一種基于需求的二次供水設(shè)備控制系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于需求的二次供水設(shè)備控制系統(tǒng)及其控制方法,包括依次電連接的供水管網(wǎng)出水口壓力檢測表、控制器、變頻調(diào)速器和加壓水泵,還包括用戶用水口流量計(jì),其輸出端與所述控制器的輸入端電連接,用戶用水口流量計(jì)精確計(jì)算用戶出水口的用水量,并將流量數(shù)據(jù)輸入控制器,控制器將接采集到的所有的流量數(shù)據(jù)進(jìn)行累加,得出整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量,根據(jù)整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量的要求,控制變頻調(diào)速器的頻率,從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,將用戶需要的供水量加壓到供水管網(wǎng)出水口,做到用戶用多少水,我們就供應(yīng)多少流量的水,從而根據(jù)用戶的需求供水,實(shí)現(xiàn)按需供水、精確供水,節(jié)約水資源及電能。
【專利說明】[0001] 一種基于需求的二次供水設(shè)備控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及二次供水設(shè)備,具體涉及一種基于需求的二次供水設(shè)備控制系統(tǒng)及其 控制方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 通常人們所稱的二次供水,是指單位或個(gè)人將城市公共供水或自建設(shè)施供水經(jīng)儲(chǔ) 存、加壓,通過管道再供用戶或自用的形式,因此,二次供水是目前高層供水的惟一選擇方 式。
[0005] 二次供水設(shè)施主要為彌補(bǔ)市政供水管線壓力不足,保證居住、生活在高層人群用 水而設(shè)立的。相比原水供水,二次供水的安全性和可靠性一直都受到市民的廣泛關(guān)注。傳 統(tǒng)的二次供水設(shè)備都采用單一系統(tǒng)進(jìn)行供水,其控制系統(tǒng)如圖1所示,供水管網(wǎng)出水口壓 力檢測表采集供水管網(wǎng)出水口的壓力,并發(fā)送至控制器,控制器將接收到的供水管網(wǎng)出水 口壓力值與預(yù)先設(shè)定的用戶用水壓力值進(jìn)行比較,根據(jù)兩者的差值來調(diào)節(jié)變頻調(diào)速器的頻 率,從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,使供水系統(tǒng)自動(dòng)恒壓穩(wěn)于設(shè)定的壓力值:即供水管網(wǎng)出水口 壓力值小于設(shè)定的用戶用水壓力值時(shí),控制器控制變頻調(diào)速器提高頻率,加快水泵轉(zhuǎn)速,這 樣就保證了整個(gè)用戶管網(wǎng)隨時(shí)都有充足的水壓,與用戶設(shè)定的壓力一致;當(dāng)供水管網(wǎng)出水 口壓力值大于設(shè)定的用戶用水壓力值時(shí),控制器控制變頻調(diào)速器降低頻率,減慢水泵轉(zhuǎn)速 減慢;當(dāng)供水管網(wǎng)出水口壓力值超過設(shè)定的用戶用水壓力值很高時(shí),控制器停止變頻調(diào)速 器,從而停止水泵的運(yùn)轉(zhuǎn),達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的。
[0006] 然而,傳統(tǒng)的二次供水設(shè)備存在如下缺點(diǎn): 1、 只有當(dāng)壓力發(fā)生波動(dòng)后,控制器才能開始調(diào)節(jié)壓力,而且需要壓力傳遞到供水管網(wǎng) 末端,控制的滯后現(xiàn)象嚴(yán)重,調(diào)節(jié)速度慢; 2、 由于存在滯后現(xiàn)象,只有當(dāng)供水管網(wǎng)的壓力超過設(shè)定壓力較長時(shí)間(與管網(wǎng)長度有 關(guān))后,控制器才開始調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,一方面,容易造成供水管網(wǎng)超壓,損壞供水管 網(wǎng);另一方面,也造成了無謂的電能損失; 3、 無法根據(jù)用戶的需求量進(jìn)行供水,容易爆管,造成水資源嚴(yán)重浪費(fèi)。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明旨在提供一種基于需求的二次供水設(shè)備控制系統(tǒng)及其控制方法,實(shí)現(xiàn)按需 供水。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案: 一種基于需求的二次供水設(shè)備控制系統(tǒng),包括依次電連接的供水管網(wǎng)出水口壓力檢測 表、控制器、變頻調(diào)速器和加壓水泵,還包括用戶用水口流量計(jì),所述用戶用水口流量計(jì)的 輸出端與所述控制器的輸入端電連接,所述用戶用水口流量計(jì)精確計(jì)算用戶出水口的用水 量,并將流量數(shù)據(jù)輸入控制器,控制器將采集到的所有的流量數(shù)據(jù)進(jìn)行累加,得出整個(gè)供水 范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量,根據(jù)整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量的要求,控制 變頻調(diào)速器的頻率,從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速。
[0010] 本發(fā)明還公開了一種基于需求的二次供水設(shè)備控制方法,包括如下步驟: 第一步,控制器將接收到的供水管網(wǎng)出水口壓力值與預(yù)先設(shè)定的用戶用水壓力值進(jìn)行 比較,根據(jù)兩者的差值來調(diào)節(jié)變頻調(diào)速器的頻率,從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)供水; 第二步:通過用戶用水口流量計(jì)測量用戶用水管網(wǎng)出水口的流量參數(shù),并將流量數(shù)據(jù) 輸入控制器; 第三步:控制器將接收到的所有的流量參數(shù)進(jìn)行累加,得出整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需 要的供水流量; 第四步:控制器根據(jù)整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量,控制變頻調(diào)速器的頻率, 從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,將用戶需要的供水量加壓到供水管網(wǎng)出水口。
[0011] 采用本發(fā)明基于需求的二次供水設(shè)備控制器及其控制方法,能夠根據(jù)用戶的需求 供水,實(shí)現(xiàn)按需供水、精確供水,節(jié)約水資源及電能。
[0012]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)闡述: 圖1示出了傳統(tǒng)二次供水設(shè)備控制系統(tǒng)的電路框圖。
[0014] 圖2示出了本發(fā)明基于需求的二次供水設(shè)備控制系統(tǒng)的電路框圖。
[0015]
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0017] 如圖2所示,一種基于需求的二次供水設(shè)備控制系統(tǒng),包括依次電連接的供水管 網(wǎng)出水口壓力檢測表、控制器、變頻調(diào)速器和加壓水泵,還包括用戶用水口流量計(jì),所述用 戶用水口流量計(jì)的輸出端與所述控制器的輸入端電連接,所述用戶用水口流量計(jì)安裝在供 水管網(wǎng)出水口后面到用戶用水口前面任何位置上,用于精確計(jì)算用戶出水口的用水量,并 將流量數(shù)據(jù)輸入控制器。
[0018] 設(shè)備初始運(yùn)行時(shí),控制器將接收到的供水管網(wǎng)出水口壓力值與預(yù)先設(shè)定的用戶用 水壓力值進(jìn)行比較,根據(jù)兩者的差值來調(diào)節(jié)變頻調(diào)速器的頻率,從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速, 實(shí)現(xiàn)供水。與此同時(shí),用戶用水口流量計(jì)精確計(jì)算用戶出水口的用水量,并將流量數(shù)據(jù)輸入 控制器,控制器將采集到的所有的流量數(shù)據(jù)進(jìn)行累加,得出整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的 供水流量,此時(shí),控制器將根據(jù)整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量的要求,控制變頻調(diào) 速器的頻率,從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,將用戶需要的供水量加壓到供水管網(wǎng)出水口,做到 用戶用多少水,我們就供應(yīng)多少流量的水,從而根據(jù)用戶的需求供水,實(shí)現(xiàn)按需供水、精確 供水,節(jié)約水資源及電能。
[0019] 控制器可以是可編程控制器PLC,MCU或者其他實(shí)現(xiàn)以上所描述功能的控制器。
[0020] 本發(fā)明還公開了一種基于需求的二次供水設(shè)備控制方法,包括如下步驟: 第一步,控制器將接收到的供水管網(wǎng)出水口壓力值與預(yù)先設(shè)定的用戶用水壓力值進(jìn)行 比較,根據(jù)兩者的差值來調(diào)節(jié)變頻調(diào)速器的頻率,從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)供水; 第二步:通過用戶用水口流量計(jì)測量用戶用水管網(wǎng)出水口的流量參數(shù),并將流量數(shù)據(jù) 輸入控制器; 第三步:控制器將接收到的所有的流量參數(shù)進(jìn)行累加,得出整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需 要的供水流量; 第四步:控制器根據(jù)整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量,控制變頻調(diào)速器的頻率, 從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,將用戶需要的供水量加壓到供水管網(wǎng)出水口。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于需求的二次供水設(shè)備控制系統(tǒng),包括依次電連接的供水管網(wǎng)出水口壓力檢 測表、控制器、變頻調(diào)速器和加壓水泵,其特征在于:還包括用戶用水口流量計(jì),所述用戶用 水口流量計(jì)的輸出端與所述控制器的輸入端電連接,所述用戶用水口流量計(jì)精確計(jì)算用戶 出水口的用水量,并將流量數(shù)據(jù)輸入控制器,控制器將采集到的所有的流量數(shù)據(jù)進(jìn)行累加, 得出整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量,根據(jù)整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量 的要求,控制變頻調(diào)速器的頻率,從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速。
2. -種應(yīng)用于如權(quán)利要求1所述的控制器的基于需求的二次供水設(shè)備控制方法,其特 征在于:包括如下步驟: 第一步,控制器將接收到的供水管網(wǎng)出水口壓力值與預(yù)先設(shè)定的用戶用水壓力值進(jìn)行 比較,根據(jù)兩者的差值來調(diào)節(jié)變頻調(diào)速器的頻率,從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)供水; 第二步:通過用戶用水口流量計(jì)測量用戶用水管網(wǎng)出水口的流量參數(shù),并將流量數(shù)據(jù) 輸入控制器; 第三步:控制器將接收到的所有的流量參數(shù)進(jìn)行累加,得出整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需 要的供水流量; 第四步:控制器根據(jù)整個(gè)供水范圍內(nèi)的用戶需要的供水流量,控制變頻調(diào)速器的頻率, 從而調(diào)節(jié)加壓水泵的轉(zhuǎn)速,將用戶需要的供水量加壓到供水管網(wǎng)出水口。
【文檔編號(hào)】E03B7/07GK104088327SQ201410254044
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】沈月武 申請(qǐng)人:青島沈源水務(wù)科技有限公司