佛山水泵厂丨简述水泵系统控制约束条件

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最后更新: 2017-02-21 15:52
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 图1根据冷水机组运行台数的启停,循环泵1,2相应启停。同时电动蝶阀1,2也随冷水机开闭,用户负荷情况可通过水温测点2,4来判断。根据百分比二与回水温度t2可以判断用户侧的负荷状况,由此可以确定冷冻机启停台数,例如当两台制冷机运行,而r<0.S时,说明管道水量已降到一半以下,应停掉其中一台冷冻机。此调节方式既能提高制冷机运行效率减少肯富来离心泵电耗又有很好的稳定性。

流量的控制可以根据桥管内水流方向以及大小,来控制水泵与器相对应的冷水机的停启。当用户侧负荷的减小导致二次流量减少一次流量过剩时,平衡管内的水流向回水方向;而当平衡管内的流量多于单个水泵流量的110%时,应该关掉其中一台冷水机与相对应的水泵;当用户侧的负荷值增大,一次的流量不够时,平衡管内的冷水会反过来流动;当平衡管流量大于单个水泵的20%时,再开启一台冷水机和对应的肯富来离心泵。变速调节应有一个最低转速限制(一般为额定转速的30%。两级泵系统冷冻机台数逻辑trtset+0.5℃,再启动一台冷冻机。

室外气象条件的变化,既能引起空调系统的动态负荷变化,也能影响冷却塔的冷却效果。冷却水系统运行常用的控制策略有定温差控制和冷凝温度控制。对冷却水泵定温差控制的节能不是很明显,当冷却水泵功率超过冷水机组的10%时,冷凝温度控制会更节能,冷却水温差和流量变化范围大,肯富来离心泵更节能。冷凝温度控制是将冷却水的出水温度设定为固定值,间接地控制冷凝温度。通常冷却水回水在18℃和犯℃之间,冷却塔风机在季节变化或负荷变化时,不必一直在工频下运行。要么冷却水和环境自然交换热,要么风机变频运行即可。设冷却水回水温度犯℃,当比设定值高时,冷却塔风机转速运转,比设定值低时则降低冷却塔风机转速。

空气调节用冷水机组的冷却水水温,佛山水泵厂建议按下列要求确定:

(1)冷水机组的冷却水进口温度不宜高于33℃;

(2)冷却水进口最低温度应按冷水机组的要求确定:电动压缩式冷水机组不宜低于15.5℃;嗅化埋吸收式冷水机组不宜低于24℃;冷却水系统,尤其是全年运行的冷却水系统,宜对冷却水的供水温度采取调节措施。

冷却水温度控制的要求:当冷却水温度低于冷水机组允许温度时,应进行水温控制。由上述国家标准规定以及所研究的离心式冷水机组的要求,将冷凝器进水温度下限值和上限值分别设定为19℃和33℃。冷却水自动控制旁通电动调节阀,控制冷凝水进入冷凝器的温度。如图2。

根据时滞补偿原理,系统的未来状态在没有能够被可测信息评价时,利用系统输入的控制信号预估系统未来状态,及时获取控制信息并准确做出控制策略,最后提高系统稳定性。当系统纯滞后时间常数占惯性时间常数T比值小于等于O.I不用补偿;当比值大于等于0.3可采用时滞补偿,此时虽然PID控制也能完成,但是对节时间和超调量有某些要求的话,需要用时滞补偿;当比值大于1.57时,必须要用时滞补偿。

Smith预估补偿就是引入一个补偿装置放在反馈回路里,使得控制通道里的传递函数的纯滞后部分分离出其他部分。Smith预估器预先估计信号,补偿系统的动态特性,使被延迟的被调量能提前反馈到调节器,这样调节器就能提前动作,加速调节进程,减少超调量。只要预估器准确,就能得到很好地控制效果,滞后造成的消极影响也会随之被消除,这样就会最终得到一个同没有滞后的过程一样的系统品质。

(1)对目前空调水系统主要采用的控制方式温差控制和压差控制进行选取,比较利弊,佛山水泵厂为克服温差控制滞后的问题,采用Smith预估器进行补偿。

(2)对经典PID控制和自适应模糊PID控制进行了比较。

(3)由于自动控制装置不宜频繁操作,利用Simulink中的死区模块,允许温度在一定范围内波动。

(4)分别对冷冻水系统和冷却水系统设置了控制标准。

空调系统温差控制的主要问题是不如压差控制反应迅速,滞后性问题严重,引入时滞补偿,使得自控系统及时准确地做出控制决策。

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