本技術(shù)涉及水泵，特別是涉及一種水泵機(jī)組的控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前的供水和循環(huán)水泵系統(tǒng)，在滿足最大用水量的前提下，通常會根據(jù)不同的用水負(fù)荷，設(shè)計(jì)不同的水泵數(shù)量，一般情況下，都會有3臺或者4臺水泵并聯(lián)組成系統(tǒng)。當(dāng)多臺水泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，可以滿足用戶用水，但是無法確定在滿足當(dāng)前用水的前提下，是否存在有更高效的水泵運(yùn)行方式，因而，難以對水泵運(yùn)行方式進(jìn)行優(yōu)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例的目的在于提供一種水泵機(jī)組的控制方法及系統(tǒng)，以解決上述技術(shù)問題。

2、一方面，提供一種水泵機(jī)組的控制方法，所述水泵機(jī)組包括多臺并聯(lián)的水泵，所述控制方法包括：

3、獲取所述水泵機(jī)組中處于工作狀態(tài)的各所述水泵當(dāng)前的揚(yáng)程；

4、針對每一所述水泵，根據(jù)所述水泵的所述揚(yáng)程以及預(yù)先設(shè)置的所述水泵的揚(yáng)程-流量關(guān)系，確定所述水泵當(dāng)前的實(shí)際流量，并根據(jù)各所述水泵當(dāng)前的所述實(shí)際流量確定所述水泵機(jī)組當(dāng)前的實(shí)際總流量；

5、獲取各所述水泵當(dāng)前的實(shí)際功率，并根據(jù)各所述水泵當(dāng)前的所述實(shí)際功率確定所述水泵機(jī)組當(dāng)前的實(shí)際總功率p0；

6、模擬計(jì)算所述水泵機(jī)組中運(yùn)行的水泵數(shù)量為n-x，且保持所述水泵機(jī)組的所述實(shí)際總流量不變時(shí)，分?jǐn)偟礁魉鏊蒙系哪M流量；n表示所述水泵機(jī)組中當(dāng)前處于工作狀態(tài)的水泵數(shù)量，x表示模擬控制關(guān)閉的水泵數(shù)量，且0＜x＜n；

7、針對每一所述水泵，根據(jù)所述模擬流量以及預(yù)先設(shè)置的所述水泵的流量-功率關(guān)系，確定所述水泵的模擬功率，并根據(jù)各所述水泵的所述模擬功率確定所述水泵機(jī)組的模擬總功率p1；

8、將所述實(shí)際總功率p0與所述模擬總功率p1進(jìn)行比較；

9、在根據(jù)比較結(jié)果確定所述水泵機(jī)組滿足預(yù)設(shè)的水泵數(shù)量優(yōu)化條件時(shí)，控制減少當(dāng)前正處于工作狀態(tài)的水泵數(shù)量。

10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述針對每一所述水泵，根據(jù)所述水泵的所述揚(yáng)程以及預(yù)先設(shè)置的所述水泵的揚(yáng)程-流量關(guān)系，確定所述水泵當(dāng)前的實(shí)際流量，包括：

11、獲取所述水泵機(jī)組中處于工作狀態(tài)的各所述水泵當(dāng)前的第一轉(zhuǎn)速；

12、針對每一所述水泵，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的所述水泵在各預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速下的揚(yáng)程-流量關(guān)系，確定與所述第一轉(zhuǎn)速對應(yīng)的揚(yáng)程-流量關(guān)系；

13、根據(jù)所述水泵的所述揚(yáng)程以及與所述第一轉(zhuǎn)速對應(yīng)的所述揚(yáng)程-流量關(guān)系，確定所述水泵當(dāng)前的實(shí)際流量；

14、所述針對每一所述水泵，根據(jù)所述模擬流量以及預(yù)先設(shè)置的所述水泵的流量-功率關(guān)系，確定所述水泵的模擬功率，包括：

15、針對每一所述水泵，根據(jù)所述模擬流量、所述揚(yáng)程以及預(yù)先設(shè)置的所述水泵在各預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速下的揚(yáng)程-流量關(guān)系，確定所述水泵滿足所述模擬流量和所述揚(yáng)程時(shí)對應(yīng)的第二轉(zhuǎn)速；

16、根據(jù)預(yù)先設(shè)置的所述水泵在各預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速下的流量-功率關(guān)系，確定與所述第二轉(zhuǎn)速對應(yīng)的流量-功率關(guān)系；

17、根據(jù)所述水泵的所述模擬流量以及與所述第二轉(zhuǎn)速對應(yīng)的所述流量-功率關(guān)系，確定所述水泵的模擬功率。

18、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述針對每一所述水泵，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的所述水泵在各預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速下的揚(yáng)程-流量關(guān)系，確定與所述第一轉(zhuǎn)速對應(yīng)的揚(yáng)程-流量關(guān)系，包括：

19、從所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速中確定出與所述第一轉(zhuǎn)速最接近的第一目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速，將與所述第一目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速對應(yīng)的揚(yáng)程-流量關(guān)系作為與所述第一轉(zhuǎn)速對應(yīng)的揚(yáng)程-流量關(guān)系；

20、或，

21、從所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速中選擇一個(gè)第二目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速，根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)速、所述第二目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速、與所述第二目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速對應(yīng)的揚(yáng)程-流量關(guān)系以及流體相似定律，擬合出與所述第一轉(zhuǎn)速對應(yīng)的揚(yáng)程-流量關(guān)系；

22、所述根據(jù)預(yù)先設(shè)置的所述水泵在各預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速下的流量-功率關(guān)系，確定與所述第二轉(zhuǎn)速對應(yīng)的流量-功率關(guān)系，包括：

23、從所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速中確定出與所述第二轉(zhuǎn)速最接近的第三目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速，將與所述第三目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速對應(yīng)的流量-功率關(guān)系作為與所述第二轉(zhuǎn)速對應(yīng)的流量-功率關(guān)系；

24、或，

25、從所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速中選擇一個(gè)第四目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速，根據(jù)所述第二轉(zhuǎn)速、所述第四目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速、與所述第四目標(biāo)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速對應(yīng)的流量-功率關(guān)系以及流體相似定律，擬合出與所述第二轉(zhuǎn)速對應(yīng)的流量-功率關(guān)系。

26、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述針對每一所述水泵，根據(jù)所述模擬流量、所述揚(yáng)程以及預(yù)先設(shè)置的所述水泵在各預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速下的揚(yáng)程-流量關(guān)系，確定所述水泵滿足所述模擬流量和所述揚(yáng)程時(shí)對應(yīng)的第二轉(zhuǎn)速，包括：

27、將所述揚(yáng)程代入各預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速下的揚(yáng)程-流量關(guān)系，得到與所述揚(yáng)程對應(yīng)的待比對流量；

28、將最臨近所述模擬流量的所述待比對流量所對應(yīng)的所述揚(yáng)程-流量關(guān)系作為近似滿足所述模擬流量和所述揚(yáng)程的目標(biāo)揚(yáng)程-流量關(guān)系；

29、將所述目標(biāo)揚(yáng)程-流量關(guān)系所對應(yīng)的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速作為所述第二轉(zhuǎn)速。

30、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述在根據(jù)比較結(jié)果確定所述水泵機(jī)組滿足預(yù)設(shè)的水泵數(shù)量優(yōu)化條件時(shí)，控制減少當(dāng)前正處于工作狀態(tài)的水泵數(shù)量，包括：

31、在確定p1＜p0成立時(shí)，確定所述水泵機(jī)組滿足預(yù)設(shè)的水泵數(shù)量優(yōu)化條件，并控制減少當(dāng)前正處于工作狀態(tài)的水泵數(shù)量；

32、所述方法還包括：

33、在確定p1＜p0不成立時(shí)，確定所述水泵機(jī)組不滿足所述水泵數(shù)量優(yōu)化條件，并控制保持所述水泵機(jī)組當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)不變。

34、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制減少當(dāng)前正處于工作狀態(tài)的水泵數(shù)量，包括：

35、控制所述水泵機(jī)組由n臺水泵運(yùn)行切換為n-x臺水泵運(yùn)行。

36、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制減少當(dāng)前正處于工作狀態(tài)的水泵數(shù)量，包括：

37、第i次模擬計(jì)算所述水泵機(jī)組中運(yùn)行的水泵數(shù)量為n-ix，且保持所述水泵機(jī)組的所述實(shí)際總流量不變時(shí)，分?jǐn)偟礁魉鏊蒙系哪M流量；i＝2,3…m；

38、針對每一所述水泵，根據(jù)與i次模擬計(jì)算過程對應(yīng)的模擬流量以及預(yù)先設(shè)置的所述水泵的流量-功率關(guān)系，確定與i次模擬計(jì)算過程對應(yīng)的模擬功率；

39、將與i次模擬計(jì)算過程對應(yīng)的各所述模擬功率之和，作為與i次模擬計(jì)算過程對應(yīng)的模擬總功率pi；

40、在pi≥p0時(shí)，控制所述水泵機(jī)組由n臺水泵運(yùn)行切換為n-(i-1)x臺水泵運(yùn)行，否則，針對所述水泵機(jī)組重新計(jì)算第i+1次模擬計(jì)算過程對應(yīng)的模擬總功率pi+1，判斷pi+1＜p0是否成立，如是，繼續(xù)進(jìn)行模擬計(jì)算直至最新計(jì)算出來的模擬總功率pm≥p0時(shí)，控制所述水泵機(jī)組由n臺水泵運(yùn)行切換為n-(m-1)x臺水泵運(yùn)行，否則，控制所述水泵機(jī)組由n臺水泵運(yùn)行切換為n-ix臺水泵運(yùn)行。

41、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取所述水泵機(jī)組中處于工作狀態(tài)的各所述水泵當(dāng)前的揚(yáng)程，包括：

42、針對每一所述水泵，獲取設(shè)置在所述水泵的入水管路入口處的第一壓力傳感器上的數(shù)值h1，以及設(shè)置在所述水泵的出水管路出口處的第二壓力傳感器上的數(shù)值h2；

43、根據(jù)公式h0＝h2-h1計(jì)算所述水泵當(dāng)前的揚(yáng)程h0；

44、所述獲取各所述水泵當(dāng)前的實(shí)際功率，包括：

45、針對每一所述水泵，通過功率測量表測量所述水泵當(dāng)前的測量功率，并將所述測量功率作為所述實(shí)際功率；

46、或，

47、針對每一所述水泵，根據(jù)所述水泵的所述實(shí)際流量和預(yù)先設(shè)置的所述水泵的所述流量-功率關(guān)系，確定所述水泵當(dāng)前的實(shí)際功率。

48、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取所述水泵機(jī)組中處于工作狀態(tài)的各所述水泵當(dāng)前的揚(yáng)程，包括：

49、針對每一所述水泵，獲取設(shè)置在所述水泵的入水管路入口處的第一壓力傳感器上的數(shù)值h1，以及設(shè)置在所述水泵的出水管路出口處的第二壓力傳感器上的數(shù)值h2；

50、通過功率測量表測量所述水泵當(dāng)前的測量功率p側(cè)，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的功率-管道阻力關(guān)系確定所述水泵在所述測量功率下的管道阻力hj，根據(jù)公式h0＝h2-h1+hj計(jì)算所述水泵當(dāng)前的揚(yáng)程h0；

51、所述獲取各所述水泵當(dāng)前的實(shí)際功率，包括：

52、將各所述水泵的所述測量功率作為所述實(shí)際功率。

53、另一方面，提供了一種水泵機(jī)組的控制系統(tǒng)，所述水泵機(jī)組包括多臺并聯(lián)的水泵，所述控制系統(tǒng)包括：

54、獲取模塊，用于獲取所述水泵機(jī)組中處于工作狀態(tài)的各所述水泵當(dāng)前的揚(yáng)程；

55、第一確定模塊，用于針對每一所述水泵，根據(jù)所述水泵的所述揚(yáng)程以及預(yù)先設(shè)置的所述水泵的揚(yáng)程-流量關(guān)系，確定所述水泵當(dāng)前的實(shí)際流量，并根據(jù)各所述水泵當(dāng)前的所述實(shí)際流量確定所述水泵機(jī)組當(dāng)前的實(shí)際總流量；

56、第二確定模塊，用于獲取各所述水泵當(dāng)前的實(shí)際功率，并根據(jù)各所述水泵當(dāng)前的所述實(shí)際功率確定所述水泵機(jī)組當(dāng)前的實(shí)際總功率p0；

57、分?jǐn)傆?jì)算模塊，用于模擬計(jì)算所述水泵機(jī)組中運(yùn)行的水泵數(shù)量為n-x，且保持所述水泵機(jī)組的所述實(shí)際總流量不變時(shí)，分?jǐn)偟礁魉鏊蒙系哪M流量；n表示所述水泵機(jī)組中當(dāng)前處于工作狀態(tài)的水泵數(shù)量，x表示模擬控制關(guān)閉的水泵數(shù)量，且0＜x＜n；

58、第三確定模塊，用于針對每一所述水泵，根據(jù)所述模擬流量以及預(yù)先設(shè)置的所述水泵的流量-功率關(guān)系，確定所述水泵的模擬功率，并根據(jù)各所述水泵的所述模擬功率確定所述水泵機(jī)組的模擬總功率p1；

59、比較模塊，用于將所述實(shí)際總功率p0與所述模擬總功率p1進(jìn)行比較；

60、控制模塊，用于在根據(jù)比較結(jié)果確定所述水泵機(jī)組滿足預(yù)設(shè)的水泵數(shù)量優(yōu)化條件時(shí)，控制減少當(dāng)前正處于工作狀態(tài)的水泵數(shù)量。

61、通過本技術(shù)提供的水泵機(jī)組的控制方法及系統(tǒng)，可以獲取水泵機(jī)組以n臺水泵運(yùn)行時(shí)的實(shí)際總功率和實(shí)際總流量，并可以模擬計(jì)算出水泵數(shù)量為n-x，且保持水泵機(jī)組的實(shí)際總流量不變時(shí)對應(yīng)的模擬總功率，將模擬總功率和實(shí)際總功率進(jìn)行比較，并在根據(jù)比較結(jié)果確定水泵機(jī)組存在更優(yōu)的工作方式時(shí)，控制減少當(dāng)前正處于工作狀態(tài)的水泵數(shù)量，盡可能保證了水泵機(jī)組可以運(yùn)行在高效率點(diǎn)，提升了水泵機(jī)組的運(yùn)行效率。