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变频恒压供水控制器BK-3000

作者：鑫鹏自动化　来源：鑫鹏自动化　日期：2013-3-27 22:22:52　点击：21162　属于：自动化控制仪表

	PID自动调整
	变频恒压供水一拖多
	功能较全
	价格较优
	武汉变频供水
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功能强大·PID自动调整·经济可靠·操作简单、方便

专用水泵变频恒压供水一拖多·功能齐全·性价比高

BK-3000变频恒压供水控制器

一、特点:

本系列产品采用全新的微电脑控制技术，它和变频器、水泵组合即构成生活、消防或两者共用供水系统。

■ 参数丰富：近60项功能参数，可满足用户的各种复杂要求

■ 功能强大：定时换泵，定时开关机，定量泵巡查，附属小泵等功能，使整套设备能满足不同用户要求。

■ 配置灵活：循环方式2-4台泵+1台附属小泵；固定方式1台变频泵+1-8台定量泵。

■ 使用方便：面板表卡式安装，安装使用方便。防尘、防水工业面板，CE标准设计。简化键盘菜单式设定和调整工作状态，调试简单。采用智能PID算法，PID参数自整定，高精度，高可靠性。

■ 可靠性高：元器件采用先进的SMT（表面贴装）工艺焊接，使整机性能更加稳定。硬件上采用WATCHDOG（看门狗）电路，另外每秒钟微机自动复位一次和输出状态硬件锁存电路，软件上引入容错概念和去干扰等算法。

■ 在线编程功能，大大方便调试

■ 按键输入采用非线性方式，按住5秒数据可以快速改变参数

■ 开关电源供电，具有交流85-265V的宽电压适用范围

二、功能

■ 一至四泵工作可编程设定。

■ 泵全软起动，以先起先停为原则。

■ 无加泵需要时可定时换泵工作。

■ 可设定上限保护压力。

■ 可设定（0-5V）或（4-20mA）输入。

■ 可补偿传感器误差。

■ 远传消防功能。

■ 锅炉补水时，采用动静压方式。

■ 设定压力和实时压力显示。

■ 变频器频率显示和实时压力显示。

■ 具有变频器故障、远传表故障或欠压超时和水位、报警指示。

■ 具有实时时钟（带掉电保护）功能。可编程每日8段控制程序。

■ 具有两种节能模式，休眠功能和带附属小泵功能。

■ 可编程工作期限。

■ 完善的密匙功能

三、技术指标

■ 使用电源：AC 85~265V

■ 功耗： < 3W

■ 触点容量：5A / 250 AC 5A / 30V DC

■ 使用温度：0°C ~ 40°C

■ 储存温度：-100°C ~ 85°C

■ 相对湿度：20 ~ 90 RH

■ 开孔尺寸：宽152mm 高mm76。

■ 外尺寸：宽160mm，高80mm，深95mm。

■ 安装方法：插入式。

■ 安装环境：无水滴、蒸汽、腐蚀和易燃气体、灰尘、金属微粒之场所。

四、安装和配线

1. 控制器端子接线图如下：

注：虚线内为控制器内元件

2. 控制器端子接线图说明

端子	控制器端子接线图说明
5V / IN / COM	模拟输入，连接电阻远传压力表。接4-20mA信号时，在IN和COM间并接250欧姆精密电阻（若接变送器，需外接24V稳压电源）。
I1	低水位信号输入。 I1有效（与G2短接）时，系统停止运行，显示Er01报警。当I1与G2断开时，系统恢复运行。
I2	外部报警信号输入。I2有效（与G2短接）时，系统停止运行，显示Er02报警，I2与G2断开时，报警依然保持，按编程键可取消报警。当做多泵系统（有两个以上的泵同时运行的情况）时，请接变频器报警输出信号，以免变频器发生故障时系统不知道，导致工频泵直起，威胁管网安全。
I3	第*二压力选择信号。I3有效（与G2短接）时，设定压力变为参数Pr001的值，此功能主要为锅炉补水时选用。
G2	I1，I2，I3的输入公共端
D/A -- G	模拟输出。0—10V电压信号，接变频器频率控制端子。
FR / RM / CM	变频器运行控制端，集电极开路输出，CM为公共端，容量30mA。FR接变频器运行控制端，RM接变频器滑行停止端(当系统工作于循环启动方式时，否则不必接RM)。若变频器无滑行停止端子，应将变频器停止方式设为滑行停车方式（或叫自由停车方式）。
B1—B4	变频泵控制输出，接交流220V接触器，触点容量5A。当驱动大功率接触器时，请加中间继电器，以下同。
D1—D4	工频泵控制输出，接交流220V接触器，触点容量5A。
D5	附属小泵控制接点，接交流220V接触器，触点容量5A。
PE / N / L	AC220V电源，PE为接地端。

3. 与常用变频器的连接方法

	富士	西门子	三星	台达	三肯	松下电器	明电舍	ABB	本控制器适合于所有变频器，具体连接方法没有列举的欢迎来电咨询。
D/A	12	3	11	AVI	VRF	FIN	FSV	AI1
G	11	4	9	ACM	ACM	G	COM	AGND
FR	FWD	5，6	1	FWD	FR	I1	FRUN	DI1
RM	BX			RST	R/M	I4
CM	CM	9	7	DCM	DCM1	G	RYO	AGND

注：

■ 将变频器的频率控制和起停设为外部控制方式。

■ 当系统工作于循环启动方式时，若变频器无滑行停止端子，应将变频器停止方式设为滑行停车方式（或叫自由停车方式）。

■ 变频器运行控制端子（FR / RM / CM）是有方向性的，要确保电流从FR，RM流进，从CM流出。判断变频器控制端子极性的方法一是看说明书，二是用万用表电流档接变频器的控制端子和公共端子，根据显示是正是负判断。

■ 控制回路应用屏蔽线，且务必要与强电回路分开布线。

很多用户在配线时为追求美观都会把控制回路和变频器的380V输入输出线放到一个线槽或捆在一起，因为变频器是工作于SPWM方式，强电回路含有高次谐波具有有很强的干扰性，会通过控制回路对系统造成干扰，所以这是不允许的，务必设法将它们分开或交叉配线。

■ 请务必在接触器线圈两端并联R-C灭弧器。

接触器在吸合和断开的瞬间其线圈两端会产生很高的反电动势，造成控制器内继电器触点打火，严重干扰控制器的运行，短时间也许不会有问题，但系统还是常年不间断运行的，为保证系统常年运行的可靠性请务必在接触器线圈两端并联R-C灭弧器，又称阻容吸收器。请根据接触器的容量选折成品，自制可选68欧姆/2W电阻串0.01U/耐压2000V CBB聚丙稀薄膜电容器（务必要选2000V以上电容，选择普通电容很容易激穿）。

4. 常用接线原理图

（1）标准二台泵一用一备方式原理图（以三垦变频器为例，见附图1）。

（2）标准四台泵循环软启动方式或一变频泵+三工频泵直起方式原理图（以三垦变频器为例，见附图2）。

（3）变频泵固定+三工频泵直起方式原理图（以三垦变频器为例，见附图3）。

（4）变频泵固定+八工频泵直起方式原理图（以三垦变频器为例，见附图4）。

（5）多变频泵工作方式原理图（以三垦变频器为例，见附页图5）。

（6）二泵一用一备无负压供水方式原理（以三垦变频器为例，见附图6 ）

注: 以上为基本接线图, 用户可据此另行设计。

五、参数表

参数		功能	参数范围	出厂值	说明/注释
压力设定组	Pr000	设定压力1	0.0-2.50	0.30	单位：MPa
	Pr001	设定压力2	0.0-2.50	0.25	单位：MPa
	Pr002	设定压力3	0.0-2.50	0.20	单位：MPa 小泵变频工作时的压力
	Pr003	超压设定值	0.0-0.99	0.10	单位：MPa 实际压力>设定压力+Pr003，频率会迅速下降。
	Pr004	欠压报警阈值	0.0-2.50	00	单位：MPa =.000--此功能禁用实际压力<Pr004, 40秒后停机，Er003报警
	Pr005	欠压报警自恢复时间	0-99	00	单位：分钟 00--此功能禁用欠压报警停机后，经过Pr005设定的时间，系统自动恢复工作（可以代替水位传感器的工作）。
传感器组	Pr006	传感器类型	0-1	00	00— 0-5V输入 01-- 4--20mA输入
	Pr007	传感器量程	0.0-2.55	1.10	单位：MPa (与远程压力表满量程相等如1.6Mpa d压力表设置值为：1.6)
	Pr008	传感器校零	0-99	8	无单位, 添入适当值使零压力时的显示数值刚好为”0”
	Pr009	保留
	Pr010	输入信号平滑处理	0-10	2	系统震荡加大时，加大此值
	Pr011	采样时间	0-99	20	单位：x40ms 根据现场实际情况调整
控制组	Pr012	工作方式 *	0-09	1	00--单泵工作；01--标准循环启动方式；02--直接启动方式1； 03--锅炉补水；04—直接启动方式2; 05--多变频泵方式; *06—无负压供水方式 07－消防A型； 08--消防B型 09-消防C型 10-消防D型*
控制组	Pr013	输出控制方式	0-1	0	0--PID方式 1—上下限控制方式注：工作于上下限控制方式时，上限=设定压力x（1+Pr021）；下限=设定压力x（1-Pr021）
泵属性组	Pr014	上电首先工作泵号	0-3	0	0--#1泵 1-- #2泵 2-- #3泵 3-- #4泵
	Pr015	#1泵属性	0-1	1	0--禁止工作 1--允许工作
	Pr016	#2泵属性	0-1	1	0--禁止工作 1--允许工作
	Pr017	#3泵属性	0-1	1	0--禁止工作 1--允许工作
	Pr018	#4泵属性	0-1	0	0--禁止工作 1--允许工作
切泵条件组	Pr019	加泵延迟时间	0-99	30	单位：秒
	Pr020	减泵延迟时间	0-99	10	单位：秒
	Pr021	泵切换偏差	0-20%	5%	设定压力与实际压力的偏差在此范围内，不进行减泵或加泵，适当选取此值可以减少加减泵的频度，防止震荡
	Pr022	允许工作泵数量	0--9	3	实际工作泵的数量达到此数值，不再加泵
	Pr023	定时换泵时间间隔	0-99	24	单位：小时 0--取消定时换泵；当一台泵单独工作时间超过此参数时，进行倒泵动作
	Pr024	定时换泵计时器	0--99.59	只读	单位：小时-分钟显示单台泵连续工作时间，2个以上泵同时工作时，此参数清零。
休眠控制	Pr025	休眠使能	0--2	0	0--禁止 1--附属小泵工频工作（不接小泵既为休眠工作方式）2--附属小泵变频工作
	Pr026	开始休眠或附属小泵工作判断频率	0-50	35	单位：Hz 此参数与变频器实际频率会有差别，请以控制器显示频率为准
	Pr027	休眠开始或附属小泵启动延迟时间	0-4	4	单位：分当变频器频率低于Pr026 且时间超过Pr027既进入休眠状态或启动附属小泵
	Pr028	退出休眠状态或停附属小泵压力	0-2.50	0.25	单位：MPa
密匙组	Pr029	密码1	0-99	55	必须为非55的数值，以下同
	Pr030	密码2	0-99	55
	Pr031	密码3	0-99	55
	Pr032	可工作天数	0-99	0	单位：x 5天即设1为5天，设2为10天。。。将Pr029—Pr031设为非55的数，然后设定Pr032即开始倒计时*工作。
系统功能	Pr033	参数锁定	0-2	0	0--参数不锁定 1--除Pr000和Pr033外都锁定2--除Pr033外，包括上升和下降键都锁定
	Pr034	恢复出厂值*	0-1	0	1--恢复出厂值此操作只在上电时编程且Pr032=0有效
	Pr035	保留
消防组	Pr036	寻检周期	0--99	7	单位：天
	Pr037	寻检时每台泵运转时间	0--99	15	单位：X 2秒
	Pr038	寻检方式	0，1		0--变频巡检, 1--工频巡检
	Pr039	寻检频率	0--50	25	单位：Hz 变频巡检时的频率
运行时间组	Pr040	实际时间	----	----	上升键设定小时，下降键设定分钟 (仅/ T型机有此功能)
	Pr041	定时运行时使用时间段数	0--8	0	00—定时运行无效例如：需5:点30分第*一压力工作, 22点30分停机则设Pr041为2。
	Pr042	#1时段起始时间	0-23.59	05.30	小时．.分
	Pr043	#1时段状态选择	00--03	01	00—关机 01— 第一压力 02—第二压力 03—附属小泵变频工作，压力为设定压力3（见Pr002）。注：设定压力3，休眠功能无效。下同
	Pr044	#2时段起始时间	0-23.59	06.30	小时．.分
	Pr045	#2时段状态选择	00--03	2	*上同Pr043
	Pr046	#3 时段起始时间	0-23.59	08.10	小时．.分
	Pr047	#3 时段状态选择	00--03	1	*上同Pr043
	Pr048	#4时段起始时间	0-23.59	11.30	小时．.分
	Pr049	#4 时段状态选择	00--03	2	*上同Pr043
	Pr050	#5时段起始时间	0-23.59	13.00	小时．分
	Pr051	#5 时段状态选择	00--03	1	*上同Pr043
	Pr052	#6时段起始时间	0-23.59	17.00	小时．分
	Pr053	#6 时段状态选择	00--03	2	*上同Pr043
	Pr054	#7时段起始时间	0-23.59	21.30	小时．分
	Pr055	#7 时段状态选择	00--03	1	*上同Pr043
	Pr056	#8时段起始时间	0-23.59	23.59	小时．分
	Pr057	#8 时段状态选择	00--03	0	*上同Pr043
	Pr058	多变频泵方式时下限频率	00-50	35	多变频泵方式时,小于此频率减泵
	Pr059	保留
	Pr060	保留
	Pr061	保留
	Pr062	保留
	Pr063	保留
	Pr064	保留
	Pr065	保留

注：

1.带阴影的参数只在上电倒*计*时状态下，按编程键进入编程状态才可修改。

六、参数说明

Pr 000	设定压力1
Pr 001	设定压力2
Pr 002	设定压力3
Pr 003	超压设定值
Pr 004	欠压报警阈值

备注：

■ 设定范围：0.00 — 2.50 单位：Mpa （1Mpa=10公斤/每平方厘米=10标准大气压）

■ 设定压力受时钟和外端子控制 ,在无时钟控制和外端子控制的情况下,设定压力为: Pr00

正常工作中直接按上箭头键或下箭头键可改变并存储此参数 .

■ I3有效时, 设定压力为 :Pr 001(此功能主要为锅炉补水使用)

■ 系统带有小泵且小泵单独变频工作时,设定压力为: :Pr 002

■ Pr 003 为安全压力差设定值, 系统实际压力超压(实际压力-设定压力> Pr 003)时, 系统会快速降频,减泵

■ Pr004 为传感器失效保护或无水保护设定值 ,当传感器出现故障, 使系统实际压力显示为零或很小, 会造成系统超压威胁管网安全. 或当系统无水位传感器(比如对于深井泵安装水位传感器比较困难),当长时间却水时会造成泵的损坏.

实际压力< Pr 004, 延时40S停机,显示Err 003报警.

Pr005

欠压报警自恢复时间

单位：分钟

设定范围：0-99分钟

此参数主要为模拟水位报警器之用

某些情况（比如深井泵）安装水位传感器比较困难，当缺水后系统压力降低，几十秒后系统停机报警，经过此参数设定的时间后系统又恢复工作，再次检验是否缺水。。。。。。

Pr006	传感器类型
Pr007	传感器量程
Pr008	传感器校零
Pr009	保留
Pr100	输入信号平滑处理

■ Pr007

单位：Mpa

设定范围：0.00—2.55 Mpa

请根据传感器量程设定此参数

■ Pr008

单位：无

设定范围：0--99

1. 对于0--5V输入的变送器，设Pr008=0

2. 对于0.5—4.5V输入的变送器，设Pr08=25

3. 对于电阻远传压力表, 大致Pr008=6-10, 调试的时候逐渐加大Pr 008, 在压力为0的情况下使实际压力显示刚好为0, 再逐步调整Pr 007使实际压力显示与远传压力表一致

Pr011

采样时间

单位：40mS

设定范围：0—99

此参数影响系统的响应速度和压力的稳定性，请根据系统规模大小以及变频器加减速时间调整, 系统规模大加大此参数，反之减小。调试时如发现系统震荡比较大的时候，请加大此参数。

Pr012

工作方式 *

■ Pr012＝0 单泵工作（参看附图1）

通常用于只有一台泵工作（比如只有一台深井泵）或有两台泵按一备一用方式工作，请

根据实际情况设定Pr015—Pr018和Pr023, 只有一台泵请设Pr023为0。

■ Pr012＝1标准循环启动方式（参看附图2）

其工作过程：当变频泵频率上升到50Hz, 而实际压力仍小于设定压力，且（设定压力－实际压力）/ 设定压力>= Pr021(既偏差>=Pr021)开始延时（延时时间Pr019），延时时间到后将变频器所带泵切换到工频电源上，然后变频器再启动另外一台泵，依此类推。

相反，若有2台以上的泵同时工作，当频率降到30Hz, 而实际压力仍大于设定压力且偏差>=Pr021开始延时（延时时间Pr020）, 延时时间到后切掉一台工频泵，依此类推。

注：工作于此方式必须注意：

1．一定要将变频器停车方式设为自由停车或接好自由停车控制线（参看接线端子说明的RM），且保证正式运行前控制有效。

2．原则上工作于此方式时，电机功率不得大于37KW，否则请用直接启动方式（见以下说明）。　　

■ Pr012＝2直接启动方式1 （参看附图2，3）

其工作过程：当变频泵频率上升到50Hz, 而实际压力仍小于设定压力，且（设定压力－实际压力）/ 设定压力>= Pr021(既偏差>=Pr021)开始延时（延时时间Pr019），延时时间到后直接工频启动一台泵，而后再满足上述条件再起另一台，依此类推，减泵过程与上类似，加减泵按照先起先停的原则。

与Pr012=1不同的是，加减泵过程中变频泵固定不切换。按附图2接线，当变频泵连续工作时间超过Pr023的值，则变频器切换到另一台泵。

若设Pr023=0, 则可简化成附图3的接线，此时变频器带固定泵，不可轮换工作。

注：

1. 超过11KW的水泵请用软起动器或采用自耦降压，星－三角启动等方式，线路请参考附图2，3另行设计。

2. 工作于此方式下不可将变频器停车方式设为自由停车方式，也不可接自由停车控制线

Pr012＝3锅炉补水（参看附图1）

工作方式与Pr012＝0基本相同，实际压力>设定压力＋Pr003时，端子D3有效，用来接电磁阀泻压，实际压力<＝设定压力，端子D3失效（关电磁阀）。

■ Pr012＝4直接启动方式2 （参看附图4）

与直接启动方式1基本相同，需设Pr023=0, 可启动8台工频泵

■ Pr012＝5多变频泵方式（参看附图5）

这是针对一台变频器带一台泵的多泵系统，通常用于要求比较高的用户。加泵条件与上相同，延时后启动另一台变频泵。不同的是减泵过程，当2台以上的泵同时工作时，当频率低于Pr058即刻延时不再判断压力，延时后停一台变频器，同样按先起先停的原则。

■ Pr012＝6 无负压给水方式（参看附图6）

对于自来水管网有一定压力，用水量又不大且用水不太集中的用户（比如办公楼），无负压给水方式将是一种比较节能而且又节省设备投资的方式，它省去了储水池和大的缓冲罐利用自来水管网的压力直接进行二次加压，既节省了设备、节省了空间又节约了能源。

控制方式与Pr012＝0 相似，不同的是在自来水管网的进户处增加一只压力传感器，Pr002作为管网安全压力值，当测得管网压力低于此参数则降低变频器的频率，保证管网压力不低于安全压力。

■ Pr012＝7、8、9、10

对于消防功能另有说明

Pr022

允许工作泵数量

可以根据需要灵活设置可同时工作的泵的数量是等于或小于实际配置泵的数量，但所有的泵都可以参加循环和定时自动轮换。

例如：系统设置了4台泵，并且设定了Pr015=1、Pr016=1、Pr017=1、Pr018=1，但暂时用水量很小，一台泵即可满足用水量，则设置Pr022＝1，那么任何情况下都只有一台泵在工作，但所有泵都会定时自动轮换。

Pr025	休眠使能
Pr026	开始休眠或附属小泵工作判断频率
Pr027	休眠开始或附属小泵启动延迟时间
Pr028	退出休眠状态或停附属小泵压力

系统提供了休眠，加附属小泵两种节能模式，实际工作起来是一种方式，既接了小泵就是小泵工作模式，不接小泵就是休眠模式。其中小泵可工作在工频也可工作在变频。

Pr029	密码1
Pr030	密码2
Pr031	密码3
Pr032	可工作天数

■ 密码的使用在编程状态下，将Pr029—Pr031设为非55的数值（55为出厂值，设为非55的数值也就是必须修改这三个密码后才可以设定Pr032，避免编程时误操作而修改了Pr032），切记记下此三个密码。Pr032设置适当值，按确认键后既进入倒*计*时*状态，Pr032不可再编辑。若想再修改Pr032的值需解锁后再重新设定。

■ 解锁在上电倒*计*时*状态下按编程键进入编程状态，将Pr029—Pr031分别输入事先输入的密码，按确认键，然后从新上电既取消倒*计*时*工作。

Pr033	参数锁定
Pr034	恢复出厂值*

■ 为避免外人随便操作，应将参数锁定，通常设Pr033=1，用户即可自由修改设定压力，而又不会修改别的参数。

■ 某些情况下由于人为或外界的干扰会造成系统的混乱，此时可恢复出厂值，再重新设定。恢复出厂值的操作需在上电倒*计*时*结束前，将Pr034 设为1，按确认后退出。

Pr040	实际时间
Pr041	定时运行时使用时间段数
Pr042	#1时段起始时间
Pr043	#1时段状态选择

定时工作也是一种节能模式，又可分三种方式：

■ 定时供水在某些地区还在使用，既一*天分几段时间供水。

■ 定时调压用水高峰时用压力1，低谷时用较小的压力2

■ 定时小泵用水高峰时用大泵，低谷时用小泵且用较小的压力3（Pr002）

七、操作面板及其操作方法

1、操作面板

编程键() 在任何状态下按此键进入或退出编程状态，指示灯“PROG”亮和灭分别表示进入已经进入和退出编程状态。

■ 上升键() 在编程状态下，增加参数号或数据。在运行状态下，增大设定压力。

■ 下降键() 在编程状态下，减小参数号或数据。在运行状态下，减小设定压力。

■ 确认键() 在编程状态下，用于存储改变的数据。在运行状态下，改变显示内容，“Hz”灯熄灭时，显示“设定压力”，反之显示“频率”。

■ 手动换泵 (＋) 在自动运行状态下，若只有一台泵运行，则进行换泵操作。

■ 启动/停止 (＋) 启动或停止系统运行。系统停止运行时，数码显示会闪烁，指示灯“RUN”熄灭。

■ 水泵工作状态显示 #1、#2、#3、#4分别指示相应泵的状态，闪烁表示变频运行，常亮表示工频运行。

■ 其它状态显示 FIRE、SLEEP、TIME、PROG、RUN分别指示火灾、休眠状态、显示时间、编程状态、运行状态。

2、参数编辑操作

操作	按键	显示
1．任一状态下按编程键 PROG灯亮		Pr 000
2．按上箭头键或下箭头键到需修改的参数项，例如Pr 12		Pr 012
3．按确认键显示当前设定值		001
4．例如将Pr012改为0，按下箭头键		000
5．按确认键存储该值, 然后自动跳到下一参数项		Pr 013
6．退出编程键编程状态，显示原状态如：设定压力和实际压力		0.30 0.30