概要
拒绝浪费、节能低耗、降低成本是富士VP系列一大特点。
泵控制就是指通过1台变频器对多台泵进行控制的功能。通过变频器驱动以及工频电源驱动的组合对多台泵进行控制。
控制量为流量、压力等,由变频器内置的PID调节器来进行控制。对各泵的控制,通过从变频器中输出的切换信号来
驱动,当排出流量较大时,除了变频器驱动之外还增加了工频电源驱动,共同确保必要的总排出流量。
在控制方式中有2种可供选择,一种是将变频器驱动的泵固定的方法(见图1-1-),另一种是使变频器驱动的泵按
顺序移动的方法(见图1-2-)。有关详细内容请参照后面的说明。
功能规格
项目 |
变频器驱动的电机固定方式 |
变频器驱动的电机循环方式 |
备注 |
最大连接台数 |
变频器驱动1台 工频电源驱动4台 |
变频器/工频电源驱动3台 |
定货时注明控制多台泵 |
控制对象容量 |
各泵驱动电机为相同容量 |
||
控制 |
由变频器内置PID进行控制 |
||
切换顺序 |
运行电机有增减时,可自动选择使运行时间均一 |
可以通过设定选择 |
|
定时切换功能 |
运行电机即使在没有发生增减时,也能在一定时间内,自动对运行的电机进行切换 |
||
运行停止方法 |
通过发给变频器的运行停止指令,可以选择只停止变频器, 也可以选择停止所有的电机 |
||
强制停止 |
通过功能代码以及数字输入,可以向各个电机发布接通/切断指令 |
可以通过设定选择 |
|
累计运行时间 |
可对各个电机进行累计运行时间的监视。 |
||
继电器动作累计次数 |
可以进行继电器接通 切断次数的监视 |
||
定时切换时间清除 |
清除定时切换功能的时间 |
||
电机切换信号 |
M1_L:电机1工频电源驱动 |
M1_L::电机1变频器驱动 |
可以对晶体管输出(Y1-Y3),接点输出(Y5A/C,30A/B/C) 多台泵控制(Y1A/B/C-Y3A/B/C) 进行分配 |
M2_L:电机2工频电源驱动 |
M1_L:电机2工频电源驱动 |
||
M3_L:电机3工频电源驱动 |
M2_L:电机3变频器驱动 |
||
M4_L:电机 工频电源驱动 |
M2_L:电机 工频电源驱动 |
||
M3_L:电机3变频器驱动 |
|||
M3_L:电机3工频电源驱动 |
|||
定时切换预报信号 |
在定时切换动作前输出预报信号 |
||
输出临界信号 |
即使所有的泵驱动状态,只有在电机增加的判断成立时才 进行输出。 |
1)变频器驱动的电机固定方式
由变频器驱动的电机(MO)和工频电源驱动的电机(1~M4)组合构成。由变频器驱动的电机通常为电机M0固定,被可变
速控制当只用
电机M0不能达到所期望的排出流量时,进行依次添加工频电源驱动电机的控制。
2)变频器驱动的电机循环方式
所连接的电机全部为可以进行变频器驱动/工频电源切换的电机。开始运行时通过变频器驱动进行可变速控制。当第一台
电机不能达到所期望的排出流量时,第1台电机切换为工频电源驱动,第2台电机以变频器驱动方式运行。
3)输出端子的分配
在泵控制中,由接触器(继电器输出)对多台电机进行连接切换以及接通/切断操作。作为电机的接触器控制信号
必须要有如下的个数。
变频器驱动固定方式 : 最多4输出(4台×1输出)
变频器驱动循环方式 : 最多6输出(3台×2输出)
变频器的标准输出端子(Y1、Y2、Y3、Y5A/C、30A/B/C)为5点,在不够的情况下使用继电器输出选配件Y1A/B/C、
Y2A/B/CRY、Y3A/B/CRY的3个输出。
通常的继电器输出卡是把变频器本体的Y1、Y2、Y3信号变换为继电器接点的选配件(不需设定),但是用泵控
制时,为了和变频器本体的Y1、Y2、Y3信号独使用,必须用功能代码J45~J47进行设定。
功能代码一览
为有关泵控制的功能代码一览表。关于PID控制和其他功能,请参照变频器本体的使用说明书以用户手册。
功能代码 |
名称 |
设定可能范围 |
最小单位 |
单位 |
运行中变更 |
数据复制 |
出厂设定值 |
E01 E02 E03 E04 E05 E98 E99 |
端子X1(功能选择) 端子X2 端子X3 端子X4 端子X5 端子FWD 端子REV |
下述与泵控制相关的其他部分,请参照本体使用说明书 50(1050):清除定时切换时间清除指令『MCLR51』 51(1051):泵控制1电机驱动许可指令『MEN152』 52(1052):控制2电机驱动许可指令『MEN253』 53(1053):泵控制3电机驱动许可指令『MEN354』 54(1054):泵控制4电机驱动许可指令『MEN4』 |
- |
- |
× |
○ |
6 |
- |
- |
× |
○ |
7 |
|||
- |
- |
× |
○ |
8 |
|||
- |
- |
× |
○ |
11 |
|||
- |
- |
× |
○ |
35 |
|||
E20 E21 E22 E24 E27 |
端子Y2(功能选择) 端子Y3 端子Y5A/C 端子30A/B/CY1 |
下述与泵控制相关的其他部分,请参照本体使用说明书 60(1060): 电机1变频器驱动『M1_I61』 61(1061):电机1商用驱动『M1_L62』 62(1062):电机2变频器驱动『M2_I63』 63(1063):电机2商用驱动 『M2_L64』 64(1064):电机3变频器驱动『M3_I』 65(1065): 电机3商用驱动『M3_L』 67(1067):电机4商用驱动『M4_L』 68(1068):定时切换预报信号『MCHG』 69(1069): 泵控制输出临界信号『MLIM』 |
- |
- |
× |
○ |
0 |
- |
- |
× |
○ |
1 |
|||
- |
- |
× |
○ |
2 |
|||
- |
- |
× |
○ |
15 |
|||
- |
- |
× |
○ |
99 |
|||
J15 |
(低水量停止运转频率值) 低水量停止经过时间) |
0(不动作),1-120Hz |
1 |
Hz |
○ |
○ |
0 |
J16 |
0-50S |
1 |
S |
○ |
○ |
30 |
|
J17 |
(启动频率) |
0(不动作),1-120Hz |
1 |
Hz |
○ |
○ |
0 |
J25 |
泵控制运行动作 选择 |
0 : 不动作 1 : 动作(变频器驱动固定方式) 2 : 动作(变频器驱动循环方式) |
1 |
- |
× |
○ |
0 |
J26 |
1电机动作 |
0 : 无效(通常OFF) 1 :有效 2 :强制ON(强制商用驱动) |
1 |
- |
○ |
○ |
0 |
J27 |
2电机动作 |
1 |
- |
○ |
○ |
0 |
|
J28 |
3电机动作 |
1 |
- |
○ |
○ |
0 |
|
J29 |
4电机动作 |
1 |
- |
○ |
○ |
0 |
|
J30 |
电机切换顺序 |
0 :固定顺序 1 : 运行时间均一 |
1 |
- |
○ |
○ |
0 |
J31 |
电机停止方法 |
0 :变频器·商用全部OFF 1 :只有变频器OFF(报警时除外) 2 :只有变频器OFF(包括报警时) |
1 |
- |
○ |
○ |
0 |
J32 |
电机定时切换时间 |
0.0 :不动作 0.1~720.0h:切换时间 999:切换时间固定为3分钟 |
1 |
- |
○ |
○ |
0 |
J33 |
电机定时切换 信号输出时间 |
0.00~600.00s :信号输出时间 |
0.01 |
s |
○ |
○ |
0.1 |
J34 |
电机增加判断 (判断频率) (持续时间) |
0~120Hz,999:取决于J18 |
1 |
Hz |
○ |
○ |
999 |
J35 |
0.00~3600S |
可变 |
s |
○ |
○ |
0 |
|
J36 |
电机减少判断 (判断频率) (持续时间) |
0~120Hz ,999:取决于J19 |
1 |
Hz |
○ |
○ |
999 |
J37 |
0.00~3600S |
可变 |
s |
○ |
○ |
0 |
|
J38 |
电机切换时接触器等待时间 |
0.01~2.00S |
0.01S |
0 |
○ |
○ |
0.1 |
J39 |
电机增加切换时间 (减速时间 ) |
0.00:取决于F08 ,0.01~3600s |
可变 |
s |
○ |
○ |
0 |
J40 |
电机减少切换时间 (加速时间 ) |
0.00:取决于F07 ,0.01~3600s |
可变 |
s |
○ |
○ |
0 |
J41 |
电机增减切换值 |
0~100% |
1 |
% |
○ |
○ |
0% |
J42 |
电机增减切换 判断不敏感区 |
0.0%:不动作 0.1~50.0% |
0.1 |
% |
○ |
○ |
0.00% |
J43 |
PID控制开始频率 |
0 :无效、1~120Hz、999 :取决于J36 |
1 |
Hz |
○ |
○ |
999 |
J45 |
端子Y1A/B/C (功能选择) 端子Y2A/B/C 端子Y3A/B/C (继电器输出卡) |
100 :按照E20~E22的设定。 60(1060):『M1_I』 电机1变频器驱动 61(1061):『M1_L』 电机1商用驱动 62(1062):『M2_I』电机2变频器驱动 63(1063):『M2_L』 电机2商用驱动 64(1064):『M3_I』 电机3变频器驱动 65(1065):『M3_L』 电机3商用驱动 67(1067):『M4_L』 电机4商用驱动 68(1068):『MCHG』定时切换预报信号 69(1069):『MLIM』泵控制输出临界信号 |
1- |
× |
○ |
10 |
0 |
J46 |
1- |
× |
○ |
10 |
0 |
||
J47 |
1- |
× |
○ |
10 |
0 |
||
J48 |
累计运转时间 (电机O) (电机1) 〈电机2〉 〈电机3〉 (电机4) |
表示电机的累计运转时间 |
1 |
h |
○ |
○ |
- |
J49 |
1 |
h |
○ |
○ |
- |
||
J50 |
1 |
h |
○ |
○ |
- |
||
J51 |
1 |
h |
○ |
○ |
- |
||
J52 |
1 |
h |
○ |
○ |
- |
||
J53 |
继电器ON最大累计次数 (Y1A/B/C~Y3A/B/C) (Y1、Y2、Y3) (Y5A、30AB) |
表示继电器输出卡、变频器本体的继电器等的最大ON次数。 『1.000』表示1000次 |
1 |
次 |
○ |
○ |
- |
J54 |
1 |
次 |
○ |
○ |
- |
||
J55 |
1 |
次 |
○ |
○ |
- |
功能代码的说明
记载了和泵控制相关的功能代码的说明。对于没有记载的功能代码,请参照变频器本使用说明书以及用户手册。
【E01~E05,E98,E99】端子X1~X5、FWD、REV的功能选择
端子X1、X2、X3、X4、X5、FWD、REV是可编程序的通用数字输入端子,可使用E01~E05、E98、E99进行各种功能的分配。
作为可编程序输入功能,请参照变频器本体使用说明书。
<泵控制相关功能>
◇运行电机定时切换时间清除指令『MCLR』的分配(E01-E05、E98、E99=50)
◇泵控制电机驱动许可指令『MEN1~MEN4』的分配(E01-E05、E98、E99=51、52、53、54)
详细内容和功能记载在一起。请分别参照各自的功能说明。
【J32】运行电机定时切换时间,【J26~J29】电机动作选择)
【E20~E22、E24、E27、J45~J47】端子Y1~Y3、Y5A/C、30A/B/C、Y1A/B/C~Y3A/B/C的功能选择
端子Y1、Y2、Y3、Y5A/C、30A/B/C是可编程序的通用数字输出端子,可使用E20~E22、E24、E27进行各种功能的分
配。如果端子不够,可以把继电器输出卡的端子Y1A/B/C、Y2A/B/C、Y3A/B/C作为可编程序通用输出端子(只有泵功能)
来使用。可编程序输出功能请参照变频器本体使用说明书。
注意
【J15~J17】为睡眠与唤醒功能设置
【J34~J42】为加泵与减泵设置。
设定J45~J47=100时,端子Y1A/B/C~Y3A/B/C就和端子Y1~Y3输出同一信号。不能进行泵控制相关功能之外的设定。
<泵控制相关功能>
各电机切换信号『M1_I~M3_I、M1_L~M4_L』的分配(E20-22、24、27、J45-47=60~67) 请按照使用的控制方式·
泵台数进行设定。
项目 |
变频器驱动电机固定方式 |
变频器驱动电机循环方式 |
电机切换信号 |
M1_L:电机1工频电源驱动 |
M1_L:电机1变频器驱动 |
M2_L:电机2工频电源驱动 |
M1_L:电机1工频电源驱动 |
|
M3_L:电机3工频电源驱动 |
M2_L:电机2变频器驱动 |
|
M4_L:电机4工频电源驱动 |
M2_L:电机2工频电源驱动 |
|
M3_L:电机3变频器驱动 |
||
M3_L:电机3工频电源驱动 |
◇定时切换预报信号『MCHG』的分配(E20-22、24、27、J45-47=68) 详细内容和功能记载在一起。
【J15】PID控制(低水量运转频率值)
【J16】PID控制(低水量停止经过时间))
【J17】PID控制(启动频率)
【J25】泵控制运行动作选择
泵控制只有在使功能代码J25的设定和变频器内置的PID控制为有效(J01≠0)时才动作。 用J25选择变频器驱动固定
方式·变频器驱动循环方式。
【J26~J29】电机动作选择
在电机动作选择(J26~J29)中,可以进行所控制泵台数的设定,以及从泵控制系统中分离的设定。另外,在电机动作
选择(J26~J29)之外,通过数字输入的驱动许可指令,能够对泵控制有效或强制性切断进行切换。
◇泵控制电机驱动许可指令『MEN1~MEN4』的分配(E01-E05、E98、E99=51、52、53、54)各个电机通过对应的电机
动作选择(J26~J29)以及泵控制电机驱动许可指令『MEN1~MEN4』的输入,可以进行下表所示的动作。
电机动作选择设定 (J26~J29) |
泵控制电机驱动许可指令 『MEN1~MEN4』 |
动作 |
0 |
- |
无效:变频器·工频电源驱动一起切断 |
1 |
接通 |
有效:根据泵控制 |
切断 |
无效:变频器·工频电源驱动一起切断 |
|
2 |
接通 |
强制接通:即使在变频器运行时也切换成工频电源驱动。 另外,不管运行指令有无都切换成工频电源驱动。 |
切断 |
无效:变频器·工频电源驱动一起切断 |
注意
在变频器运行中,要把设定値= 2 (强制接通)变更为设定値= 1(有效)时,被强制接通的电机继续工频电源驱动,
根据PID控制进行动作。在变频器停止中,要把设定値 = 2 (强制接通)变更为设定値= 1(有效)时,被强制接通的
电机根据电机停止方法J31的
设定,决定是否继续工频电源驱动。J31=0时停止,J31=1、2时继续工频电源驱动。
【J30】运行电机切换顺序
在泵控制中,对要驱动的电机数量的增减进行控制。用功能代码J30来选择增时
电机的切换顺序。
设定 |
动作说明 |
0 |
运行电机增加时,按编号电机1接通⇒电机2接通⇒电机3接通⇒电机4接通,从编号小的开始依次增加。电机减少时,按电机编号由大到小的顺序进行切断。 当减速停止后再一次运行时,从电机1开始运行。 |
1 |
为了使各电机的累计运行时间均一化,在运行电机增加时,接通运行时间最短的电机。 反之运行电机减少时,切断运行时间最长的电机。 |
【J31】运行电机停止方法
用功能代码J31来选择泵控制的运行指令为切断时(『FWD』、『REV』的切断)的停止方法。
设定 |
动作说明 |
0 |
变频器驱动的电机按减速时间(F08)减速到停止频率(F25)并停止。 在变频器输出断路的同时,变频器驱动电机的继电器为切断。 工频电源驱动中的电机,由变频器停止总体切断继电器输出。另外,在报警时,变频器驱动为输出断路,工频电源驱动为继电器切断,全数停止。 |
1 |
变频器驱动的电机按减速时间(F08)减速到停止频率(F25)并停止。 在变频器输出断路的同时,变频器驱动电机的继电器为切断。 但是除上述之外的为接通状态的继电器输出仍然被保持,工频电源驱动电机继续运行。 另外,在报警时,变频器驱动输出断路,工频电源驱动继电器切断,全数停止。 |
2 |
变频器驱动的电机按减速时间(F08)减速到停止频率(F25)并停止。 在变频器输出断路的同时,变频器驱动电机的继电器为切断。 但是除上述之外的为接通状态的继电器输出仍然被保持,工频电源驱动电机继续运行。 另外,在报警时,只有变频器驱动输出断路,工频电源驱动继续运行(保持继电器输出)。 |
注意)
在功能代码J31的设定=1、2时,为了使继续工频电源驱动的电机停止,请采取以下任何一种措施。
a) 在指示逐台切断电机时,使J26~J29设定为「无效」。
b) 在指示逐台切断电机时,切断端子功能的泵控制电机驱动许可指令『MEN1~MEN4』。
c) 切断所有工频电源驱动电机时,把泵控制设定为无效(J25= 0 orJ01 = 0)。
d)切断所有工频电源驱动电机时,输入自由旋转指令『BX』。
【J32】运行电机定时切换时间
所谓运行电机定时切换是指为了使泵长寿命化和防止生锈将多台电机的累运行时间实现均一化的功能。在一定的时间内
没有电机的增减时,自动地对运行中的电机进行切换的功能。
设定 |
说明 |
0.0 |
定时切换功能不动作 |
0.1h~720.0h |
定时切换功能动作 在PID输出稳定,在设定时间(0.1h~720.0h)内没有电机增减时,对运行中的电机进行以下切换。 《变频器驱动固定方式》 在工频电源 驱动的电机中,切断累计时间最长的电机(继电器输出切断),与此同时接通累计运行最短的电机(继电器输出接通) 《变频器驱动循环方式》 切断变频器驱动中的电机(输出断路),取而代之接通累计运行时间最短的电机(下图)。 |
999 |
定时切换功能动作(动作确认用) 进行和上述相同的切换动作。但是,定时切换时间固定为3分钟。本设定用在启动系统时的动作确认。 |
注1)关于用J26~J29强制接通(强制工频电源驱动)选择电机,不属于定时切换功能的范围。
◇运行电机定时切换时间清除指令『MCLR』的分配(E01-E05、E98、E99=50) 『MCLR』为接通时,定时切定时器通常
被清除。再次使定时器动作时请切断『MCLR』。
【J33】电机定时切换信号输出时间
定时切换预报信号『MCHG』的输出时间设定。
◇定时切换预报信号『MCHG』的分配(E20-22,24,27,J45-47=68) 定时切换的条件成立时,在设定的时间(能代
码J33)输出定时切换预报信号后,进入定时切换动作。本输出信号可作为进入定时切换动作的预报信来使用。
【J34~J37】电机增加判断/电机减少判断(判断频率和持续时间)
【J39、J40】电机增加切换时间(减速时间),电机减少切换时间(加速时间)
【J41】电机增减切换值
<电机增加时>
PID输出(变频器驱动的电机)在判断频率(功能代码J34)以上,且保持时间超过持续时间(功能代码J35)以上
的状态时,电机运行台数增加。判断电机增加后,变频器驱动电机在电机增加切时间(减速时间:功能代码J39)
内,减速至电机减少判断频率(J36),其后开始PID控制。
另一方面对于工频电源驱动电机,变频器驱动电机减速,在达到电机增减切换值(J41)的时间时接通工频电源驱
动。电机增减切换值(J41)是抑制切换时压力变动的调整因素,调整在切换频率
[Hz]=(J41/100%)×(J18-J19)+J19,J18:PID上限限制,J19:PID下限限制所表示的时间内进行。
<电机减少时>
PID输出(变频器驱动的电机)在判断频率(功能代码J36)以下,且持续功能代码J37所设定的时间时,电机
运行台数减少。判断电机减少后,变频器驱动电机在电机减少切换时间(加速时间:功能代码J40)内,加速
至电机增加判断频率(J34),之后开始PID控制。
另一方面对于工频电源驱动电机,变频器驱动电机加速达到电机增减切换值(J41)的时间时,切断工频电源驱
动。电机增减切换值(J41)是抑制切换时压力变动的调整因素,调整在切换频率
[Hz]=(J41/100%)×(J18-J19)+J19所表示的时间内进行。
注意
对于PID上下限限制(J18、J19),建议设定得要比增减判断频率(J34、J36)的范围宽。在PID上下限限制(J18、
J19)中,因为能够使增减判断(继续时间)由限制位置开始,能够缩短排出流量的限制时间,所以能抑制增减时
的压力变动。
【J38】电机切换时接触器等待时间
设定电机增加时把变频器驱动电机切换为工频电源驱动时的接触器切的等待时间(继电器和接触器的延时)。
【J42】电机增减切换判断不敏感区
为了防止在增减判断频率(J34、J36)附近运行时电机增减动作频繁地发生,对于PID控制的处理指令值,如果和反馈信号
的差值没有达到本设定时,电机增减判断无效。
【J43】PID开始频率
在由运行指令ON开始运行时,在功能代码F07的加速时间内,加速至本PID开始频率,达到后开始PID控制。
【J48~J52】泵控制电机累计运行时间
监视泵的运行时间,作为维护的参考信息可以对各电机的累计运行间进行监视。 电机累计运行时间在多功能操作面板中
用10进制数表示,在远程操作面板中用16进制数(HEX)表示,以小时为单位表示。电机累计运行时间只能由操作面板操作
进行设定变更,用0h设定可以清除。在泵更换·维护时,请复位本累计时间。
【J53~J55】继电器接通最大累计次数
在泵控制中,频繁地进行由晶体管输出(端口Y1-Y3)的外部继接通/切断和继电器输出卡上的继电器接通/切断操作。因此
,对作为估算各继电器寿命的接通累计次数,可对每组输出进行监视。继电器接通最大累计次数用1.000/1000次为单位表示。
累计次数达到100万次时复位到0。 另外,继电器接通累计次数的清除,只能通过操作面板来进行设定变更,在更换继电器
时请复位。
输出种类 |
寿命次数 |
接点容量 |
晶体管输出(Y1、Y2、Y3) |
(根据外部的继电器规格) |
- |
Y5A/C、30A/B/C输出(主体控制电路板) |
20万次(1次/秒时) |
AC250V 0.3A DC48V 0.5A |
继电器输出卡 (Y1/B/C、Y2A/B/C、Y3A/B/C) |
20万次(1 次/秒时) |
AC250V 0.3A DC48V 0.5A |
其他泵控制时的注意点
a) 由于电子热继电器(F10)、PTC热敏电阻(H26)、电机累计运行时间(菜单5_23)和电机切换完全不动,
因此不能使用。
b) 泵控制为有效时,瞬间停电再启动(动作选择)为以下的规格。
F14设定值 |
泵控制无效时的再启动 |
泵控制有效时进行再启动 |
0 |
F14=0(不再启动,立即跳闸) |
不再启动,立即跳闸 (和F14=0同等) |
1 |
F14=1(不再启动,复位时跳闸) |
|
3 |
F14=3(运行继续,大惯量负载或一般负载) |
由启动频率再启动,低惯量负载(和F14=5同等) |
4 |
F14=4(由停电时的频率再启动,一般负载用) |
|
5 |
F15=5(由启动频率再启动,低惯性负载) |
c)不能使用工频电源运行切换(SW50、SW60、ISW50、ISW60)。
d) 不能使用PID控制的低水量停止功能。
e) 泵控制有效时,把自由旋转指令『BX』作为使变频器驱动和工频电源驱动的所有电机(泵)停止(断路)的功能来使用。当设定为即使切断运行指令,工频电源驱动仍然继续时,建议准备『BX』输入。
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