RU2016139339A - Средство или способ бессенсорного преобразования по методу наилучшего приближения для контроля перепада давления и расхода в насосе - Google Patents
Средство или способ бессенсорного преобразования по методу наилучшего приближения для контроля перепада давления и расхода в насосе Download PDFInfo
- Publication number
- RU2016139339A RU2016139339A RU2016139339A RU2016139339A RU2016139339A RU 2016139339 A RU2016139339 A RU 2016139339A RU 2016139339 A RU2016139339 A RU 2016139339A RU 2016139339 A RU2016139339 A RU 2016139339A RU 2016139339 A RU2016139339 A RU 2016139339A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pump
- processor
- signal processing
- engine
- flow rate
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 2
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
- F04B49/065—Control using electricity and making use of computers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
- F04C14/08—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the rotational speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
- F04D15/0088—Testing machines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2203/00—Motor parameters
- F04B2203/02—Motor parameters of rotating electric motors
- F04B2203/0208—Power
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2203/00—Motor parameters
- F04B2203/02—Motor parameters of rotating electric motors
- F04B2203/0209—Rotational speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
- F04C2270/02—Power
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
- F04C2270/80—Diagnostics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/82—Forecasts
- F05D2260/821—Parameter estimation or prediction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2270/00—Control
- F05D2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
- F05D2270/304—Spool rotational speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2270/00—Control
- F05D2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
- F05D2270/335—Output power or torque
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Claims (34)
1. Устройство, содержащее:
процессор или процессорный модуль обработки сигналов, выполненный с возможностью осуществления по меньшей мере нижеперечисленного:
приема сигналов, содержащих информацию о считанных значениях мощности и скорости двигателя, а также информацию об уравнениях характеристик насоса и системы и эмпирических уравнениях мощности, которые выражены в виде многочлена наилучшего приближения в соответствии с законами подобия для насосов на основе кривой насосных характеристик, предоставленной производителем насоса, и
определения соответствующих сигналов, содержащих информацию о давлении и расходе в насосе или системе с учетом указанных считанных значений мощности и скорости двигателя, содержащихся в указанных принятых сигналах.
2. Устройство по п. 1, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью определения перепада давления и расхода в насосе в точке равновесия давления в указанном насосе или системе при установившемся режиме работы двигателя.
3. Устройство по п. 1, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью подачи указанных соответствующих сигналов, содержащих информацию о давлении и расходе в насосе или системе, в том числе для контроля перепада давления и расхода в насосе.
4. Устройство по п. 3, в котором указанные соответствующие сигналы содержат информацию, используемую для управления жидкостной насосной системой.
5. Устройство по п. 1, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью определения давления и расхода в насосе или системе в точке равновесия давления в насосе или системе при установившемся режиме работы, которая находится на пересечении определенных кривых характеристик насоса и системы.
6. Устройство по п. 5, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью определения или обеспечения представления кривой насосных характеристик для замкнутой системы, которая иллюстрирует зависимость перепада Р давления в насосе от расхода Q потока и скорости n двигателя, методом аппроксимации с помощью многочлена Р=ƒ(Q, n) на основе кривой насосных характеристик при максимальной скорости nmax двигателя и законов подобия для насосов.
7. Устройство по п. 6, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью определения расхода потока в системе путем последовательного применения функции перепада давления в насосе вида Р=ƒ(Q, n) и уравнения расхода в системе 
.
8. Устройство по п. 7, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью применения указанных законов подобия для насосов, выраженных в виде следующих уравнений для расхода в насосе, перепада давления и мощности двигателя, соответственно:
Q/Qmax=n/nmax, Р/Pmax=(n/nmax)2 и w/wmax=(n/nmax)3.
9. Устройство по п. 8, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью определения расхода потока в системе на основе кривой характеристик насоса второго порядка, преобразованной по методу наилучшего приближения, и уравнения расхода в системе, в виде следующего выражения:
где Cv - коэффициент системы, и a, b и с - коэффициенты для кривой характеристик насоса второго порядка, преобразованной по методу наилучшего приближения, при максимальной скорости nmax двигателя.
10. Устройство по п. 9, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью применения функции перепада давления в насосе Р=ƒ(Q, n), выраженной в виде следующего Уравнения (2):
11. Устройство по п. 10, в котором указанный процессор или процессорный модуль процессора обработки сигналов выполнен с возможностью обеспечения представления функции мощности двигателя при максимальной скорости с учетом указанного коэффициента системы методом аппроксимации или интерполяции и определения мощности двигателя при заданной скорости двигателя как w=w(Cν, n), используя указанный закон подобия для насосов.
12. Устройство по п. 11, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью применения функции мощности двигателя, преобразованной с помощью многочлена наилучшего приближения второго порядка, и представления коэффициента Cv системы в виде следующего Уравнения:
где w - мощность двигателя при скорости n; А, В и С - коэффициенты функции мощности двигателя, преобразованной с помощью многочлена наилучшего приближения второго порядка, при максимальной скорости двигателя с учетом нормированного коэффициента 
системы.
13. Устройство по п. 12, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью представления указанной функции мощности двигателя при любом текущем значении скорости w=w(Cν, n) в виде следующего Уравнения:
14. Устройство по п. 12, в котором указанный процессор или процессорный модуль обработки сигналов выполнен с возможностью применения преобразованного закона подобия для представления мощности и скорости двигателя в виде следующего Уравнения:
где ƒ*(n) - закон подобия, преобразованный методом аппроксимации с помощью многочлена третьего порядка в следующее Уравнение:
где А', В' С и D' - коэффициенты функции мощности, преобразованной с помощью многочлена наилучшего приближения третьего порядка, включающей значения мощности, нормированные с учетом отношения максимальной скорости к нормированной скорости двигателя n/nmax.
15. Способ, включающий:
прием сигналов посредством процессора или процессорного модуля обработки сигналов, причем указанные сигналы содержат информацию о считанных значениях мощности и скорости двигателя, а также об уравнениях характеристик насоса и системы и эмпирических уравнениях мощности, выраженных в виде многочлена наилучшего приближения и законов подобия для насосов на основе кривой насосных характеристик, предоставленной производителем насоса, и
определение посредством указанного процессора или процессорного модуля обработки сигналов соответствующих сигналов, содержащих информацию о давлении и расходе в насосе или системе, на основе указанных считанных значений мощности и скорости двигателя, содержащихся в принятых сигналах.
16. Способ по п. 15, которой включает этап, на котором посредством указанного процессора или процессорного модуля обработки сигналов определяют перепад давления и расход в насосе в точке равновесия давления в указанном насосе или системе при установившемся режиме работы двигателя.
17. Способ по п. 15, который включает этап, на котором посредством указанного процессора или процессорного модуля обработки сигналов получают соответствующие сигналы, содержащие информацию о давлении и расходе потока в указанном насосе или системе, в том числе для контроля перепада давления и расхода в насосе.
18. Способ по п. 17, в котором указанные соответствующие сигналы, содержащие информацию, используют для управления жидкостной насосной системой.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201461976749P | 2014-04-08 | 2014-04-08 | |
| US61/976,749 | 2014-04-08 | ||
| PCT/US2015/024703 WO2015157276A2 (en) | 2014-04-08 | 2015-04-07 | Best-fit affinity sensorless conversion means or technique for pump differential pressure and flow monitoring |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016139339A true RU2016139339A (ru) | 2018-05-10 |
| RU2016139339A3 RU2016139339A3 (ru) | 2018-08-30 |
| RU2680474C2 RU2680474C2 (ru) | 2019-02-21 |
Family
ID=54288527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016139339A RU2680474C2 (ru) | 2014-04-08 | 2015-04-07 | Устройство (варианты) и способ для контроля перепада давления и расхода в насосе |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3129756A4 (ru) |
| CN (1) | CN106461444B (ru) |
| CA (1) | CA2944881C (ru) |
| MX (1) | MX357724B (ru) |
| RU (1) | RU2680474C2 (ru) |
| WO (1) | WO2015157276A2 (ru) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9938970B2 (en) * | 2011-12-16 | 2018-04-10 | Fluid Handling Llc | Best-fit affinity sensorless conversion means or technique for pump differential pressure and flow monitoring |
| CA3027041C (en) | 2016-06-07 | 2022-01-25 | Fluid Handling Llc | Direct numeric 3d sensorless converter for pump flow and pressure |
| CN107784147B (zh) * | 2016-08-31 | 2023-04-18 | 北京普源精电科技有限公司 | 高压输液泵的主副泵流速的控制方法及其装置 |
| EP3428454B1 (en) * | 2017-07-14 | 2020-01-08 | Grundfos Holding A/S | Determination of a zero-flow characteristic curve of a pump in a multi-pump system |
| CN109578262B (zh) * | 2018-12-13 | 2020-02-07 | 保定申辰泵业有限公司 | 一种蠕动泵传输粘性液体的控制方法、装置及蠕动泵 |
| CN114810566A (zh) * | 2021-09-15 | 2022-07-29 | 珠海横琴能源发展有限公司 | 一种泵组控制方法、系统及装置 |
| DE102022211200A1 (de) * | 2022-10-21 | 2024-05-02 | BSH Hausgeräte GmbH | Adaptive Drehzahlanpassung von Freistrompumpen in wasserführenden Haushaltsgeräten |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3922760B2 (ja) * | 1997-04-25 | 2007-05-30 | 株式会社荏原製作所 | 流体機械 |
| DE19909745A1 (de) * | 1999-03-05 | 2000-09-07 | Linde Ag | Hydrostatisches Antriebssystem |
| DE10163987A1 (de) * | 2001-12-24 | 2003-07-10 | Grundfos As | Verfahren zum Steuern einer drehzahlregelbaren Heizungsumwälzpumpe |
| DK1564408T3 (da) * | 2004-02-12 | 2007-03-05 | Askoll Holding Srl | Cirkulationspumpe til fluid til opvarmnings- og konditioneringsanlæg og lignende |
| WO2006064990A1 (en) * | 2004-12-17 | 2006-06-22 | Korea Research Institute Of Standards And Science | A trend monitoring and diagnostic analysis method for a vacuum pump and a trend monitoring and diagnostic analysis system therefor and computer-readable storage media including a computer program which performs the method |
| US20060292012A1 (en) * | 2005-06-28 | 2006-12-28 | Keurig, Incorporated | Method and apparatus for pump control |
| TWI295340B (en) * | 2005-12-02 | 2008-04-01 | Chi Yi Wang | Operation method of energy-saving fluid transporting machineries in parallel array with constant pressure |
| US8303260B2 (en) * | 2006-03-08 | 2012-11-06 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Method and apparatus for pump protection without the use of traditional sensors |
| US7945411B2 (en) * | 2006-03-08 | 2011-05-17 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc | Method for determining pump flow without the use of traditional sensors |
| DE102007022348A1 (de) * | 2007-05-12 | 2008-11-13 | Ksb Aktiengesellschaft | Einrichtung und Verfahren zur Störungsüberwachung |
| US7734441B2 (en) * | 2008-09-30 | 2010-06-08 | Mohsen Taravat | Method and device for measuring and controlling the amount of flow/volume of liquid pumped/transferred by an electro-pump |
| JP2012521003A (ja) * | 2009-03-18 | 2012-09-10 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 流体の流れ特性を決定するための装置 |
| US9181953B2 (en) * | 2009-10-01 | 2015-11-10 | Specific Energy | Controlling pumps for improved energy efficiency |
| EP2354556A1 (en) * | 2010-02-10 | 2011-08-10 | ABB Oy | Method in connection with a pump driven with a frequency converter and a frequency converter |
| JP2011185190A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Ebara Corp | 制御装置一体型モータポンプ |
| US8700221B2 (en) * | 2010-12-30 | 2014-04-15 | Fluid Handling Llc | Method and apparatus for pump control using varying equivalent system characteristic curve, AKA an adaptive control curve |
| IN2014CN04206A (ru) * | 2011-12-16 | 2015-07-17 | Fluid Handling Llc |
-
2015
- 2015-04-07 CN CN201580029040.1A patent/CN106461444B/zh active Active
- 2015-04-07 RU RU2016139339A patent/RU2680474C2/ru active
- 2015-04-07 CA CA2944881A patent/CA2944881C/en active Active
- 2015-04-07 WO PCT/US2015/024703 patent/WO2015157276A2/en active Application Filing
- 2015-04-07 MX MX2016013258A patent/MX357724B/es active IP Right Grant
- 2015-04-07 EP EP15777215.3A patent/EP3129756A4/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2944881A1 (en) | 2015-10-15 |
| WO2015157276A3 (en) | 2015-12-03 |
| RU2016139339A3 (ru) | 2018-08-30 |
| MX357724B (es) | 2018-07-19 |
| WO2015157276A2 (en) | 2015-10-15 |
| CN106461444A (zh) | 2017-02-22 |
| CA2944881C (en) | 2020-02-25 |
| CN106461444B (zh) | 2019-05-10 |
| MX2016013258A (es) | 2017-05-30 |
| EP3129756A4 (en) | 2017-11-22 |
| EP3129756A2 (en) | 2017-02-15 |
| RU2680474C2 (ru) | 2019-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2016139339A (ru) | Средство или способ бессенсорного преобразования по методу наилучшего приближения для контроля перепада давления и расхода в насосе | |
| RU2013128996A (ru) | Способ и устройство для управления насосом с использованием переменной характеристики эквивалентной системы, известной как кривая адаптивного управления | |
| EA201400129A1 (ru) | Оценка уровня текучей среды в винтовом насосе с кавитационным эффектом | |
| EP2949471A3 (en) | Liquid storage unit, liquid discharge apparatus using the same, and method of removing bubbles from liquid storage unit | |
| RU2009140398A (ru) | Способ создания заданного уровня вакуума в системе доения и компьютерные программные продукты | |
| EP2775274A3 (en) | Detection circuit, driving method, probe, and subject information acquiring apparatus | |
| WO2015196062A3 (en) | Downhole chemical injection method and system for use in esp applications | |
| RU2017120495A (ru) | Способ и устройство для полярного кодирования | |
| MX2016006750A (es) | Metodo de conversion sin sendores 3d y aparato para flujo y presion diferencial de bomba. | |
| MX2018007831A (es) | Aparato y metodo. | |
| RU2017141024A (ru) | Прямой численный аффинный бессенсорный преобразователь для насосов | |
| RU2016151717A (ru) | Насосная система, а также способ определения расхода в насосной системе | |
| EP3291037A3 (en) | Control device and control system | |
| WO2015066731A3 (en) | Method and device to manage fluid volumes in the body | |
| WO2015009923A3 (en) | Forward deployed sensing array for an electric submersible pump | |
| EP2907966A3 (en) | Multi-use data processing circuitry for well monitoring | |
| EA201692247A1 (ru) | Подземный насос с режимом очистки насоса | |
| EP2779037A3 (en) | Information processing system and information processing method for comparing devices | |
| AR099819A1 (es) | Métodos y aparato para determinar la producción de bombas de fondo de pozo | |
| EP2975788A3 (en) | Optical transmission apparatus and detection apparatus | |
| RU2016133174A (ru) | Определение характеристик множества флюидов с помощью общего уравнения состояния | |
| EP2722275A3 (en) | Externally driven flow control actuator | |
| WO2016004149A3 (en) | Methods and apparatus to determine parmeters of a pumping unit for use with wells | |
| EP3035008A3 (en) | System and method for metering gas | |
| EP3147903A3 (en) | Voice processing apparatus, voice processing method, and non-transitory computer-readable storage medium |