Auto-noginsk.ru

Авто Ногинск
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Регулировка реле давления воды для насоса

Регулировка реле давления воды для насоса

Реле давления воды для насоса – регулировка и установка на насос

Реле давления воды недорогое механическое устройство, которое полностью автоматизирует работу насоса. Обычно такие устройства применяются на насосных станциях и отвечают за автоматическое включение и отключения двигателя насоса. С помощью реле давления можно автоматизировать работу не только насосной станции, но и любого другого насоса, как садового, так и погружного. Сделать это достаточно просто.

Содержание

Принцип работы реле давления воды

Реле давления воды, применяемое в большинстве насосов, чисто механическое устройство, не зависящее от электричества. Оно состоит из электрической части, которая обеспечивает подачу напряжения на насос, механической части, отвечающей за измерение максимально и минимально допустимого давления в системе и срабатывания реле.

Принцип действия реле давления прост. Как только давление в насосе падает до минимально допустимого контакты электрической части замыкаются и насос включается. При работе насоса давление постепенно начинает повышаться, в зависимости от характеристик самого насоса. Как только давление достигает максимального, реле размыкает сеть и насос отключается.

Реле давления не только обеспечивает автоматику включения насоса, но и предохраняет его от избыточного давления, которое может возникнуть при отключении потребителя.

Регулировка реле давления

От производителя реле давления как правило идет с уже установленными настройками. Минимальное давление 1,5 — 2 атмосферы, максимальное 3 — 3,5 атмосферы. Для большинства нужд этого вполне достаточно, как для полива участка, так и для водоснабжения дома.

Однако в некоторых случаях бывает целесообразно изменить настройки реле давления с целью повысить давление в системе. Для этого необходимо увеличить нижний и верхний порог включения, т.е. увеличить давление включения и давление отключения насоса.

Реле давления воды без верхней крышки.

На фото выше представлено стандартное реле давления. Гайка с большой пружиной отвечает за минимальное давление, т.е. давление включение насоса. Гайка с маленькой пружиной отвечает за перепад (дифференциал) давления, т.е. разницу между максимальным и минимальным давлением в системе.

Для увеличения давления в системе необходимо закрутить гайку с большой пружиной. При этом увеличится давление включения и давление отключение, перепад давлений останется неизменным. Для снижения давления гайку с большой пружиной следует отвернуть.

Чтобы увеличить перепад давлений следует закрутить гайку с маленькой пружиной. Чтобы уменьшить открутить.

Следует отметить, что в большинстве случаев достаточно настроить только минимальное давление, а перепад давления оставить неизменным.

Установка реле давления на насос

Потребность в автоматизации работы насосов возникает при эксплуатации колодезных или поверхностных насосов, применяемых для орошения участка. Установив реле давления на насос, можно не включать насос каждый раз, за вас это будет делать автоматика.

В зависимости от используемого насоса способ подключения может быть различный, но узел с реле давления насоса собирается для любых насосов одинаково. Подробно сборки узла автоматики далее.

Если речь идет об автоматизации работы поверхностного насоса, то узел автоматики удобнее установить непосредственно на выходное отверстие насоса. Если речь идет о колодезном насосе, то узел автоматики устанавливается на подающей трубе в любом месте. Важно чтобы он был расположен до первого потребителя, т.е. отвод воды из подающей трубы должен быть после узла автоматики.

Схема узла автоматики для насоса

Для сборки узла вам потребуется пятиходовый штуцер, манометр, реле давления насоса.

Пятиходовый штуцер, показанный на картинке выше, предназначен для сборки узла автоматики в единое целое. Желательно применять именно его, так как на нем есть все резьбовые соединения, необходимые для подключения элементов схемы.

Отверстие 1 подключается к насосу, к отверстию 2 манометр, к отверстию 3 реле давления, к к отверстию 4 и 5 могут быть подключены труба водопровода и гидроаккумулятор. При отсутствии гидроаккумулятора отверстие необходимо заглушить гайкой.

После сборки узла автоматики реле давления необходимо подключить к электроснабжению и насосу. Система автоматического включения и выключения насоса готова.

Как сделать насосную станцию своими руками?

Насосная станция от насоса, обеспеченного автоматикой, отличается наличием гидроаккумулятора. Гидроаккумулятор необходим для поддержания постоянного давления в системе водопровода.

Гидроаккумулятор представляет собой бак разделенный пластичной (обычно резиновой) мембраной. С одной стороны мембраны находится вода с другой стороны воздух под давлением. При понижении давления в системе за счет сжатого воздуха мембрана компенсирует давление в водопроводе.

Для того чтоб получить полноценную насосную станцию гидроаккумулятор необходимо подключить к пятиходовому штуцеру через отверстие 4 или 5. Сделать это можно или с помощью шланга или трубы.

Для полноценной работы важно следить за уровнем давления воздуха в гидроаккумуляторе. Обычно оно составляет 1,5 атмосферы. В случаи падения давления, бак необходимо подкачать автомобильным насосом.

Как отрегулировать реле давления?

После подключения реле давления. его, возможно, понадобится отрегулировать – настроить давления включения и выключения. По умолчанию на нём заданы заводские настройки, уточнить их можно в паспорте устройства, обычно они заданы примерно так: включение насоса при давлении ниже 1,4-1,8 бар и выключение – при давлении выше 2,5-3 бар.

Чтобы отрегулировать реле давления, нужно, прежде всего, знать желаемые настройки его срабатывания. Они должны быть определены ещё на стадии расчёта водопроводной системы и выбора насоса и гидроаккумулятора. Для настройки нужно снять корпус реле.

За регулировку отвечают две пружины:

  • Большая регулирует давление срабатывания и обозначена на самом реле как P
  • Маленькая регулирует разницу между давлениями включения и отключения и обозначена как #916 P

Регуляторами являются две гайки, которые задают степень сжатия каждой пружины: вращение гайки по часовой стрелки (закручивание) сжимает пружину и увеличивает значение. Чтобы увеличить давление включения, нужно закрутить гайку большой пружины, а чтобы уменьшить — ослабить её. Чтобы увеличить разницу между давлениями включения и выключения, нужно затянуть гайки маленькой пружины, а чтобы уменьшить – ослабить её.

Читайте так же:
Регулировка угол подачи топлива мтз 80

Чтобы контролировать, какое давление получается в результате настройки, используется манометр.

Как настроить реле давления?

  1. Открыть кран, чтобы началось потребление воды. Давление постепенно падает, до тех пор, пока не включается насос. Давление включения насоса можно зафиксировать с помощью манометра.
  2. Закрыть кран и дождаться выключения насоса. Реле давления выключит насос, когда давление достигнет максимального. С помощью манометра можно определить это значение.
  3. Если оказалось, что в настройках реле задано не то давление включения, которое нужно, отрегулировать его, вращая гайку большой пружины. Надо увеличить – закручивать, надо уменьшить – ослаблять. За один раз лучше не крутить гайку больше, чем на один оборот.
  4. Повторить пункты 1, 2 и 3 до установки нужного давления включения.
  5. Если оказалось, что давление выключения не соответствует желаемому, то отрегулировать его, вращая гайку маленькой пружины. Чтобы увеличить давление выключения – закручивать гайку, чтобы уменьшить – ослаблять.
  6. Повторить пункты 1,2 и 5 до установки нужного давления выключения.

После окончания настройки — одеть обратно корпус реле.

Обзор основных понятий

С помощью реле давления воды для насоса автоматически регулируется включение и отключение устройства, подающего воду в гидробак. При этом специалисты используют ряд понятий, таких как:

  • Давление включения или нижнее давление (Рвкл), при котором контакты реле давления для погружного или скважинного насоса замыкаются, устройство включается и в бак начинает поступать вода. Стандартные настройки производителя — 1,5 бар.
  • Давление выключения или нижнее давление (Рвыкл), при котором контакты реле размыкаются и насос выключается. Стандартные настройки производителя — 2,5-3 бар.
  • Перепад давления (ΔР) — разница предыдущих двух показателей.
  • Максимально допустимое давление выключения, при котором насосная станция может быть отключена. Стандартные настройки производителя — 5 бар.

Гидроаккумулятор же представляет собой бак, в который встроена дополнительная резиновая емкость, именуемая «грушей». В эту «грушу» через самый обычный автомобильный ниппель накачивают некоторое количество воздуха. Чем выше давление в «груше», тем сильнее она давит на скопившуюся в баке воду, выталкивая ее в водопроводную систему. Таким образом обеспечивается напор воды, достаточный для комфортного использования.

Несколько иначе устроены мембранные гидроаккумуляторы, однако их принцип работы примерно такой же. Бак разделяют на две части специальной мембраной, по одну сторону которой находится вода, по другую — воздух, который давит на воду и т.д.

Проверка давления в гидроаккумуляторе

Сразу же после покупки насосной станции необходимо проверить давление, которое создано в гидробаке производителем. Обычно этот показатель равен 1,5 атмосферы. Однако в процессе хранения и транспортировки утечка из бака части воздуха — явление совершенно обычное.

Для проверки рекомендуется использовать автомобильный манометр с как можно менее градуированной шкалой, чтобы обеспечить точность измерения. Некоторые модели насосных станций комплектуются пластиковыми манометрами, но практика показала, что они ненадежны и точных показателей давления в гидробаке не дают. Еще один вариант — электронные манометры, показания которых во многом зависят от уровня заряда батареи и окружающей температуры. Учитывая высокую стоимость электронных манометров и крайнюю ненадежность китайских пластиковых изделий, специалисты рекомендуют выбрать обычный механический автомобильный манометр, заключенный в металлический корпус.

Для настройки реле давления насоса лучше всего использовать механический манометр, который считается более надежной моделью, чем дорогие электронные устройства или недолговечные пластиковые изделия из Китая

Чтобы проверить давление в гидроаккумуляторе, необходимо снять декоративный колпачок, под которым срыт ниппель, подсоединить к нему манометр и снять показания. Чем меньше давление, тем больше запас воды можно в нем создать. Для создания достаточно большого напора воды приемлемым показателем считается давление в 1,5 атм. Но и одной атмосферы вполне хватит для того, чтобы обеспечить бытовые нужны небольшого дома.

При высоком давлении насос включается чаще, а значит, изнашивается быстрее, однако напор воды в системе создается примерно такой же, как в городской водопроводной системе. Это позволяет, например, использовать душ с гидромассажем. При низком давлении насос изнашивается меньше, но максимальный комфорт, который можно себе позволить — обычная ванна, наполненная горячей водой, но никак не прелести джакузи.

Обратите внимание, что специалисты не советуют чрезмерно перекачивать гидробак или снижать давление до показателя менее одной атмосферы. Это может привести к недостаточному запасу воды в гидроаккумуляторе, либо к повреждению резиновой «груши».

После того, как выяснены эти нюансы, воздух в гидробак либо подкачивают, либо стравливают его, пока не будет достигнут необходимый показатель.

Как правильно настроить реле давления?

Перед настройкой реле давления необходимо снять крышку, под которой имеются две пружины с гайками: большая и малая. Поворотом большой гайки регулируется нижнее давление в гидроаккумуляторе (Р). Вращая малую гайку, выставляют разницу давлений (ΔР). Точкой отсчета считается положение большой пружины, с помощью которой выставляется предел нижнего давления.

Перед тем, как начать настройку реле давления для насоса, необходимо снять с устройства верхнюю крышку, которая скрывает большую и малую пружины

После того, как в гидроаккумуляторе достигнуто необходимое давление воздуха, бак следует подключить к системе и включить, наблюдая за показаниями водяного манометра. Заметим, что в технической документации для каждого насоса указаны показатели давления рабочего и предельного, а также допустимая норма расхода воды. Не допускается превышение этих значений при настройке реле. Если при работе системы достигнуто рабочее давление гидроаккумулятора или предельное значение насоса, необходимо отключить насос вручную. Предельный напор считается достигнутым в тот момент, когда давление перестает расти.

Читайте так же:
Насос регулировка расхода топлива

К счастью, обычные бытовые модели насосов не настолько мощные, чтобы закачать бак до предельных значений. Чаще всего разница между установленными показателями давления включения и отключения составляет 1-2 атмосферы, что полностью обеспечивает оптимальное использование техники.

После того, как водяной манометр покажет необходимое нижнее давление, насос следует отключить. Далее регулировка реле давления для насоса производится таким образом:

  1. Осторожно вращают малую гайку (ΔР) до тех пор, пока механизм не начнет работать.
  2. Открывают воду, чтобы полностью освободить систему от воды.
  3. Когда произойдет включение реле давления, будет достигнуто значение нижнего давления. Обратите внимание, что давление включения насоса должно быть примерно на 0,1-0,3 атмосферы выше, чем показания давления в пустом гидробаке. Это предохранить «грушу» от преждевременного повреждения.
  4. Теперь нужно вращать большую гайку (Р), чтобы выставить нижний предел давления.
  5. После этого насос снова включают и ожидают, когда давление в системе поднимется до нужного уровня.
  6. Остается подстроить малую гайку (ΔР), после чего гидроаккумулятор можно считать настроенным.

Вот схема, которая подойдет для большинства устройств:

Регулировка реле давления для насоса осуществляется с помощью двух гаек: большой и малой. Обращаться с ними нужно очень осторожно, чтобы не повредить прибор

Помимо первичной настройки при подключении реле давления к насосу, владельцу дома необходимо периодически проверять работу системы и корректировать настройки. Не реже, чем раз в три месяца специалисты рекомендуют полностью сливать воду из гидробака и проверять давление воздуха, подкачивая необходимое количество или стравливая излишки.

Как отрегулировать давление в гидроаккумуляторе

Одной из причин, по которым насос включается чаще положенного и не обеспечивает плавную подачу воды, является неправильная регулировка реле давления и настройка параметров работы гидроаккумулятора. Это две разные операции на разных устройствах. И хотя сам бак водоаккумуляторного устройства не имеет реле или встроенных автоматических устройств, давление в воздушном кармане бака косвенно влияет на работу всей системы водоснабжения.

Что и как необходимо отрегулировать в системе с насосом и гидроаккумулятором

Для организации нормальной работы насосного оборудования необходимо выставить три основных параметра:

  • Отрегулировать давление воздуха в воздушном пространстве гидроаккумулятора;
  • Зафиксировать уровень, при котором реле управления запускает водяной насос;
  • Предельный уровень давления воды, при котором с помощью команды реле происходит отключение насосного агрегата.

Регулируем давление в гидроаккумуляторе

Водоаккумуляторное устройство очень простое по конструкции. Внутри стального бака находится резиновая мембрана, занимающая примерно 2/3 от объема гидроаккумулятора. Остальное пространство занимает воздушная камера. С помощью избыточного давления воздуха в камере и упругих сил растягивающейся резиновой мембраны вода выдавливается по мере необходимости в систему водопровода. Особо настраивать и регулировать нечего, кроме давления в воздушном отсеке гидроаккумулятора.

С завода устройство приходит с предустановленным давлением воздуха в 1.5 атм. Перед тем как купить прибор,следует убедиться в наличии заводского давления. Обычно это свидетельствует об исправности ниппеля и целостности резиновой оболочки внутри баллона, переходим к регулировке гидроаккумулятора для систем водоснабжения.

Сначала устанавливают гидроаккумулятор в систему и запускают насос, чтобы определить параметры рабочего давления в системе. Давление воздуха в воздушном кармане гидроаккумулятора стараются регулировать на 10-13% ниже давления включения насосной станции. Проще говоря, надо отрегулировать на 0.6 — 0.9 атм. ниже давления воды, при котором запускается мотор. Отрегулированный уровень проверяем манометром в течение часа, чтобы убедиться в отсутствии протечек воздуха.

Давление воздуха в полости гидроаккумулятора необходимо регулировать при отключенном давлении воды, достаточно просто перекрыть кран. Величину необходимо проверять и регулировать хотя бы раз в квартал.

Как выполняется регулировка реле давления для гидроаккумулятора

Реле или автомат управления давлением подачи воды в систему водоснабжения выглядит, как небольшая черная пластиковая коробка с двумя штуцерами, выполненными из материала корпуса, и одним металлическим выводом-штуцером с наружной или внутренней трубной резьбой размером ¼ дюйма, как на фото. С помощью штуцера реле подключают к пятивыводному штуцеру, закрепленному на приемном патрубке гидроаккумулятора.

В других случаях реле может быть установлено вместе с манометром непосредственно на корпусе поверхностного насоса или насосной станции.

Через пластиковые приливы внутрь корпуса заводятся провода от обмотки насоса. Если отвернуть обычной отверткой винт в верхней части, крышку можно снять, после чего становятся доступными две части прибора – пара вертикальных пружин на металлической основе-пластинке, с помощью которых и можно отрегулировать рабочие параметры давления воды, и контактная группа, к которой подключается заведенная проводка от насоса. К металлическим нижним контактам подключается желто-зеленый провод «земли», к верхним колодкам попарно голубой и коричневый провода обмотки двигателя насоса.

Пружины разные по размеру. Большая пружина посажена на ось и закреплена гайкой, вращая которую, можно отрегулировать степень сжатия упругого пружинного элемента. Здесь же на пластине нанесены стрелки, помогающие правильно сориентироваться и вращать гайку, чтобы отрегулировать порог срабатывания реле.

Поэтому работать с гайками необходимо аккуратно, и не стоит спешить регулировать и сбивать заводские настройки.

Рядом с большой пружиной есть маленькая, примерно в 4 раза меньше. По конструкции она полностью идентична большой пружине, но, в отличие от первой, маленькая пружинка нужна, чтобы отрегулировать разницу между давлением запуска насоса и максимальным давлением воды, при котором насос выключается.

Читайте так же:
Воздушное кольцо на экструдера регулировка

Под металлической пластиной находится мембрана, в которой находится вода под давлением из системы труб водопровода или гидроаккумулятора. Благодаря давлению воды в мембране пластина преодолевает сопротивление пружин и замыкает-размыкает группу контактов.

Хороший экскурс по теме устройства реле давления и органов его регулировки можно получить из видео:

Способ отрегулировать реле давления воды

Регулировать реле давления воды типа РП-5 достаточно просто. Чаще всего регулировать реле приходится в двух случаях – на этапе введения в эксплуатацию системы водоснабжения и после ремонта, модификации или внесения изменений в работу водопровода и гидроаккумулятора. В любом случае, перед тем как начинать регулировать, выполните несколько обязательных процедур:

  1. Предупредите жильцов дома о том, что в течение времени, пока вы будете регулировать реле давления, пользоваться кранами, туалетом, душем, в общем, всеми элементами системы водоснабжения нельзя;
  2. Закройте все краны и проверьте целостность соединения и отсутствие подтекания воды, особенно на недавно установленных или отремонтированных приборах, особенное внимание уделите сливному бачку туалета. Если он остался в работе или подтекает, правильно отрегулировать реле в системе будет сложно;
  3. Проверьте рабочее давление воздуха в гидроаккумуляторе, если оно нестабильно или ниже нормы его необходимо отрегулировать до заводской нормы;

Чтобы отрегулировать пороги срабатывания реле давления, выполняем следующие процедуры:

  • Включаем станцию или насос, чтобы определить, на каком показании манометра реле отключит двигатель при достижении максимального значения давления. Обычно на новых реле значение редко вырастает более двух атмосфер, что вполне достаточно для водоснабжения обычного дома. При достижении более 2,5 атм в действие вступит малая пружина, что будет хорошо заметно при снятой верхней крышке реле.
  • Если реле отключает насос выше, чем 3,2-3,3 атмосферы, например, – 3,5-5 атм, его легко можно отрегулировать и снизить, вращая против часовой стрелки накидным ключом гайку на малой пружине. Но стоит помнить о высокой чувствительности реле, поэтому регулировать угол поворота следует осторожно,выполняя регулировку ключом на пол-оборота или четверть оборота.
  • Запускаем станцию и определяем показания манометра. Оптимальным будет 3-3,2 атм.
  • Сбрасываем краном напор воды и замечаем показание манометра, при котором происходит включение насосной станции, обычнона начальных регулировках этавеличинасоставляет не менее 2,5 атм.
  • Чтобы понизить нижнее значение,необходимо отрегулировать положение большой пружины. Аналогично маленькой пружине вращаем гайку на пол-оборота против часовой стрелки, после чего запускаем насос и засекаем показания манометра. Оптимальным будет давление 1,8-1,9 атм., при «провале» давления его можно отрегулировать, вращая гаку по часовой стрелке. Полезным будет видео:

Поломки и проблемы в работе реле

К положительным сторонам характеристик реле можно отнести его простоту и надежность работы. Если в системе нет воздуха, и правильно отрегулированы пороги срабатывания, такое устройство обычно служит очень долго.

Как любой контактный прибор, реле необходимо периодически обслуживать – проверить работу механических «качелек»,отрегулировать и почистить контакты. Но иногда реле начинает срабатывать неравномерно, на разных порогах включения — выключения. Бывает, что реле просто не отключается на верхнем или нижнем пороге. Если аккуратно постучать деревяшкой по корпусу, прибор сработает.

Не спешите регулировать пороги срабатывания или выбрасывать прибор на свалку. Скорее всего, причиной стал песок и мусор,скопившиеся в мембранном пространстве. Чтобы исправить ситуацию, потребуется:

  • Отвернуть четыре болта на донной части корпуса реле, металлическую накладку с входным штуцером и снять стальную крышку;
  • Аккуратно промыть резиновую мембрану и полость под ней от песка и накопившейся грязи;
  • Установить все элементы на место и затянуть крепление;
  • Отрегулировать пороги срабатывания и проконтролировать нормальную работу реле на отключение мотора.

Даже малознакомый с устройством реле человек сможет легко снять, почистить и отрегулировать прибор, как на видео:

Кроме контактов и мембраны, можно смазать консистентной смазкой шарнир «качелек», подобную процедуру можно выполнять не чаще, чем раз в год.

Заключение

Регулировать пороги срабатывания на реле относительно несложно, если система водоснабжения исправна и не травит воду на соединениях или на бачке унитаза. Учитывая тот факт, что обслуживать и чистить систему водоснабжения от песка и солей приходится достаточно часто, есть смысл разобраться в вопросе,как отрегулировать реле, и далее самостоятельно тестировать прибор по мере необходимости.

  • Как устранить засор в унитазе
  • Чистим газовую колонку своими руками
  • Как правильно установить унитаз своими руками
  • Подвесной унитаз с функцией биде

Обсудить статью на форуме

Настройка частотного преобразователя для регулирования давления в трубопроводе

Экономим электроэнергию и поддерживаем постоянное давление воды без водонапорной башни, задвижек и байпасной трубы. Подробно разберём как настроить частотный преобразователь Inovance MD290 и подружить его с датчиком давления.

Настройка частотного преобразователя для регулирования давления в трубопроводе

Поддержание заданного давления в трубопроводе — типовая задача для насосной станции. Давление в трубах меняется из-за изменения потребления в разные промежутки времени. Например, ночью, когда большинство людей спит, а предприятия останавливаются, разбор воды уменьшается и давление в системе возрастает. А утром наоборот снижается, т.к вода нужна сразу всем.

Раньше для регулирования применялись ручные или автоматические задвижки. При этом насос в любом случае работал на максимум. Теперь для регулирования давления используют частотный преобразователь. Попробуем разобраться, как это работает на примере Inovance MD290.

Структура

Вся система состоит из 3 основных элементов: электродвигателя с насосом, частотного преобразователя и датчика давления. Датчик устанавают на трубопроводе после насоса и подключают к аналоговому входу частотника, таким образом система получается «замкнутой».

Рис. 2 Схема.png
Структурная схема «ПИД-регулятора»

ПИД-регулятор

ПИД (пропорционально-интегрально-дифференциальный) регулятор является центральным узлом замкнутой системы регулирования. С его помощью можно поддерживать не только давление, но и любой другой технологический параметр: температуру, расход, уровень.

Читайте так же:
Регулировка оборотов холостого хода 21214

ПИД-регулятор работает по принципу непрерывного сравнения двух величин, поступающих на его входы — сигнала задания и сигнала обратной связи от датчика. Разницу между показаниями называют рассогласованием или ошибкой.

В случае, когда значение задания превышает значение от датчика, регулятор увеличивает выходную частоту преобразователя частоты, увеличивая скорость работы электродвигателя и производительность насоса. Если же обратная связь оказывается больше задания, регулятор снижает выходную частоту и скорость двигателя. Давление таким образом поддерживается постоянным.

Датчик

От типа датчика давления зависит схема подключения и настроки преобразователя. Для нас важны параметры: тип сигнала, количество проводов подключения, и напряжение питания.

Тип сигнала подойдёт 0…10В, 0…20мА, 4…20мА. Мы рекомендуем 4…20мА, т.к такой сигнал устойчив к помехам и позволяет определить обрыв провода. Частотный преобразователь определяет тип сигнала в зависимости от положения перемычки J9 на плате управления. Для правильного функционирования с сигналом 4…20мА перемычка должны быть установлена в положение «I» — токовый сигнал. Если перемычка стоит неправильно, то частотный преобразователь будет считывать значения неверно. Неисправность будет определить сложно, т.к. частотник не покажет ошибки.

Количество проводов подключения
Датчик давления может быть двух или трёхпроводный, другие схемы используются крайне редко.

Двухпроводное подключение используется для датчиков с токовым сигналом 0(4)…20мА, их ещё называют «токовой петлей». В этом случае и питание, и сигнал передаются всего по 2 проводам.

2пр. датчик.png
Двухпроводное подключение датчика.

В трехпроводной схеме питание и сигнальный провод разделены. Такие датчики могут работать как с токовым сигналом, так и с сигналом по напряжению 0…10В.

3пр. датчик.png

Трехпроводное подключение датчика.

Напряжение питания в частотном преобразователе 24В DC, соответственно и датчик нужно использовать с подходящим напряжением питания. Встречается несколько разновидностей: 9…36В, 8…24В, 12…36В.

Подключение

Мы будем использовать первый попавшийся двухпроводный датчик давления с напряжением питания от 9 до 36В и выходом 4…20мА.

Рис. 5 Датчик давления.png

Датчик давления

У MD290 два аналоговых входа. AI1 поддерживает сигнал 0…10В, AI2 поддерживает сигналы 0…10В, 0…20мА и 4…20мА. Мы будем использовать AI2. Для работы с токовым сигналом 0…20мА и 4…20мА необходимо установить перемычку J4 в положение «I».

Подключим датчик к аналоговому входу AI2. При этом «+» датчика подключается к клемме «+24В», а «-» к входу «AI2». Между клеммами COM и GND необходимо установить перемычку.

Скоростью управляет датчик, поэтому для управления ПЧ не хватает только кнопки «пуск» или команды на запуск от ПЛК. Нас интересует вариант «попроще», поэтому подключаем кнопку «Пуск» к дискретному входу DI1.

f22582f9b0b2916a906d204e39e14643.png

Подключение цепей управления

Настройка

Настройку можно разделить на 2 части: базовое параметрирование и настройка ПИД-регулятора.

Вводим данные электродвигателя
F1-01 = 22 кВт — номинальная мощность двигателя
F1-02 = 380 В — номинальное напряжение двигателя
F1-03 = 42 А — номинальный ток двигателя
F1-04 = 50 Гц — номинальная частота двигателя
F1-05 = 1460 об/мин — номинальная скорость двигателя

Изменяем закон управления и команду запуска
F0-01 = 2 — скалярный закон регулирования (U/f)
F0-02 = 1 — команды управления через клеммы
F0-03 = 8 — задание частоты от ПИД регулятора
F4-00 = 1 — команда “Пуск”

Дополнительные параметры
Важны для правильного функционирования системы.
F0-14 = 20 Гц — нижнее ограничение заданной частоты. Задается, чтобы не допускать работу насоса на слишком низкой частоте, опасной перегревом.
F0-17 = 3 сек. — время разгона
F0-18 = 3 сек. — время торможения
F6-10 = 1 — торможение на свободном выбеге

Настраиваем ПИД-регулятор
FA-00 = 0 — дискретная уставка задания ПИД регулятора через FA-01.
В качестве задания может использоваться аналоговый вход частотника, импульсный вход или даже сетевой протокол. Дискретная уставка — самый простой способ, рассчитанный на поддержание определенного давления.

FA-01 = 50% — уставка задания в % от диапазона датчика.
Если весь диапазон датчика давления 0…10 бар, то уставка в 50% задает необходимое давление = 5 бар.

FA-02 = 1 — обратная связь ПИД регулятора.
В этом параметре выбирается тот аналоговый вход, к которому подключен датчик давления, в нашем случае это AI2.

FA-03 = 0 — прямое направление работы ПИД-регулятора.
Подразумевает увеличение выходной частоты при увеличении рассогласования. В случае обратного направления работы ПИД регулятора, он будет увеличивать выходную частоту при уменьшении рассогласования.

Важным моментом является масштабирование входного сигнала AI2. Т.к аналоговый вход рассчитан на сигнал 0…20мА, а датчик давления на 4…20мА, их необходимо привести в соответствие. Для этого проведем настройку кривой AI2 так, чтобы 4мА соответствовало 0%, а 20мА — 100%.

F4-18 = 2
F4-19 = 0
F4-20 = 10
F4-21 = 100

Рис. 7 AI2.png

Настройка кривой AI2

Настроим «режим сна»
Ещё одним важным преимуществом регулирования давления с помощью частотного преобразователя, кроме автоматизации процесса, является энергосбережение. Зачастую для поддержания необходимого давления достаточно поддерживать минимальную скорость насоса или вовсе его останавливать. Для этого в частотнике предусмотрена функция сна. При достижении задания порогового значения, частотный преобразователь снижает выходную частоту до нуля и “засыпает”.

Как только давление в системе падает ниже определенного уровня и задание вырастает, частотник “пробуждается” и продолжает работу. Таким образом возможно достичь экономии электроэнергии до 30% относительно регулирования без частотного преобразователя.

F8-49 = 22 Гц — частота пробуждения
F8-50 = 10 сек — время задержки пробуждения
F8-51 = 21 Гц — частота засыпания
F8-52 = 10 сек — время задержки засыпания

Рис. 8 Функция сна.png

Функция сна

Заключение

Применение частотных преобразователей для насосного оборудования решает сразу несколько задач: автоматизация процесса, защита двигателей и самого насоса от аварий и поломок, устранение гидроударов во всей системе.

Читайте так же:
Регулировка клапанов двигателя mr479qa джили мк

А если систему расширить с помощью программируемого контроллера, то открывается ещё больше возможностей. Это и каскадные пуск насосной станции, и чередование насосов по наработке, и удаленное управление через сетевые протоколы.

Реле давления РМ-5

Реле давления РМ-5Системы водоснабжения можно контролировать и управлять по разным параметрам — по уровню воды, давлению, температуре. Наиболее часто встречается управление по давлению. Одним из самых простых и популярных элементов домашней автоматики в этом случае является реле давления РМ-5.

Это реле предназначено для управления электрическими насосами для подачи воды в дом. При помощи реле РМ-5 насос будет работать четко в заданном режиме давления. При минимальном давлении контакты замкнутся и насос включится, а при достижении максимального давления контакты разомкнутся и насос выключится.

Реле давления РМ-5 выпускается разными производителями. Из-за этого такие реле могут иметь незначительные различия в типе корпуса и расположении мест подключения кабелей.

Существуют разновидности реле давления такого типа со встроенными манометрами, что упрощает их подключение к насосной станции, так как уменьшается количество резьбовых соединений. Также выпускаются реле со специальным рычагом, позволяющим вручную разомкнуть контакты если оно самостоятельно не может отключить насос.

Общий вид реле давления РМ-5 показано на рисунке. Теперь давайте разберемся, как оно устроено.

Реле давления РМ-5

Это двухконтактное реле для коммутации электроцепей, которое срабатывает по давлению воды в системе. Внутри его корпуса располагается электрические контакты, которые управляются мембраной.

Реле давления чаще всего подключается к насосной станции с помощью специального пятерного переходника. Кроме реле давления к переходнику подключаются труба от насоса, труба от источника водоснабжения, гидроаккумулятор и манометр.

Подробнее читатйе в статье: Как подключить насос

Насос качает воду в гидроаккумулятор. По показаниям манометра можно наблюдать, как увеличивается давление воды. Реле давления автоматически управляет включением и отключением насоса.

При подключении реле к переходнику (присоединительный размер- 1/4″), вода давит на мембрану, которая нажимает на пружины, управляющие электрическими контактами. Контакты реле включаются последовательно с электродвигателем насоса и подают на него напряжение питания.

Кабель к реле подключаются через специальные герметизированные контакты. Рабочее напряжение — 220 В. На самом реле есть клеммы, обозначенные «L» ( Line) , вот к ним и подключается электрический кабель, который идет от электросети. К клеммам, имеющим обозначение «М» (Motor) подключается кабель от электродвигателя насоса. На клеммнике есть также заземляющие контакты для присоединения заземляющих жил кабелей.

При подключении реле давления воды к насосу необходимо помнить, что максимальный коммутируемый ток его контактов — 10А (у отдельных моделей — 16А).

Схема подключения контактов реле

Схема подключения контактов реле

Принцип действия реле давления РМ-5 очень простой. Если в системе давление упало ниже уровня включения (1,4 бар или предварительно настроенной величины), то в этом случае контакты замкнутся и реле включит насос, а если в системе давление будет выше уровня выключения (2,8 бар или также предварительно настроенной величины), мембрана давит на пружины, контакты разомкнуться и насос автоматически выключится. При падении давления ниже заданного значения процесс повторяется.

Таким образом реле давления РМ-5 применяется для того, чтобы автоматически поддерживать давление воды в системе водоснабжения в рабочем диапазоне 1,4 — 2,8 бар (заводские настройки давления) или 1 — 5 бар (ручные настройки).

На заводе эти реле настраивают по существующим стандартам и нормам. Настройки, как правило, менять не потребуется, потому что они наиболее оптимальные. Иногда возникает необходимость настроить реле на собственные, отличные от заводских параметры срабатывания. Добиться желаемого результата в регулировке можно путем вращения двух прижимных гаек в различные стороны.

Для этого нужно снять крышку с реле. В корпусе находятся две гайки — большая и маленькая. С помощью большой гайки можно установить давление отключения насоса. Для увеличения порога срабатывания нужно подкрутить ее по часовой стрелке и проверить давление. С помощью второй гайки можно изменить разность между давлением включения и выключения насоса как в большую, так и в меньшую сторону.

Все эти настройки нужно выполнять с использованием манометра. После регулировки реле нужно обязательно закрыть крышку.

Реле давления РМ-5 со встроенным манометром

Реле давления РМ-5 со встроенным манометром

Недостатками реле РМ-5 заключаются в том, что у него довольно сложная регулировка порогов давления. Кроме этого давление воды в системе водоснабжения поддерживается ступенчато (реле срабатывает только по нижнему и верхнему пределу). Если вода в колодце или скважине закончилась, то оно не сможет отключить насос. При отсутствии воды реле будет включено пока не сможет создать давления, что может привести к выходу насоса из строя. Поэтому реле давления воды РМ-5 нужно обязательно использовать с совместно с реле протока жидкости для исключения «сухого хода» насоса и его поломки.

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:

Обучение Интернет вещей и современные встраиваемые системы

Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;

Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;

Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.

Starter box для первых экспериментов в подарок!

После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды.

Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector