EP3851678A1 - Method for controlling the speed of a centrifugal pump - Google Patents
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- EP3851678A1 EP3851678A1 EP21161061.3A EP21161061A EP3851678A1 EP 3851678 A1 EP3851678 A1 EP 3851678A1 EP 21161061 A EP21161061 A EP 21161061A EP 3851678 A1 EP3851678 A1 EP 3851678A1
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Definitions
- the present invention relates to a method for regulating the speed of a centrifugal pump operated in a hydraulic circuit, the controller of the pump control determining a set speed of the pump drive taking into account a set and actual delivery head and the actual speed.
- Today's speed-controlled centrifugal pumps of the prior art mainly use PI controllers to determine the setpoint speed.
- the P component can be used to determine how quickly the pump reaches its setpoint.
- the I component can be used to set how dynamic control deviations should be eliminated. With an I component of zero, there is always a permanent control deviation.
- controller parameters Since the configuration of both controller parameters influences the dynamics of the overall system, the controller parameters cannot be set separately, but only with a holistic view of the system dynamics. In practice, the correct setting of these parameters is therefore an enormous challenge.
- the classic setting rules for PI or PID controllers also relate to linear systems, otherwise a linearization must be carried out in an operating point beforehand. If the latter is the case, the controller parameters found are usually only optimally set in the vicinity of the selected operating point.
- a PI controller for a speed-controlled centrifugal pump is not the optimal solution.
- pumps show a highly non-linear behavior
- pumps must be able to be operated stably in different operating ranges.
- the operating point when starting up the pump can be different from that during constant pump operation.
- the setting of the controller parameters of a PI or PID controller is therefore always based on a compromise between these different operating points of the pump.
- a method for regulating the speed of a centrifugal pump operated in a hydraulic circuit is proposed.
- the basis of the method is a controller of the pump control, which calculates a target speed of the pump drive taking into account a target and actual delivery head as well as an actual speed.
- This controller is neither a PI nor a PID controller.
- the controller modification sees the expansion in order to provide at least one correction parameter for taking into account and compensating for a geodetic height to be managed by the pump. With the help of this correction parameter, the control approach can also be used for open hydraulic circuits.
- a shift of the delivery head-speed curve in particular a vertical shift of the delivery head-speed curve, is effected. This allows the geodetic height to be compensated for without any problems.
- the proposed control approach uses the affinity law to determine the setpoint or manipulated variable; such a controller type is referred to below as an affinity controller.
- the control approach is based on a quadratic relationship between speed and delivery head for the calculation of the manipulated variable. This results in a parabolic control curve that is optionally shifted up or down by the correction parameter.
- the quadratic relationship between the set speed and the set delivery head is also preferably set in relation to the square relationship between the actual speed and the actual delivery head for calculating the set speed.
- the target speed can be determined on the basis of this ratio.
- the parabola of the control curve defined by the quadratic relationship between speed and delivery head is shifted into the coordinate origin by the correction parameter, whereby a geodetic height can be compensated either on the pressure or suction side of the pump.
- the correction value depends on the conditions of the entire hydraulic system.
- the geodetic height and thus the required value of the correction parameter can also change during ongoing pump operation. For this reason, it is desirable for the value of the correction parameter to be determined automatically by the pump control while the pump is in operation.
- One possibility for automatic determination of the correction parameter is to initially assign a definable initial value to the correction parameter when the pump is started up.
- a suitable initial value is, for example, the value zero.
- the required value of the correction parameter to compensate for the geodetic height can then be determined from the control error that occurs during operation, because both the target delivery head and the actual delivery head are known to the pump control. The value of the correction parameter can then be adjusted until the target delivery head is reached.
- the expression err here characterizes the error value that is set between the target delivery head and the actual delivery head that is established. By detecting the difference between the setpoint and the actual delivery head that is set, the pump control system therefore knows the current error value and the pump control system can calculate the correction value k on the basis of the above equation.
- the determination of the correction parameter takes place regularly, particularly preferably repeated at periodic intervals. This is particularly useful if the geodetic height changes while the pump is running can change. It is also useful to determine the correction parameter immediately after commissioning. Alternatively, it is possible to determine the correction value at random, indefinite times.
- the present invention also relates to a centrifugal pump with a pump control for carrying out the method according to the invention. Accordingly, the same advantages and properties result for the centrifugal pump as were already discussed in detail above with reference to the method according to the invention. For this reason, a repetitive description is dispensed with.
- the core idea of the present invention consists in the use of a new type of regulator for regulating the speed of a centrifugal pump.
- a PI or PID controller is not used, but instead a so-called affinity controller, which uses the affinity laws for setting / setpoint determination and, consequently, a quadratic relationship between the speed and the resultant Head of the centrifugal pump goes out.
- the delivery head is plotted against the set pump speed.
- the diagram shows in detail a quadratic relationship between the delivery head H and the speed n, which is expressed by the equation H ⁇ n 2 can be described.
- n should H should H is ⁇ n is
- the controller permanently sets the correct target delivery head.
- the controller By inverting the quadratic relationship between delivery head and speed, the non-linear behavior of the pump is compensated and the pump can be stabilized like a linear system.
- the controller is robust in different operating situations and there is no need to set the controller parameters.
- affinity regulator in the previous configuration it can only be used in closed hydraulic circuits. In the case of an open circle, in which a geodetic height has to be overcome, the H / n curve shifts out Figure 1 and the mathematical context changes.
- the idea of the present invention is to modify the affinity regulator in such a way that it also leads to acceptable results within an open hydraulic circuit. According to the invention, this is achieved by adding a parameter to the affinity controller to describe the geodetic height.
- the curve in Figure 2 shows the relationship between delivery head and speed under the assumption that a suction-side geodetic head prevails. Due to the geodetic height, the parabolic curve no longer runs through the origin of the coordinates, but is shifted downwards by the value k. H ⁇ n 2 - k
- n should H should + k H is + k ⁇ n is
- the determination of k takes place regularly in pump operation, since the geodetic delivery head can change during operation.
- Figure 3 shows a test result with three different controller types.
- the controlled system tested is a pump that has to overcome a geodetic delivery head.
- a PI controller, a conventional affinity controller and an affinity controller with the addition of the correction parameter according to the invention are tested as controllers.
- the desired delivery head for all tested controller types is 5 m.
- Figure 3 shows a time diagram of the actual delivery head set by the individual controller types.
- Curve 2 of the conventional affinity controller without correction of the geodetic height initially shows a very strong overshoot, but due to the iterative correction of the control deviation, the target delivery head is still achieved.
- the PI controller with curve 3 also reaches its setpoint, but this result requires a lot of effort when setting the controller parameters correctly.
- Curve 1 of the affinity regulator taking into account the geodetic height, shows the best result. There is no overshoot, no permanent control deviation and the target delivery head is reached quickly. In addition, it is not necessary to set controller parameters. This ensures a high level of stability of the controller even when the operating behavior changes.
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Drehzahl einer Kreiselpumpe, wobei der Regler der Pumpensteuerung eine Soll-Drehzahl des Pumpenantriebes unter Berücksichtigung einer Soll- und Ist-Förderhöhe sowie der Ist-Drehzahl berechnet, wobei der Regler für die Stellwertbestimmung zumindest Bestandteile des Affinitätsgesetzes zu Grunde legt, insbesondere einen quadratischen Zusammenhang zwischen Drehzahl und Förderhöhe für die Stellwertberechnung annimmt. The present invention relates to a method for regulating the speed of a centrifugal pump, the controller of the pump control calculating a target speed of the pump drive taking into account a target and actual delivery head and the actual speed, the controller for determining the control value at least components of the affinity law is based on, in particular assumes a quadratic relationship between speed and delivery head for the calculation of the manipulated variable.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Drehzahl einer in einem Hydraulikkreis betriebenen Kreiselpumpe, wobei der Regler der Pumpensteuerung eine Soll-Drehzahl des Pumpenantriebes unter Berücksichtigung einer Soll- und Ist-Förderhöhe sowie der Ist-Drehzahl bestimmt.The present invention relates to a method for regulating the speed of a centrifugal pump operated in a hydraulic circuit, the controller of the pump control determining a set speed of the pump drive taking into account a set and actual delivery head and the actual speed.
Heutige drehzahlgeregelte Kreiselpumpen des Standes der Technik verwenden für die Bestimmung der Soll-Drehzahl überwiegend PI-Regler. Über den P-Anteil lässt sich festlegen wie schnell die Pumpe ihren Sollwert erreicht. Mittels des I-Anteils lässt sich einstellen, wie dynamisch bleibende Regelabweichungen eliminiert werden sollen. Bei einem I-Anteil von null verbleibt immer eine bleibende Regelabweichung.Today's speed-controlled centrifugal pumps of the prior art mainly use PI controllers to determine the setpoint speed. The P component can be used to determine how quickly the pump reaches its setpoint. The I component can be used to set how dynamic control deviations should be eliminated. With an I component of zero, there is always a permanent control deviation.
Da die Konfiguration beider Reglerparameter die Dynamik des Gesamtsystems beeinflusst, kann die Einstellung der Reglerparameter nicht separat, sondern nur unter ganzheitlicher Betrachtung der Systemdynamik erfolgen. In der Praxis stellt das richtige Einstellen dieser Parameter daher eine enorme Herausforderung dar. Auch beziehen sich die klassischen Einstellregeln für PI- oder PID-Regler auf lineare Systeme, andernfalls muss vorab eine Linearisierung in einem Arbeitspunkt durchgeführt werden. Ist letzteres der Fall, so sind die gefundenen Reglerparameter üblicherweise nur in der Nähe des gewählten Arbeitspunktes optimal eingestellt.Since the configuration of both controller parameters influences the dynamics of the overall system, the controller parameters cannot be set separately, but only with a holistic view of the system dynamics. In practice, the correct setting of these parameters is therefore an enormous challenge. The classic setting rules for PI or PID controllers also relate to linear systems, otherwise a linearization must be carried out in an operating point beforehand. If the latter is the case, the controller parameters found are usually only optimally set in the vicinity of the selected operating point.
Aus den zuvor genannten Gründen stellt die Verwendung eines PI-Reglers für eine drehzahlgeregelte Kreiselpumpe nicht die optimale Lösung dar. Zum einen zeigen Pumpen ein stark nicht-lineares Verhalten, zum anderen müssen Pumpen in unterschiedlichen Betriebsbereichen stabil betrieben werden können. Beispielsweise kann der Betriebspunkt beim Hochfahren der Pumpe ein anderer sein als während des konstanten Pumpenbetriebs. Das Einstellen der Reglerparameter eines PI- bzw. PID-Reglers beruht folglich immer auf einem Kompromiss zwischen diesen unterschiedlichen Betriebspunkten der Pumpe.For the reasons mentioned above, the use of a PI controller for a speed-controlled centrifugal pump is not the optimal solution. On the one hand, pumps show a highly non-linear behavior, on the other hand, pumps must be able to be operated stably in different operating ranges. For example, the operating point when starting up the pump can be different from that during constant pump operation. The setting of the controller parameters of a PI or PID controller is therefore always based on a compromise between these different operating points of the pump.
Aufgrund der oben beschriebenen Problematik wurden bereits andere Regelansätze getestet. Ein Beispiel sind sogenannte Affinitätsregler, die auf Grundlage der Affinitätsgesetze arbeiten. Diese Reglertypen gelten als robust, insbesondere auch in unterschiedlichen Betriebssituationen, und machen das zuvor diskutierte aufwendige Einstellen der Reglerparameter obsolet. Eine nachteilige Einschränkung dieser Reglertypen besteht jedoch darin, dass sich diese bisher nur in geschlossenen Hydraulikkreisen einsetzen lassen. Beim offenen Kreis, bei dem unter Umständen eine geodätische Höhe zu überwinden ist, ändert sich der mathematische Zusammenhang zwischen den genannten Größen und die Regelung führt zu keinem zufriedenstellenden Ergebnis.Due to the problems described above, other control approaches have already been tested. One example are so-called affinity regulators, which work on the basis of the laws of affinity. These controller types are considered to be robust, especially in different operating situations, and make the previously discussed complex setting of the controller parameters obsolete. A disadvantageous limitation of these types of controllers, however, is that they have so far only been able to be used in closed hydraulic circuits. In the case of an open circle, in which a geodetic height may have to be overcome, the mathematical relationship between the variables mentioned changes and the control does not lead to a satisfactory result.
Es wird daher nach einer passenden Reglermodifikation zur Lösung des vorgenannten Problems gesucht.A suitable controller modification to solve the aforementioned problem is therefore being sought.
Gelöst wird diese Aufgabe durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the method with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the method are the subject matter of the dependent claims.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Regelung der Drehzahl einer in einem Hydraulikkreis betriebenen Kreiselpumpe vorgeschlagen. Grundlage des Verfahrens ist ein Regler der Pumpensteuerung, der eine Soll-Drehzahl des Pumpenantriebes unter Berücksichtigung einer Soll- und Ist-Förderhöhe sowie einer Ist-Drehzahl berechnet. Dieser Regler ist weder ein PI- noch ein PID-Regler. Die Reglermodifikation sieht die Erweiterung um wenigstens einen Korrekturparameter zur Berücksichtigung und Kompensation einer von der Pumpe zu bewältigenden geodätischen Höhe vor. Mithilfe dieses Korrekturparameters lässt sich der Regelansatz auch für offene Hydraulikkreise einsetzen.According to the invention, a method for regulating the speed of a centrifugal pump operated in a hydraulic circuit is proposed. The basis of the method is a controller of the pump control, which calculates a target speed of the pump drive taking into account a target and actual delivery head as well as an actual speed. This controller is neither a PI nor a PID controller. The controller modification sees the expansion in order to provide at least one correction parameter for taking into account and compensating for a geodetic height to be managed by the pump. With the help of this correction parameter, the control approach can also be used for open hydraulic circuits.
Besonders bevorzugt ist es, wenn mittels des Korrekturparameters eine Verschiebung der Förderhöhen-Drehzahl-Kurve, insbesondere eine Vertikalverschiebung der Förderhöhen-Drehzahl-Kurve bewirkt wird. Hierdurch lässt sich die geodätische Höhe problemlos ausgleichen.It is particularly preferred if, by means of the correction parameter, a shift of the delivery head-speed curve, in particular a vertical shift of the delivery head-speed curve, is effected. This allows the geodetic height to be compensated for without any problems.
Der vorgeschlagene Regelansatz nutzt für die Soll- bzw. Stellwertbestimmung das Affinitätsgesetz, ein solcher Reglertyp wird nachfolgend als Affinitätsregler bezeichnet. Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung geht der Regelansatz von einem quadratischen Zusammenhang zwischen Drehzahl und Förderhöhe für die Stellwertberechnung aus. Demzufolge ergibt sich eine parabelförmige Regelkurve, die durch den Korrekturparameter wahlweise nach oben bzw. unten verschoben wird.The proposed control approach uses the affinity law to determine the setpoint or manipulated variable; such a controller type is referred to below as an affinity controller. According to an advantageous embodiment, the control approach is based on a quadratic relationship between speed and delivery head for the calculation of the manipulated variable. This results in a parabolic control curve that is optionally shifted up or down by the correction parameter.
Weiterhin bevorzugt wird bei solchen Reglertypen für die Soll-Drehzahlberechnung der quadratische Zusammenhang zwischen Soll-Drehzahl und Soll-Förderhöhe ins Verhältnis zum quadratischen Zusammenhang zwischen Ist-Drehzahl und Ist-Förderhöhe gesetzt. Ausgehend von diesem Verhältnis lässt sich die Soll-Drehzahl bestimmen. Durch Invertierung des quadratischen Zusammenhangs kann gleichzeitig das nicht-lineare Verhalten der Pumpe kompensiert werden. Hierdurch lässt sich die Pumpe wie ein lineares System stabilisieren.With such controller types, the quadratic relationship between the set speed and the set delivery head is also preferably set in relation to the square relationship between the actual speed and the actual delivery head for calculating the set speed. The target speed can be determined on the basis of this ratio. By inverting the quadratic relationship, the non-linear behavior of the pump can be compensated at the same time. This allows the pump to be stabilized like a linear system.
Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die durch den quadratischen Zusammenhang zwischen Drehzahl und Förderhöhe definierte Parabel der Regelkurve durch den Korrekturparameter in den Koordinatenursprung verschoben, wodurch eine geodätische Höhe entweder auf Druck- oder Saugseite der Pumpe kompensiert werden kann.According to a further preferred embodiment of the invention, the parabola of the control curve defined by the quadratic relationship between speed and delivery head is shifted into the coordinate origin by the correction parameter, whereby a geodetic height can be compensated either on the pressure or suction side of the pump.
In der Praxis hängt der Korrekturwert von den Gegebenheiten des gesamten Hydrauliksystems ab. Auch können sich die geodätische Höhe und damit der benötigte Wert des Korrekturparameters im laufenden Pumpenbetrieb ändern. Aus diesem Grund ist es wünschenswert, dass der Wert des Korrekturparameters automatisch durch die Pumpensteuerung im laufenden Pumpenbetrieb ermittelt wird.In practice, the correction value depends on the conditions of the entire hydraulic system. The geodetic height and thus the required value of the correction parameter can also change during ongoing pump operation. For this reason, it is desirable for the value of the correction parameter to be determined automatically by the pump control while the pump is in operation.
Eine Möglichkeit zur automatischen Ermittlung des Korrekturparameters besteht darin, den Korrekturparameter bei Inbetriebnahme der Pumpe zunächst mit einem definierbaren Initialwert zu belegen. Als geeigneter Initialwert gilt beispielsweise der Wert null. Der erforderliche Wert des Korrekturparameters für den Ausgleich der geodätischen Höhe lässt sich dann im laufenden Betrieb aus dem sich einstellenden Regelfehler bestimmen, denn sowohl die Soll-Förderhöhe als auch die Ist-Förderhöhe sind der Pumpensteuerung bekannt. Im Nachgang kann der Wert des Korrekturparameters angepasst werden, bis die Soll-Förderhöhe erreicht wird.One possibility for automatic determination of the correction parameter is to initially assign a definable initial value to the correction parameter when the pump is started up. A suitable initial value is, for example, the value zero. The required value of the correction parameter to compensate for the geodetic height can then be determined from the control error that occurs during operation, because both the target delivery head and the actual delivery head are known to the pump control. The value of the correction parameter can then be adjusted until the target delivery head is reached.
Mathematisch lässt sich die Ermittlung des Korrekturparameters k mittels der folgenden Gleichung
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Bestimmung des Korrekturparameters regelmäßig erfolgt, besonders bevorzugt in periodischen Abständen wiederholt wird. Dies ist insbesondere sinnvoll, wenn sich die geodätische Höhe im laufenden Pumpenbetrieb ändern kann. Eine Bestimmung des Korrekturparameters unmittelbar nach Erstinbetriebnahme ist ebenso sinnvoll. Alternativ bietet sich eine Bestimmung des Korrekturwertes zu unbestimmten zufälligen Zeitpunkten an.It is particularly preferred if the determination of the correction parameter takes place regularly, particularly preferably repeated at periodic intervals. This is particularly useful if the geodetic height changes while the pump is running can change. It is also useful to determine the correction parameter immediately after commissioning. Alternatively, it is possible to determine the correction value at random, indefinite times.
Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren betrifft die vorliegende Erfindung zudem eine Kreiselpumpe mit einer Pumpensteuerung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dementsprechend ergeben sich für die Kreiselpumpe dieselben Vorteile und Eigenschaften, wie sie bereits vorstehend anhand des erfindungsgemäßen Verfahrens ausführlich diskutiert wurden. Auf eine wiederholende Beschreibung wird aus diesem Grund verzichtet.In addition to the method according to the invention, the present invention also relates to a centrifugal pump with a pump control for carrying out the method according to the invention. Accordingly, the same advantages and properties result for the centrifugal pump as were already discussed in detail above with reference to the method according to the invention. For this reason, a repetitive description is dispensed with.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen im Folgenden anhand mehrerer Figurendarstellungen näher erläutert werden. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine Drehzahl-Förderhöhenkennlinie im geschlossenen hydraulischen Kreis;
- Figur 2:
- eine Drehzahl-Förderhöhenkennlinie im offenen hydraulischen Kreis;
- Figur 3:
- ein Zeit-Förderhöhediagramm zur Verdeutlichung der Regelungsqualität der erfindungsgemäßen Regelung gegenüber konventionellen Regeltechniken.
- Figure 1:
- a speed-delivery head characteristic in a closed hydraulic circuit;
- Figure 2:
- a speed-delivery head characteristic in an open hydraulic circuit;
- Figure 3:
- a time-delivery head diagram to illustrate the control quality of the control according to the invention compared to conventional control techniques.
Der Kerngedanke der vorliegenden Erfindung besteht im Einsatz eines neuartigen Reglertyps für die Drehzahlregelung einer Kreiselpumpe. Anders als im Stand der Technik vorgeschlagen, wird gerade nicht auf einen PI- bzw. PID-Regler zurückgegriffen, sondern stattdessen ein sogenannter Affinitätsregler eingesetzt, der für die Stell-/Sollwertbestimmung auf die Affinitätsgesetze zurückgreift und demzufolge von einem quadratischen Zusammenhang zwischen Drehzahl und resultierender Förderhöhe der Kreiselpumpe ausgeht.The core idea of the present invention consists in the use of a new type of regulator for regulating the speed of a centrifugal pump. In contrast to what is proposed in the prior art, a PI or PID controller is not used, but instead a so-called affinity controller, which uses the affinity laws for setting / setpoint determination and, consequently, a quadratic relationship between the speed and the resultant Head of the centrifugal pump goes out.
Zur Funktionsbeschreibung dieses Affinitätsreglers wird auf die
Während des Betriebs sind Soll- und Istförderhöhe stets bekannt. Die aktuell vorliegende Istdrehzahl ist ebenfalls bekannt. Die Solldrehzahl (Stellwert) berechnet der Affinitätsregler gemäß Gl. 3 wie folgt:
Auf diese Weise stellt der Regler permanent die richtige Sollförderhöhe ein. Durch Invertieren des quadratischen Zusammenhangs zwischen Förderhöhe und Drehzahl wird das nichtlineare Verhalten der Pumpe kompensiert und die Pumpe lässt sich wie ein lineares System stabilisieren. Der Regler ist robust bei unterschiedlichen Betriebssituationen und das aufwendige Einstellen der Reglerparameter entfällt.In this way, the controller permanently sets the correct target delivery head. By inverting the quadratic relationship between delivery head and speed, the non-linear behavior of the pump is compensated and the pump can be stabilized like a linear system. The controller is robust in different operating situations and there is no need to set the controller parameters.
Eine Einschränkung des Affinitätsreglers ist, dass er sich in der bisherigen Ausgestaltung nur in geschlossenen hydraulischen Kreisen einsetzen lässt. Beim offenen Kreis, bei dem eine geodätische Höhe zu überwinden ist, verschiebt sich die H/n - Kurve aus
Die Idee der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Affinitätsregler derart zu modifizieren, dass diese auch zu passablen Ergebnissen innerhalb eines offenen Hydraulickreislaufs führt. Dies wird erfindungsgemäß durch die Erweiterungen des Affinitätsreglers um einen Parameter zur Beschreibung der geodätischen Höhe erreicht.The idea of the present invention is to modify the affinity regulator in such a way that it also leads to acceptable results within an open hydraulic circuit. According to the invention, this is achieved by adding a parameter to the affinity controller to describe the geodetic height.
Die Kurve in
Würde eine druckseitige geodätische Höhe vorherrschen, dann wäre die Kurve nach oben verschoben. Wird der Affinitätsregler in seiner bisherigen Form angewendet, so würde nicht die Sollförderhöhe erreicht werden, sondern eine Förderhöhe, die um einen Fehlerwert (err) verschoben ist.If a pressure-side geodetic height were to prevail, the curve would be shifted upwards. If the affinity regulator is used in its previous form, the target delivery head would not be reached, but a delivery head that is shifted by an error value (err).
Dieser Fehler (err) kann korrigiert werden, indem der Zusammenhang aus Gl. 1 und Gl. 2 um den Parameter k erweitert wird:
Auf diese Weise wird die Parabel zurück in den Ursprung verschoben und die Berechnung der Solldrehzahl erfolgt gemäß Gl. 6:
Eine Herausforderung ist, dass die geodätische Förderhöhe und dadurch der für den Regler notwendige Parameter k unter Umständen nicht bekannst ist. Daher wird im Rahmen dieser Idee vorgeschlagen, den Parameter k im Betrieb zu ermitteln. Hierfür wird k beim Einschalten des Reglers zunächst zu null angenommen. Wie in
Die Bestimmung von k erfolgt im Pumpenbetrieb regelmäßig, da sich die geodätische Förderhöhe während des Betriebs verändern kann.The determination of k takes place regularly in pump operation, since the geodetic delivery head can change during operation.
Claims (10)
dadurch gekennzeichnet, dass
der Regler für die Stellwertbestimmung zumindest Bestandteile des Affinitätsgesetzes zu Grunde legt, insbesondere einen quadratischen Zusammenhang zwischen Drehzahl und Förderhöhe für die Stellwertberechnung annimmt.Method for regulating the speed of a centrifugal pump, the controller of the pump control determining a target speed of the pump drive taking into account a target and actual delivery head and the actual speed,
characterized in that
the controller is based on at least components of the affinity law for determining the manipulated variable, in particular assumes a quadratic relationship between speed and delivery head for the manipulated variable calculation.
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