[发明专利]基于变频技术的旋转滤网控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于变频技术的旋转滤网控制方法，具体说是一种通过变频器来控制旋转滤网电机进行变频起动，低速、高速交替平滑变频控制的一种方法。通过应用交流变频技术控制三相异步电机，达到延长滤网电机使用寿命，提高清污效率和节约电能的目的。

背景技术

旋转滤网系统是工业上循环冷却水系统中的重要组成设备。它与上游拦污栅配合使用，可以有效地拦截来自江河海等地表水源的杂物以及大量生活垃圾等杂物，提高水的纯净度，使经过过滤后的水质符合要求。是水处理过程中的重要屏障。其结构示意图见图1。旋转滤网由滤网电机驱动运转，水流中被旋转滤网拦截的杂物由滤网带到排污槽入口处。与此同时，由冲洗水嘴喷出高压水将滤网上的杂物冲进排污槽，从而实现对水流中污物清理功能。由于滤网电机工频起动时，滤网电机转速从0迅速上升到设定的低速转动值。当滤网起动时，网中有时会有部分污物未被冲洗水嘴冲去而残留在滤网中，这一部分残留物作为滤网电机负载会在滤网电机工频起动时导致滤网电机转矩增大，瞬时电流增加，导致电机过流，进而导致控制系统保护，系统停机的现象，使电机不能正常运转，滤网系统丧失功能。当滤网电机过流时，系统报警。通常通过人工排除卡在滤网中的污物来使滤网系统正常工作。这种方式不仅耗费人力，而且久而久之，会减少滤网电机使用寿命，或导致滤网电机出现严重故障。如何实现旋转滤网电机工频起动时，旋转滤网有级变速至低速转动，并能通过对电机负载的大小来调节转速大小以防止系统停机。而当用水口液位与海水液位之间的水位差超过设定的阈值时，滤网电机能够有级调节转速，使滤网电机转速根据用水口液位与海水液位的水位差变化而改变转动速率。从而达到节约电能、减少电机故障的目的。随着电力电子技术的不断发展，控制稳定，精度高的变频器技术越来越多的应用于电动机转速控制领域，变频调速能明显改善电动机的起动特性，大幅降低电动机的起动电流，增加起动转矩和节约电能，取得了很好的实际效果。

分析已有专利：

（1）发明专利名称：旋转滤网的传动机构（专利号：201220472382.4），该发明公开了一种旋转滤网主轴轴承的防水装置，有效地防止冲洗水顺着主轴流入轴承座内腐蚀轴承，提高了轴承的使用寿命和工作效率。

该专利没有涉及到对旋转滤网的控制，不能够解决对旋转滤网的工频起动和低速、高速有级调速等问题。

（2）发明专利名称：旋转滤网的传动机构（专利号：201210343555.7）该专利公开了一种旋转滤网的传动机构，解决了采用链传动机构使得机构庞大，无密封装置，使用寿命短等特点。提供了一种合理的旋转滤网的传动机构，从而使其传动平稳，延长机构使用寿命。

该专利只是单纯通过改变传动机构来使其传动平稳、可靠。不能使旋转滤网根据水位差变化来进行调速。

（3）发明专利名称：外进水三角形旋转滤网机构（专利号：201010205746.8）该专利提供了一种解决旋转滤网中的端板刚性不好，容易变形，导致框架被拉坏等缺点方法的。改善了清污效果。

该专利只是单纯通过加装三角形端板来改善清污效果，不涉及对滤网电机的控制。

（4）发明专利名称：旋转滤网链长自动检测装置（专利号：201220472454.5）该专利公开了一种自动检测链长的方法，有效地预防了链条磨损导致节距边长的问题，保护了旋转滤网的正常运行。

该专利只是对旋转滤网链条的自动检测，没有涉及对旋转滤网电机的控制和改进。

（5）发明专利名称：一种核电站鼓型滤网液压驱动装置（专利号：201320157087.4）该专利公开了一种核电站鼓型滤网液压驱动装置，能很好的解决因为低、高速频繁交换导致滤网电机的齿轮易磨损，使设备使用寿命不高的问题。

该专利只是对在滤网电机在低、高速运行时的齿轮磨损情况下，对齿轮的保护，不涉及滤网电机的转动控制。

通过对已有的旋转滤网的改进措施分析，每个专利都有各自的应用背景，大部分都是通过对滤网本身机械结构的改进，以减少旋转滤网故障，从而保护滤网电机。没有涉及通过对旋转滤网电机的控制方法的改进来增加旋转滤网的清污效果和延长使用寿命。

发明内容

发明目的：本发明旨在提供一种应用交流变频技术控制旋转滤网电动机变频起动，高速、低速交替平滑变换控制的一种方法。通过应用交流变频技术控制三相异步电机，达到延长滤网电机使用寿命，提高清污效率和节约电能的目的。

技术方案：本发明是通过以下技术方案来实现的：