蒸汽锅炉补水泵变频调速控制
郭荣祥1刘畅!王建强
(1.内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头0140102.内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古包头(014030)
理图,并设置了交频需的相关参数.实际运行表明,设备稳定可言,达到了预期效果,可推广应用. 摘要:文中对英汽锅护补水票采用交频调速控制和PID调节作了较为诉尽的描违,选择了锅炉水位测量仪表给出了相应的主电路和控制电路系
关键词:蒸汽锅炉补水票交频器PID调节
文献标识码:A
文章编号:1007-9416(2014)02-0015-02
中图分类号:TM402
Abstract:Th paper deails that the frequecy sed conol in th smll pmp of stem boer and PD regulati Slrthe instument mesuring?water lee ofbo give th mnirit and e d iit adethpmete ofie. Te rsut o ning this sm shos th e ipmnt can have a long=tem stahle operation and achieve the desired effect is worth promoting the application.
Key Words: steam boiler small pump inverter PID regulation
1引言
目的是确保锅炉水位恒定,其次是节能.为了实现这一目的,本文采给出了具体电路及变频器参数设置. 用水位传感器、数字显示仪表和变频器来控制补水泵的补水量,并
蒸汽锅护一般根据锅护水位控制补水泵的起停,以保证锅简内的水位在要求的范围之内.采用变器驱动补水泵以控制蒸汽锅炉 水位在上世纪九十年代就已有应用.文献1价绍了补水泵采用变频调速控制时的控制原理及节能分析,并给出了控制原理框图,但无具体电路,不够详细.文献[2]至6]针对热水锅护补水泵介绍了变额 器驱动的控制方法,虽然与蒸汽锅炉补水泵的控制有所不网,但也有共同之处,可以借鉴,但这些文章要么只有控制原理框图,要么只有简图,电路不够具体,蒸汽锅炉补水泵采用变频调速控制的主要
2工艺要求
蒸汽锅炉锅简与补水泵的连接原理图如图1所示.锅炉在燃烧过程中,锅内的水变成了水蒸汽供用户使用.锅筒内水位下降,通过水位传感器测出锅筒内的水位,并通过显示仅表显示,为了确保锅 简内不缺水,以免影响蒸汽供应甚至锅炉的安全,补水泵应能根据水位的变化及时进行补水.
3控制原理
变化很小甚至不变,对补水泵采用变频调速控制,随着蒸汽用量的 为了减小锅炉水位的变化,确保在蒸汽用量变化时锅护的水位变化,调节变频器的输出频率,从面改变补水泵的转速,随之改变补水泵的补水量,确保锅筒水位稳定.图2为实现上述功能的原理框 图,采用闭环调节的方式进行控制时,利用了变频器自身的PID调
图1蒸汽锅炉与补水泵连接图
图2补水泵控制原理图
图4补水泵电气控制电路
图3补水泵电气主电路
数控技术
P0311:电动机额定速度,按照补水泵电机铭牌设定,P0700:选择命令源,设为2,由端子排输人 P0701:数字输入1(DIN1)的功能,设为1,接通正转,P1120:斜坡上升时间,根据电动机功率和现场其体情况设定,P1121:斜坡下降时间,根据电动机功率和现场具体情况设定: P2200:允许PID控制器投人,设为1,P2253:PID设定值信号源,设为755,由模拟输入1(AIN1)设定:P2264:PID反镜信号,设为755.1.由模拟输入2(AIN2)接人 P2271:PID传感器的形式,设为0 如果信号低于设定值 PID控新器将增加输出频率:
图5变频器控制端子接线图
P2274:PID微分时间,设为0,微分不起作用,
外接电位器完成,水位传感器测得水位后送人变频器,与给定进行 节功能,图中虚线内部分为变频器内部电路,水位给定通过变频器比较,经PID调节器调节后控制变频器的输出电压和频率,从而控制补水泵的转速,使锅炉锅简水位在设定的值上.
P2280:PID比例增益系数,根据现场情况设置,
P2285:PID比例积分时间,根据现场情况设置.
其他参数采用变频器出厂确认值.
仅表及水位传感器选用SZD-K型液位控制仪,该仅表包含了水位测量与显示两部分.检测水位的传感器为电感式浮球传感器,能够将液位信号转换成一个线性的电压信号,该信号送人数字显示 仅表后一方面进行显示,另一方面变换输出一个4-20mA信号.这个信号送人变频器的AIN2模拟量输入端,作为PID调节器的信导,
4补水泵电气电路
炉,多为一用一备.下面以后者为例进行介绍.图3为两台补水泵的 蒸汽锅炉补水泵一般采用多用一备的方式,对于小型蒸汽锅电气主电路.图中QS为空气开关,KMD为变频器进线接触器,KM1控制电路的选择开关进行选择.KM2与KM4为1号和2号补水泵电 与KM3为1号和2号补水泵电动机变额运行切换接触器,可以通过动机工频运行接触器,当变频器故障时吸合运行.FR1和FR2为热继电器.
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锅简内的水位基本保持不变,达到了预期效果,经某矿区锅炉房2台 蒸汽锅炉补水泵采用变频调速控制后,在蒸汽用量发生变化时20吨蒸汽锅炉半年的运行证明,效果良好,令人满意,可以推广,
与图3主电路相对应的控制电路如图4所示.图中QF为控制电路电源开关,SW为转换开关,用于切换补水泵的工作状态,当打到左侧时为工领运行,当打到右侧时为变额运行,通过按钮起动或 停止相应的补水泵.工频与变频之间设置了相应的互锁,确保二者不同时驱动,以免损坏变频器.用于接通变额器与1号.2号补水系的接触器KM1和KM3也设置了互锁,避免变频器同时驱动两台补 水泵.
参考文献
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5变频器及仪表的选择及参数设置
变频器选用西门子风机水泵专用变频器MM430系列产品,电源进线接变频器的LI、L2 L3端,电动机接触器KM1.KM3接变频器输出端U.V,W端,控制端接线图如图5所示,图中,外接电位器DW 为给定电位器,信号为水位传感器输出的420mA信号,由于给板SDP进行设置,AIN1搬向下方,AIN2搬向上方.变频器参数设置 定采用电压信号,反错采用电流信号,需要对变频器上的状态显示如下:
P0304:380V,电动机额定电压,P0305:电动机额定电流,按照补水泵电机铭牌设定: P0307:电动机额定功率,根据补水泵电机功率设定:
P0310:50Hz,电动机额定频率,