ABB变频器ACS510的SPFC功能控制三台水泵.doc

ABB变频器ACS510的SPFC功能
在多泵恒压供水系统中的实现
一、前言
北京ABB电气传动系统有限公司,作为全球传动行业的龙头企业,它的产品广泛地用于各行各业之中。ACS510 作为其中的一款产品广泛地用于工业领域,还针对风机、水泵应用做了特别的优化,典型的应用包括恒压供水,冷却风机,铁和隧道通风机等等。
KW至132 KW。不仅性能稳定,质量可靠,而且功能强大,它的SPFC(循环软启动控制)功能很方便实现恒压供水系统,无需要使用额外的PLC。
二、ABB ACS510变频器特点简介
完美匹配风机水泵:
增强的PFC应用:最多可控制7 (1+6) 各水泵:能切换更多的泵。
SPFC:循环软启功能:可依次调节每个泵,最多可拖动6台水泵,无须使用额外的PLC。
多点U/F曲线:可自由定义5段U/F曲线;可灵活广泛的应用。
超越模式:应用于隧道风机的火灾模式;应用于紧急情况下。
PID调节器:两个独立的内置PID控制器,PID1和PID2。
更经济:
直觉特性:噪音最优化,当传动温度降低时增加开关频率;可控的冷却风机,仅在需要时启动;可随机分布开关频率,从而降低噪音,极大改善了电机噪音,降低了传动噪音并提高功效。
连接性:简单安装,可并排安装,容易连接电缆,通过多种I/O连接和即插式可选件方便地连接到现场总线系统上;减少安装时间,节约安装空间,可靠的电缆连接。
更环保
EMC:适用于第一及第二环境的RFI滤波器为标配;不需要额外的外部滤波器。
电抗器:变感电抗器:根据不同的负载匹配电感量,因此抑制和减少谐波,降低总谐波。
三SPFC功能概述
SPFC 功能,又称循环软启动功能,内置在ACS510变频器中。该功能不同于PFC功能之处在于,SPFC功能每次启动新电机的时候,都是用变频器来启动的,而变频器刚刚拖动过的电机,将投切到工频上。
下面将以1台ACS510变频器拖动3台水泵为例介绍SPFC功能在恒压供水系统中的实现。
ACS510 能满足的系统要求:
控制室无人值守,要求全自动,同时要求设计手动回路作为应急备用。
三泵循环软启,要求不用PLC控制,以降低成本。
一台泵出现故障时,能切换掉,保证系统能继续工作。
三泵轮换运行,保证各泵运行时间相等,防止泵体久置生锈。
没有用水时让变频器进入睡眠状态,节能,但要保证系统根据符合随时自动跟踪启动。
三泵控制主回路电路图(1)如下所示:
图(1)三泵控制主回路图
变频器在SPFC功能下运行时,三泵恒压供水系统的主回路硬件配置:变频器,接触器,熔断开关等,根据需要选配OREL-01(ACS510继电器扩展选件)。
SPFC宏的主要控制特点为:
当电机1频率到达上限设定频率时,如果压力没有达到给定要求,电机脱离传动单元,经过一段时间延迟后,直接接入电网运行。
电机2连接到传动单元。2号电机速度根据PID的给定值和实际值的运算结果逐步增加,直到满足泵的实际工况。
电机3…6使用同样的步骤进行启动。
停止电机的过程如同标准PFC控制(停止辅助电机,并继续调节正在控制的电机速度)。
设置电机的启动顺序可以分为:平均运行时间和继电器顺序(参考参数8127)。
三泵控制原理图如下图(2)所示,变频器工作逻辑