Устройство для управления насосной установкой

Союз СоветскикСоцивлистическикреспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11931974(61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) 3 а я влено 18, 06. 80 (21) 29411 74/25-06с присоединением заявки Мвво делам изобретений и открытнй(72) Авторы изобретения Д. И, Родькин, А. В, Мел ьничук, Ю. Г. Осади В.А. Андрющенко аащец иворожский ордена Трудового Красног горнорудный институт Заявнтел 541 УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНОЙ УСТАНОВКОЙуст Изобретение относится к автоматическому управлению насосными установками и монет Ьыть использовано при проектировании систем электро- привода насосных установок для перекачивания жидких сред общехозяйственного назначения.Известно устройство для автоматического управления насосно ановки, позволяющее определить парамет.1 О ры турбомеханизма с помощью эталонной настраиваемой модели 11.Недостатком известного устройства является малая эйективность. Наиболее Ьлизким к изобретению явля 15 ется устройство для управления насосной установкой, содержащее распо-. ложенные на напорном трубопроводе насоса датчики напора и расхода, датчик моЩности, связанный с преобразователем питания электродвигателя, соединенные последовательно блок сравнения, подключенный к датчику .мощности и эталонной модели насоса,связанной с датчиками напора и расхода, чувствительный элемент и блоквыдержки времени, и подключенный кчувствительному элементу и блокууправления блок задания 21.НеДостатком известного устройства является низкий КПД,Цель изобретения - повышение КНД.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство дополнительносодержит подключенный к блокам управления и сравнения блок нелинейностис зоной нечувствительности, соединен"ный с преобразователем, и подключенный параллельно последнему аунтирующий коммутирующий аппарат, связанный с блоком выдержки времени.На чертеже изоЬрамена схема уст"ройства.Устройство для управления насосной.установкой содержит расположенные нанапорном трубопроводе (условно непоказан) насос 1, датчики 2 и 3 напора и расхода, датчик 4 мощности, 9 связанный с преобразователем 5 питания электродвигателя 6, соединенные последовательно, блок 7 сравнения, подключенный к датчику 1 мощности и эталонной модели 8 насоса 1, связанной с датчиками 2 и 3 напора и расхода, чувствительный элемент 9 и блок 10 выдержки времени, подключенный к чувствительному элементу 9 и блоку 11 управления блок 12 задания, Устройство дополнительно содержит подключенный к блокам 11 и 7 управления и сравнения блок 13 нелинейности с зоной нечувствительности, соединенный с преобразователем 5, и подключенный параллельно последнему шунтируащий коммутирующий аппарат 11, связанный с блоком 10 выдержки времени.Устройство для управления насосной установкой работает следующим образом.При работе насоса 1 электродвигателем 6, питающимся от сети черезпреобразователь 5, потребляется мощность, измеряемая датчиком Ь мощности. При этом возникающие в напорном трубопроводе насоса 1 давлениеи производительность измеряются датчиками 2 и 3 соответственно апора и расхода, Сигналы с выходовэтих датчиков 2 и 3 поступают навход эталонной модели 8 насоса 1,с выхода которой на вход блока 7сравнения поступает сигнал, пропорциональный мощности, которую потреблял бы из сети электродвигатель 6при номинальной скорости вращенияи тех же значениях напора и расхода.На вход блока 7 сравнения поступаетсигнал с выхода датчика 1 мощностичерез блок 13 нелинейности с зоной нечувствительности сигнал с выхода блока 11 управления, которымтакже осуществляется управление прербразователем 5.В зависимости от значений сигналов мощности выходной сигнал блока7 сравнения может быть положительнымили отрицательным,Если скорость двигателя 6 значительно ниже номинальной, то значениефактической мощности меньше эталонной, и сигнал с выхода блока 7 сравнения в этом случае отрицательныйили нулевой, не вызывает срабатывания чувствительного элемента 9 (поляризованного реле). 1974При скорости вращения агрегатаблизкой к номинальной, фактическаямощность приближается по значениюк эталонной мощности из-за того, чтопри питании от преобразователя 5дополнительные потери возникают впреобразователе 5 и двигателе 6.Уже при равенстве укаэанных мощностей возникает положительный сигнал 1 О на выходе блока 7 сравнения, которыйпоступает на вход чувствительногоэлемента 9. Чувствительный элемент9 срабатывает и замыкает свой блокконтакт в,цепи, подающей сигнал на 15 вход блока 11 управления. Также свыхода чувствительного элемента 9подается сигнал на вход блока 10временной задержки (реле времени).По окончании выдержки времени, пре дусмотренной для того, чтобы двигатель б увеличил скорость вращения дономинальной из-за увеличения сигнала на выходе блока 11 управления,а значит увеличения частоты преобразователя 5), с выхода блока 10 временной задержки поступает сигнал навход коммутирующего аппарата 14,который шунтирует преобразователь5. При этом двигатель 6 работает спостоянной номинальной скоростью вращения непосредственно от сети.При необходимости увеличения скорости выше той, которая соответствует естественной характеристике, свыхода блока 11 управления с помощью блока 12 задания увеличиваетсясигнал, который подается на входблока 13 нелинейности, в результатечего на вход блока 7 сравнения посту.пает сигнал, при котором выход его 40равен нулю или отрицателен, при этомотсутствует сигнал и на выходе чувствительного элемента 9. В результатеразмыкается контакт чувствительногоэлемента 9 и коммутирующий аппарат 4511 размыкает контакты в цепи, шунтиърующей преобразователь 5. В дальней"шем увеличение скорости двигателядо величины, определяемой пределамивыходной частоты преобразователя 5или механической прочности двигате-.ля и насоса осуществляется при помощи преобразователя 5.Таким образом, устройство позволяет повысить энергетические показатели насосной установки, экономитьэлектрическую энергию за счет исключения потерь мощности в преобразователе и двигателе, а также позволя9319 Формула изобретения Составитель В.Бойцо Корректор Н.Швыд Техред. И. актор А,Власенко 671го,комитета С й и открытий Раущская наб. з 3699/43 ВНИИПИ Гос ио делам 113035, Иос, д,4/5 Тираж дарственн изобретен ва, И,филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектн ет расширить область применения электропривода с эталонной моделью. Уст рой ст во для управления насосной 5 установкой, содержащее расположенные на напорном трубопроводе насоса датчики напора и расхода, датчик мощности, связанный с преобразователем питания электродвигателя, сое- ф диненные последовательно блок сравнения, подключенный к датчику мощности и эталонной модели насоса, связанной с датчиками напора и расхода, чувствительный элемент и блок выдержки времени, и подключенный к чувствительному элементу и блоку управления блок задания, о т л и 74 6чающее сятем, что, сцелью повыаения КПД насосной установки, устройство содержит дополнительно подключенный к блокам управления и сравнения блок нелинейности с зоной нечувствительности, соединенный с преобразователем, и подключенный .параллельно последнему шунтирующий коммутируюций аппарат, связанный с блоком выдержки времени. Источники информации, принятые во внимание при эспертизеАвторское свидетельство СССР У 682672, кл. Г 04 О 15/00, 1977.2, Авторское свидетельство СССР по заявке Г 2913453/25-06, кл. Г 04 О 15/00, апрель 1980.