音乐喷泉*型变频器

随着我们*经济 快速*和人们对生活质量 高追求。音乐喷泉 市政工程中越来越多。而变频器控制效果的好坏对音乐喷泉是相当重要的。我们普传PI7600/PI7800系列变频器在着方面有着很好的效果应用，在大连世纪广场音乐喷泉应用中便取得了成功。 

音乐喷泉工作原理是，播放音乐来控制水柱，*与音乐同步效果，而水柱是由水泵来控制，而水泵是由三相异步电动机组成，三相异步电动机转速通入工频电源，转速是不变化，变频器是专门针对电机调速装置。由变频器控制电机转速，使水柱发生变化。在该项目中普传PI7600/7800系列变频器克服了音乐喷泉所要求的三大难点： 

一是变频器与受控电机距离远。

二是变频器克服了加减电机造成的对变频器的电流冲击：电机工频起动会产生3至5倍的启动电流，由于广场音乐喷泉使用的每台变频器*输出端接触器控制多台水泵，工况要求变频器*须具备这种性能。

三是对音乐响应的高度实时性：音乐喷泉是将实时采集的音乐信号通过计算机控制系统进行识别处理，控制伺服阀或控制水泵转速及控制水下伺服动力机控制彩灯动作，实现水形与乐曲同步变化，其音乐、水形之间的响应速度须*毫秒*才能避免相应滞后造成动作失真。G系列能将加减速时间*短设定为0.1S，配合良好的过电流过电压保护功能和其它丰富的功能设定，G系列*大的满足了音乐喷泉的*要求。

一、现场实际安装情况及喷泉电气线路运行设计要求
1.1现场考察喷泉实际安装情况
该喷泉占地面积约200平方米，管路、潜水泵、喷嘴、水下彩灯、储水池装修等己完工。喷泉整体外形为椭圆形，喷水系统由六组电控部分组成：*组在喷水池正*设有一个*直喷式喷嘴，供水潜水泵一台，功率5.5KW；第二组在喷水池正*靠前位置设有一排直线形阵列直喷式喷嘴，供水潜水泵两台，功率5.5KW+2.2KW；第三组在喷水池正*靠后位置设有一组双菱形阵列直喷式喷嘴，供水潜水泵两台，功率4KW+3KW；第四组在喷泉喷水池整体外形—椭圆形边缘处设有一圈沿边椭圆形阵列直喷式喷嘴，供水潜水泵三台，功率3KW+3KW+5.5KW；第五组为地下储水池排水用潜水泵共两台，功率2.2KW+2.2KW；第六组为喷水池水下彩灯组，功率合计4KW。
喷泉电控房位置设置在距喷泉储水池潜水泵100米的地方，每台潜水泵电源线采用橡套铜芯三芯10平方电缆线沿地沟隐埋敷设。
喷泉用储水池设为地下式暗池，分为左右两个池，暗池底部深度大约4米。上述潜水泵分别设置于左右两个暗池底部。
1.2喷泉喷水造型电气线路运行设计要求
*组正**喷式主喷嘴喷水设计高度12米，开机后喷水造直保持不变，直到关机为止。
　  第二组喷水池正*靠前位置直线形阵列直喷式喷嘴，要求按顺序垂直喷水造型，喷水时水型由无水逐渐升高至4米并保持1分钟后逐渐降至无喷水出现。
第三组喷水池正*靠后位置的双菱形阵列直喷式喷嘴，要求按顺序在第二组完成后垂直喷水造型，喷水时水型由无水逐渐升高至3米并保持1分钟后逐渐降至无喷水。
第四组沿外圈的椭圆形阵列直喷式喷嘴，要求按顺序在第三组完成后倾斜75度向内抛物线型喷水造型，采用潜水泵起动自然喷水，水型喷高4米并保持3分钟后停止喷水。
上述第二组、第三组、第四组潜水泵设计成自动顺序循环，*组和第六组水下彩灯组设计为开机启动，关机停止工作。
第五组储水池排水用潜水泵，设计***为启动、关机控制。
二、喷泉喷水造型电气线路运行控制设计构思
2.1*组喷嘴、第二组喷嘴、第三组喷嘴、第四组喷嘴、第六组水下彩灯组采用定时器总控，定时启动/关机控制。自动顺序循环部分另做单独控制电路，便于维修观察。
2.2、*组潜水泵和第六组水下彩灯组，除采用定时器总控外，另行设计一个各自*的开机启动，关机停止工作模式，便于维修观察。第五组储水池排水用潜水泵也设计成*的开机启动，关机停止工作模式。三个*的开机启动，关机停止工作模式，采用接触器自保手动/停止线路即可*目的。
2.3第二组、第三组、第四组设计成自动顺序循环。其中第二组自动顺序循环启动，采用上述2.1项中的定时器，定时启动控制来启动潜水泵的初启动，用第四组潜水泵接触器控制线路的停止信号来*循环运行。
第二组要自动地*喷水时水型由无水逐渐升高至4米并保持1分钟后逐渐降至无喷水，*须采用变频器的调频、调压、调速功能才能*目的。根据第二组潜水泵功率为5.5KW+2.2KW=7.7KW的实际情况，根据普传PI7800系列特性采用PI7800 7R5G32变频器实现喷水造型。
利用变频器C0M端子FWD标号端接入定时器定时启动控制信号线路，来*第二组潜水泵启动的目的。
2.4第三组双菱形阵列直喷式喷嘴，要*按顺序在第二组完成后垂直喷水，喷水时水型由无水逐渐升高至6米并保持1分钟后逐渐降至无喷水。也*须采用变频器的调频、调压、调速功能才能*目的。根据第三组潜水泵功率为4KW+3KW=7KW的实际情况，根据艾默生PI7600系列特性采用PI7800 7R5G32 变频器。
第三组潜水泵自动顺序循环启动控制信号，采用第二组潜水泵变频器的主控板端子TA1、TC1标号端接入启动控制信号线路，来*第三组潜水泵启动的目的。
2.5第四组外圈椭圆形阵列直喷式喷嘴，要按顺序在第三组完成后倾斜75度向内抛物线型喷水，采用潜水泵起动自然喷水，水造型喷高8米并保持3分钟后停止喷水要求。
采用接触器控制线路即可*目的。接触器控制线路的启动控制信号采用第三组潜水泵变频器的主控板端子TA1、TC1标号端接入启动控制信号线路，来*第四组潜水泵启动的目的。
2.6由于第二组、第三组、第四组在开机情况下要设计成自动顺序循环。所以不须将第四组潜水泵接触器控制线路的停止信号接到第二组潜水泵控制变频器控制端子FWD标号端，才能*三组自动顺序循环目的。
3、系统调试
本喷泉喷水造型电气线路控制运行的系统调试关键在于第二组、第三组变频器的系统设置。在本喷泉喷水电气线路控制中的其它主器件均采用*件配置，**。
在设置普传PI7600/PI7800系列变频器功能参数之前，详细阅读了使用手册。根据使用手册该变频器是多功能多用途变频器，用于喷泉控制潜水泵运行，只应用了该变频器很少一部分功能设置参数，大部分参数*用设置或者说按原出厂设置不动即可。

变频器的接线方式如下：

Ｒ、Ｓ、Ｔ接交流380V电源，

Ｕ、Ｖ、Ｗ接三相异步电动机，分别接到电机上面.每台电机需接单独热继电器。

控制端子COM与FWD短接（正转启动信号）。音乐放大器输出0－20MA信号输入到I2, V3端子（控制变频器速度）。I2接正信号，V3接负信号。

变频器的参数设置如下：

F09=0.5加速时间

F10=0.5减速时间

F05=3控制方式为外部端子控制

F04=2由Ｉ2进行4－20mA模拟量输入调速

程序设定TA1、TC1停止运行时闭合

输入以上参数即可，*音乐放大器一个转换器后输入到变频器信号是4－20mA。完成以上设置和接线我们就可以放大音乐，尽情享受音乐喷泉带来美丽风景和美好歌声。

体会：变频器的动态响应很快，基本当我们一听到音乐声后即可见到喷泉的浪花喷涌，随着音乐的节奏变化喷泉能瞬时做出动态响应，*了工作要求。乐曲目精选了四十种，无论是高亢的进行曲、浪漫的回旋曲还是*的抒情曲都将在普传变频器的驱动下通过不同的水柱水流表现出不同的音乐境界。在音乐喷泉中采用变频器控制是*好的应用案例，采用普传变频器是明智的选择，用*少的造价**复杂的音乐喷泉的控制要求。

附注：PI7600/7800系列变频器是普传科技应市场需求特推出的一款*产品，它应用*的空间电压矢量SPWM控制技术，采用*的功率模块和DSP芯片，内置电流控制环，实现*闭环控制，*电压和频率输出的高稳定性和*要求。*的生产工艺和*的检测设备，*了该产品在应用中更加稳定*。

?        采用DSP（数字信号处理器）为*的控制单元，实现**控制

?       集V/F控制、V/F+PG控制、矢量控制+PG三种控制功能于一体

?        三种空间电压矢量波形产生方式

?        *区补偿功能，实现低频率大输出转矩

?        自动转差补偿

?        十种频率设定方式，模拟端子可以接收0~10V、0~20mA之内的自定义范围信号

?        可实现*多七段速度和八段加速度控制

Ø          六路可编程输出控制端子

Ø            内置PID功能，可实现*闭环控制

?        可支持0~10V、1~5V、0~20mA、4~20mA反馈信号

?        PID调节的直流电流制动

?        转速追踪启动与断电再恢复运行功能

?        强大的通信功能，支持标准的RS485与Can Bus，同时提供远控键盘功能

?        人性化显示菜单，中文液晶显示，配以LED显示，同时显示3个状态参数

性能简介：

Ø 采用DSP（32位数字信号处理器）为*的控制单元，实现**控制；

Ø  速度控制方式：无PG矢量控制（SVC）、有PG矢量控制（VC）、V/F控制；

Ø  自动识别电机参数，智能整定到*佳控制模式；

Ø  *区补偿与自动转差补偿功能，实现低频0.25Hz下180%大转矩输出；

Ø  八路开关量输入，三路模拟量输入，两路模拟量输出，0~10V或0~20mA之内的自定义范围信号；

Ø 可支持0~10V、1~5V、0~20mA、4~20mA反馈信号；

Ø  简易PLC功能，可实现*多十五段速度和八段加速度控制；

Ø “一键飞梭”键盘，可自由飞旋，两路自定义按键，随需求扩展；

Ø  多国语言人性化显示菜单，高亮OLED+LED，同时显示3组状态参数；

Ø 键盘支持热插拔，可存储/拷贝4组运行参数程序；

Ø 强大的通信功能，支持标准的RS485和Modbus，同时提供键盘远控功能；

Ø 转速追踪启动与断电再恢复运行功能；

Ø  *的故障查询与记录功能，方便排除故障；

Ø  *的EMC设计，使变频器对电源的污染降到；

Ø *强化涂层，适应各种恶劣环境；

Ø 简约时尚工业化外观设计。

容量范围：

功率范围：0.4-630kW  频率范围：0.00～2000.00Hz  

电压等级：220V/380V/460V/575V/660V/1140V