[发明专利]一种恒压供水水泵的控制方法及系统、介质

说明书

本发明公开了一种恒压供水水泵的控制方法及系统、介质，该方法包括：确定水泵电机的最大功率点跟踪轨迹；检测水泵出水处水压的变化情况；根据所述出水处水压的变化情况，判断两台水泵电机的转速变化方向；根据所述出水处水压的变化情况以及所述水泵电机的转速变化方向，对两台所述水泵电机的转速进行调节，以使当前转速下对应输出的功率与所述最大功率点跟踪轨迹相吻合。该系统包括：最大功率点跟踪轨迹获得单元、水压变化检测单元、转速变换方向判断单元、转速调节单元。通过本发明，实现了在全局效率最优的状况下对水泵的恒压供水控制，降低了能源损耗，更节能省电。

技术领域

本发明涉及水泵控制技术领域，特别涉及一种恒压供水水泵的控制方法及系统、介质。

背景技术

为了保证城市建筑的供水系统能够安全可靠、节能环保，必须对水泵的供水实施有效的恒压控制。所谓恒压供水，就是采用电机调速装置控制泵组调速运行，完成供水压力的闭环控制，达到稳定供水压力的目的。供水系统保持稳定的供水水压，能够避免水压过高造成水资源浪费，也能避免出水量太小而影响用户使用。在水泵供水过程中，需要根据环境用水负载的不同来调节水泵电机转速，使水泵的出水水压稳定。出水处所需要的水压或扬程越大，出水负载也越大，根据泵类负载特性可知水泵电机输出转矩与转速成正比，因此水泵电机所需要的转速也就越大，反之亦然。

为了避免由于水泵停机给设备造成损坏，在供水量比较大的场所一般采用两用一备的水泵机组，即两台水泵并联使用，一台水泵备用，以备其中一个维修时的替代。传统的两用一备水泵机组的控制过程是：一台在使用的水泵A始终保持在效率最高点处运行，另一台水泵B根据用水负载的不同来调节其工作点，使得水泵的出水压力保持恒定。比如当出水处水流被释放时，出水处水压下降，此时为了维持出水压力的稳定，需要增大调节用水泵即水泵B的转速，以增加两台水泵总的输出转矩，提升供水压力；若出水处水流随即关闭，则减小水泵B的转速，恢复两台水泵总的供水压力至原状。

传统的控制方法逻辑简单，操作方便，但在大部分情况下传统方法并不节能。虽然这种方法可以满足水泵的供水水压的要求，但其总的输出功率并不是最高的，总效率也不能达到最高，会使系统增加不必要的损耗。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种恒压供水水泵的控制方法及系统，能够使同时使用的两台水泵相配合，共同调节运行工况，使得其在满足输出转矩要求的同时，能够达到总体的功率最高点，以减少运行损耗，达到节能减排的目的。

为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种恒压供水水泵的控制方法，其包括：

确定水泵电机的最大功率点跟踪轨迹；

检测水泵出水处水压的变化情况；

根据所述出水处水压的变化情况，判断两台水泵电机的转速变化方向；

根据所述出水处水压的变化情况以及所述水泵电机的转速变化方向，对两台所述水泵电机的转速进行调节，以使当前转速下对应输出的功率与所述最大功率点跟踪轨迹相吻合。

较佳地，所述确定水泵电机的最大功率点跟踪轨迹，包括：

确定水泵工作环境下的水密度、工作环境的重力加速度、水泵要求达到的扬程、水泵叶轮的半径以及电机转子叶片扫过的区域面积，绘制不同单位时间内进水水流流量下的水泵电机功率曲线图；

找出不同单位时间内进水水流流量下的水泵电机功率曲线的最高点，并将其连成一条曲线，得到最大功率点跟踪曲线，即最大功率点跟踪轨迹。

较佳地，所述检测水泵出水处水压的变化情况，包括：

采用传感器进行检测，若所述传感器检测到出水处水压没有变化，则继续保持原运行状态；若检测到出水处水压有变化，则判断水压变大还是变小。