一、前言
在我公司的冷却循环水系统中，存在两台45kw的水泵。尽管它们满足了全厂设备冷却需求，但大部分时间并未达到满负荷工作。为了保持供水压力的恒定，我们需要确保用水量与供水量之间保持平衡。这不仅提高了供水质量，还有助于节电，并减轻操作工的劳动强度。我们预计每年可节省7到10万元电费。
随着技术进步，变频调速技术得到了改善，以变频调速为核心的智能供水控制系统逐渐取代了传统高位水箱和压力罐等设备。这项系统起动平稳，无需过多电流；它降低了泵转速，从而延长了泵及阀门等部件寿命；同时，它消除了起动和停机时的冲击波效应。
二、控制原理
我们的目标是通过反馈原理来维持一个恒定的物理量，即这次是供水网上的压力。在这个过程中，我们使用了一种结合PID控制和模糊控制算法来应对非线性、大惯性的系统。当压力波动较大时，我们使用模糊控制以加快响应速度，而当压力范围较小时，则采用PID进行精确调节。此外，由PLC与智能仪表共同实现这些算法，并通过编程方式切换泵之间从工频到变频运行。
三、方案设计
硬件选型
在管道上安装一个用于测量压力的传感器。
使用富士变频器和S7-200系列PLC参与控制。
工频方式启动
每台电机都可以直接在工频下启动，在调试或特殊情况下使用。
自动启动方式
可以选择先启动甲或乙侧的一台电机作为首选策略。
变頻器内部实现PID調節
将传感器输出的模拟信号送入变频器内置的PID功能，以根据设定的值调整电机运行速度达到恒定压力目标。
PLC調度兩台變頻器之間切換
当第一台泵无法达到设定值后，PLC会将其切换至工频，然后启用第二台泵由变频器驱动，再次调整以达到设定值。当用水需求减少时，PLC会停止第二台泵并将第一 台回归到由变频器驱动状态，继续维持恒定的供应网络气密性条件下进行调节。
四、恒壓供應系統特點
节能：优化软件使得最大限度地利用最小功率运行所有离心风扇，使其能够最大程度地减少能源浪费；
节约：根据实际用途自动设置管网气密性，并适当调整出流量，从而有效防止超额排放；
运行可靠：该系统采用软启动方法，使得风扇从工周转数平滑过渡至相对于输入功率更高但输出功率更低且噪音更小的心周转数，这样既保护好机械又避免因突然变化引发意外损坏。
4.. 网络功能: 采用中文界面组态软件实时监控各个站点，如风扇实际工作中的温度、湿度以及流量等参数，同时提供各种打印报表形式分析统计数据。
5.. 控制灵活: 支持分段供应，以及按时间表安排供应，可以手动选择工作模式。