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Controllo Pompa Acqua Con Inverter E Sensore Pressione 4-20 Ma - si desidera ottenere pressione costante al variare del prelievo


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5 risposte a questa discussione

#1 g.giuseppe

g.giuseppe

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Inviato 29 ottobre 2005 - 18:17

ho installato un inverter per controllare la pressione in uscita da una pompa sommersa da 11 kW che alimenta una rete idrica in azienda senza serbatoio autoclave. il controllo lo fa un sensore analogico 4-20 mA, ma la pressione non risulta costante al variare del prelievo. se qualche gentile tecnico ha gia' incontrato un problema simile o mi sa dare qualche chiarimento.

#2 Livio Orsini

Livio Orsini

    esperto in "Controllo e Regolazione"

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Inviato 29 ottobre 2005 - 19:10

Dovresti dare più indicazioni su come hai realizzato il controllo. Un controllo corrette dovrebbe avere un livello di riferimento di pressione con cui confrontare l'uscita del trasduttore. L'eventale differenza sarà processata con un algoritmo PID la cui uscita genera il riferimento all'inverter.

Hai realizzato questa configurazione? Se si descrivi più compiutamente le tarature. Se no descrivi come hai realizzato la regoalzione di pressione.

Messaggio modificato da Livio Orsini, 29 ottobre 2005 - 19:11

Ciao Livio

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#3 SimoneBaldini

SimoneBaldini

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Inviato 29 ottobre 2005 - 21:09

A naso, 11 kW è una signora pompa e sommersa (se da pozzo artesiano ancora peggio) sarà difficile che tu possa controllare portate molto differenti. In sostanza le pompe hanno delle curve caratteristiche e dei limiti funzionali oltre i quali non possono andare. In sostanza se hai una pompa a portata massima di 10 mc/h e prevalenza 5 bar, difficilmente potrai farla funzionare a 1 mc/h e 5 bar poichè la pressione dovrà essere costante. In questi casi si adottano piu' pompe in cascata (parallelo) in modo da parzializzare meglio il funzionamento. Alle vole si usa la soluzione 1/3 + 2/3 ma entriamo in altro argomento che esula dalla pura regolazione.

Ciao
Simone

#4 adross

adross

    Utente con >800 post

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Inviato 29 ottobre 2005 - 22:00

Per le pompe esiste un diagramma di carico con delle curve caratteristiche, (giri / portata / pressione) che è parte integrante della documentazione della macchina. Se non c'è l'hai puoi richiederlo al costruttore.
Le variazioni, (se ammesse) le puoi fare solo consultando le curve.

Pompa con caratteristica di pompaggio giri/portata/pressione ben definita.
Rete dell'acqua con un livello di pressione ammesso ben definito. Minimo x bar massimo y bar.
La rete non è configurata con elementi di polmonazione che ammortizzino le variazioni di pressione.
Le utenze sono variabili come portata ma a pressione definita entro il range di cui sopra.

Una soluzione alternativa, potrebbe essere quella di installare una valvola proporzionale di ricircolo dell'acqua dalla rete al serbatoio o al pozzo.
La valvola può essere del tipo autoregolante, (più lenta) o azionata tramite un regolatore di pressione elettronico che ha al suo ingresso il sensore di pressione, (soluzione molto veloce e precisa).
In questo modo in effetti la pompa lavora a giri e portata costante, ma la pressione in rete è costante,
non si considera il risparmio energetico che in effeti non c'è in quanto si consuma anche la quota di energia del ricircolo. Dipende però da quali sono le priorità, funzionalità o costi energetici.

Potresti anche essere dentro la capacità di regolazione dell'inverter allora dovresti definire esattamente i parametri per un regolatore di pressione PID che invia il riferimento all'inverter.
Considera che la frequenza ecquivalente ai giri massimi non può superare i giri meccanici nominali della pompa. Per il minimo numero di giri, considera che ad un certo limite inferiore, (vedi le curve) la pressione in genere crolla, in quanto la pompa non riesce ad avere la prevalenza necessaria per la rete e praticamente frulla l'acqua.

#5 g.giuseppe

g.giuseppe

    Nuovo utente

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Inviato 05 novembre 2005 - 20:26

Grazie per l'aiuto,chiarivo al sig. Orsini che ho collegato il trasduttore 4-20 di pressione all' ingresso analogico dell' inverter impostando la frequenza minima di funzionamento 15 Hz con il valore massimo di riferimento 16mA e la freq. max 45 Hz con 8mA, corrispondenti circa come uscita dal trasduttore con pressione minima accettabile cioè 4 bar. Non saprei realizzare una configurazione pid non disponendo di altro riferimento e non avendone mai realizzata alcuna. L'inverter è un ATV 31 telemecanique. Se potessi imparare qualcosa di nuovo ne sarei felice. Anche qualche indicazione su dove reperire istruzioni per realizzazioni pid semplici mi farebbe comodo.

#6 Livio Orsini

Livio Orsini

    esperto in "Controllo e Regolazione"

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Inviato 05 novembre 2005 - 20:48

Se non ho capito male hai realizzato un regolatore P(proporzionale) senza condizioni di equilibrio sad.gif .

In altri termini se la pressione è minima (uscita 8 mA ==> 4bar) la pompa gira alla massima velocità prevista, con motore alimentato a 45HZ, cioè con il 10% un meno della velocità nominale.

Prima di tutto dovresti fissare un livello di riferimento. Ammettiamo, per ipotesi, che il tuo livello di riferimento sia pari a 12 mA. Devi sommare l'uscita del trasduttore, con segno invertito, a questo riferimento. la differenza che ne esce sarà il riferimento dell'inverter. Anche così però l'errore non si annulla perchè il regolatore è solo proporzionale.

Se vuoi farti conoscere un poco di più su metodi di controllo, guarda nella sezione didattica del forum: c'è un mio tutorial su Controllo e regoalzione. E' scritto in modo piano e con teoria ridotta all'indispensabile, forse ti può aiutare.

Poi c'è da considerare, nel caso specifico, quello che ha scritto andross

Ciao Livio

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