TW201226711A - Variable frequency pump controlling apparatus and method thereof - Google Patents

Description

201226711 ofW 36108twf.doc/n 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於-種果浦控制技術，且特別 一種變頻式㈣的控織置及其方法。 &有關於 【先前技術】 無論是家庭及工業麵，泵浦系統皆是重要 …㈣(pump)可利用機械能在管路系統中 ，旦即是對，體作功的機械設備’藉以提供使用者所= :置。由於管路裝置的用水量會隨用途及時間 改 因此如何達_水量要求並兼顧節能省電的功效，= 疋現今泵浦控制技術所欲達成的目的。 圖1是一種泵浦系統⑽的示意圖，如圖i所示，产 =如水)將會透過泵浦馬達⑽獲得能量，並經由傳輪 =0祕至多個管路裝置130中以供使用。在此= :·、、、達110供應的能量稱作揚程(Head，簡冑H),亦即每 =立重量的液體獲得之機械能增高量。在職式管路 ^線UG末端的讀可被導引至他處錢行廢水或廢棄 处理。此外’流體亦可能在密閉式管路中經由回流管線 6〇導引回泵浦馬達ilG繼續進行流體循環。 #在以往的變頻泵浦控制技術中，最常見者便是在傳輪 官路120的末端增設末端壓力感測器140，並驅動變頻器 二5來义正泵4馬達11〇的轉速，以使末端壓力感測器⑽ 、水壓讀數大於且接近—預設水隸，讓每個管路裝置 J 6TW 36108twf.doc/n 201226711 以省電且兼具充足水壓的提 130皆能獲得充足的水壓，終 供。 θ 由於傳輸管路的管路阻抗曲線會 門⑼的開啟程度及果浦馬達的出水流量變闕 水壓值亦需利用許多因素來進行判斷^多 控制技術僅以固定的預設水壓值作為參:ί，而益 ^慮^他因素來進行泵浦馬達⑽的變 有、 部分能驗費㈣法_最料能效果。因此仍有 【發明内容】 ππίΓ服供—觀躲浦控織置，討㈣並分析 3夺__水模式及管路阻抗曲線，藉以控制果浦焉 達位在最佳節能效果的轉速及工作條件中。 … 旦另方面本發明提供一種變頻泵浦控制方法，1 點的用水模式及管路阻抗曲線，藉以 二制栗居馬達位在最佳節能效果的轉速及卫作條件中。 本發明提出-種變頻泵浦控制裝置，其適用於具 :馬達的泵浦系統中。變頻泵浦控制 =頻控制模組。量測模組可測量泵浦祕的流 ^的輸出揚程，並輸出流量信號及輸出揚程信號。變頻 ^模組則接收上述流量信號及輸出揚程信號，藉以計算 寻在不同時間點上的N個用水模式(N為正整數），且= 1上述用水模式、貞舰及錢馬達的性能資訊來調 浦馬達的轉速。 201226711 υΓ\ν 36108twf.doc/n 、從另一角度來看，本發明提出一種變頻泵浦控制方 法，適用於具有一泵浦馬達的一泵浦系統。此變頻泵浦栌 制方法包括下列步驟：測量泵浦系統的流量及泵浦馬達^ 輸出揚程。並且，依據上述流量及輸出揚程以計算取得不 同時間點之N個用水模式(N為正整數）。以及，利用上述 用水模式、負載線及泵浦馬達的性能資訊來調整泵浦馬達 的轉速。 基於上述，本發明實施例的變頻泵浦控制裝置先使泵 浦馬達對流體固定輸出一初始揚程值，並在每個用水模弋 的時間點中量測幫浦系統的流量，以計算出每個用水模^ 對應的管線阻抗曲線。接著，負載線與管線阻抗曲線 所取得的諸多運作點來調整泵浦馬達運轉在最佳節能效果 的轉速與工作條件中。 此外’本實施例亦可進一步量測果浦系統的電力消耗 狀況，可藉此計算出使用此裝置後獲得的節能效益。藉此， 本發明實施例充份運用管路阻抗曲線在不同負載及時間條 件下會變動的特性，並藉以進行節能。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特 舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。 【實施方式】 現將詳細參考本發明之示範性實施例，在附圖令說明 所述不範性實施例之實例。另外，凡可能之處，在圖式及 201226711 36108twf.d〇c/n 實施方式中使用相同標號 似部分。 的元件/構件/符號代表相同或 類 ==術通常使用时參考值(例如蚊末端水壓H =略了^阻抗會隨管_狀、磨擦係數、管路裝置^ 而隨之變動。於此，本發明實施例便可針 對不，，時間及管路裝置以手動或自動方式學習每個

用水极式的鴻阻抗曲線，藉以驅動變顧來調整栗浦馬 達的轉速’使其位於最料能效絲帛賴纽工作條件 中。 、，如圖2所示，圖2是根據本發明一實施例所述之變頻 ，浦控制裝置2GG的方塊圖。變頻㈣控制裝置包括 ^測模組210及其裝置的主體25〇。量測模組21〇用以測 里泵浦系統的諸多讀數，其包括有流量感測器215、壓差 感测器220、電功率感測器23〇及溫度感測器235等，藉 以讀取本實施例所需之相關參數。於本實施例中，上述感 測器的裝設位置則可參考圖3，圖3是將圖2之變頻泵浦 控制裝置200架設於泵浦系統3〇〇的示意圖。 如圖2及圖3所示’流量感測器215可裝設於泵浦系 統的傳輸管線120中，以測量泵浦馬達no的輸出流量並 產生流量信號SQ。壓差感測器320則裝設於泵浦馬達ι1〇 的輸出管線及輸入管線處，使其可量測泵浦馬達11〇出入 管線之間的壓力差，進而得知泵浦馬達H〇給予流體的能 量（亦即得知泵浦馬達110給予流體的揚程值），從而產生 201226711 * 〜36108twf.doc/n 輸出揚程信號SH。電功率感測器230裝設於泵浦馬達no 的電源供應端，以測量泵浦馬達110的消耗電功率而產生 電功率信號SPP。於其他實施例中，溫度感測器235(未繪 示)則可裝設於管線内及泵浦馬達110上並產生溫度信號 ST，藉以得知泵浦馬達11〇是否消耗多餘熱能在流體以 作為判斷節能之依據。 於本實施例中’量測模組210可以更包括有末端壓力 感測器225。末端壓力感測器225裝設於傳輸管線12〇的 最末端，藉以得知管線最末端的水壓關係而產生末端壓力 信號SPE。在此特別注意的是，符合本發明的另一實施例 中可以不需裝設末端壓力感測器225，而可藉由泵浦系統 所需的用水量及泵浦馬達所產生的流量值來作為變頻泵浦 控制方法的判斷依據。 請繼續參考圖2 ’變頻泵浦控制裝置200的主體250 中則包含有信號擷取模組260、變頻控制模組270、信號輸 出介面280及人機介面290。信號擷取模組260接收上述 感測器所產生的類比信號(例如本實施例的流量信號Sq、 輸出揚程信號SH、末端壓力信號SPE、電功率信號Spp 及溫度信號ST)並將其轉換為數位信號SD，並將這些數位 信號傳輸至變頻控制模組270。 變頻控制模組270耦接至量測模組21〇並接收數位俨 號SD。於本實施例中，變頻控制模組27〇可利用數位作 號處理器(DSP)或單晶片系統晶片來實現，其利用韌體方式 執行泵浦馬達220的變頻泵浦控制方法。詳言之，變頻控 201226711 rjj”Wj6TW 36108twf.doc/n 制模組謂藉由其中的控制單元272、記憶單元^配合 時鐘單元276所顯示的時間參數以依據上述量測資气叶二 取得不同時間點的N個用水模式(N為正整數），並利用= 述分析資訊來產生轉速信號Srs，並依據信錄出介面28〇 將轉速信號sRS轉換輸出至變頻器115，從而調整泵浦馬 達110的轉速。 一 *其中，記憶單兀274亦可配合控制單元272以儲存量

測模組210在不同時間、不同管路阻抗下的數據資料，及 量測期間_水模式資料，以提供控制單元272執行變頻 泵浦控制方法的依據。然而，應用本實施例者亦可依其設 計需求將變頻馬達控制方法以硬體或軟體方式實現，本發 明不限制於此。 由於本實施例的變頻泵浦控制方法中有部分參數可讓 使用者自行設定’讓節能效果能夠更為顯著（亦可使用内建 於變頻控制歡27〇中記憶單MM的預設參數），因此變 ，栗浦控制裝1： 200亦包括有人機介面29〇，讓使用者設 =或選擇上述用水模式的時間點及相關參數(例如泵浦馬 ' 11〇的性能貧訊、管路高度差值、泵浦馬達n〇的負載 ^等）’並可將用水模式比縣浦馬達的性能資訊來加以進 出或顯示。藉此，人機介面29〇可為觸控螢幕、鍵盤、 /月％、顯不螢幕或通用序列匯流排(USB)介面等等，本發 明並不限制於此。 、纽詳細說明對於泉浦系統的變頻泵浦控制方法，請 乂圖4配合圖2作為參考，gj 4是根據本發明—實施例所 201226711

J6TW 3 6108twf.d〇c/n 述之憂頻泵浦控制方法的流程圖。在步驟S41〇中，使用 者先行利用人機介面290對變頻泵浦控制裝置2〇〇設定本 方法所需之相關參數’諸如：用水模式的時間點、初始揚 程值H〇、負载揚程值Hr、管路高度差值c〇及泵浦馬達ιι〇 的性能身訊(例如圖5繪示之泵浦馬達性能曲線的揚 程-流量圖等）’上述未說明的參數將會於下列步驟提及時 一併說明之。 接著，變頻泵浦控制裴置2〇〇便利用量測模組21〇取 得的相_數來建域各細賴式及其管線阻抗曲線。 本實施例以四個用水模式Μι〜Μ4作為舉例，而每個用水模 式亦對應不同的時間點Tl〜T4。此處所指的時間點Ti〜T、4 可為使用者自訂(例如早上、中枝晚上，或是春夏秋冬等 用水模式的時間區段），或是變頻泵浦控制裝置200利用人 機介面290顯示出實際的用水分布(例如在揚程流量圖上 顯不經由統計得出的數據)後’使用者依據這些數據所呈現 不同的分布群絲區別綠個代祕的用賴式及其管線 的真實阻抗雜。熟悉此技術領與者應可理解，用水模式 可依據使用者需求來進-步調整其設定方式與用水模式的 數量，本發明不應限制於此。 、 藉此，於步驟S420中，變頻控制模組27〇調整泵浦 馬達11〇的轉速以使泵浦馬達110在不同時間點Τι〜τ4上 白輸出固疋的初始揚程值Η〇 (初始揚程值η〇可為使用者 自訂）’並從量測模組210獲得多筆資訊，且運用已知之數 值運算法（例如方均根法）統計得出四個初始流量值 201226711 rjJ”W)6TW 36108twfd〇c/n Φι〜QI4。如圖6所示 阻抗曲線Sl〜S的揚;、f旦6圖#不用水模式M1〜Μ4之管線 浦馬達的輸出揚/S’圖6的縱軸代表泵 量。管路高度差值C :傳表泵浦系統中管線的流 度差異(使用ΐΐ自;美1路與果浦馬達在架設時的高 流量值〇I rJ二丁 揚程值Η◦與四個初始 PIl 義出果浦馬達的四個初始運作點

於步驟S430巾，變頻控制模组 始流量值似管路高度差值二;= t的方程式⑴(如下所示）以計算出每個用水模式M1中 s線阻抗輯Si的雜係數Q (i為正缝幻^ = C0 + Q X ρ/.2 ……⑴ 藉此，便可在揚程流量平面场示出管線阻抗曲線 !，如圖6所示。於其他實施例中，變頻控制模組27〇亦 y利用步驟s42〇獲得的多筆資訊在步驟S430中計算出多 筆磨擦係數q，再湘數值運算法以統計出合適的管線阻 抗曲線Sj。 在取得管線阻抗曲線S !〜S4後，變頻控制模組27〇便 可依據用水模式Mp^M4的管路阻抗曲線Si〜S4、負載線LR 及泵浦馬達的性能資訊來調整泵浦馬達的轉速。詳言之， 在本實施例的步驟S450中，變頻控制模組27〇將負載揚 程值HR標示在揚程-流量圖的縱軸上(如圖7所示，圖7緣 示官線阻抗曲線Si〜S4、負載線LR及最低運作點pLcPi^ 的揚程-流量圖），並與第4個初始運作點ρι4相連以決定出 11 201226711 --------i6TW 36108twf.doc/n 負載線LR。在此特別說明的是，變頻控制模組25〇可依據 初始揚程值H〇來自動設定負載揚程值Hr(例如將負載揚程 值hr自動設定為初始揚程值H〇的5〇%，但不限制於 或是將負載揚程值hr由使用者自行設定。負載揚程值Hr 必須大於管路高度差值C〇,藉以滿足泉浦系統對於流體的 最低需求。 —於步驟S450中，變頻控制模組27〇依據負載線：尺與 管路阻抗曲線Si〜S4的四個交點以定義出4個負載運作^ PRr^Pl，其分別位於管路阻抗曲線上。基於上述’，φ 負載運作點PR4及初始運作點PL表示為同一運作點。接 著進入步驟S460,本實施例可依據末端壓力感測器2乃的 末端壓力讀數及泵浦系統所需的末端揚程需求值來進行泵 浦馬達的轉速調整(步驟S470〜S480)，或是依據泵浦系統 所需的用水量及流量的比較來進行泵浦馬達的轉速調整 (步驟 S490)。 當泵浦系統具有末端壓力感測器225時，便由步驟 S460進入步驟S470，變頻控制模組wo依據先前記錄的 末端壓力資訊進行統計分析’藉以取得用水模式Mi〜m4 馨 的最低揚程值HL广HL4(未繪示）及其對應的最低運作點 PLi-PL4(如圖7所示），其分別位於管線阻抗曲線si〜s4上。 由於最低運作點PL^PL4為系浦系統在各個用水模式 Μι〜Μ*的最低需求’因此若負載運作點PRi的揚程值小於 最低運作點PLi時，便以最低運作點卩1^取代負載運作點 PRi來進行步驟S480的判斷流程。 12 201226711 --------6 f W 36108twf.doc/n 步驟剛便將末端壓力_器225所測得 與泵浦系統所需的末端揚程需求值進行比較 管路阻抗曲線Sl ♦負載線⑽泵浦馬達的性 = 泵浦馬達的轉速，其詳細流程如圖8所示，

Hr步驟S48G的流程圖。首先於步驟測〇中， ^胞制減27〇 轉速錢Srs來輕泵浦馬達 連，精^使運作點PC位於管線阻抗曲線Si上。 轉 接著進入步驟S820,當末端揚程值讀 需求值_進人步驟s叫表 的轉速以供應其末端麗力需求。並且 ^的揚 程值Η純於秘姆 ==;=水模著Ϊ 進入步驟心=二始:； 付。泵麵相運作需求，因此便將 個用水模式M㈣的 至下- 線S㈣來調升運作點乍到 相對地，Μ ^ 5周1始運作點p 14為止。 S820進入步^ &值讀數南於末端揚程需求值(步驟 能源消耗。並且，!^表示需降低果浦馬達的轉速以節省 運作點PRi的揚程作點PC的揚程值Hpc亦高於負載 HRi時(步驟S830進入步驟S84〇)，表 13 201226711 ….....，bTW 36l08twf.doc/n :=:用水模式风中’便沿著管線阻抗， 值讀數高於末端揚程需求值(步驟_ 退八，驟S830)但是運作點Pc的揚程值 點PRi的揚程值HRi後(步驟S83〇進入步^Cs㈣、運= 符合編達的節能效果，因此便二= ”線阻抗曲線^來調降運作點=== 個負載運作點pRi為止。 調整至第1 S2上 =舉^明t假設運作點PC位於管線阻抗曲線 LR及運作點PC的揚程圖抗曲，&〜、負载線

^clTr7u S 耘值HPC低於負裁運作 丨硬忭點 作點a，㈣輯沿管線阻抗曲 」^刀始運 賴科末轉轉求值，歧^貞ϋΐ 值(需提升泵程需求 於初始揚__，變：=== ^ 6TW 36108twf. doc/r 201226711 曲線S2往上調絲$馬朗 初始運作點％時_卩運伽Pc 伽扣碰到 揚程值HQ)，便調整|浦馬達的運作點/ HPi於初始 式M2的負載運作點％，藉以繼續沿下一^固用水模 上_ ’直到末端揚程值的讀數等於 線S3往 是到達初始運作點Pl4為止。4於末％揚程需求值，或 凊繼頡參考圖4,當泵浦系 ，，則由步驟S·進入步驟，奶 水量及運作點Pc的η ^错以依據泵浦系統用 中運作胃二2: QPC進行比較(如圖9所示，其 艰職PC位於官線阻抗曲線S2上 " ’整泵浦馬達的轉速。詳言之，」，）’藉 請參照圖10，圖U)為圖4之步驟s的^細流程 圖10的不同之處在於，圖10的步、L ·圖8與 Pc ίΛ m /-+. 鄉1020為判斷運作赴 點曰^是否大於栗浦系統的所需用水量。當: :需：低泵浦馬達的轉速以節省能源消耗，便進入 於負#至二驟S1050以依據運作點Pc的流量值如是i -於負载，作點叹的流量值QRi作為調整依據。否円 的所P，量值Qpc小於泵浦系統 水旦++、里夺則表示需提向泵浦馬達的轉速以符合用 =求’便進人步驟S1_至步驟si咖 ς :圄Γ量值Qpc是否低於初始流量值饥作為= 與圖8之牛之步驟S1。3。至步驟S1_的致動流程與步驟 ° ^驟別30至步驟S880相類似，其差異僅在於圖 15 ofW 36108twf.doc/n 201226711 H)以幫浦系統的流量作為判斷依據，而圖8則為利 系統的末端壓力作為判斷依據，熟悉此技術領域者應可由 圖8及上述說明而類推至圖1〇的流程致動方式，在^再 贅述。 彙整上述内容’本發明實施例針對泵浦系統中管路阻 抗的變動性’利用變頻控制模組將量測數據進行分析處 ^一？计异其管路的狀態’以作為調整泵浦馬達轉速 的依據，藉以達到最佳節能目標。除此以外，變頻果浦於 制裝置200亦可依據電功率感測器23〇的電功率讀數及^ 程·流量圖的面積來計算出泵浦馬達的輸出流量功率，進一 同Γ下的消耗電功率與流量功率的相關資訊 以及即此效盈資訊。 祐述’本發明實施例的變頻泵浦控制裝置200先 =浦馬達1U)對流體固定輸出初始揚程值Hq，並在每個 用水模式Η的時間點中量測幫浦系統的流量，以計算出每 姻的f線阻抗曲線Si。接著，負載線 R ί線阻抗崎Si所取得的諸多運作點，關整果浦 馬達運轉在最㈣能絲的轉速與工作條件中。 狀^施例亦可進一步量測果浦系統的電力消耗 / Hi·鼻出使用此裝置後獲得 路阻抗曲線S1在不同負載及時間 條件下a聽的特性，藉以達絲能效果。 太=然f發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定 壬可所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離 201226711 i 36108twf.doc/n 本發明之精神和範_，當可作些許之更動制飾， 發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1是一種泵浦系統的示意圖。 圖2是根據本發明一實施例所述之變頻栗浦控 的方塊圖。 i

一立圖3是將圖2之變頻栗浦控制裝置架設於泵浦系統的 圖4是根據本發明—實施例所述之變縣浦控制方法 圖。 圖5螬·示泵浦馬達性能曲線的揚程-流量圖。 圖6繪示用水模式之f線阻抗曲_揚程_流量圖。 圖7綠示管線阻抗曲線、負載線及最低運作點的揚程_ 圖8為圖4之步驟S480的流程圖。 圖9綠示管線阻抗崎、貞餅及闕揚程-流量 圖10為圖4之步驟S49〇的流程圖。 【主要元件符號說明】 100、300:果浦系統 110 :泵浦馬達 115 :變頻器 17 201220HW 361⑽wfd〇c/n 120 :傳輸管路 130 :管路裝置 140、225 :末端壓力感測器 150 :閥門 160 :回流管路 200 :變頻泵浦控制裝置 210 :量測模組 215 :流量感測器 220 :壓差感測器 230 :電功率感測器 235 :溫度感測器 250:變頻泵浦控制裝置的主體 260 :信號擷取模組 270 :變頻控制模組 272 :控制單元 274 :記憶單元 276 :時鐘單元 280 :信號輸出介面 290 :人機介面 C〇 .管路向度差值 H〇 :初始揚程值 HR:負載揚程值 泵浦馬達的性能曲線 Si〜S4 :管線阻抗曲線 18 201226711 rjJ，，WJ6TW 36108twf.doc/n

Pl4~Pl4 :初始運作點 PRrPIU:負載運作點 ΡΙ^〜Ρί4 :最低運作點 PC :運作點 HPC :運作點的揚程值

Qpc:運作點的流量值 QI^QL :初始流量值 HR^HR^:負載運作點的揚程值 QR4〜QR4 ··負載運作點的流量值 SQ :流量信號 SH :輸出揚程信號 SPE :末端壓力信號 SPP :電功率信號 ST :溫度信號 SD :數位信號

Srs ·轉速信號 S410〜S490、S810〜880、S1020〜S1080 :步驟 19

Claims (1)

1. 201226711 r 36108twf.doc/n 七、申請專利範圍： 1. 一種變頻泵浦控制裝置，適用於具有一泵浦馬達的 一栗浦系統，該變頻系浦控制裝置包括： 一莖測模組，測量該泵浦系統的一流量及該泵浦馬達 的一輸出揚程以輸出一流量信號及一輸出揚程信號；以及 〇 一變頻控制模組，耦接至該量測模組，接收該流量信 唬及該輸出揚程信號以計算取得不同時間點之Ν個用水模 式丄並利用該些用水模式、—負載線及躲浦馬達的一性 倉匕資訊來5周整該栗浦馬達的一轉速，纟中Ν為正整數。 2. 如申請專利範圍第丨項所述之變頻泵浦控制裝 其中亥麦頻控制模組調整該泵浦馬達的該轉速以使該 兩出揚私固疋為一初始揚程值，藉以在Ν個用水模式中分 ^取得Ν個初赠量值輯應之則@初料作點，並利用 ^始揚程、帛1個初始流量值及—管路高度差值計算產 弟1個管線阻抗曲線，其中i為正整數且丨，且 固初始運魅位於第i個管線阻抗曲線上。 晋，如申凊專利範圍第2項所述之變頻泵浦控制裝 八、忒變頻控制模組利用一負載揚程值及第N個初始 綠^ Ϊ決定出該1載線，且該負載線與N個管線阻抗曲 高二差值1^個貞载運作點，其巾該負载揚雜大於該管路 置，申^專利範㈣3項所述之變齡浦控制裝 系統i ± °〗訓模組更包括―末端壓力感測11以在該装浦 >、、 编測量一末端揚程值，該變頻控制模組調整該泵 201226711 r^yywD6TW 36l〇8tWf.doc/n 速以使一運作點位於第 上，並g錄端揚程值低於該 ^阻抗曲緣 值且該運作點的揚程值低於該初始末，程需求 程值低於該末端揚程需求值且m而當該末端揚 始揚程值後，兮戀相祕座丨松，作點的揚程值高於該初 #運伽/ ㈣―將該運作點移至第o+m固Γ 至; 置，頻栗浦控制裝 組沿第i個管線阻的揚程值時，該變頻控制模 ==:聯值且該運作點的揚程二= 第後並!=?組將該運作點移至 運作點，直至第！個負载=2。）固官線阻抗曲線調降該 置，並二申圍第3項所述之變頻泵浦控制裝 運作Γ_整該泵浦馬達_轉速以使一 值小於-抗曲線上，並當該運作點的流量 模組沿第i個“二始流量值時，該變頻控制 的产旦H认線p抗曲線調升該運作點，而當該運作點 頻控制模組蔣^用水置且大於第i個初始流量值後’該變 工、、’’ 、運作點移至第（i+Ι)個負載運作點 ，並沿第 21 ^6TW 36108twf.doc/n 201226711 (i+l)個管線阻抗曲線調升該運作點，直至第N個初 點。 ’F =如t 4專利範圍第6項所述之義H空制带 ^該勒點的流量值A於該用水量且大於第丨個負载 緣值時，該變頻控制模組沿第i個管線阻抗曲 運作點，而當該運作闕流量值大於刻水量且 谨i第1個貞載運作點的流量錢，賴驗制模組將該 A運作點’直至第1個負載運作點。 8.如申請專利範圍第3項所述之變頻泵浦控制裝 ’:其中該變頻控制模組設$ N個最低揚程值及對應之n 線最低運作點’第i個最低運作點位於第i個管線阻抗曲 播^ ’其中當第i個負載運作點的揚程值小於第i個最低 程值時’以第i個最低運作點取代第丨個負載運作點。 9，如申凊專利範圍第1項所述之變頻泵浦控制裝 置，其中該量測模組包括： 一流量感測器，用以量測該泵浦系統的該流量以輸出 k>4量信號；以及 一壓差感測器，用以量測該泵浦馬達的出入口壓力 差，藉以產生該輸出揚程信號。 10.如申請專利範圍第3項所述之變頻泵浦控制裝 置’更包括： ' 一人機介面’提供—使用者設定該些用水模式的時間 ^ 5亥初始揚程值、該負載揚程值、該管路高度差值及該 22 ofW 36108twf.doc/n 201226711 性能資訊，並將該些用水模式及該泵浦馬達的該性能資訊 進行輸出或顯示。 11 ·如申請專利範圍第1項戶斤述之變頻杲浦控制裝 置，更包括： 一信號擷取模組，耦接至該量測模組，用以將類比之 該流量信號及該輸出揚程信號轉換為數位之該流量信號及 該輸出揚程信號。

   12. 如申請專利範圍第1項所述之變頻泵浦控制裝 置’其中該變頻控制模組輸出一轉速信號，且該變頻泵浦 控制裝置更包括： 一信號輸出介面，耦接至該變頻控制模組，將該轉速 信號轉換並輸出至該泵浦系統的一變頻器，藉以驅動該變 頻器來調整該泵浦馬達的該轉速。 13. 如申請專利範圍第1項所述之變頻泵浦控制方 法，其中該量測模組更包括一電功率感測器以測量該泵浦 馬達的一消耗電功率’藉以使該變頻控制模組依據該消耗 電功率計算一節能效益資訊。 14. 如申明專利範圍第1項所述之變頻泵浦控制裝 系祐ΐ I雜触制模组為—數位信號處理11或—單晶片 的二麵泵浦控制方法，適用於具有-泵浦馬達 的一泵浦系統，該變頻泵浦控制方法包括： 測量該流量及該泵浦馬達的 一輸出揚 23 'υ rw 36108twf.doc/n 201226711 依據該流量及該輸出揚程以計算取得不同時間點之N 個用水模式，其中N為正整數；以及 利用該些用水模式、一負載線及該泵浦馬達的—性能 資訊來調整該泵浦馬達的一轉速。 b 16.如申請專利範圍第15項所述之變頻泵浦控制方 法/則里°玄栗浦糸統的该流量及該泵浦馬達的該輸出揚程 包括下列步驟： 王 調整該泵浦馬達的該轉速以使該輸出揚程固定為一

   始揚程值’藉以在N個用水模式中分別取得N個初始流 值及對應之N個初始運作點。 。爪 法二7笪2請專利範圍$ 16項所述之變頻泵浦控制: / 夺間點U個用水模式包括下列步驟 值計算產生第i個管㈣曲：二值f 一管路向度' SN，日η 線’其中1為正整數且B 載線利：負載揚程值及第Ν個初始運作點‘

   作點利管線阻抗曲線定義出Ν個負· /、甲。亥負載揚程值大於該管路高度差值。 队如申凊專利範圍第Η項所述之 _ / ，调整該泵浦騎的該轉速包括下列步驟：’’ I匕 f该泵浦系統之末制量-末端揚程值； id::浦馬達的該轉速以使-運作點位於第： 24 201226711 201226711 6TW 36108tw£d_ 且該運作點的揚程值低於第糸統的一末端揚程需求值 沿第i個管線阻抗曲_升^=運^的揚程值時， 揚程值高於第i個初始 且該運作點的 至第㈣個負載運作點，並"值後’將該運作點移 該運作點，直至第N個初始^ 第作(:?個管線心曲： 法，調二二浦控制方 s當該末端揚程值高於該末端二 2. 揚程值高於第i個負載運作_=_ =運作點的 阻抗曲線調降該運作點；以及 值寺&第1個管線 揚程值低於第7個程需求值且該運作點的 該運作點，直至第:二=騎線阻抗曲線調降 法:整第16項所述之變頻果消㈣方 二===的該轉速包括下列步驟： 線浦馬達的該轉速以使-運作點位於第,個管 2運作點的流量值小於— 流，沿第,個管線阻抗曲線調升該“二，刀始 ☆ /該運作點的流量值小於剌水量且大’/及 "值後，將該運作點移至第㈣個負載運 25 201226711 * 〜"v J6TW 36108tw£doc/n (i+l)個管線阻抗曲線調升該運作點，直至第N個初始運作 點0 21·如申請專利範圍第20項所述之變頻泵浦 法，調整該泵浦馬達的該轉速更包括下列步驟：工制方 當該運作點的流量值大於該用水量且大於第⑽ 運作點的流量值時，沿第i個管線阻抗曲_降該運作 點，以及

   虽5玄運作點的流量值大於該用水量且小於第丨個負 運作點的流量值後，將該運作點移至第㈣個初始運作 點，並沿第（i-Ι)個管線阻抗曲線調降該運作點， 個負載運作點。 ▲2^如申明專利範圍帛17項所述之變頻果浦控制方 法H取得不同時間點之\細水模式更包括T列步驟： °又疋N個最低揚程值及對應個最低運作點，第土 個最=運作點位於第i個管線阻抗曲線上；以及 當第i個負載運作點的揚程值小於第i個最低揚程值

   時，以第i個最低運作點取代第丨個負載運作點。 23.如申請專利範圍第17項所述之變頻泵浦控制方 法’更包括： 測畺該泵浦馬達的一消耗電功率；以及 依據該、;肖耗電功率計# —節能效益資訊。 26