包括根据电机负载的清洁过程或停止的泵控制制造技术

本发明专利技术涉及一种用于控制泵设备的方法，泵设备包括具有电机(7)的泵(2)和控制单元(6)，在泵(2)处于活动状态并且电机(7)沿第一方向被驱动时，所述电机(7)与对应于泵设备的工作条件的负载因数相关联；泵设备还包括用于监测能够推导出电机(7)的负载因数的至少一个工作参数的装置。该方法包括下述步骤：确定所述至少一个工作参数的真实值，确定外部施加的力是否正在作用于电机(7)达到使得对泵设备有害的工作条件开始的程度，如果对泵设备有害的工作条件开始，则执行从泵(2)的活动状态到非活动状态的状态改变，状态改变包括控制单元(6)紧接在有害的工作条件开始之后突然中断沿所述第一方向对电机(7)的驱动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括根据电机负载的清洁过程或停止的泵控制
本专利技术一般地涉及一种用于控制包括泵和控制单元的泵设备的方法，泵包括电机并且控制单元被布置为驱动所述电机。具体地讲，本专利技术涉及一种用于控制泵设备的方法，在各个时刻，在泵处于活动状态并且电机沿第一方向被驱动时，所述电机与对应于泵设备的瞬时工作条件的负载因数相关联，泵设备还包括用于监测能够推导出电机的负载因数的至少一个工作参数的装置。
技术介绍
在通过例如潜水泵执行的液体(例如，包括固体物质的废水)的泵送中，固体物质迟早将会不利地影响泵输送液体的容量。固体物质被卡在泵的液压单元中并且缓慢地粘附于泵的叶轮以及泵的泵壳体的里面，由此泵的液压效率受到不利的影响，并且由于增加的旋转阻力、增加的惯性矩和受损的液压性质，泵将会在疲劳的工作条件下工作。目前，存在几种已知的当泵(或者更具体地讲，泵的液压单元)开始堵塞时用于泵的或多或少自动清洁的方法。疲劳的工作条件不会对泵有害，但获得更高的电流消耗和较差的泵性能，这对于设备所有者而言比较昂贵并且可能涉及不利的结果，例如当泵的可用容量不足以清空泵站时淹没泵站。已知的清洁方法或用于控制泵设备的方法相对比较粗糙，并且缺少分析电机的负载因数以及不同的负载因数可能具有什么结果的能力。已知的清洁方法检测到需要清洁，然后执行预定标准清洁序列，该预定标准清洁序列至少包括通过如下事实对泵的电机进行制动：电机的旋转速度经受由控制单元驱动的延伸的预定下降。已知不希望/不推荐突然停止泵的电机，首先是因为需要在位于泵的下游的管路系统中避免所谓的水击作用(waterhammer)，还因为在正常操作中泵的叶轮拥有的大的惯性矩和大的动量。如果电机突然停止，则不可避免地出现水击作用，其中位于泵的下游的管路管道中的液体的动能和惯性矩产生振动，该振动具有破坏管路管道和其它工程部件的危险，此外，以下危险即将发生：叶轮变松，泵的驱动轴受损，等等。因此，总是执行电机的旋转速度的延伸的受控的下降。清洁方法缺少智能的直接结果是：当大的和/或硬的物体进入泵的液压单元并且卡住时，即当已出现对泵设备有害的工作条件时，如上所述使用的在疲劳的工作条件下满足需要的标准清洁序列显著地增加泵的负载因数。有害的工作条件指的是立即或在短期内将会引起泵和/或控制单元损坏的工作条件。当例如具有频率转换器(VFD)的形式的控制单元在大的和/或硬的物体卡住时执行所述下降并且以机械方式对叶轮进行制动时，延伸的受控的下降使得电机迫使叶轮旋转，并且物体卡得更紧/更严重。这又使得泵的叶轮、驱动轴、电机等或控制单元变得过度工作并且损坏。为了防止泵和/或控制单元损坏，如今使用被布置为保护装备并且在装备损坏之前被触发的各种安全系统/保护装备，例如保护电机开关、熔丝等。对于上述有害的工作条件而言共同的是，即，如果安全系统被触发和/或如果泵设备损坏，则需要维修人员紧急出动并且处理错误/堵塞。这些出动本身比较昂贵，而且不工作的泵对于设备所有者而言比较昂贵。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术旨在消除先前已知的清洁方法的上述缺点和故障，并且旨在提供一种改进的用于控制泵设备的方法。本专利技术的主要目的在于提供一种改进的用于控制包括泵和控制单元的泵设备的方法，泵包括电机，并且控制单元被布置为驱动所述电机，在各个时刻，在泵处于活动状态并且电机沿第一方向被驱动时，所述电机与对应于泵设备的工作条件的负载因数相关联，泵设备还包括用于监测能够推导出电机的负载因数的至少一个工作参数的装置，所述方法分析电机的负载因数并且根据瞬时工作条件以不同方式行动。本专利技术的另一目的在于提供一种用于控制泵设备的方法，所述方法几乎完全避免对维修人员的紧急出动的需要。专利技术特征根据本专利技术的第一方面，提供一种用于控制包括泵和控制单元的泵设备的方法，泵包括电机，并且控制单元被布置为驱动所述电机，在各个时刻，在泵处于活动状态并且电机沿第一方向被驱动时，所述电机与对应于泵设备的工作条件的负载因数相关联，泵设备还包括用于监测能够推导出电机的负载因数的至少一个工作参数的装置，其特征在于，所述方法包括下述步骤：-当泵处于所述活动状态时，确定所述至少一个工作参数的真实值，-基于所述至少一个工作参数的所述真实值，确定外部施加的力是否正在作用于电机达到使得对泵设备有害的工作条件开始的程度，当电机的负载因数超过对泵设备有害的水平时，该确定为真，-如果对泵设备有害的工作条件开始，则执行从泵的活动状态到泵的非活动状态的状态改变，所述状态改变包括控制单元紧接在确定对泵设备有害的工作条件开始之后通过将电机的标称旋转速度设置为0来突然中断沿所述第一方向对电机的驱动的步骤。因此，本专利技术基于这样的理解：通过根据电机的负载因数执行不同类型的措施，节省泵设备并且可以或多或少地完全消除紧急服务出动的次数。根据本专利技术的优选实施例，所述方法还包括下述步骤：-基于所述至少一个工作参数的所述真实值，确定外力是否正在作用于电机达到使得泵设备疲劳的工作条件开始的程度，当电机的负载因数超过使得泵设备疲劳的水平时，该确定为真，以及-如果使得泵设备疲劳的工作条件开始，则执行从泵的活动状态到泵的清洁状态的状态改变。以这种方式，将会根据堵塞的特征是否分别对应于有害的工作条件和疲劳的工作条件以不同方式控制泵设备。根据本专利技术的优选实施例，所述方法还包括下述步骤：-如果电机已经在预定第二时间段(T2)期间沿所述第一方向持续被驱动，则执行从泵的活动状态到泵的清洁状态的状态改变。以这种方式，获得用于消除未严重到足以检测出疲劳的工作条件但依然不利地影响泵的液压性质的堵塞的清洁。在下面对优选实施例的详细描述中看出本专利技术的另外的优点和特征。附图说明通过下面参照附图对优选实施例的详细描述，对本专利技术的上述和其它特征和优点的更完整的理解将会变得清楚，其中：图1是泵站的示意性图示，图2是示出根据本专利技术的方法的优选实施例的流程图，图3是示出子方法“清洁”的流程图，图4是示意性地示出电流消耗I如何在时间T期间改变以及何时检测到有害的工作条件的示图，图5是当已检测到第一类型的疲劳的工作条件时的与图4中示出的示图对应的示图，图6是当已检测到第二类型的疲劳的工作条件时的与图5中示出的示图对应的示图，以及图7是当已检测到基于时间的清洁需求时的与图4中示出的示图对应的示图。具体实施方式在图1中，示出总体表示为1的泵站，泵站包括至少一个速度受控泵2(通常两个潜水泵)，所述至少一个速度受控泵2被布置为将液体从泵站1中所包括的蓄贮槽3抽送到排出管路4并且进一步离开泵站1。另外，以传统方式，泵站1包括至少一个位面计5，所述至少一个位面计5被布置为确定泵站1中的液位。应该指出的是，位面计5可以是可操作地连接到外部控制单元6的单独装置，可操作地连接到所述至少一个速度受控泵2，可内置在所述至少一个速度受控泵2中，等等。根据允许调节泵的旋转速度的目的，所述至少一个速度受控泵2优选地可操作地连接到外部控制单元6，替代地，所述至少一个速度受控泵2可包括内置控制单元(未示出)。在下文中，将与控制单元6的物理位置无关地使用名称“控制单元6”。泵2和控制单元6一起形成泵设备的至少一部分，其中，泵2包括电机7和叶轮8，电机7被布置为由所述控制单元6驱动，叶轮8以传统方式经由驱动轴9连接到电机7。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制包括泵(2)和控制单元(6)的泵设备的方法，泵(2)包括电机(7)，并且控制单元(6)被布置为驱动所述电机(7)，在各个时刻，在泵(2)处于活动状态并且电机(7)沿第一方向被驱动时，所述电机(7)与对应于泵设备的工作条件的负载因数相关联，泵设备还包括用于监测能够推导出电机(7)的负载因数的至少一个工作参数的装置，所述方法包括下述步骤：‑当泵(2)处于所述活动状态时，确定所述至少一个工作参数的真实值，‑基于所述至少一个工作参数的所述真实值，确定外部施加的力是否正在作用于电机(7)达到使得对泵设备有害的工作条件开始的程度，当电机(7)的负载因数超过对泵设备有害的水平时，该确定为真，‑如果对泵设备有害的工作条件开始，则执行从泵(2)的活动状态到泵(2)的非活动状态的状态改变，所述状态改变包括控制单元(6)紧接在确定对泵设备有害的工作条件开始之后突然中断沿所述第一方向对电机(7)的驱动的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.22 SE 1151254-81.一种用于控制包括泵(2)和控制单元(6)的泵设备的方法，泵(2)包括电机(7)，并且控制单元(6)被布置为驱动所述电机(7)，在各个时刻，在泵(2)处于活动状态并且电机(7)沿第一方向被驱动时，所述电机(7)与对应于泵设备的工作条件的负载因数相关联，泵设备还包括用于监测能够推导出电机(7)的负载因数的至少一个工作参数的装置，所述方法包括下述步骤：-当泵(2)处于所述活动状态时，确定所述至少一个工作参数的真实值，-基于所述至少一个工作参数的所述真实值，确定外部施加的力是否正在作用于电机(7)达到使得对泵设备有害的工作条件开始的程度，当电机(7)的负载因数超过对泵设备有害的水平时，该确定为真，-如果对泵设备有害的工作条件开始，则执行从泵(2)的活动状态到泵(2)的非活动状态的状态改变，所述状态改变包括控制单元(6)紧接在确定对泵设备有害的工作条件开始之后通过在控制单元(6)中将电机(7)的标称旋转速度设置为等于0来突然中断沿所述第一方向对电机(7)的驱动的步骤。2.如权利要求1所述的方法，其中所述确定外力是否正在作用于电机(7)达到使得对泵设备有害的工作条件开始的程度的步骤包括下述步骤：-确定所述至少一个工作参数的所述真实值是否等于或超过预定有害阈值(GS)。3.如权利要求1所述的方法，其中所述确定外力是否正在作用于电机(7)达到使得对泵设备有害的工作条件开始的程度的步骤包括下述步骤：-确定所述至少一个工作参数的所述真实值是否位于预定有害区间(RS)之外。4.如权利要求1所述的方法，其中所述确定外力是否正在作用于电机(7)达到使得对泵设备有害的工作条件开始的程度的步骤包括下述步骤：-确定当泵(2)处于活动状态时所述真实值和预定标称值之差是否等于或超过预定有害差阈值(DS)。5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，所述方法还包括下述步骤：-基于所述至少一个工作参数的所述真实值，确定外力是否正在作用于电机(7)达到使得泵设备疲劳的工作条件开始的程度，当电机(7)的负载因数超过使得泵设备疲劳的水平时，该确定为真，以及-如果使得泵设备疲劳的工作条件开始，则执行从泵(2)的活动状态到泵(2)的清洁状态的状态改变。6.如权利要求5所述的方法，其中所述确定外力...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·富勒曼，F·索德伦德，M·卡伦，
申请(专利权)人：赛乐姆知识产权控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US