恒压深井泵系统及其控制系统和控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种恒压深井泵系统及其控制系统和控制方法，本发明专利技术的控制系统包括控制模块、AD数据采样模块、通讯输出模块和缺水和过载检测模块以及欠压检测模块。AD数据采样模块用于接收供水管路内的压力值，其与MCU控制芯片连接，AD数据采样模块通过接收供水管路内压力值的信息，在AD数据采样模块接收的压力值低于设定压力值时，MCU控制芯片控制并快速启动电机；在AD数据采样模块检测的压力值达到或高于设定值时，MCU控制芯片控制电机缓慢降速，直至供水管路中维持恒定压力不变，电机停止工作。本发明专利技术的恒压深井泵系统的电机的使用效率得到极大提升，且能减少与系统连接的外界压力罐的使用体积和频率，降低整个系统的使用能耗。耗。耗。

【技术实现步骤摘要】
恒压深井泵系统及其控制系统和控制方法


[0001]本专利技术涉及深井泵
，具体涉及一种恒压深井泵系统及其控制系统和控制方法。

技术介绍

[0002]深井泵是用于将地下水抽吸或输送至地表的一种泵，其被广泛应用于农田排灌、工矿企业排水等领域。
[0003]目前，为了提高泵水效率，避免电机反复启动，大多需要与供水管路连通设置压力罐。对于用水量需求大的环境，为保持水管中压力稳定，往往需要配合使用体积较大的压力罐，使得整个深井泵系统的能耗较大，而且也易于出现压力不稳定的现象。且现有的深井泵的电机的整体工作效率仍属于较低的水平，工作状态难以监测；深井泵系统的泵体也经常会出现叶轮磨损，不易于维护的问题。

技术实现思路

[0004]为克服上述缺点，本专利技术的目的在于提供一种能使供水管道内压力保持恒定且有效减少电机的启动次数的恒压深井泵系统及其控制系统和控制方法。
[0005]本专利技术的目的之一在于，提供一种用于恒压深井泵系统的控制系统，所述恒压深井泵系统包括电机和与电机连接的泵体，以及与所述泵体连接的供水管路，AD数据采样模块，所述AD数据采样模块用于采集供水管路内的压力值；缺水和过载检测模块，所述缺水和过载检测模块与所述电机连接，并采集所述电机的电流值，在采集到的所述电流值小于等于第一电流值A1时，发出缺水报警提醒，在采集到的所述电流值大于第二电流值A2时，发出过载报警提醒；欠压检测模块，所述欠压检测模块与所述电机连接，在流经所述电机的电压值超出预设值时，发出欠压报警提醒；控制模块，所述控制模块接收所述AD数据采样模块采集的供水管路中的压力值，并与预设的压力值进行比较，在采集的压力值低于预设值时，提高电机的转速；在采集的压力值达到预设值时，逐步降低电机的转速，直至供水管路内压力值能够保持预设值不变，电机停止工作。利用本专利技术的控制系统，其通过对电机的转速的调整，对供水管路内的压力进行动态调整，使得电机的使用效率得到极大提升，且能减少与系统连接的外界压力罐的使用体积和频率，降低整个泵系统的使用能耗；同时，通过对泵体进行缺水保护，过载保护和欠压保护，既确保了整个系统的使用安全性，且能确保供水管路中的压力保持恒定。
[0006]进一步的，在采集到的所述电流值小于等于第一电流值A1，且运行时间大于第一设定时间T1时，判定泵体中无水，发出缺水报警提醒；在采集到的所述电流值大于第二电流值A2时，且运行时间大于第二设定时间T2时，发出过载报警提醒；在经过电机的电压值小于等于预设的第一电压值U1，或，在经过电机的电压值大于预设的第二电压值U2时，且运行时间大于第二设定时间T3时，发出欠压报警提醒。因而，通过对流经电机的电流值和电压值的及时反馈，可判断出泵系统的电机的使用状态以及环境中是否有水，确保泵系统的工作稳
定性和安全性。
[0007]本专利技术的目的之二在于，提供一种恒压深井泵系统，其包括前述的控制系统，还包括：电机；泵体，所述泵体与电机连接并在电机的带动下工作，所述泵体与供水管路连接；在所述供水管路内设置有压力传感器，所述控制系统分别与所述电机和压力传感器连接。
[0008]进一步的，在所述泵体的内部设置有至少一组叶轮单元，每组叶轮单元均包括一个叶轮和一个导流盘，叶轮包括沿其轴向方向设置的轴套，所述转轴能穿过轴套，相邻的所述叶轮的轴套相互抵接。因而，通过将各个叶轮的轴套相互抵接，不会随着使用时间的延长而造成叶轮的轮毂与靠近其的盖板或导流板相互摩擦而造成轮毂被磨损，进而造成水泵堵转，性能降低，并逐渐影响对水流的泵出效果，确保泵体整体具有更长的使用寿命。
[0009]更进一步的，所述泵体包括外壳体，所述外壳体的中部沿其中轴线的方向设置有转轴，转轴与电机的输出轴同轴连接，在所述外壳体的上端部还设置有水泵出水口部，所述水泵出水口部与所述外壳体之间的距离可调节。因而，能够根据制造精度等级，快随调节水泵出水口的高度位置，使出水口部的安装位置与外部泵壳匹配，由此，轻松实现导流盘在泵体的轴向方向的位置的调节，无需单独设置和安装高度调节的垫片，降低了安装和制造成本，且能确保泵的精度。
[0010]更进一步的，靠近外壳体的上端部还设置有止回阀，在止回阀的与外壳体的出水口相靠近的一侧设置有具有弹性的止回阀阀片，在水泵出水口部的靠近止回阀的一侧设置有至少一根朝向止回阀延伸的档柱，在止回阀的下表面还设置有至少一根朝下延伸的导向柱。在档柱的作用下能够防止止回阀在水被泵出时被冲出过高，导向柱能确保止回阀在上下移动过程中不会从外壳体上端的出水口脱离。
[0011]更进一步的，叶轮还包括叶轮上盖，在所述叶轮上盖上设置有轮毂，在叶轮上盖的上表面还设置有一圈定位突缘，所述定位突缘由若干段相互间隔的弧形突缘组成，在相邻的两个弧形突缘之间设置有间隔。在正常情况下，定位突缘与端盖的下表面之间具有一定的间隙，因而，在定位突缘的作用下，也可确保叶轮与端盖之间保持一定的间隙，避免端盖对叶轮造成磨损。
[0012]更进一步的，在所述叶轮上盖的下表面靠近其轴心的位置还设置有至少一圈向下突出的第一防泄环状缘，在靠近所述叶轮上盖的一侧的端盖上还设置有与第一防泄环状缘同心设置的第二防泄环状缘，第二防泄环状缘的直径大于第一防泄环状缘。也即，在第一防泄环状缘和第二防泄环状缘中间形成迂回的流道，因而能够有效阻挡经过叶轮回流的水流。
[0013]更进一步的，在所述泵体的最下方的一个叶轮的轴套下方还设置有能与位于叶轮的下方的下轴套的下表面相抵接的石墨环，和与石墨环的下表面相抵接的静环。因而，各个叶轮单元受重力作用对下轴套施加向下作用力，且各个叶轮的轴套相互抵接，不会在轴向方向发生蹿动，不会造成对叶轮的轮毂的磨损；同时，在轴体旋转时，石墨环能确保旋转的顺畅，减少叶轮单元内部的各个零部件之间的摩擦，并确保各个叶轮单元为一个整体相对轴体旋转。
[0014]本专利技术的目的之三在于，提供一种深井泵系统的控制方法，其包括以下步骤：
[0015]缺水和过载检测步骤：通过对流经电机的电流值的大小对泵体中的水的有无进行检测，在采集到的所述电流值小于等于第一电流值A1，且运行时间大于第一设定时间T1时，
判定泵体中无水，发出缺水报警提醒；在采集到的所述电流值大于第二电流值A2，且运行时间大于第二设定时间T2时，发出过载报警提醒；在流经电机的电压值小于等于预设的第一电压值U1，或，在经过电机的电压值大于预设的第二电压值U2时，且运行时间大于第三设定时间T3时，发出欠压报警提醒；
[0016]水流量调节步骤：根据位于供水管道内设置的压力传感器感应到的压力大小对永磁电机的转速进行控制，将供水管道内测定的压力与预设的压力值进行比较，在采集的压力值低于预设值时，提高电机的转速，在采集的压力值达到预设值时，逐步降低电机的转速，直至供水管路内压力值达到预设值，电机停止工作。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例一的恒压深井泵系统的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术实施例二的恒压深井泵系统的控制系统的系统图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于恒压深井泵系统的控制系统，所述恒压深井泵系统包括电机和与电机连接的泵体，以及与所述泵体连接的供水管路，其特征在于，包括：AD数据采样模块，所述AD数据采样模块用于采集供水管路内的压力值；缺水和过载检测模块，所述缺水和过载检测模块与所述电机连接，并采集所述电机的电流值，在采集到的所述电流值小于等于第一电流值A1时，发出缺水报警提醒，在采集到的所述电流值大于第二电流值A2时，发出过载报警提醒；欠压检测模块，所述欠压检测模块与所述电机连接，在流经所述电机的电压值超出预设值时，发出欠压报警提醒；控制模块，所述控制模块接收所述AD数据采样模块采集的供水管路中的压力值，并与预设的压力值进行比较：在采集的压力值低于预设值时，提高电机的转速，直至供水管路内压力值达到预设值；在采集的压力值达到预设值时，逐步降低电机的转速，直至供水管路内压力值能够保持预设值不变，电机停止工作。2.根据权利要求1所述的用于恒压深井泵系统的控制系统，其特征在于，在采集到的所述电流值小于等于第一电流值A1，且运行时间大于第一设定时间T1时，判定泵体中无水，发出缺水报警提醒；在采集到的所述电流值大于第二电流值A2时，且运行时间大于第二设定时间T2时，发出过载报警提醒；在经过电机的电压值小于等于预设的第一电压值U1，或，在经过电机的电压值大于预设的第二电压值U2时，且运行时间大于第二设定时间T3时，发出欠压报警提醒。3.一种恒压深井泵系统，其特征在于，包括权利要求1或2所述的控制系统，还包括：电机；泵体，所述泵体与电机连接并在电机的带动下工作，所述泵体与供水管路连接；在所述供水管路内设置有压力传感器，所述控制系统分别与所述电机和压力传感器连接。4.根据权利要求3所述的恒压深井泵系统，其特征在于：在所述泵体的内部设置有至少一组叶轮单元，每组叶轮单元均包括一个叶轮和一个导流盘，叶轮包括沿其轴向方向设置的轴套，相邻的所述叶轮的轴套相互抵接。5.根据权利要求4所述的恒压深井泵系统，其特征在于：所述泵体包括外壳体，所述外壳体的中部沿其中轴线的方向设置有转轴，转轴与电机的输出轴同轴连接，在所述外壳体的上端...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晛，贺平，
申请(专利权)人：苏州优德通力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：