專利名稱：離心泵控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
離心泵控制裝置 技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種離心泵控制裝置。
背景技術(shù)：
[0002]目前，離心泵流量調(diào)節(jié)多采用改變出口閥門開度的方式，造成泵效率下降，浪費(fèi)大 量能源。同時這種調(diào)節(jié)方式很難調(diào)節(jié)準(zhǔn)確，往往基于經(jīng)驗，由人工反復(fù)調(diào)試，流量和揚(yáng)程也 不能直接獲得，調(diào)節(jié)存在較大的盲目性。發(fā)明內(nèi)容[0003]為了克服現(xiàn)有離心泵流量調(diào)節(jié)過程中存在的效率低下、能源浪費(fèi)且調(diào)節(jié)不準(zhǔn)確等 缺陷，本實用新型提供一種離心泵控制裝置。[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案是[0005]離心泵控制裝置，其特征在于包括電機(jī)、變頻器、PLC控制器、觸摸屏和數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括設(shè)置在離心泵內(nèi)軸承處的溫度傳感器、設(shè)置在離心泵進(jìn)口處 的入口壓力傳感器和出口處的出口壓力傳感器、設(shè)置在離心泵出口處的流量傳感器以及設(shè) 置在離心泵軸承座處的振動傳感器，所述出口壓力傳感器、入口壓力傳感器、溫度傳感器、 振動傳感器和流量傳感器的輸出端分別與所述PLC控制器相連，所述PLC控制器的輸出端 分別與所述變頻器、所述觸摸屏相連，所述變頻器的輸出端與所述電機(jī)相連接，所述電機(jī)與 離心泵相控制連接。[0006]進(jìn)一步，所述PLC控制器采用PID調(diào)節(jié)方式。[0007]進(jìn)一步，所述PLC控制器的輸出端通過RS-485接口與所述觸摸屏相連。[0008]進(jìn)一步，所述控制裝置還包括擴(kuò)展模塊，所述擴(kuò)展模塊與所述PLC控制器的輸出 端相連。[0009]進(jìn)一步，所述控制裝置還包括報警裝置，所述報警裝置與所述PLC控制器的輸出 端連接。[0010]本實用新型在離心泵運(yùn)行過程中，所述PLC控制器根據(jù)流量傳感器所采集的流量 信號與PLC控制器預(yù)先設(shè)定的流量值進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，輸出控制信號控制變頻器的頻率，控制 電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而控制離心泵的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)離心泵的流量使得離心泵流量維持在設(shè)定值，以 達(dá)到準(zhǔn)確控制流量，同時實現(xiàn)節(jié)能的目的；通過溫度傳感器、振動傳感器分別檢測出軸承溫 度和軸承座振動速度，PLC控制器根據(jù)上述傳感器采集的信號與設(shè)定的上限值進(jìn)行比較，當(dāng) 其中任何一個信號值超過上限值時，發(fā)出報警信號，并發(fā)出停泵信號；通過泵進(jìn)出口的壓力 傳感器檢測出離心泵進(jìn)出口壓力，PLC控制器根據(jù)進(jìn)出口的壓力傳感器所采集的壓力信號 計算離心泵的揚(yáng)程；各參數(shù)實時顯示于觸摸屏上。[0011]本實用新型使用時，在離心泵上安裝本控制裝置后，用戶通過觸摸屏來完成所有 的操作控制。在參數(shù)設(shè)置界面上輸入所需的運(yùn)行流量，起動運(yùn)行后，PLC控制器根據(jù)采集的 實時流量和用戶設(shè)置的流量進(jìn)行PID運(yùn)算，運(yùn)算值通過輸出模塊輸出給變頻器，作為頻率給定信號，經(jīng)過短時間內(nèi)的反復(fù)調(diào)節(jié)，泵最終輸出流量將會穩(wěn)定在用戶設(shè)定的流量上，控制 器會對瞬時流量進(jìn)行積分運(yùn)算，以確定累計輸出流量值，同時根據(jù)采集的壓力信號計算泵 的揚(yáng)程，以上參數(shù)都通過觸摸屏實時顯示各傳感器實時監(jiān)測泵的運(yùn)行狀態(tài)，系統(tǒng)根據(jù)程序 中預(yù)先設(shè)置的閥值進(jìn)行判斷，例如軸承溫度超過80°C時，控制裝置會立刻報警停機(jī)。[0012]本實用新型的有益效果體現(xiàn)在[0013]I)本實用新型采用變頻調(diào)速方式調(diào)節(jié)流量，效率高，節(jié)能效果好；[0014]2)本實用新型采用閉環(huán)控制的方式調(diào)節(jié)流量，具有較高的流量控制精度；[0015]3)本實用新型具有運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控功能，設(shè)有報警裝置，提高裝置的可靠性；[0016]4)操作控制通過觸摸屏完成，簡單方便。


[0017]圖1是本實用新型原理圖。[0018]圖2是本實用新型流量控制原理圖。
具體實施方式
[0019]參照圖1和圖2，離心泵控制裝置，其特征在于包括電機(jī)6、變頻器5、PLC控制器 2、觸摸屏3和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括設(shè)置在離心泵I內(nèi)軸承處的溫度傳感 器9、設(shè)置在離心泵I進(jìn)口處的入口壓力傳感器8和出口處的出口壓力傳感器7、設(shè)置在離 心泵I出口處的流量傳感器11以及設(shè)置在離心泵I軸承座處的振動傳感器10，所述出口壓 力傳感器7、入口壓力傳感器8、溫度傳感器9、振動傳感器10和流量傳感器11的輸出端分 別與所述PLC控制器2相連，所述PLC控制器2的輸出端分別與所述變頻器5、所述觸摸屏 3相連，所述變頻器5的輸出端與所述電機(jī)6相連接，所述電機(jī)6與離心泵I相控制連接。[0020]進(jìn)一步，所述PLC控制器2采用PID調(diào)節(jié)方式。[0021]進(jìn)一步，所述PLC控制器2的輸出端通過RS-485接口與所述觸摸屏3相連。[0022]進(jìn)一步，所述控制裝置還包括擴(kuò)展模塊，所述擴(kuò)展模塊與所述PLC控制器2的輸出 端相連。[0023]進(jìn)一步，所述控制裝置還包括報警裝置4，所述報警裝置4與所述PLC控制器2的 輸出端連接。[0024]本實用新型在離心泵運(yùn)行過程中，所述PLC控制器2根據(jù)流量傳感器11所采集的 流量信號與PLC控制器2預(yù)先設(shè)定的流量值進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，輸出控制信號控制變頻器5的 頻率，控制電機(jī)6的轉(zhuǎn)速，從而控制離心泵I的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)離心泵I的流量使得離心泵I流 量維持在設(shè)定值，以達(dá)到準(zhǔn)確控制流量，同時實現(xiàn)節(jié)能的目的；通過溫度傳感器9、振動傳 感器10分別檢測出軸承溫度和軸承座振動速度，PLC控制器2根據(jù)上述傳感器采集的信號 與設(shè)定的上限值進(jìn)行比較，當(dāng)其中任何一個信號值超過上限值時，發(fā)出報警信號，并發(fā)出停 泵信號；通過泵進(jìn)出口的壓力傳感器檢測出離心泵I進(jìn)出口壓力，PLC控制器2根據(jù)進(jìn)出口 的壓力傳感器所采集的壓力信號計算離心泵的揚(yáng)程；各參數(shù)實時顯示于觸摸屏3上。[0025]本實用新型使用時，在離心泵I上安裝本控制裝置后，用戶通過觸摸屏3來完成所 有的操作控制。在參數(shù)設(shè)置界面上輸入所需的運(yùn)行流量，起動運(yùn)行后，PLC控制器2根據(jù)采 集的實時流量和用戶設(shè)置的流量進(jìn)行PID運(yùn)算，運(yùn)算值通過輸出模塊輸出給變頻器，作為頻率給定信號，經(jīng)過短時間內(nèi)的反復(fù)調(diào)節(jié)，泵最終輸出流量將會穩(wěn)定在用戶設(shè)定的流量上， 控制器會對瞬時流量進(jìn)行積分運(yùn)算，以確定累計輸出流量值，同時根據(jù)采集的壓力信號計 算泵的揚(yáng)程，以上參數(shù)都通過觸摸屏實時顯示各傳感器實時監(jiān)測泵的運(yùn)行狀態(tài)，系統(tǒng)根據(jù) 程序中預(yù)先設(shè)置的閥值進(jìn)行判斷，例如軸承溫度超過80°C時，控制裝置會立刻報警停機(jī)。[0026]本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本實用新型的 保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本實用新型的保護(hù)范圍也及于本 領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求1.離心泵控制裝置，其特征在于包括電機(jī)、變頻器、PLC控制器、觸摸屏和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括設(shè)置在離心泵內(nèi)軸承處的溫度傳感器、設(shè)置在離心泵進(jìn)口處的入口壓力傳感器和出口處的出口壓力傳感器、設(shè)置在離心泵出口處的流量傳感器以及設(shè)置在離心泵軸承座處的振動傳感器，所述出口壓力傳感器、入口壓力傳感器、溫度傳感器、振動傳感器和流量傳感器的輸出端分別與所述PLC控制器相連，所述PLC控制器的輸出端分別與所述變頻器、所述觸摸屏相連，所述變頻器的輸出端與所述電機(jī)相連接，所述電機(jī)與離心泵相控制連接。
2.如權(quán)力要求I所述的離心泵控制裝置，其特征在于所述PLC控制器采用PID調(diào)節(jié)方式。
3.如權(quán)力要求I或2所述的離心泵控制裝置，其特征在于所述PLC控制器的輸出端通過RS-485接口與所述觸摸屏相連。
4.如權(quán)力要求I所述的離心泵控制裝置，其特征在于所述控制裝置還包括擴(kuò)展模塊，所述擴(kuò)展模塊與所述PLC控制器的輸出端相連。
5.如權(quán)力要求f4之一所述的離心泵控制裝置，其特征在于所述控制裝置還包括報警裝置，所述報警裝置與所述PLC控制器的輸出端連接。
專利摘要本實用新型公開了一種離心泵控制裝置，包括電機(jī)、變頻器、PLC控制器、觸摸屏和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括設(shè)置在離心泵內(nèi)軸承處的溫度傳感器、設(shè)置在離心泵進(jìn)口處的入口壓力傳感器和出口處的出口壓力傳感器、設(shè)置在離心泵出口處的流量傳感器以及設(shè)置在離心泵軸承座處的振動傳感器，所述出口壓力傳感器、入口壓力傳感器、溫度傳感器、振動傳感器和流量傳感器的輸出端分別與所述PLC控制器相連，所述PLC控制器的輸出端分別與所述變頻器、所述觸摸屏相連，所述變頻器的輸出端與所述電機(jī)相連接，所述電機(jī)與離心泵相控制連接。本實用新型流量控制準(zhǔn)確，效率高，節(jié)約電能，帶流量顯示功能，全自動監(jiān)控。
文檔編號F04D15/00GK202851391SQ20122043099
公開日2013年4月3日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者鄧鴻英, 柯愈龍, 張生昌, 陳錫棟, 張玉林, 王炤東, 楊琳 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)