摘要：在工礦企業中大量地使用著風機、水泵、壓縮機等,這些機械一般都以交流電動機驅動為主,實際應用證明,智能流程泵節能裝置的使用可取得意想不到的效果,特別是企業正在降低生產成本、提高經濟效益的今天。本文介紹了智能流程泵節能裝置在重催裝置油泵控制中的應用及其節能效果。

　　一、概述

　　在工礦企業中大量地使用著風機、水泵、攪拌機、壓縮機等,這些機械一般都以交流電動機驅動。其中大部分電動機均不是工作在額定功率,而經常只有額定功率的50%～70%,甚至更低一些（20%～70%）。但電動機大部分處在恒速運行狀態,并以檔板、閥門或放空回流的辦法進行流量或壓力的調節,從而白白損失大量的電能,功率越大的風機、水泵,損失的電能越多。

　　對于水泵和風機,表達其特性的參數有:流量（風量）Q,揚程（風壓）H,功率P等。當轉速從n1變為n2時,Q,H,P大致變化關系為:

    Q2=Q1（n2/n1）

    H2=H1（n2/n1）2

    P2=P1（n2/n1）3

    即:流量與轉速成正比,揚程與轉速的平方成正比,軸功率與轉速的立方成正比。

    如水泵的流量或風機的風量等調節,只需調節電機的轉速就可以實現,而同時將大大降低電機的消耗功率,節約了電能。

    根據電工學的基本原理,電動機的轉速n由以下公式表示:

    

    式中:n——-電動機的轉速

    f1——-供電電源頻率

    S——-轉差率

    P——-電動機的極對數

    因此要改變電動機的轉速,只要改變供電電源的頻率或者改變電動機的極對數或者轉差率就可以改變電動機的轉速。

    二、智能流程泵節能裝置功能介紹

    1．概述

    1．1系統簡介

    系統組成部分及流程：現場數據采集=》A/D轉換=》工控機數據處理=》通訊模塊遠程傳輸=》功率裝置控制=》泵馬達變速運行。

    1.2采集部分

    采集部分是信號點的關鍵，在模擬量采集模塊前端安裝雙輸出通道安全隔離柵，將流量、閥門開度信號從原DCS系統中安全采取，通過模擬量采集模塊將轉換后的數據送人工控機進行運算處理。

    1．2運算處理部分

    運算處理部分主要由研華公司的高性能工控機運算處理，它提供高速的處理性能及可靠開放性網絡通信能力，從而能滿足工礦閉環控制系統的實時性和遠程控制能力。


處理部分采用模糊的PID閉環運算，采用數學函數公式進行復雜的邏輯運算，根據轉速與壓力、流量間的函數關系，準確、實時的響應系統的需求流量，節能效果更加明顯，穩定性更強。 
    1．3輸出部分

    將工控機運算處理后的泵馬達運轉頻率數據，通過遠程通信RS-485網絡，送入配電室。再通過通訊隔離模塊將信號隔離后送入主控單元，實時根據需要的流量動態相應

    1．4節能控制方式

    原DCS系統中，流量需要變化時，原DCS系統自動或手動對自動閥門進行跟隨變化，由此將閥門開度信號做為節能控制中的參考值，在節能控制中新加入了泵轉速變量。在滿足管壓及揚程的條件后，使閥門開度按照一定比例比原來加大，再將原閥門開度信號做為流量控制的參考值，得知管道流量由流量傳感器測定管道流量，轉換成標準的電流信號，主控單元中用于控制泵轉速，改變泵的流量，從而改管道流量。LBP系列高性能智能節能裝置吸收了目前數字控制領域以及電力電子領域內最先進技術，并采用了旁路單元內置的單元結構，節能裝置故障時隨時切換到原系統運行，使裝置運行可靠性大幅度提高。此外，裝置的許多新功能為應用提供了更多解決方案，例如：裝置整體尺寸與原系統的配電尺寸相同、采用長壽命電力電容、中文WINDOWS操作界面、工業標準通訊功能和遠程控功能、電網自動重合后繼續運行、維護方便等等。