Anwendung eines Frequenzumrichters in einer Konstantdruck-Wasserversorgung

Technische Merkmale

 

◆ Spezielle Logik für die Wasserversorgung: Basierend auf den Arbeitsbedingungen vor Ort bietet die Logik für die Wasserversorgung eine stabilere und konstante Druckregelung.

◆ Präzises Selbstlernen der Motorparameter: Präzises Selbstlernen der Parameter von rotierenden oder stationären Motoren, einfache Fehlersuche, unkomplizierte Bedienung, höhere Regelgenauigkeit und Reaktionsgeschwindigkeit.

Vektorisierte V/F-Regelung: Automatische Kompensation des Statorspannungsabfalls, die V/F-Regelung gewährleistet zudem hervorragende Drehmomentcharakteristika bei niedrigen Frequenzen.

◆ Softwarebasierte Strom- und Spannungsbegrenzungsfunktion: Eine gute Spannungs- und Stromregelung reduziert effektiv die Anzahl der Schutzschaltungen des Frequenzumrichters.

◆ Mehrere Bremsmodi: Bietet mehrere Bremsmodi für schnelles Einparken.

Hohe Zuverlässigkeit dank des hohen Gesamtüberhitzungspunktes und des guten Schutzniveaus. Dadurch eignet es sich besonders für die Einsatzumgebung in der Wasserversorgungsindustrie.

◆ Drehzahlnachführungs-Neustartfunktion: Sorgt für einen sanften und stoßfreien Start des Rotationsmotors.

◆ Automatische Spannungsanpassungsfunktion: Bei Änderungen der Netzspannung kann automatisch eine konstante Ausgangsspannung aufrechterhalten werden.

Umfassender Fehlerschutz: Schutzfunktionen gegen Überstrom, Überspannung, Unterspannung, Übertemperatur, Phasenausfall, Überlastung usw.

Der Frequenzumrichter der Serie CT110 verfügt über eine integrierte, wasserversorgungsspezifische Logik und eine optimierte PID-Regelung, um einen konstanten Wasserdruck zu gewährleisten. Gleichzeitig verarbeitet er automatisch die Logik zum Hinzufügen und Entfernen von Pumpen und passt die Frequenz während dieser Phasen automatisch an, um einen stabilen und kontrollierbaren Wasserdruck sicherzustellen. Die Logik der Wasserversorgung wird im Folgenden erläutert:

1. Logik zur Pumpenzuschaltung: Wenn der Wasserdruck dauerhaft unter dem Sollwert liegt, beschleunigt der Frequenzumrichter und schaltet sich ein. Sobald der Frequenzumrichter den Punkt für die Pumpenzuschaltung (F13.01) erreicht hat und der Wasserdruck weiterhin unter dem Wert von (Sollwert in Prozent) abzüglich der Toleranz für die Pumpenzuschaltung (F13.02) liegt, wird davon ausgegangen, dass die aktuelle Anzahl der Pumpen nicht ausreicht und die Pumpenanzahl erhöht werden muss. Nach Ablauf der Verzögerungszeit für die Pumpenzuschaltung wird das Hilfsrelais aktiviert und die Pumpe läuft an.

2. Pumpen-Hilfslogik: Die neu hinzugefügte Pumpe ist eine Netzfrequenzpumpe, die während des Pumpvorgangs einen raschen Anstieg des Wasserdrucks verursachen kann. Daher reduziert die Frequenzumrichterpumpe ihre Frequenz während des Pumpvorgangs automatisch, um einen zu hohen Wasserdruck zu vermeiden. Die Verzögerungszeit der Frequenzumrichterpumpe wird in diesem Fall durch F08.01 bestimmt.

3. Pumpenreduzierungslogik: Wenn der Wasserdruck dauerhaft den Sollwert überschreitet, drosselt der Frequenzumrichter seine Drehzahl. Sobald der Frequenzumrichter den Reduktionspunkt (F13.04) erreicht hat und der Wasserdruck weiterhin unter dem Wert von (Sollwert in Prozent) + (Reduzierungstoleranz in Prozent, F13.05) liegt, wird davon ausgegangen, dass zu viele Pumpen laufen und der Pumpenbetrieb reduziert werden muss. Nach Ablauf der Verzögerungszeit für die Pumpenreduzierung wird das Hilfsrelais aktiviert und die Pumpe läuft wieder an.

4. Hilfslogik für die Pumpenreduzierung: Die neu reduzierte Pumpe ist eine Netzfrequenzpumpe, die während des Reduzierungsprozesses einen raschen Druckabfall verursachen kann. Daher erhöht die Frequenzumrichterpumpe während des Reduzierungsprozesses automatisch ihre Frequenz, um einen niedrigen Wasserdruck beim Zuschalten der Pumpe zu vermeiden. Die Beschleunigungszeit der Frequenzumrichterpumpe wird in diesem Fall durch F08.00 bestimmt.

5. Logik der Schlaffunktion: Wenn die Hilfspumpen gestoppt sind und der Wasserdruck weiterhin hoch ist, läuft der Frequenzumrichter mit reduzierter Drehzahl. Sobald die Frequenz des Frequenzumrichters unter den Reduktionspunkt der Pumpen fällt, schaltet er automatisch in den Schlafmodus und die Tastatur zeigt den Status „SLEEP“ an.

6. Schlaf- und Aufwachlogik: Im Schlafzustand des Frequenzumrichters wird bei niedrigem Wasserdruck, wenn die vom PID-Regler berechnete Sollfrequenz höher als die eingestellte Aufwachfrequenz ist und der aktuelle Druck unterhalb von (Sollwert des Wasserdrucks in Prozent) - (Toleranz des Aufwachdrucks in Prozent F13.02) liegt, davon ausgegangen, dass die Frequenzumrichterpumpe laufen muss. Nach einer Aufwachverzögerung wechselt die Frequenzumrichterpumpe in den Schlaf- und wacht anschließend wieder auf.

7. Priorität der Wasserpumpensteuerung: Die Priorität der Wasserpumpen im Betrieb ist: Frequenzumrichterpumpe > Hilfspumpe 1 > Hilfspumpe 2. Das heißt, wenn eine Pumpe zugeschaltet werden muss, wird zuerst die Frequenzumrichterpumpe, dann die Hilfspumpe 1 und schließlich die Hilfspumpe 2 zugeschaltet. Wenn die Pumpenleistung reduziert werden muss, wird zuerst die Hilfspumpe 2, dann die Hilfspumpe 1 und schließlich der Frequenzumrichter in den Standby-Modus versetzt.

Abschluss

 

Durch den Einsatz von Frequenzumrichtertechnologie im Bereich der Flüssigkeitsversorgung mit konstantem Druck wird ein spezielles Steuermodul integriert, um eine optimierte Lösung für die Wasserversorgung mit konstantem Druck zu realisieren. Der Einsatz dieses Frequenzumrichters in einem automatischen Wasserversorgungssystem bietet Vorteile wie geringe Investitionskosten, hohen Automatisierungsgrad, umfassende Schutzfunktionen, zuverlässigen und einfachen Betrieb sowie signifikante Wasser- und Energieeinsparungen. Besonders hervorzuheben ist die positive Wirkung auf die Wasserqualität, da keine Sekundärverschmutzung entsteht. Zudem bietet das System ein ausgezeichnetes Preis-Leistungs-Verhältnis.