KR100478705B1

KR100478705B1 - 부스터 펌프 연동 제어시스템

Info

Publication number: KR100478705B1
Application number: KR1020040069620A
Authority: KR
Inventors: 어해선
Original assignee: (주)건흥부스타시스템
Priority date: 2004-09-01
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2005-03-24

Abstract

본 발명은 부스타펌프 제어시스템의 구조를 개선하여 하나의 소프트 스타터로 복수의 펌프를 순차적으로 구동시켜 기동전류를 감소시킴과 아울러 전력사용에 대한 효율을 향상시키며, 또한 적은 압력편차로 지속적으로 물을 공급할 수 있도록 한 부스터펌프 연동 제어시스템을 제공할 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 물저장탱크와, 상기 물저장탱크에 연결되어 물을 공급하는 복수의 펌프와, 상기 펌프의 배출관에 설치되는 압력탱크와, 이 압력탱크에 연결되어 물을 각각의 가정으로 보내지는 급수관으로 이루어진 부스터 펌프를 이용한 물 공급장치에 있어서, 상기 압력탱크의 압력편차를 감지하는 압력센서와; 이 압력센서를 신호를 전달받아 PID에 의해 연산처리된 데이터를 상기 PLC가 데이터를 비교하여 상기 펌프의 동작을 제어하기 위한 신호를 출력하는 PLC제어부와; 상용전원이 연결되며, 상기 PLC제어부의 신호를 전달받아 상기 펌프의 구동을 순차적으로 제어하는 소프트 스타터와; 상용전원이 연결되며, 상기 소프트 스타터의 신호를 전달받아 선택적으로 펌프가 동작되도록 연결하는 스위치부로 구성된다.

Description

부스터 펌프 연동 제어시스템{interdependent driving control system for booster pump}

본 발명은 부스터펌프 연동 제어시스템에 관한 것으로, 더 상세히는 압력탱크의 압력편차에 따라 제어된 신호를 전달받은 소프트 스타터에 의해 복수의 펌프를 최적화상태로 구동시켜 에너지 절약 및 펌프, 전기부품의 성능을 향상시키기 위한 부그터펌프 연동 제어시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 부스터 급수 펌프는 사용특성상 구동과 정지를 반복적으로 행하여 전력사용의 효율이 떨어지고 펌프의 수명이 줄어들며, 예를 들어 인버터 제어급수펌프는 하나 이상의 펌프를 동시에 동작하면서 그 중 어느 하나의 급수펌프에 대하여 회전수를 조절하기 때문에 급수펌프의 사용효율이 떨어지게 된다.

또한, 압력제어 급수펌프는 별도의 압력탱크를 필요로 하고, 급수펌프의 사용시에 순간기동부가 전부하 600-700%에 해당하기 때문에, 전기충격과 압력충격이 커지게 되고, 구동과 정지가 빈번하여 전자개폐기 및 폄프의 고장원인이 되는 문제점이 있었다.

상기 문제점을 해소하기 위한 본 발명은 부스타펌프 연동 제어시스템의 구조를 개선하여 하나의 소프트 스타터로 복수의 펌프를 순차적으로 구동시켜 기동전류를 감소시킴과 아울러 전력사용에 대한 효율을 향상시키며, 또한 적은 압력편차로 지속적으로 물을 공급할 수 있도록 한 부스터펌프 연동 제어시스템을 제공할 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 물저장탱크와, 상기 물저장탱크에 연결되어 물을 공급하는 복수의 펌프와, 상기 펌프의 배출관에 설치되는 압력탱크와, 이 압력탱크에 연결되어 물을 각각의 가정으로 보내지는 급수관으로 이루어진 부스터 펌프를 이용한 물 공급장치에 있어서, 상기 압력탱크의 압력편차를 감지하는 압력센서와; 이 압력센서를 신호를 전달받아 PID(proprotional-plus-inrergral-plus-derivative)에 의해 데이터를 연산처리하고 이를 상기 PLC(programmable logic controller)가 데이터를 비교하여 상기 펌프의 동작을 제어하기 위한 신호를 출력하는 PLC제어부와; 상용전원이 연결되며, 상기 PLC제어부의 신호를 전달받아 상기 펌프의 구동을 순차적으로 제어하는 소프트 스타터(soft starter)와; 상용전원이 연결되며, 상기 소프트 스타터의 신호를 전달받아 선택적으로 펌프가 동작되도록 연결하는 스위치부로 구성된다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 부스터펌프 연동 제어시스템의 블럭도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상기 압력탱크(50)의 압력편차를 감지하는 압력센서(16)와; 이 압력센서(16)를 신호를 전달받아 PID(11)에 의해 연산처리된 데이터를 상기 PLC가 데이터를 비교하여 상기 펌프(40)의 동작을 제어하기 위한 신호를 출력하는 PLC제어부(10)와; 상용전원이 연결되며, 상기 PLC제어부(10)의 신호를 전달받아 상기 펌프(40)의 구동을 순차적으로 제어하는 소프트 스타터(12)와; 상용전원이 연결되며, 상기 소프트 스타터(12)의 신호를 전달받아 선택적으로 펌프(40)가 동작되도록 연결하는 스위치부(13)로 구성된다.

상기 압력탱크(50)의 사용압력차가 0.3-0.5㎏f/㎠ 발생되면, 상기 압력센서(16)는 이를 감지하여 데이터를 PLC제어부(10)로 전송하게 되는데, 먼저 압력센서(16)의 감지된 신호를 전달받아 PID(11)가 데이터값을 연산처리하고, PLC에 의해 비교된 데이터를 PLC제어부(10)에서 상기 소프트 스타터(12)에 신호를 출력하게 된다.

이어, 이렇게 출력된 신호를 소프트 스타터(12)가 스위치부(13)에 전달하여 상기 펌프1를 구동시키고, 나머지 펌프2와 펌프3···펌프n는 구동을 정지된 상태가 된다.

이어서, 일정한 시간동안 상기 펌프(40)의 구동에 의해 상기 압력탱크(50)의 압력센서(16)가 설정압력까지 도달하지 못하면, 상기 압력센서(16)에서 신호를 제어부(10)에 보내면, 상기 PLC제어부(10)에서 데이터를 비교하여 소프트 스타터(12)에 신호를 출력하면, 상기 소프트 스타터(12)는 신호를 스위치부(13)에 전달하여 상기 펌프1을 직기동 상태로 전환시키고, 이와 동시에 상기 스위치부(13)는 펌프1의 직기동 상태를 PLC제어부(10)에 보내면 다시 PLC제어부(10)에서 데이터를 비교하여 상기 소프트 스타터(12)에 신호를 출력하면, 이어 상기 소프트 스타터(12)는 이 신호를 스위치부(13)에 전달하여 상기 펌프2가 구동되는 것이다.

여기서, 상기 직기동은 펌프1,2,3···펌프n가 일정한 회전수를 가지며 동작되는 것을 말한다.

이와 같은 방법으로 펌프1,2,3···펌프n을 구동시켜 상기 압력탱크(50)의 사용압력 만큼 도달되도록 한다.

한편, 이와 반대로 상기 압력탱크(50)의 사용압력을 기준으로 하여 0.3-0.5㎏f/㎠ 편차가 발생되면, 먼저 구동된 펌프1이 정지되고, 이어 펌프2 및 펌프3···펌프n 등이 순착적으로 구동을 정지하는 것이다.

부언하면, 상기 압력탱크(50)의 압력편차에 따라 압력센서(16)가 감지된 신호를 제어부(10)에 전달하면, 상기 제어부(10)에서 비교하여 그 데이터 신호를 전달받은 소프트 스타터(12)에 의해 펌프1.2.3···펌프n이 순차적으로 구동이 정지되는 것이다.

한편, 상기 펌프1.2.3···펌프n의 배출관(41)에는 압력센서(42)와 체크밸브(43)가 설치된다.

상기 압력센서(42)는 각각 펌프(40)의 토출압력을 체크하여 PLC제어부(10)로 신호를 보내면, 상기 PLC제어부(10)에 의해 상기 펌프(40)의 동작상태를 확인할 수 있는 것이다.

이처럼 상기 펌프(40)의 토출압력에 의한 펌프(40)의 고장원인을 확인할 수 있고, 이런 상기 PLC제어부(10)는 소프트 스타터(12)에 신호를 출력하고, 이어 상기 소프트 스타터(12)의 신호를 스위치부(13)에 전달하여 고정난 펌프(40)는 정지시키고, 다른 펌프(40)를 동작시켜 상기 압력탱크(50)의 압력을 유지할 수 있는 것이다.

따라서, 본 발명은 하나의 소프트 스타트로 하나 이상의 펌프를 순차적으로 제어하여 전력사용에 대한 효율성 및 펌프, 전기부품의 성능을 향상시킴과 아울러 적은 압력편차로 급수압력을 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 각각의 펌프 토출측에 압력센서를 설치하여, 상기 PLC제어부에서 펌프의 동작상태를 제어할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 부스터펌프 연동 제어시스템의 블럭도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: PLC제어부 11: PID

12: 소프트 스타터 13: 스위치부

16: 압력센서 21:토출관

30: 물저장탱크 40: 펌프

50: 압력탱크 60: 급수관

Claims

물저장탱크(30)와, 상기 물저장탱크(30)에 연결되어 물을 공급하는 복수의 펌프(40)와, 상기 펌프(40)의 배출관(41)에 설치되는 압력탱크(50)와, 이 압력탱크(50)에 연결되어 물을 각각의 가정으로 보내지는 급수관(60)으로 이루어진 부스터 펌프를 이용한 물 공급장치에 있어서,

상기 압력탱크(50)의 압력편차를 감지하는 압력센서(16)와; 이 압력센서(16)를 신호를 전달받아 PID(11)에 의해 연산처리하고 이어 상기 PLC로 신호를 보내면 상기 PLC가 데이터를 비교하여 상기 펌프(40)의 동작을 제어하기 위한 신호를 출력하는 PLC제어부(10)와; 상용전원이 연결되며, 상기 PLC제어부(10)의 신호를 전달받아 상기 펌프(40)의 구동을 순차적으로 제어하는 소프트 스타터(12)와; 상용전원이 연결되며, 상기 소프트 스타터(12)의 신호를 전달받아 선택적으로 펌프(40)가 동작되도록 연결하는 스위치부(13)로 구성된 것을 특징으로 하는 부스터 펌프 연동 제어시스템.
제1항에 있어서,

상기 펌프(40)의 배출관(41)에는 토출압력에 의한 펌프(40)의 동작상태를 감지하여 상기 PLC제어부(10)로 신호를 보내는 감지센서(42)가 설치된 것을 특징으로 하는 부스터 펌프 연동 제어시스템.