恒压供水控制系统特性及实用性探讨

钟神生（东莞市东江水务有限公司,广东 东莞 523112）



恒压供水控制系统特性及实用性探讨

钟神生
（东莞市东江水务有限公司,广东 东莞 523112）

摘 要：随着社会的发展，人民生活水平的提高，水作为一种人类生活所必需的自然资源，越来越多地影响着人类的生活质量，同时，人们对供水的质量和供水的可靠性的要求也在逐渐增加。告别传统的供水系统的诸多缺陷，恒压供水控制系统以其独特优良的控制性能的优势逐渐进入人们的视线乃至生活。本文首先简要介绍了恒压供水系统，阐述了恒压供水控制系统的工作原理和特点，并就其特点对恒压供水控制系统在生活用水、工业生产等方面进行了实用性的探讨。

关键词：恒压供水系统；特性；实用性

0 前言

供水系统是国民生产生活中不可缺少的重要一环，加上目前能源紧缺问题越来越受到国家和人们的重视，所以人们对于供水系统的性能要求也越来越高。恒压供水控制系统集现代控制技术、变频技术、电气技术于一体，其不管是在安全性、节能性、自动化程度、可操作性、可靠性、超强适应性等方面都比传统控制系统拥有更大的优势，因此，其更强的实用性使得其已被广泛应用于包括工业水产、生活用水等各大用水领域，且均取得了良好的应用反馈效果。

1 恒压供水控制系统的基本概况

1.1 恒压供水控制系统的简介

恒压供水系统是一种具有变频调速和全自动闭环控制功能的机电一体化智能设备。区别于传统供水控制系统，是指在供水的过程中，根据用户需求的大小，自动调节系统中的水流量，使系统中的水压无论水流量如何变化始终稳定在一定的范围之内。

1.2 恒压供水控制系统的工作原理

恒压供水控制系统主要是由压力传感器、可编程控制器（PLC）、变频器、人机界面、水泵机组、恒压控制单元等部件构成。其结构如图所示。

恒压控制单元令变频器是控制多台水泵水压恒定效果的关键设备，恒压供水控制系统包括自动工作方式和手动工作方式这两种。恒压供水控制系统的恒压控制单元令变频器能够通过压力传感器实现水口压力信号与电流信号的科学变换，恒压控制单元令变频器能够实现对压力设定值的数字转换。我国恒压供水系统设计主要包括工业生产供水系统和居民生活供水系统这两部分。恒压控制单元供水系统设计人员应当根据恒压供水系统设计图和城市周边的地理环境的相关情况进行恒压供水系统设计图的制定。[1]恒压供水系统操作人员应当准确切换变频水泵与工频水泵，收集精确的变频转换数据。进而实现恒压供水控制系统供水量的有效调节，进而合理控制电机组的变频信号和转速，达到优化恒压供水系统及其设备的目的。

1.3 恒压供水控制系统的关键技术

恒压供水控制系统实质上就是根据用户的需求对水流量进行控制，使供水和用水处于平衡状态。变频调速技术是实现恒压供水控制系统合理运行的关键技术。变频调速技术能够有效调节恒压供水控制系统异步电机的转速，改变水泵的出水流量。因而技术人员在进行恒压供水控制系统的操作过程中，应当科学控制管道水流量的变化和频率，有效调节水泵的转速，保证恒定的水泵出水口压力，这有利于满足恒压供水控制系统的管道流量，实现工频电源的有效切换，控制水泵运行频率，合理控制恒压供水控制系统的水压。PID控制是实现变频调速技术的常用控制方式，优化PID控制效果有利于实现恒压供水控制系统的不断优化，实现人工智能的科学控制，提高恒压供水控制系统的动态性能和节能效果。

2 恒压供水控制系统的特性

2.1 恒压供水系统的功能特性

恒压供水系统与传统系统相比具有优势功能、休眠功能和PID调节功能这三种特性。其中恒压供水系统的通讯功能能够通过供水监测系统的特征数据实现PLC变频器的有效连接。恒压供水系统停电后容易出现复电或者恢复时的自动启动问题，有利于使得恒压供水系统直接退出供水的运作程序，由恒压供水系统的备用泵做好接替工作。恒压供水系统的休眠功能能够通过变频器实现对用户用水量的有效控制，保持变频器频率保持在一定范围内。PID调节功能可以通过压力值和PID参数值的设定实现水泵的科学运行，有效调整系统参数，保持恒压供水系统的完整性和灵活性。恒压供水控制系统操作人员应当给予足够的关注，做好工业区和居民区恒压供水控制系统综合管线的铺设和优化工作，工业区和居民区的恒压供水控制系统的管线铺设工作应当保障其恒压供水控制系统设计的合理性，防止因恒压供水设备不合理引发的不利因素的出现。

2.2 恒压供水系统的性能特点

恒压供水控制系统集高品质供水、高效节能、运行可靠、操作简单、使用寿命长等性能特点于一体。恒压供水控制系统具有科学的控制原理和科学的供水结构设计，能够实现恒压供水控制系统的综合性能。恒压供水控制系统的设备能够控制用水量变化,实现恒压供水压力的恒定性。随着技术条件的不断改善，恒压供水系统应当不断优化恒压供水装置和供水设备，实现恒压供水系统的合理科学供水的有效优化。技术人员在推广恒压供水系统的应用过程中，应当转变传统的供水系统的运作模式，合理控制恒压供水系统的运行过程，进而实现对恒压供水系统的高效优化。

3 恒压供水控制系统的应用前景

3.1 在生活用水方面的应用

生活用水的特点具有一定的时间集中性，防止恒压供水控制系统给水设备的小流量或零流量有利于配置稳压气压罐。当检测到恒压供水控制系统自来水压力低且接近零时，应当切断恒压供水控制系统的市政管网，恒压供水控制系统能够通过恒压供水控制系统水箱变频的方式实现居民的生活用水供应，这样有利于防止恒压供水控制系统的二次污染，定时通过恒压供水控制系统的水箱直接为居民人员供水。恒压供水系统应用过程中还表现为较高的经济性和灵活性，由于恒压供水系统的温度不高，使得恒压供水系统的供水效果比较好，有利于极大地提升恒压供水系统的整体运行效率，保持恒压供水系统运行的稳定性。恒压供水整套系统的可靠性和抗干扰性，使得恒压供水系统的通讯口能够与计算机通信得到很好的衔接。当恒压供水系统的水罐水位比设定水位低时，恒压供水系统的自动保护会遭受停机，恒压供水系统的液位控制器性能很难实现稳定性和可靠性。

3.2 在工业生产中的应用

工业用水的特点是用水量大，用水相对集中。恒压供水系统在工业用水方面的优势体现在：控制的灵活性，根据用水量的大小和时间，进行供水控制系统的设定，可以为企业节约大量的水电使用量；同时，由于系统的智能化程度较高，可以提前设定好控制系统，从而减少系统管理人员的数量。[2]不管是节能还是节约人力资源都在一定程度上为工厂或企业减少了固定成本，从而让企业的效益大大增加。工业区应当设立先进的多功能供水设置，实现工业区供水设备的便捷性和通畅性，防止工业区给供水管道压力的剧烈波动，增强工业区供水立管的供水能力，有效防止工业区供水设备因冰冻问题受到破坏，进而实现工业区供水管材的节省。由于工业用水量非常大且集中，因此，为了节约水资源，对于废水的处理和对水的循环利用成为工业用水的两大关键问题。因此，对于恒压供水控制系统，除了要对工业用水在合适的时间提供大量的供水之外，也要对于水的循环功能进行研究。

4 结语

恒压供水控制系统优势明显，不但具有节能、安全、稳定可靠等的优点，而且易操作、成本低，已经被广泛应用于各大供水领域，同时也都取得了良好的应用效果。随着各方面技术的发展以及网络技术被广泛的应用，恒压供水控制系统的使用将会被越来越普及，当然对控制技术也将提出更高的要求。所以，在恒压供水控制系统技术走向成熟的过程中，仍然有必要对其进行更深入的研究，这将会在不管是经济效益还是社会效益方面都会起到深远的意义。

参考文献：

[1]李世隆.PLC变频调速恒压供水控制系统研究[J].中国高新技术企业,2015(20):13-14.

[2]杨钊.基于PLC的恒压供水控制系统关键技术分析[J].河南科技，2013(10):114.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.240