基于压力传感器的水泵控制方法及控制器技术

本发明专利技术提供了一种基于压力传感器的水泵控制方法，通过水泵启动压力上升，连续读取水泵的运行压力，并对水泵的停止压力进行自动设定的控制方法；无需用户手动对水泵的停止压力进行设定，提高了自动化程度，同时提高了水泵停止压力设定的准确性，可以减少水泵的启停频率；还提供了水泵启动压力自动设定的控制方法，进一步提高水泵的自动化控制程度，减少用户操作；另外，本发明专利技术公开了使用一种基于压力传感器的水泵控制方法的控制器，用于水泵的控制。

Water pump control method and controller based on pressure sensor

The invention provides a pressure sensor pump control method based on the pump start pressure rises, operation pressure continuous read pump, and control method of automatic setting of the pump stop pressure; no user manual of the pump stop pressure setting, improve the degree of automation, and improve the accuracy of the water pump to stop pressure set, can reduce the pump frequency; also provides a control method for automatically setting pump start pressure pump, to further improve the degree of automation control, reduces the operation of the user; in addition, the invention discloses a controller of pressure sensor based on a control method for water pump, water pump control.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水泵
，尤其是涉及水泵的控制
，具体是涉及一种基于压力传感器的水泵控制方法及控制器。
技术介绍
在民用供水领域中，一般使用水泵进行增压供水，比如：家庭冷热水增压供水、水塔及水箱供水、水井提压供水、农作物供水以及养殖业供水；在上述使用环境中对水泵的供水压力的稳定性要求不是很高，主要目的在于增压以达到用水目的；因此，在较长的时间内，使用手动启停泵或使用定时功能来控制水泵的启停。然而，随着科技的发展，传感器在水泵供水领域中的应用越来越普遍，目前，针对上述水泵的应用领域中，使用压力传感器来监测水泵的工作压力并使用水泵控制端控制水泵的启停的方法已非常普遍。所述压力传感器可以对水泵的运行压力进行实时检测，现有技术采用的是通过在水泵的控制端设定水泵的启动压力和停止压力，并通过所述压力传感器实时检测水泵的运行压力并传输压力信号至水泵的控制端来控制水泵的启停，当水泵的运行压力达到设定的停止压力时，水泵停止，当水泵的运行压力降到设定的启动压力时，启动水泵。上述使用压力传感器来控制水泵的方法在使用前，用户需要手动对水泵的启动压力和停止压力进行设定，用户在对水泵进行设定前需要对启动压力和停止压力进行估算，无法准确对水泵的启动压力和停止压力进行设定；针对启动压力的估算，对于用户来说较为直观，比如：若供水高度在10米，则可以设定供水压力在1.5bar及以上，若供水高度在30米，则可以设定3.5bar及以上；但针对停止压力的设定一般较为难估算，若是设定高了，可能超出水泵的实际供水扬程，将造成水泵无法达到设定压力而持续运转，对水泵造成损害以及电能浪费；若设定低了，则造成水泵供水时启停频率增加，进而也将对水泵造成一定程度的损害。通常，水泵在安装完毕后，投入使用前，需要接通电源启动水泵并对供水系统的进行排气操作，如果是离心式水泵则需要在启动前给泵腔注水；水泵接通电源后，正确的排气操作方法是，启动水泵，缓慢开启出水口，若有多个出水口，则打开最高位置的出水口，供水系统内的气体被排出，待气体被排尽，出水口出水后，关闭出水口，停止水泵，此时水泵处于待用状态。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于压力传感器的水泵控制方法，通过水泵启动压力上升，连续读取水泵的运行压力，并对水泵的停止压力进行自动设定的控制方法；无需用户手动对水泵的停止压力进行设定，提高了自动化程度，同时提高了水泵停止压力设定的准确性，可以减少水泵的启停频率。另外，还提供了水泵启动压力自动设定的控制方法，进一步提高水泵的自动化控制程度，减少用户操作。本专利技术的另一目的在于提供一种控制器，使用上述基于压力传感器的水泵控制方法来实现对水泵启停的控制，提高自动化程度。通常，水泵的高压力端需要配备止回阀以防止泵的叶轮倒转，止回阀可以设置在泵腔中，也可以设置在泵的出口处，压力传感器则设置在止回阀的下游，并使用压力传感器对水泵的运行压力进行检测并传输压力信号至水泵控制端，以实现对水泵的启停进行控制，此控制方法在水泵的控制领域中已普遍使用；其原理是通过在水泵控制端预先设定水泵启动压力和停止压力，当所述压力传感器检测到水泵的运行压力达到停止压力时，停止水泵运转；当所述压力传感器检测到水泵的运行压力降低到启动压力时，启动水泵运转；从而使得水泵的供水压力维持在启动压力和停止压力之间，以满足用户的用水需求。因此，本专利技术所采用的技术方案是：一种基于压力传感器的水泵控制方法，包括以下步骤，S101，启动水泵，压力上升并连续读取水泵的运行压力；S102，待水泵的运行压力上升至一个压力值并持续E秒钟不再上升，则记录所述压力值为P1，并停止水泵；所述E为1-180；S103，设定水泵的停止压力为P停，且P停≤P1；当水泵运行压力达到P停时停止水泵。上述水泵控制方法，可以实现控制水泵高扬程供水，当水泵压力低于P停则启动水泵以维持水泵的供水压力。进一步地，在所述步骤S101前增加步骤S100，设定水泵的启动压力为P启，水泵压力低于P启时启动水泵；可以在水泵出厂时预先设定，或由用户根据实际用水压力需求进行手动设定；更进一步地，所述步骤S103包括，若P停≤P启，则输出故障信号；所述故障信号可以故障代码显示、故障报警声音提醒和/或故障灯闪烁形式等方式传递给用户，以提醒用户启动压力设定过高、或所使用的水泵额定扬程不足等信息，用户在获取相关信息后可以对故障进行排查和消除。另外，水泵的启动压力也可以由水泵自行设定，可以通过在所述步骤102后增加步骤S102’，水泵停止后，待水泵压力下降至一个压力值并持续F秒钟不再下降，记录所述压力值为P2，并启动水泵，其中F为1-60；所述步骤S103包括，设定水泵的启动压力为P启；且所述P启=P2+Px，所述Px为：0<Px<(P停-P2)；其原理是通过水泵自行检测当前供水系统的静压力，并根据所检测到的静压力（即P2）加上出水压力来设定水泵的启动压力，可以保证用户持续用水；所述出水压力可以预先给定，也可以即时给定，但需要保证设定的启动压力小于停止压力。进一步地，所述步骤S103后增加当一个步骤S104，水泵停止后，当压力下降至一个压力值P3并持续K秒不再下降时，所述K为1-180，且P3>P启，重新启动水泵；水泵再次停止后，若压力下降至一个压力值P4并持续G秒不再下降时，所述G为1-180，且P4≥P3，则重新设定P启=P4+Py，其中P4为：0<Py<(P停-P4)；此方法步骤，可以避免水泵在使用过程因为压力传感器的性能变化或供水系统的改变等因素，导致设定的启动压力不能满足用户用水需求，而进行重新调整并设定启动压力。进一步，所述步骤S103后增加一个步骤S103’，当水泵运转时，运行压力持续M分钟无法达到设定的水泵停止压力P停时，停止水泵，其中M为0.1-30；若水泵压力维持在一个压力值，且波动范围在±5%以内，则记录当所述压力值为P5并重新设定P停，且P停≤P5；。优选地，包括，水泵上电后初次启动时，执行上述基于压力传感器的水泵控制方法的各个步骤。更优选地，还包括，水泵每间隔时间超过T小时，水泵再次被启动后上述基于压力传感器的水泵控制方法的各个步骤，所述T为0.1-240；或，水泵停止时间超过N分钟，水泵再次被启动后上述基于压力传感器的水泵控制方法的各个步骤，所述N为0.5-720；一种控制器，所述控制器为使用上述任一项所述的基于压力传感器的水泵控制方法的控制电路板。进一步地，所述控制电路板包括，单片机，用于储存数据和执行软件程序、接收压力信号并输出信号；继电器，用于控制水泵的通断电，并与驱动模块连接；驱动模块，与单片机连接，用于控制继电器的开关；电路模块，用于单片机和继电器供电。本专利技术的有益效果是：上述基于压力传感器的水泵控制方法，通过水泵启动压力上升，连续读取水泵的运行压力，并对水泵的停止压力进行自动设定的控制方法；无需用户手动对水泵的停止压力进行设定，提高了自动化程度，同时提高了水泵停止压力设定的准确性，可以减少水泵的启停频率。另外，还提供了水泵启动压力自动设定的控制方法，进一步提高水泵的自动化控制程度，减少用户操作。通过水泵自检，一段时间内无法达到停止压力，和/或一段时间内无法降低到启动压力，进而自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于压力传感器的水泵控制方法，包括控制器，用于连接外部电源和控制水泵的启停；压力传感器，用于检测水泵的的压力，并输出压力信号至控制器；其特征在于：包括以下步骤，S101，启动水泵，压力上升并连续读取水泵的运行压力；S102，待水泵的运行压力上升至一个压力值并持续E秒钟不再上升，则记录所述压力值为P1，并停止水泵；所述E为1‑180；S103，设定水泵的停止压力为P停，且P停≤P1；当水泵运行压力达到P停时停止水泵。

【技术特征摘要】
1.一种基于压力传感器的水泵控制方法，包括控制器，用于连接外部电源和控制水泵的启停；压力传感器，用于检测水泵的的压力，并输出压力信号至控制器；其特征在于：包括以下步骤，S101，启动水泵，压力上升并连续读取水泵的运行压力；S102，待水泵的运行压力上升至一个压力值并持续E秒钟不再上升，则记录所述压力值为P1，并停止水泵；所述E为1-180；S103，设定水泵的停止压力为P停，且P停≤P1；当水泵运行压力达到P停时停止水泵。2.根据权利要求1所述的基于压力传感器的水泵控制方法，其特征在于：所述步骤S101前包括步骤S100，设定水泵的启动压力为P启。3.根据权利要求2所述的基于压力传感器的水泵控制方法，其特征在于：所述步骤S103包括，若P停≤P启，则输出故障信号。4.根据权利要求1所述的基于压力传感器的水泵控制方法，其特征在于：所述步骤102后包括步骤S102’，水泵停止后，待水泵压力下降至一个压力值并持续F秒钟不再下降，记录所述压力值为P2，并启动水泵，其中F为1-60；所述步骤S103包括，设定水泵的启动压力为P启；且所述P启=P2+Px，所述Px为：0<Px<(P停-P2)。5.根据权利要求2-4任一项所述的基于压力传感器的水泵控制方法，其特征在于：所述步骤S103后增加当一个步骤S104，水泵停止后，当压力下降至一个压力值P3并持续K秒不再下降时，所述K为1-180，且P3>P启，重新启动水泵；水泵再次停止后，若压力下降至一个压力值P4并持续G秒不再下降时，所述G为1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：陈辉，
类型：发明
国别省市：浙江;33