[发明专利]潜水电泵控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于潜水电泵技术领域，尤其涉及一种潜水电泵控制系统及其控制方法。

背景技术

潜水电泵是泵体叶轮和驱动叶轮的电机都潜入水中工作的一种水泵，有深井用和作业面用两种。其中深井用潜水电泵通过伸入井中的电缆向电机供电，免去了传动长轴，因而结构紧凑，重量轻，安装、使用和转移方便。其工作时，需将整个机组潜入水中，由于长期工作在地下，其运行状态得不到有效的监测，导致采水过程能耗较大，故障发生率和返修率高，影响潜水电泵的正常作业。

随着用户使用要求的不断提高，传统的潜水电泵因其不具备运行状态监测和智能保护功能，已不能满足现代化的使用需求。市场上亟需一种能够对现有潜水电泵进行在线监测和控制的系统。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种潜水电泵控制系统及其控制方法，旨在解决潜水电泵运行状态无法监测和控制的问题，其在潜水电泵的基础上增加控制机构，以实现传统潜水电泵的在线监测和保护控制。

本发明实施例是这样实现的，一种潜水电泵控制系统，包括电机、设在所述电机输出端的泵体和设在所述电机底座端的控制机构，及设置在液面以上的上位机；

所述控制机构包括防水密封壳体，设置在所述防水密封壳体腔内的下位机、三相电参数采集模块和电力载波模块；

所述控制机构还包括设置在所述防水密封壳体外的液位变送器，以及设置在所述电机的壳体内的电流互感器和温度传感器；

所述液位变送器、温度传感器和三相电参数采集模块的输出端分别接所述下位机的相应输入端，所述下位机通过所述电力载波模块与上位机通讯，所述三相电参数采集模块通过电流互感器采集所述电机的电流。

本发明实施例还提供了一种潜水电泵控制方法，基于上述的潜水电泵控制系统，包括以下步骤：

所述液位变送器、温度传感器和三相电参数采集模块采集潜水电泵的工作参数并传送到下位机；

所述下位机控制所述电力载波模块将采集的工作参数进行数据调制加载，以电力载波通信的方式实时上传至上位机；

所述上位机将接收的参数与相应阈值进行比较，当参数超出相应阈值时，向安装在潜水电泵电源线上的电磁继电器发出断开指令。

本发明实施例的有益效果在于：设置液位变送器，采集潜水电泵的水位深度，在电机壳体内设置温度传感器采集电机运行温度数据，通过电流互感器、三相电参数采集模块采集电机工作电流、工作电压和功率数据，通过电力载波通信方式将采集到的潜水电泵水下运行状态相关数据实时上传至上位机，实现潜水电泵运行参数的实时监测，根据监测的数据控制潜水泵的启停；将三相电参数采集模块、电力载波模块、下位机安装在防水密封壳体内，既不影响潜水电泵的装配和运行，便于安装拆卸，又能满足电气元件在水下运行时对密封和承压的要求；

进一步的，通过无线通信技术将上位机接收到的各项参数实时传输到数据管理平台，用户通过电脑或者手机实现远程在线监测和管理各项参数。

附图说明

图1为本发明实施例提供的潜水电泵控制系统的工作原理图；

图2为本发明实施例提供的潜水电泵整机外形图；

图3为本发明实施例提供的防水密封壳体的纵剖面结构示意图；

附图标号：

1、泵体，2、电机，3、控制机构，3-1、密封筒体，3-2、密封盖，3-3、液位变送器支架，4、衔接板。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例是对传统潜水电泵进行的改进，增加了带有防水密封壳体的控制机构，即将信息采集的模块和控制模块设置在防水密封壳体内，再将防水密封壳体连接在潜水电泵的底座上，既可以满足电气元件在水下工作的密封和承压要求，又能实现对传统潜水电泵的在线监测和控制。

实施例1