隨著(zhu)(zhu)(zhu)我們國家經濟 快(kuai)速增長(chang)和人們對生(sheng)活質量 高(gao)追求。音樂噴(pen)泉 市政工(gong)程(cheng)中越(yue)來越(yue)多(duo)。而變(bian)頻器(qi)控制效(xiao)果的(de)好壞對音樂噴(pen)泉是(shi)相當重要(yao)的(de)。我們普(pu)傳(chuan)PI7600/PI7800系列變(bian)頻器(qi)在(zai)著(zhu)(zhu)(zhu)方(fang)面有著(zhu)(zhu)(zhu)很好的(de)效(xiao)果應用,在(zai)大連世紀廣場音樂噴(pen)泉應用中便取得了成功(gong)。
音(yin)樂(le)噴(pen)泉(quan)的(de)(de)工(gong)作原理是(shi),根據播(bo)放的(de)(de)音(yin)樂(le)來控(kong)制水(shui)柱,達到與音(yin)樂(le)同步 效(xiao)果,而(er)水(shui)柱是(shi)由水(shui)泵(beng)(beng)來控(kong)制 ,而(er)水(shui)泵(beng)(beng)是(shi)由三相異步電動(dong)機組成(cheng) ,三相異步電動(dong)機 轉速 通(tong)入工(gong)頻電源,轉速是(shi)不變(bian)化 ,變(bian)頻器是(shi)專門針對電機調(diao)速 裝(zhuang)置(zhi)。由變(bian)頻器控(kong)制電機 轉速,使水(shui)柱發(fa)生變(bian)化。在該項目中(zhong)普傳PI7600/7800系列變(bian)頻器克服了音(yin)樂(le)噴(pen)泉(quan)所要求的(de)(de)三大難點:
一是(shi)變頻器(qi)與受控(kong)電機距離遠(yuan)。
二是變(bian)(bian)頻(pin)器(qi)克服了加(jia)減電機造成的(de)(de)(de)對變(bian)(bian)頻(pin)器(qi)的(de)(de)(de)電流(liu)沖擊:電機工頻(pin)起動(dong)會產生3至5倍的(de)(de)(de)啟(qi)動(dong)電流(liu),由于廣場音(yin)樂噴泉使用的(de)(de)(de)每臺變(bian)(bian)頻(pin)器(qi)均(jun)通過輸出端接觸器(qi)控制多臺水(shui)泵,工況(kuang)要求(qiu)變(bian)(bian)頻(pin)器(qi)必須(xu)具備這種性能。
三是對音樂(le)響應(ying)的(de)高(gao)度(du)實時性(xing):音樂(le)噴(pen)泉是將實時采集的(de)音樂(le)信號通過(guo)計算機控(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統進行識別(bie)處(chu)理,控(kong)(kong)制(zhi)伺(si)服閥(fa)或控(kong)(kong)制(zhi)水泵(beng)轉速及控(kong)(kong)制(zhi)水下(xia)伺(si)服動力(li)機控(kong)(kong)制(zhi)彩燈動作(zuo),實現水形(xing)與(yu)樂(le)曲同步變化,其音樂(le)、水形(xing)之間的(de)響應(ying)速度(du)須達(da)到毫(hao)秒極才能(neng)避(bi)免相應(ying)滯后(hou)造成(cheng)動作(zuo)失真。G系(xi)列能(neng)將加減(jian)速時間最(zui)短設(she)定為0.1S,配合良好的(de)過(guo)電流過(guo)電壓保護功能(neng)和其它豐富的(de)功能(neng)設(she)定,G系(xi)列極大的(de)滿足了音樂(le)噴(pen)泉的(de)特殊要(yao)求。
一、現場(chang)實(shi)際安裝情況及噴泉(quan)電氣線路運行設計要求
1.1現場(chang)考察(cha)噴泉(quan)實(shi)際(ji)安(an)裝(zhuang)情況
該噴(pen)(pen)(pen)泉占(zhan)地面積約(yue)200平方米,管(guan)路、潛(qian)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)、噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)、水(shui)(shui)下彩(cai)燈、儲水(shui)(shui)池(chi)(chi)裝修(xiu)等己(ji)完工。噴(pen)(pen)(pen)泉整體外形(xing)(xing)為(wei)(wei)橢(tuo)圓形(xing)(xing),噴(pen)(pen)(pen)水(shui)(shui)系統(tong)由六(liu)組(zu)(zu)(zu)(zu)電控(kong)部分組(zu)(zu)(zu)(zu)成:第(di)(di)一(yi)(yi)(yi)組(zu)(zu)(zu)(zu)在(zai)(zai)噴(pen)(pen)(pen)水(shui)(shui)池(chi)(chi)正(zheng)中(zhong)央(yang)設有(you)(you)一(yi)(yi)(yi)個(ge)獨立(li)直(zhi)噴(pen)(pen)(pen)式噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui),供水(shui)(shui)潛(qian)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)一(yi)(yi)(yi)臺,功(gong)率5.5KW;第(di)(di)二(er)組(zu)(zu)(zu)(zu)在(zai)(zai)噴(pen)(pen)(pen)水(shui)(shui)池(chi)(chi)正(zheng)中(zhong)央(yang)靠前(qian)位(wei)置(zhi)設有(you)(you)一(yi)(yi)(yi)排直(zhi)線形(xing)(xing)陣列直(zhi)噴(pen)(pen)(pen)式噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui),供水(shui)(shui)潛(qian)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)兩臺,功(gong)率5.5KW+2.2KW;第(di)(di)三組(zu)(zu)(zu)(zu)在(zai)(zai)噴(pen)(pen)(pen)水(shui)(shui)池(chi)(chi)正(zheng)中(zhong)央(yang)靠后位(wei)置(zhi)設有(you)(you)一(yi)(yi)(yi)組(zu)(zu)(zu)(zu)雙菱形(xing)(xing)陣列直(zhi)噴(pen)(pen)(pen)式噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui),供水(shui)(shui)潛(qian)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)兩臺,功(gong)率4KW+3KW;第(di)(di)四組(zu)(zu)(zu)(zu)在(zai)(zai)噴(pen)(pen)(pen)泉噴(pen)(pen)(pen)水(shui)(shui)池(chi)(chi)整體外形(xing)(xing)—橢(tuo)圓形(xing)(xing)邊緣處(chu)設有(you)(you)一(yi)(yi)(yi)圈(quan)沿(yan)邊橢(tuo)圓形(xing)(xing)陣列直(zhi)噴(pen)(pen)(pen)式噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui),供水(shui)(shui)潛(qian)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)三臺,功(gong)率3KW+3KW+5.5KW;第(di)(di)五組(zu)(zu)(zu)(zu)為(wei)(wei)地下儲水(shui)(shui)池(chi)(chi)排水(shui)(shui)用(yong)潛(qian)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)共(gong)兩臺,功(gong)率2.2KW+2.2KW;第(di)(di)六(liu)組(zu)(zu)(zu)(zu)為(wei)(wei)噴(pen)(pen)(pen)水(shui)(shui)池(chi)(chi)水(shui)(shui)下彩(cai)燈組(zu)(zu)(zu)(zu),功(gong)率合計4KW。
噴泉電(dian)控房(fang)位置設置在(zai)距噴泉儲水池(chi)潛水泵100米的地方,每臺潛水泵電(dian)源線采(cai)用橡(xiang)套銅芯三芯10平方電(dian)纜線沿地溝隱埋敷(fu)設。
噴泉用(yong)儲(chu)水(shui)池(chi)(chi)設(she)為地下式暗(an)池(chi)(chi),分為左右(you)兩個池(chi)(chi),暗(an)池(chi)(chi)底(di)部(bu)深度大約4米。上述潛水(shui)泵(beng)分別設(she)置于左右(you)兩個暗(an)池(chi)(chi)底(di)部(bu)。
1.2噴(pen)泉噴(pen)水造型電(dian)氣線路運行設(she)計要求
第一組正中央獨立噴(pen)式(shi)主噴(pen)嘴噴(pen)水(shui)設計高度12米,開(kai)機(ji)(ji)后噴(pen)水(shui)造直保持不變,直到關機(ji)(ji)為止。
第二組(zu)噴(pen)(pen)(pen)水(shui)池正(zheng)中央靠前位(wei)置直(zhi)(zhi)線形陣列直(zhi)(zhi)噴(pen)(pen)(pen)式噴(pen)(pen)(pen)嘴,要求按順序垂(chui)直(zhi)(zhi)噴(pen)(pen)(pen)水(shui)造型,噴(pen)(pen)(pen)水(shui)時(shi)水(shui)型由無水(shui)逐(zhu)漸(jian)升(sheng)高至(zhi)4米并保(bao)持1分鐘后逐(zhu)漸(jian)降至(zhi)無噴(pen)(pen)(pen)水(shui)出現。
第三組(zu)噴(pen)水池正中央(yang)靠后位置(zhi)的(de)雙菱(ling)形陣(zhen)列直噴(pen)式(shi)噴(pen)嘴,要求(qiu)按順(shun)序在第二組(zu)完成(cheng)后垂直噴(pen)水造型(xing),噴(pen)水時水型(xing)由無水逐(zhu)漸(jian)升高至3米并保(bao)持1分鐘后逐(zhu)漸(jian)降(jiang)至無噴(pen)水。
第四組(zu)沿外圈的橢圓形陣列直噴式噴嘴(zui),要求按順序在第三(san)組(zu)完成后(hou)傾(qing)斜75度向內拋物(wu)線型噴水造型,采用潛水泵起動自(zi)然(ran)噴水,水型噴高(gao)4米并(bing)保持(chi)3分鐘(zhong)后(hou)停止(zhi)噴水。
上述第(di)二組(zu)、第(di)三組(zu)、第(di)四組(zu)潛水泵設(she)計(ji)成自(zi)動順序循(xun)環(huan),第(di)一(yi)組(zu)和(he)第(di)六(liu)組(zu)水下彩燈組(zu)設(she)計(ji)為開機(ji)啟動,關(guan)機(ji)停止(zhi)工作。
第五組儲水池排水用潛水泵,設計成人為啟動(dong)、關(guan)機控制。
二、噴泉噴水造(zao)型電(dian)氣線路運行控制(zhi)設計構思(si)
2.1第(di)(di)一組(zu)(zu)噴(pen)嘴(zui)、第(di)(di)二組(zu)(zu)噴(pen)嘴(zui)、第(di)(di)三組(zu)(zu)噴(pen)嘴(zui)、第(di)(di)四組(zu)(zu)噴(pen)嘴(zui)、第(di)(di)六組(zu)(zu)水下彩燈組(zu)(zu)采用(yong)定時(shi)器總控,定時(shi)啟動/關機(ji)控制。自(zi)動順序循環部分另做單獨控制電路,便于維修(xiu)觀察。
2.2、第一組潛水泵和第六(liu)組水下彩(cai)燈組,除采(cai)用定(ding)時器總控(kong)外,另行設(she)計(ji)一個各(ge)自獨立(li)的(de)開(kai)(kai)機(ji)啟動,關機(ji)停(ting)(ting)止(zhi)工(gong)作模(mo)(mo)式,便于(yu)維修觀察。第五(wu)組儲水池排水用潛水泵也(ye)設(she)計(ji)成獨立(li)的(de)開(kai)(kai)機(ji)啟動,關機(ji)停(ting)(ting)止(zhi)工(gong)作模(mo)(mo)式。三個獨立(li)的(de)開(kai)(kai)機(ji)啟動,關機(ji)停(ting)(ting)止(zhi)工(gong)作模(mo)(mo)式,采(cai)用接觸器自保手(shou)動/停(ting)(ting)止(zhi)線(xian)路即可達到目的(de)。
2.3第(di)二組、第(di)三(san)組、第(di)四組設計成(cheng)自動(dong)順序循環。其(qi)中第(di)二組自動(dong)順序循環啟動(dong),采用(yong)上述2.1項中的定(ding)時(shi)器(qi),定(ding)時(shi)啟動(dong)控(kong)(kong)制(zhi)來啟動(dong)潛(qian)水泵(beng)的初啟動(dong),用(yong)第(di)四組潛(qian)水泵(beng)接觸(chu)器(qi)控(kong)(kong)制(zhi)線(xian)路的停止(zhi)信號(hao)來保證(zheng)循環運行(xing)。
第二組要(yao)自動(dong)地達到噴水時(shi)水型由(you)無(wu)水逐(zhu)漸升高至4米并保持1分鐘后逐(zhu)漸降至無(wu)噴水,必須采用(yong)變頻器的(de)調頻、調壓、調速(su)功能才(cai)能達到目(mu)的(de)。根(gen)據第二組潛(qian)水泵功率為5.5KW+2.2KW=7.7KW的(de)實際(ji)情況(kuang),根(gen)據普傳PI7800系(xi)列特(te)性采用(yong)PI7800 7R5G32變頻器實現噴水造型。
利用變頻(pin)器C0M端子FWD標號端接入定時器定時啟動(dong)控制信(xin)號線(xian)路,來達(da)到第(di)二組潛水泵啟動(dong)的目的。
2.4第三(san)組雙菱形陣列直(zhi)(zhi)噴(pen)式噴(pen)嘴,要達(da)到(dao)按順序在第二組完成后垂直(zhi)(zhi)噴(pen)水(shui),噴(pen)水(shui)時水(shui)型(xing)由(you)無(wu)水(shui)逐漸升高至6米并(bing)保(bao)持(chi)1分鐘后逐漸降至無(wu)噴(pen)水(shui)。也必(bi)須采(cai)用(yong)(yong)變(bian)頻(pin)(pin)(pin)器(qi)的(de)調頻(pin)(pin)(pin)、調壓、調速功能(neng)才能(neng)達(da)到(dao)目(mu)的(de)。根據第三(san)組潛水(shui)泵功率為4KW+3KW=7KW的(de)實際情況,根據艾默生PI7600系列特性采(cai)用(yong)(yong)PI7800 7R5G32 變(bian)頻(pin)(pin)(pin)器(qi)。
第(di)三(san)組(zu)潛水泵自(zi)動(dong)順序循(xun)環啟動(dong)控制(zhi)信號,采用第(di)二組(zu)潛水泵變頻(pin)器的主控板(ban)端子TA1、TC1標號端接(jie)入啟動(dong)控制(zhi)信號線路,來達到第(di)三(san)組(zu)潛水泵啟動(dong)的目的。
  2.5第四(si)組(zu)外圈橢(tuo)圓形陣(zhen)列直噴(pen)(pen)(pen)式噴(pen)(pen)(pen)嘴,要(yao)按順(shun)序在(zai)第三組(zu)完(wan)成后傾斜75度向內(nei)拋(pao)物(wu)線型噴(pen)(pen)(pen)水,采用潛水泵起動(dong)自然噴(pen)(pen)(pen)水,水造型噴(pen)(pen)(pen)高8米并保持3分鐘后停止噴(pen)(pen)(pen)水要(yao)求。
采用接觸(chu)器控(kong)制線(xian)路(lu)即可達到目的(de)。接觸(chu)器控(kong)制線(xian)路(lu)的(de)啟(qi)動控(kong)制信(xin)號采用第(di)(di)三組潛水泵變頻器的(de)主控(kong)板端子TA1、TC1標號端接入啟(qi)動控(kong)制信(xin)號線(xian)路(lu),來達到第(di)(di)四組潛水泵啟(qi)動的(de)目的(de)。
2.6由于第(di)二組(zu)(zu)、第(di)三組(zu)(zu)、第(di)四組(zu)(zu)在開機情況下要設計成自動順(shun)序循環(huan)(huan)。所以不須將第(di)四組(zu)(zu)潛水泵接觸器控制(zhi)線路的(de)停止(zhi)信號接到(dao)第(di)二組(zu)(zu)潛水泵控制(zhi)變頻器控制(zhi)端子(zi)FWD標號端,才能(neng)達到(dao)三組(zu)(zu)自動順(shun)序循環(huan)(huan)目(mu)的(de)。
3、系(xi)統調試
本噴(pen)泉(quan)噴(pen)水(shui)造型(xing)電(dian)氣線路(lu)控制運行(xing)的(de)(de)系統(tong)調試關鍵在(zai)于第二組、第三(san)組變頻器的(de)(de)系統(tong)設(she)置。在(zai)本噴(pen)泉(quan)噴(pen)水(shui)電(dian)氣線路(lu)控制中(zhong)的(de)(de)其(qi)它主器件(jian)均(jun)采用進口件(jian)配置,確(que)保萬無一失。
在(zai)設(she)(she)(she)置(zhi)普傳PI7600/PI7800系列變頻(pin)(pin)器(qi)功能(neng)參數(shu)之前,詳細閱讀了(le)使用(yong)手冊。根據使用(yong)手冊該(gai)變頻(pin)(pin)器(qi)是多功能(neng)多用(yong)途變頻(pin)(pin)器(qi),用(yong)于噴泉控制潛水泵運(yun)行,只應用(yong)了(le)該(gai)變頻(pin)(pin)器(qi)很(hen)少一部分功能(neng)設(she)(she)(she)置(zhi)參數(shu),大(da)部分參數(shu)都不用(yong)設(she)(she)(she)置(zhi)或者說按(an)原出廠(chang)設(she)(she)(she)置(zhi)不動即(ji)可。
變頻器的(de)接線方(fang)式如下(xia):
R、S、T接交(jiao)流380V電源(yuan),
U、V、W接三相異步電動機,分別接到電機上面.每臺電機需接單獨 熱繼電器。
控(kong)制端子COM與FWD短(duan)接(jie)(jie)(正轉啟(qi)動信(xin)號(hao))。音樂放大器(qi)輸出 0-20MA信(xin)號(hao)輸入到(dao)I2, V3端子(控(kong)制變頻(pin)器(qi) 速度)。I2接(jie)(jie)正信(xin)號(hao),V3接(jie)(jie)負(fu)信(xin)號(hao)。
變頻器的參(can)數設置如下:
F09=0.5 加速時間
F10=0.5 減(jian)速時間
F05=3 控制方(fang)式(shi)為外(wai)部(bu)端子控制
F04=2由I2進行4-20mA 模擬量輸入調速(su)
程序設定(ding)TA1、TC1停(ting)止(zhi)運行時閉合
輸(shu)(shu)入以(yi)上參(can)數即可,確(que)保音樂(le)(le)放大器(qi) 一個轉換器(qi)后輸(shu)(shu)入到變頻(pin)器(qi) 信號是4-20mA。完(wan)成以(yi)上設置和接線我們就可以(yi)放大音樂(le)(le),盡情 享受音樂(le)(le)噴(pen)泉(quan)帶(dai)來 美麗風景和美好歌聲。
體會:變頻器的(de)(de)(de)動態響應(ying)很快,基(ji)本(ben)當我們一(yi)聽到(dao)音(yin)樂(le)(le)(le)(le)(le)聲(sheng)后即可見(jian)到(dao)噴(pen)泉的(de)(de)(de)浪花(hua)噴(pen)涌,隨著音(yin)樂(le)(le)(le)(le)(le)的(de)(de)(de)節奏變化噴(pen)泉能(neng)瞬(shun)時做(zuo)出動態響應(ying),達(da)到(dao)了工作要(yao)求。樂(le)(le)(le)(le)(le)曲(qu)(qu)(qu)目精(jing)選(xuan)了四(si)十種,無(wu)論(lun)是(shi)高亢的(de)(de)(de)進行曲(qu)(qu)(qu)、浪漫的(de)(de)(de)回(hui)旋曲(qu)(qu)(qu)還是(shi)纏(chan)綿(mian)的(de)(de)(de)抒情曲(qu)(qu)(qu)都將在普(pu)傳(chuan)變頻器的(de)(de)(de)驅動下通過不(bu)同的(de)(de)(de)水柱水流表現(xian)出不(bu)同的(de)(de)(de)音(yin)樂(le)(le)(le)(le)(le)境界(jie)。在音(yin)樂(le)(le)(le)(le)(le)噴(pen)泉中采用(yong)(yong)變頻器控制(zhi)是(shi)非常(chang)好的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)案例,采用(yong)(yong)普(pu)傳(chuan)變頻器是(shi)明(ming)智的(de)(de)(de)選(xuan)擇(ze),用(yong)(yong)最少的(de)(de)(de)造(zao)價(jia)達(da)到(dao)最復雜的(de)(de)(de)音(yin)樂(le)(le)(le)(le)(le)噴(pen)泉的(de)(de)(de)控制(zhi)要(yao)求。