[发明专利]一种消防水泵启动和巡检一体式控制器及控制方法

说明书

消防水泵启动和巡检一体式控制器及控制方法，包括微处理器，电源电路、采样电路、基准电路、同步电路、驱动电路、通讯电路、显示电路、输入电路、输出电路、旁路电路及晶闸管模块。是利用晶闸管移相触发原理，兼有水泵启动和水泵巡检功能，有消防信号时，水泵启动方式为斜坡恒流软启动方式，接近额定转速后旁路接触器吸合，实现工频运转。有巡检信号时，水泵启动方式采用离散分频技术，使晶闸管模块有规律的通断，将工频电压4分频，然后依据“U/f＝常数”控制方式来调整输出电压以达到水泵低速运转的要求。与现有技术相比，本发明将水泵启动和水泵巡检功能集成一体，电路结构精巧，功能强大，安全性强，而且体积紧凑，便于运输安装，也有利于设备维护。

技术领域

本发明涉及消防水泵控制领域，尤指一种消防水泵启动和巡检一体式控制器。

背景技术

目前，智能消防电气控制装置一般是由：消防泵控制柜、消防泵自动巡检控制柜、双电源控制柜、防排烟风机控制柜、消防稳压给水设备控制柜等组成。其中消防水泵控制器是用于对消防水泵进行启停控制，以便在发生火灾时能够及时启动水泵进行灭火；而消防巡检控制器则是用于对消防水泵定期做低频无压巡检用于保养维护水泵。按照消防规范，水泵房内这两种控制器是都需要配备的，通常这两种设备分别设于消防泵控制柜、消防泵自动巡检控制柜。同时传统的配置方式是：水泵的启动大多采用Y-△方式，而水泵巡检采用PLC+变频器，这样一来会造成设备体积过大，占用很大的空间，并且电路结构复杂、造价高，启动过程会产生电流二次冲击。并且，如果Y-△接触器在切换时发生故障，导致Y-△接触器同时吸合，则会造成很严重的短路事故，因而安全性上有待提高；另外，也有厂家用软启动器作为水泵的启动方式，但是这种结构如果配套使用机械应急，当使用机械应急启动时会有 380V电压返送回软启动器出线端，从而造成软启动器损坏。

因此，如何经济且安全可靠地解决水泵启动、水泵巡检就成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种经济安全可靠的，能够将水泵启动和水泵巡检两种功能集成一体化的专业技术。

为实现上述目的，本发明主要提供了如下技术方案：一种消防水泵启动和巡检一体式控制器，包括微处理器，还包括电源电路、采样电路、同步电路、驱动电路、通讯电路、显示电路、输入电路、输出电路、旁路电路及晶闸管模块等外围单元电路；其中电源电路、采样电路、同步电路、驱动电路、通讯电路、显示电路、输入电路、输出电路、旁路电路分别连接至微处理器；采样电路给微处理器提供外部电路的取样信号；同步电路采集三相电源的相序及同步信号，发送给微处理器；微处理器发出驱动信号，通过驱动电路来驱动晶闸管模块；旁路电路控制旁路接触器将晶闸管模块旁路掉；显示电路实时显示控制器状态信息；输入电路采集外部输入信号，再发送给微处理器；输出电路根据微处理器发出的动作指令做出相应动作；通讯电路可连接外部显示器，以通讯的方式进行数据交换。

首先本发明提供的一种消防水泵启动和巡检一体式控制器，其主要包含一个微处理器，及数个分别连接至微处理器的外围单元，所述外围单元包含采样电路、同步电路、驱动电路、晶闸管模块、输入电路、输出电路及旁路电路和旁路接触器；其中，所述采样电路给微处理器提供外部电路的取样信号；所述同步电路采集三相电源的相序及同步信号，发送给微处理器；所述旁路电路与所述旁路接触器及晶闸管模块配合所述微处理器构成软启动电路，所述旁路电路能控制旁路接触器将所述晶闸管模块旁路掉；所述输入电路采集外部输入信号，再发送给微处理器；所述微处理器发出驱动信号，通过所述驱动电路来驱动所述晶闸管模块；所述输出电路根据微处理器发出的动作指令做出相应动作；当输入电路采集到的启动信号被送至微处理器时，微处理器控制驱动电路、旁路电路使晶闸管模块使水泵以斜坡恒流软启动方式启动；当输入电路采集到的巡检信号被送至微处理器时，所述微处理器采用离散分频技术有规律的驱动晶闸管模块，使晶闸管模块有规律的通断，以使水泵保持低速运转而进入低速巡检水泵启动方式。

本发明还提供了一种应用于上诉任一体式控制器的水泵启动方法，该方法包含如下两个步骤：

水泵的软启动步骤：