本發(fā)明涉及泵的控制系統(tǒng)，尤其涉及一種節(jié)能泵控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、節(jié)能泵是一種常用的輸送裝置，同時也是一種能耗設(shè)備。發(fā)展節(jié)能泵的變轉(zhuǎn)速以實現(xiàn)節(jié)能泵的流量調(diào)節(jié)和節(jié)能，是現(xiàn)代技術(shù)中亟待解決的問題，變頻調(diào)速技術(shù)因而得以廣泛發(fā)展。傳統(tǒng)的節(jié)能泵雖然是靠變頻器的變頻調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的，但變頻器的功率設(shè)定值是由運行人員現(xiàn)場給定的?，F(xiàn)在通過軟件設(shè)計，調(diào)節(jié)器可以實現(xiàn)很強的控制調(diào)節(jié)功能，如當(dāng)負(fù)荷變化時，調(diào)節(jié)器根據(jù)負(fù)荷的變化再去調(diào)節(jié)泵的運行狀態(tài)，借以降低泵的能耗，但這種調(diào)節(jié)方式存在著一定的滯后性，使得一段時間內(nèi)泵余壓較大，增大了能耗。

2、中國專利申請公開號為cn109341995a的專利文獻(xiàn)公開了一種振動臺水平滑臺液壓油回油流量的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括集油閥和分油閥；集油閥上連設(shè)有第一進(jìn)油管路、回油管路、第二進(jìn)油管路；分油閥上連設(shè)有進(jìn)油管路、分油管路、回油管路；集油閥的第一進(jìn)油管路連通水平滑臺的出油口，回油管路連通回油泵的液壓油進(jìn)口：分油閥的進(jìn)油管路連通回油泵的液壓油出口，回油管路連通油源，分油管路連通集油閥的第二進(jìn)油管路；還包括兩液位傳感器，分別對應(yīng)水平滑臺中液壓油的上、下限液位設(shè)置，通過控制回油泵的自動啟停及調(diào)節(jié)水平滑臺的回油流量；由此可見，所述振動臺水平滑臺液壓油回油流量的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在以下問題：僅通過控制泵的啟停對流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，未對泵在工作過程中的相關(guān)表征參數(shù)進(jìn)行檢測，無法對因泵工作異常導(dǎo)致流量異常的情況進(jìn)行排除。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種節(jié)能泵控制系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中泵的功率和水的流量匹配度低從而導(dǎo)致能耗高的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種節(jié)能泵控制系統(tǒng)，包括：

3、數(shù)據(jù)采集模塊，用以檢測與泵體相連的輸送管道內(nèi)的實時水流量，泵體設(shè)置在井下的預(yù)設(shè)位置，以預(yù)設(shè)運轉(zhuǎn)功率抽水；

4、繪制模塊，其與所述數(shù)據(jù)采集模塊連接，用以根據(jù)預(yù)設(shè)時長內(nèi)的所述實時水流量繪制流量變化曲線；

5、確定模塊，其與所述繪制模塊連接，用以根據(jù)所述流量變化曲線確定若干不正常抽水波動流量；

6、判定模塊，其與所述確定模塊連接，用以根據(jù)全部所述不正常抽水波動流量判定井下水源的供水穩(wěn)定度，形成穩(wěn)定判定結(jié)果和非穩(wěn)定判定結(jié)果；

7、調(diào)整模塊，其分別與所述判定模塊和所述泵體連接，用以根據(jù)所述穩(wěn)定判定結(jié)果和所述實時水流量調(diào)整所述預(yù)設(shè)運轉(zhuǎn)功率或發(fā)出供水量過低的警報，或根據(jù)所述非穩(wěn)定判定結(jié)果調(diào)整所述預(yù)設(shè)位置或發(fā)出泵體損壞的警報。

8、進(jìn)一步地，所述確定模塊包括：

9、平均值計算單元，用以根據(jù)所述流量變化曲線計算平均值，得到流量平均值；

10、區(qū)間設(shè)定單元，其與所述計算單元連接，用以根據(jù)所述流量平均值設(shè)定正常抽水波動流量區(qū)間。

11、進(jìn)一步地，所述確定模塊還包括：

12、波動確定單元，其分別與所述計算單元和所述設(shè)定單元連接，用以根據(jù)所述流量平均值和所述正常抽水波動流量區(qū)間的比較結(jié)果確定若干不正常抽水波動流量。

13、進(jìn)一步地，所述判定模塊包括：

14、占比計算單元，用以計算全部所述不正常抽水波動流量在所述流量變化曲線上的占比；

15、穩(wěn)定判定單元，其與所述占比計算單元連接，用以根據(jù)所述占比和預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)占比判定井下水源的供水穩(wěn)定，形成穩(wěn)定判定結(jié)果。

16、進(jìn)一步地，所述調(diào)整模塊包括：

17、第一啟動單元，用以根據(jù)所述穩(wěn)定判定結(jié)果啟動流量對比單元；

18、所述流量對比單元，其與所述對比啟動單元連接，用以對比處于所述預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)流量范圍內(nèi)的所述流量平均值和預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)功率流量對比圖中與各運轉(zhuǎn)功率對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)流量值，形成流量對比結(jié)果；

19、功率調(diào)整單元，其與所述流量對比單元連接，用以根據(jù)所述流量對比結(jié)果調(diào)整所述預(yù)設(shè)運轉(zhuǎn)功率。

20、進(jìn)一步地，所述功率調(diào)整單元包括：

21、第一功率調(diào)整子單元，用以根據(jù)所述流量對比結(jié)果和預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù)減小所述預(yù)設(shè)運轉(zhuǎn)功率；

22、偏差計算子單元，其與所述第一功率調(diào)整子單元連接，用以計算所述預(yù)設(shè)運轉(zhuǎn)功率和所述臨時運轉(zhuǎn)功率的相對偏差，形成功率偏差，以及，計算調(diào)整預(yù)設(shè)運轉(zhuǎn)功率前后的所述實時水流量的相對偏差，形成流量偏差；

23、第二功率調(diào)整子單元，其與所述偏差計算子單元連接，用以根據(jù)所述流量對比結(jié)果、所述流量偏差、所述功率偏差調(diào)整所述預(yù)設(shè)運轉(zhuǎn)功率。

24、進(jìn)一步地，所述功率調(diào)整單元還包括：

25、供水警報子單元，用以根據(jù)所述預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)流量范圍的最小值和所述流量平均值的對比結(jié)果發(fā)出供水量過低的警報。

26、進(jìn)一步地，所述穩(wěn)定判定單元還用以根據(jù)占比和預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)占比判定井下水源的供水不穩(wěn)定，形成非穩(wěn)定判定結(jié)果。

27、進(jìn)一步地，所述調(diào)整模塊還包括：

28、第二啟動單元，用以根據(jù)所述非穩(wěn)定判定結(jié)果啟動位置調(diào)整單元；

29、所述位置調(diào)整單元，其與所述第二啟動單元連接，用以根據(jù)所述非穩(wěn)定判定結(jié)果、所述占比、所述預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)占比以及預(yù)設(shè)位置系數(shù)調(diào)整所述預(yù)設(shè)位置。

30、進(jìn)一步地，所述位置調(diào)整單元包括：

31、記錄子單元，用以記錄調(diào)整所述預(yù)設(shè)位置的實時次數(shù)；

32、損壞警報子單元，其與所述記錄單元連接，用以根據(jù)實時次數(shù)和預(yù)設(shè)安全次數(shù)的比較結(jié)果發(fā)出泵體損壞的警報。

33、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，通過智能化的水流量監(jiān)測和異常波動分析，實現(xiàn)對泵體運轉(zhuǎn)功率的動態(tài)調(diào)整，顯著提高了能源利用效率，減少了不必要的功率消耗，系統(tǒng)能夠自動判定井下水源供水的穩(wěn)定性，在供水不足時及時發(fā)出警報，確保用水需求的連續(xù)性，通過對泵體位置的實時調(diào)整和多次異常情況的記錄，還能夠有效預(yù)防設(shè)備損壞并延長其使用壽命，減少停機時間和維護成本，此外，系統(tǒng)的自動化調(diào)節(jié)和警報功能使得整個抽水過程更加穩(wěn)定可靠，提升了整個系統(tǒng)的運行安全性和經(jīng)濟性，適用于復(fù)雜的井下抽水場景，有效解決了泵的功率和水的流量匹配度低從而導(dǎo)致能耗高的問題。

34、進(jìn)一步地，通過計算流量平均值和設(shè)定正常波動區(qū)間，系統(tǒng)能夠快速識別不正常的流量波動，避免因偶然的輕微波動導(dǎo)致錯誤判定。

35、進(jìn)一步地，通過波動確定單元，系統(tǒng)能夠精確識別出抽水過程中的異常波動情況，有效排除正常范圍內(nèi)的流量波動，減少誤判。

36、進(jìn)一步地，通過判定模塊，系統(tǒng)能夠有效地評估井下水源的供水穩(wěn)定性，及時發(fā)現(xiàn)供水不穩(wěn)定的情況，確保水源的正常使用和泵體的安全運行。

37、進(jìn)一步地，通過調(diào)整模塊，系統(tǒng)能夠根據(jù)實時流量變化動態(tài)調(diào)整泵的運轉(zhuǎn)功率，提高能源利用效率，減少不必要的能耗。同時，確保泵的工作狀態(tài)與水流穩(wěn)定性相匹配，有助于延長泵體的使用壽命，并降低維護成本，從而提升整體系統(tǒng)的運行效率。

38、進(jìn)一步地，實時計算功率和流量的偏差能夠幫助系統(tǒng)及時識別潛在問題，進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，確保供水的穩(wěn)定性和安全性。

39、進(jìn)一步地，通過對比流量平均值與標(biāo)準(zhǔn)流量范圍的最小值，供水警報子單元能夠快速識別供水不足的情況，從而有效防止因水位不足而導(dǎo)致的設(shè)備損壞或運行異常。

40、進(jìn)一步地，通過實時監(jiān)測機制提高了供水系統(tǒng)的安全性和可靠性，同時為后續(xù)的水源管理提供了數(shù)據(jù)支持，預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)占比的靈活性確保系統(tǒng)能夠根據(jù)具體需求進(jìn)行調(diào)整，確保在不同工況下供水的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

41、進(jìn)一步地，通過引入位置調(diào)整單元，系統(tǒng)能夠靈活應(yīng)對供水不穩(wěn)定的情況，從而有效降低因位置不當(dāng)導(dǎo)致的供水問題，使泵體能夠在最佳位置工作，確保水源的穩(wěn)定供應(yīng)。

42、進(jìn)一步地，通過實時記錄調(diào)整次數(shù)，可以及時發(fā)現(xiàn)異常情況并發(fā)出警報，防止因頻繁調(diào)整導(dǎo)致的泵體損壞。