the output of the second DC voltage source 23 and the output of the second operational amplifier 21, and its output is connected to the non-inverting input of the first operational amplifier 19, to whose inverting input the output of the second operational amplifier 21 is connected.
Počet prostřednictvím čtyřpolohového přepínače 25 vypínatelných a navzájem shodných vstupních rezistorů 28, 27, 28 vstupního děliče 20 napětí odpovídá počtu čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 sníženém o dva a odpor každého z nich je shodný s odporem výstupního odporu 29 vstupního děliče napětí. Napěťový dělič 22 sestává ze dvou navzájem shodných rezistorů.The number of four-position switch 25 of the input voltage divider 20, which can be switched off and mutually identical, corresponds to the number of pump assemblies 1, 2, 3, 4, 5 reduced by two and the resistance of each is equal to the resistance of the output resistor 29 Tension. The voltage divider 22 consists of two resistors which are identical to one another.
jak je zřejmé z obr. 1, vstupní rezistor 30 prvního operačního zesilovače 19 je tvořen soustavou navzájem shodných paralelních rezistorů 31, 32, 33, 34, 35, jejichž počet je shodný s počtem čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5, přičemž každý z těchto paralelních rezistorů 31, 32, 33, 34, 35 je jednotlivě spojen v sérii s pomocnými spínacími kontakty 36, 37, 38, 39, 40 silových spínačů 9, 10, 11, 12, 13 příslušných čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 a odpor každého z nich je shodný s odporem zpětnovazebního rezistoru 41 prvního operačního zesilovače 19. Nebo, jak je zřejmé z obr. 2, může být zpětnovazební rezistor 41 prvního operačního zesilovače 19 tvořen soustavou navzájem shodných sériových rezistorů 42, 43, 44, 45, 46, jejichž počet je shodný s počtem čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5, přičemž každý z těchto sériových rezistorů 41, 42, 43, 44, 45 je jednotlivě paralelně spojen s pomocnými rozpínacími kontakty 47, 48, 49, 50, 51 silových spínačů 9, 10, 11, 12, 13 příslušných čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 a odpor každého z nich je pak shodný s odporem vstupního rezistoru 30 prvního operačního zesilovače 19.As shown in FIG. 1, the input resistor 30 of the first operational amplifier 19 comprises a set of parallel resistors 31, 32, 33, 34, 35 which are equal to the number of pumping units 1, 2, 3, 4, 5, each of these parallel resistors 31, 32, 33, 34, 35 is individually connected in series with the auxiliary switch contacts 36, 37, 38, 39, 40 of the power switches 9, 10, 11, 12, 13 of the respective pump assemblies 1, 2 3, 4, 5 and the resistance of each is equal to the resistance of the feedback resistor 41 of the first operational amplifier 19. Or, as shown in FIG. 2, the feedback resistor 41 of the first operational amplifier 19 may consist of a series of identical series resistors 42, 43, 44, 45, 46 equal to the number of pump sets 1, 2, 3, 4, 5, each of these series resistors 41, 42, 43, 44, 45 is individually connected in parallel to the auxiliary normally open The contacts 47, 48, 49, 50, 51 of the power switches 9, 10, 11, 12, 13 of the respective pump sets 1, 2, 3, 4, 5 and the resistance of each of them are then identical to the resistance of the input resistor 30 of the first opamp. 19 Dec
Mezi průtokoměr 7 a wattmetr 15 na straně jedné a ovládací zařízení 8, komparátor 16 a diferenciální zesilovač 17 na straně druhé je zařazen dvoupolohový přepínač 52 tak, že na jeho společný výstup je zapojen vstup ovládacího zařízení 8, neinvertující vstup diferenciálního zesilovače 17 a druhý vstup komparátoru 16 a na jeho vstupy jsou zapojeny odděleně výstupy průtokoměru 7 a wattmetru 15.Between the flowmeter 7 and the wattmeter 15 on the one hand and the control device 8, the comparator 16 and the differential amplifier 17 on the other hand, a two-position switch 52 is connected so that its common output is connected to the input of the control device 8, the non-inverting input of the differential amplifier 17 and the other input the outputs of the flowmeter 7 and the wattmeter 15 are connected separately to its inputs.
V případě nulového odběru závlahové vody, to je při nulovém průtoku Q, je podle obr. 3 tlak Y ve výstupním potrubí 6 udržován mezi úrovněmi zapínacího tlaku Y a vypínacího tlaku W pomocí neznázorněných například dvou pomocných čerpadel. Napětí na výstupu vstupního děliče 20 napětí je úměrné rozdílu napětí úměrných úrovni třetího zapínacího průtoku QZ3 při běžících například prvních dvou čerpacích agregátů 1, 2 a úrovni druhého zapínacího průtoku QZ2.In the case of zero withdrawal of irrigation water, i.e. at zero flow Q, according to FIG. 3, the pressure Y in the outlet line 6 is maintained between the starting pressure Y and the stopping pressure W by means of, for example, two auxiliary pumps not shown. The voltage at the output of the voltage input divider 20 is proportional to the voltage difference proportional to the level of the third inlet flow rate QZ3 while, for example, the first two pump sets 1, 2 are running and the level of the second inlet flow rate QZ2.
Toto napětí druhý operační zesilovač 21 vzhledem k úrovni napětí na výstupu druhého zdroje 23 stejnosměrného napětí obrátí a vynásobí dvěma, čímž se na invertujícím vstupu prvního operačního zesilovače 19 objeví úroveň napětí úměrná neznázorněnému nereálnému zápornému nultému zapínacímu průtoku Q a na výstupu napěťového děliče 22 se objeví úroveň napětí úměrná úrovni prvního zapínacího průtoku QZ1 a tato úroveň napětí se přivádí jako úroveň virtuální nuly na neinvertující vstup prvního operačního zesilovače 19, jehož vstupní rezistor 30 má vzhledem k rozpojeným pomocným spínacím kontaktům 36, 37, 38, 39, 40 nekonečný odpor. Zesílení prvního operačního zesilovače 19 je proto rovno nule a úroveň napětí na výstupu prvního operačního zesilovače 19 odpovídá úrovni napětí na jeho neinvertujícím vstupu.This voltage reverses and multiplies the voltage of the second operational amplifier 21 with respect to the voltage level at the output of the second DC voltage source 23, thereby generating a voltage level proportional to the unrealistic negative zero inrush flow rate Q at the inverting input of the first operational amplifier 19. a voltage level proportional to the first inrush flow rate QZ1, and this voltage level is applied as a virtual zero level to the non-inverting input of the first operational amplifier 19, whose input resistor 30 has an infinite resistance relative to the open auxiliary switch contacts 36, 37, 38, 39, 40. Therefore, the gain of the first operational amplifier 19 is equal to zero and the voltage level at the output of the first operational amplifier 19 corresponds to the voltage level at its non-inverting input.
Vzhledem k nulovému průtoku Q je na elektrickém výstupu průtokoměru 7 nulový signál. Výchozímu například kladnému rozdílu napětí na prvním vstupu a druhém vstupu komparátoru 16 odpovídá nulový signál na jeho výstupu a ovládací zařízení 8 zůstává v klidu. Vzhledem k tomu, že napětí na výstupu prvního zdroje 18 stejnosměrného napětí je větší než úroveň napětí virtuální nuly na výstupu prvního operačního zesilovače 19 a má opačnou polaritu, je na výstupu diferenciálního zesilovače 17 úroveň napětí úměrná neznázorněnému nereálnému zápornému šestému vypínacímu průtoku, avšak s polaritou napětí opačnou, tedy shodnou s polaritou napětí na výstupu prvního operačního zesilovače 19.Due to the zero flow Q, there is a zero signal at the electrical output of the flow meter 7. For example, a zero positive voltage difference at the first input and the second input of the comparator 16 corresponds to a zero signal at its output and the control device 8 remains stationary. Since the voltage at the output of the first DC power supply 18 is greater than the voltage level of the virtual zero at the output of the first operational amplifier 19 and has opposite polarity, the voltage level at the output of the differential amplifier 17 is proportional to the unrealistic negative sixth trip flow but not polarity. the opposite voltage, that is the same as the voltage polarity at the output of the first operational amplifier 19.
Jakmile po zahájení odběru závlahové vody již nestačí pomocná čerpadla udržet tlak Y ve výstupním potrubí 6 nad úrovní zapínacího tlaku YZ a průtok překročí úroveňAs soon as the irrigation water is started, the auxiliary pumps are no longer able to keep the pressure Y in the outlet pipe 6 above the start pressure YZ and the flow exceeds the level
........ . ...—......... ...—
26944η prvního zapínacího průtoku QZ1, překročí rovněž napětí na výstupu průtokoměru 7 napětí na výstupu prvního operačního zesilovače 19. To se projeví změnou polarity rozdílu napětí na vstupech komparátorů 16 a zapínacím signálem na jeho výstupu. Na základě zapínacího signálu vydá ovládací zařízení 8 příkaz například prvnímu silovému spínači 9 k připojení prvního čerpacího agregátu 1 k elektrické síti 14. Současným růstem napětí na neinvertujícím vstupu diferenciálního zesilovače 17 roste i hodnota napětí na jeho výstupu.26944η of the first start-up flow rate QZ1, the voltage at the output of the flowmeter 7 also exceeds the voltage at the output of the first operational amplifier 19. This results in a change in the polarity of the voltage difference at the comparator inputs 16 and the start signal at its output. On the basis of the switch-on signal, the control device 8 commands, for example, the first power switch 9 to connect the first pump set 1 to the mains 14. By increasing the voltage at the non-inverting input of the differential amplifier 17, the voltage at its output increases.
Připojením prvního čerpacího agregátu 1 k elektrické síti 14 pomocí hlavních kontaktů prvního silového spínače 9 sepne zároveň i pomocný spínací kontakt ‘18 prvního silového spínače 9, který připojí první paralelní rezistor 31 do obvodu vstupního rezistoru 38 prvního operačního zesilovače 19. Tím se zesílení prvního operačního zesilovače 19 změní na hodnotu —1 a na jeho výstupu se objeví vzhledem k virtuální nule převrácené napětí jeho invertujícího vstupu s úrovní napětí úměrnou druhému zapínacímu průtoku QZ2. Zvýšení napětí na výstupu prvního operačního zesilovače 19 způsobí změnu záporného rozdílu napětí na vstupech komparátorů 16 na kladný, neboť napětí na jeho prvním vstupu skokem převýší úroveň napětí na jeho druhém vstupu, které se mění plynule podle změny průtoku Q. Diferenciální zesilovač 17 opět od úrovně napětí na výstupu prvního operačního zesilovače 19 odečte napětí na výstupu prvního zdroje 18 stejnosměrného napětí, přičemž se vzhledem k nárůstům napětí na jeho neinvertujícím vstupu se polarita napětí na jeho výstupu nezmění.By connecting the first pump set 1 to the mains 14 via the main contacts of the first power switch 9, the auxiliary switch contact 18 of the first power switch 9 also closes and connects the first parallel resistor 31 to the input resistor 38 of the first operational amplifier 19. the amplifier 19 changes to a value of -1, and at its output a inverted voltage of its inverting input with a voltage level proportional to the second start-up flow QZ2 appears at its virtual zero. Increasing the voltage at the output of the first operational amplifier 19 causes the negative voltage difference at the comparator inputs 16 to change to positive, since the voltage at its first input jumps above the voltage level at its second input, which fluently changes as the flow Q changes. the voltage at the output of the first operational amplifier 19 subtracts the voltage at the output of the first DC voltage source 18, while the polarity of the voltage at its output does not change due to voltage increases at its non-inverting input.
Jakmile však po rozběhu prvního čerpacího agregátu 1 začne průtok Q klesat a klesne pod úroveň pátého vypínacího průtoku QV5, klesne úroveň napětí na neinvertujícím vstupu diferenciálního zesilovače 17 pod úroveň součtového napětí na jeho invertujících vstupech a tato změna polarity rozdílu napětí na vstupech diferenciálního zesilovače 17 má za následek změnu polarity napětí na jeho výstupu vzhledem k úrovni .napětí na neinvertujícím vstupu diferenciálního zesilovače 17 a na základě této změny polarity vydá ovládací zařízení 8 příkaz k odpojení prvního čerpacího agregátu 1 od elektrické sítě 14, čímž se celé zařízení vrátí do výchozího stavu.However, as soon as the pump Q starts to fall and falls below the level of the fifth cut-off flow QV5 after the start of the first pump set 1, the voltage level at the non-inverting input of the differential amplifier 17 drops below the sum voltage level on its inverting inputs. resulting in a change in the polarity of the voltage at its output relative to the voltage level at the non-inverting input of the differential amplifier 17, and based on this polarity change, the control device 8 commands to disconnect the first pump assembly 1 from the mains 14, thereby returning the device.
Naopak v případě, že průtok 0 dále poroste, dojde po dosažení druhého zapínacího průtoku QZ2 opět ke změně polarity rozdílu napětí na vstupech prvního operačního zesilovače 19, k zapínacímu signálu na jeho výstupu, k připojení například druhého čerpacího agregátu 2 a k připojení druhého paralelního rezistoru 32. V tomto případě má vstupní rezistor 30 prvního operačního zesilovače 19 poloviční odpor vzhledem k odporu jeho zpětnovazebního rezistoru 41. Tím má první operační zesilovač 19 zesíleníConversely, if the flow 0 continues to increase, the polarity difference at the inputs of the first operational amplifier 19 will change again upon reaching the second inrush flow QZ2, the inrush signal at its output, the second pump set 2, for example, and the second parallel resistor 32 In this case, the input resistor 30 of the first operational amplifier 19 has a half resistance relative to the resistance of its feedback resistor 41. Thus, the first operational amplifier 19 has a gain
---2 a napětí na jeho výstupu vzroste na úroveň úměrnou třetímu zapínacímu průtoku QZ3 a zapínací signál na výstupu komparátoru 16 se tím zruší. Rovněž součtové napětí na invertujících vstupech diferenciálního zesilovače 17 vzroste na úroveň úměrnou čtvrtému vypínacímu průtoku QV4.--- 2 and its output voltage rises to a level proportional to the third inrush flow rate QZ3 and the inrush signal at the comparator 16 output is thereby canceled. Also, the sum voltage at the inverting inputs of the differential amplifier 17 will increase to a level proportional to the fourth trip flow QV4.
Podobně dojde při dalším růstu průtoku k připojení třetího čerpacího agregátu 3 po dosažení úrovně třetího zapínacího průtoku GZ3, k připojení čtvrtého čerpacího agregátu 4 po dosažení úrovně čtvrtého zapínacího průtoku QZ4 a k připojení pátého čerpacího agregátu 5 po dosažení úrovně pátého zapínacího průtoku QZ5. Překročit úroveň předem stanoveného největšího průtoku QMAX lze za cenu případného poklesu tlaku ve výstupním potrubí 6 pod optimální úroveň.Similarly, with a further increase in flow, the third pump assembly 3 is connected after reaching the third inlet flow rate GZ3, the fourth pump assembly 4 is connected after reaching the fourth inlet flow rate QZ4 and the fifth pump set 5 is connected after the fifth inlet flow rate QZ5 has been reached. The level of the predetermined maximum flow rate QMAX can be exceeded at the cost of a possible pressure drop in the outlet line 6 below the optimum level.
Při zpětném poklesu průtoku Q dojde při poklesu pod úroveň prvního vypínacího průtoku QV1 k vypnutí například prvního čerpacího agregátu 1, při dalším poklesu průtoku Q pod úroveň druhého vypínacího průtoku QV2 k vypnutí například druhého čerpacího agregátu 2, při poklesu průtoku Q pod úroveň třetího vypínacího průtoku QV3 k vypnutí například třetího čerpacího agregátu 3, při poklesu pod úroveň čtvrtého vypínacího průtoku QV4 k vypnutí například čtvrtého čerpacího agregátu 4 a při poklesu pod úroveň pátého vypínacího průtoku QV5 k vypnutí pátého čerpacího agregátu 5.If the flow rate Q falls back below the first switch-off flow rate QV1, for example, the first pump set 1 is switched off, when the flow rate Q falls below the second switch-off flow rate QV2, the second pump set 2 is switched off. QV3 to switch off, for example, the third pump set 3, when it falls below the level of the fourth cut-off flow QV4 to switch off, for example, the fourth pump set 4 and when it falls below the level of the fifth cut-off flow QV5 to shut down the fifth pump set 5.
Stejné funkce dosahuje zapojení podle vynálezu 1 s alternativním zapojením prvního operačního zesilovače 19 podle obr. 2 s tím rozdílem, že při růstu průtoku Q dochází postupně k růstu hodnoty odporu zpětnovazebního rezistoru 41 prvního operačního zesilovače 19 z nuly na pětinásobek hodnoty odporu jeho vstupního rezistoru 30 postupným zařazováním odporů sériových rezistorů 42, 43, 44, 45, 46 rozpojováním pomocných kontaktů 47, 40, 49, 50, 51 silových spínačů 9, 19, 11, 12, 13.The same function achieves the circuit according to the invention 1 with an alternative circuit of the first operational amplifier 19 according to Fig. 2, except that as the flow rate Q increases, the resistance value of the feedback resistor 41 of the first operational amplifier 19 gradually increases from zero to five times its resistance. by sequentially connecting the resistors of the series resistors 42, 43, 44, 45, 46 by opening the auxiliary contacts 47, 40, 49, 50, 51 of the power switches 9, 19, 11, 12, 13.
Zapojení pracuje i se sníženým počtem čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 s tím, že maximální průtok nedosáhne hodnoty QMAX, nýbrž podle počtu jedoucích agregátů při čtyřech agregátech QZ5, při třech QZ4, při dvou QZ3 a při jednom QZž.The circuit also works with a reduced number of pump sets 1, 2, 3, 4, 5, with the maximum flow rate not reaching QMAX, but according to the number of moving aggregates for four QZ5, three QZ4, two QZ3 and one QZž.
Stejným způsobem zapojení pracuje 1 v případě, že dvoupolohový přepínač 52 je v druhé neznázorněné poloze. Čerpací stanice je pak řízena od změny příkonu elektromotorů čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 sledovaného wattmetrein 15, neboť okamžitý příkon elektromotorů je úměrný okamžitému výkonu čerpadel čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5, tedy i průtoku sledovaným průtokoměrem 7, neboť průtok vlivem regulace probíhá v poměrně malém tlakovém rozmezí, takže výkon čerpadel je závislý v podstatě pouze na průtoku tí.In the same manner, the wiring 1 operates when the on / off switch 52 is in a second position (not shown). The pumping station is then controlled from the change in power consumption of the electric motors of the pumping aggregates 1, 2, 3, 4, 5 of the monitored wattmetrein 15, since the instantaneous power input of the electric motors is proportional to the instantaneous pump power of the pumping aggregates 1, 2, 3, 4, 5 7, since the flow rate due to regulation takes place in a relatively small pressure range, so that the performance of the pumps depends essentially only on the flow rate t1.
Stejně tak bude zapojení fungovat napři? 5 Í5 4 4 Π klad i v případě jediného společného zdroje stejnosměrného napětí, kdy jsou zdroje 1S, 23, 24 stejnosměrného napětí představovány jednotlivými vývody stejnosměrných napětí příslušných napěťových úrovní. Další možností je, že vývody představující výstupy druhého zdroje 23 stejnosměrného napětí a třetího zdroje 24 stejnosměrného napětí jsou na vstupy prvního operačního zesilovače 13 připojeny přímo například tak, že na neinvertuj cí vstup prvního operačního zesilovače 19 je zapojen výstup druhého zdroje 23 stejnosměrného napětí úměrného úrovni prvního zapínacího průtoku QZ1 a na invertující vstup prvního operačního zesilovače 19 je zapojen výstup třetího zdroje 24 stejnosměrného napětí úměrného nereálnému zápornému nultému zapínacímu průtoku.Will the wiring work the same way? Even in the case of a single common DC voltage source, where the DC voltage sources 1S, 23, 24 are represented by individual DC voltage outlets of the respective voltage levels. Another possibility is that the terminals representing the outputs of the second DC power supply 23 and the third DC power supply 24 are connected directly to the inputs of the first operational amplifier 13, for example by connecting the output of the second direct voltage source 23 proportional to the non-inverting input. For example, the output of a third DC power supply 24 proportional to the unrealistic negative zero inrush flow is connected to the inverting input of the first op amp 19.
. Pro případ potřeby operativně upravovat parametry regulace čerpací stanice izc použít zdrojů 18, 23, 24 stejnosměrného napětí se stavitelným výstupním napětím.. If necessary, adjust the control parameters of the gas station izc operatively using DC voltage sources 18, 23, 24 with an adjustable output voltage.
Zapojení podle vynálezu pracuje nejlépe v případech shodnosti některých komponent, jak je popsáno výše. V případě odchylek parametrů komponent, které mají být navzájem shodné, se tyto odchylky mohou projevit ve značné nepřesnosti, nereprodukovatelnosti a nestabilitě regulace nebo její nepravidelnosti.The wiring according to the invention works best in cases of conformity of some components as described above. In case of deviations of the component parameters to be identical, these deviations may result in considerable inaccuracy, non-reproducibility and instability of the regulation or its irregularity.
Například v případě nutnosti, použít v zapojení čerpací agregáty 1, 2, 3, 4, 5 různých výkonů se dosáhne uspokojivé funkce tak, že odpory vstupních rezistorů 2S, 27, 28 vstupního děliče 20 napětí se zvolí úměrné výkonům vybraných představitelů ze všech čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 a odpor výstupního rezistorů 29 vstupního děliče 20 napětí se zvolí úměrný průměrnému výkonu čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 a v případě poruchy některého z nich se odpojí odpor pouze toho vstupního rezistorů vstupního děliče 20 napětí, jehož odpor je úměrný výkonu vyřazeného čerpacího agregátu. Podobně odpory paralelních rezistorů 31, 32, 33, 34, 35 vstupního rezistorů 30 nebo sériových rezistorů 42, 43, 44, 45, 46 zpětnovazebního rezistorů 41 prvního operačního zesilovače 10 se zvolí úměrné výkonům příslušných čerpacích agregátů 1, 2, 3, 4, 5 a odpor příslušného zpětnovazebního rezistoru 41, respektive vstupního rezistorů 30 prvního operačního zesilovače 19 se zvolí úměrný jejich průměrnému výkonu.For example, if necessary, to use pumping sets 1, 2, 3, 4, 5 of different powers in a circuit, a satisfactory function is achieved so that the resistances of the input resistors 2S, 27, 28 of the input voltage divider 20 are chosen proportional to 1, 2, 3, 4, 5 and the resistance of the output resistors 29 of the input voltage divider 20 are selected proportional to the average power of the pump sets 1, 2, 3, 4, 5 and in the event of one of them 20, the resistance of which is proportional to the power of the discarded pump set. Similarly, the resistors of the parallel resistors 31, 32, 33, 34, 35 of the input resistors 30 or the series resistors 42, 43, 44, 45, 46 of the feedback resistors 41 of the first opamp 10 are chosen proportional to the power of the respective pump sets 1, 2, 3, 4. 5 and the resistance of the respective feedback resistor 41 and the input resistors 30 of the first opamp 19, respectively, are selected in proportion to their average power.
Alternativně mohou být místo pomocných spínacích kontaktů 36, 37, 38, 39, 4B a pomocných rozpínacích kontaktů 47, 48, 49, 50, 51 silových spínačů 9, 10, 11, 12, 13 použity elektronické spínací prvky shodně ovládané.Alternatively, instead of the auxiliary normally open contacts 36, 37, 38, 39, 4B and the auxiliary normally open contacts 47, 48, 49, 50, 51, the power switches 9, 10, 11, 12, 13 can be used in the same way.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS861421A CS260440B1 (en) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | Wattage or flow-controlled pumping station wiring |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS861421A CS260440B1 (en) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | Wattage or flow-controlled pumping station wiring |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS142186A1 CS142186A1 (en) | 1988-03-15 |
| CS260440B1 true CS260440B1 (en) | 1988-12-15 |
Family
ID=5348537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS861421A CS260440B1 (en) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | Wattage or flow-controlled pumping station wiring |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS260440B1 (en) |
-
1986
- 1986-03-03 CS CS861421A patent/CS260440B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS142186A1 (en) | 1988-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2469554B1 (en) | Hybrid switch circuit | |
| US4366426A (en) | Starting circuit for single phase electric motors | |
| US8482885B2 (en) | Hybrid switch circuit | |
| US20100076606A1 (en) | Method and apparatus for producing a constant air flow from a blower by sensing blower housing vacuum | |
| US20140346959A1 (en) | Circuit Arrangement and Method for Operating an LED Chain on AC Voltage | |
| US20040065541A1 (en) | Stepped voltage controller for ceramic oxygen generating systems | |
| US20050128657A1 (en) | Apparatus and method for limiting application of electrical power to a load | |
| CA2179356C (en) | Power supply for in-line power controllers and two-terminal electronic thermostat employing same | |
| US4476425A (en) | Battery charger | |
| CS260440B1 (en) | Wattage or flow-controlled pumping station wiring | |
| CN87103527A (en) | power circuit | |
| WO1994000806A1 (en) | Voltage controller for appliances and inductive loads | |
| EP0435612A2 (en) | Voltage follower circuit for use in power level control circuits | |
| GB2092842A (en) | Power supply circuit | |
| GB2091503A (en) | Electric circuit for the multistage operation of heating resistors | |
| CN1078061C (en) | hair treatment device | |
| EP1792389B1 (en) | Circuit for the sinusoidal regulation of the electrical power supplied to a load | |
| CN212226148U (en) | Adjustable current control direct current power supply on-off circuit | |
| US20250286352A1 (en) | Electrical distribution system and method | |
| RU2604354C1 (en) | Ac network voltage stabilizer | |
| US5268831A (en) | Method and apparatus for initiating the automatic regulation of a power supply | |
| US6646846B2 (en) | Apparatus and method for staged power load transfer | |
| FI81001B (en) | Electric sauna stove | |
| CN113794468A (en) | Current regulating circuit, chip and electronic equipment | |
| KR20040095193A (en) | Switching circuit for producing an adjustable output characteristic |