普傳PI7600/PI7800變頻器在音樂噴泉中的應用

隨著我們國家經濟 快速增長和人們對生活質量 高追求。音樂噴泉 市政工程中越來越多。而變頻器控制效果的好壞對音樂噴泉是相當重要的。我們普傳PI7600/PI7800系列變頻器在著方面有著很好的效果應用，在大連世紀廣場音樂噴泉應用中便取得了成功。

音樂噴泉 工作原理是， 播放 音樂來控制水柱，達到與音樂同步 效果，而水柱是由水泵來控制 ，而水泵是由三相異步電動機組成 ，三相異步電動機 轉速 通入工頻電源，轉速是不變化 ，變頻器是專門針對電機調速 裝置。由變頻器控制電機 轉速，使水柱發生變化。在該項目中普傳PI7600/7800系列變頻器克服了音樂噴泉所要求的三大難點：

一是變頻器與受控電機距離遠。

二是變頻器克服了加減電機造成的對變頻器的電流沖擊：電機工頻起動會產生3至5倍的啟動電流，由于廣場音樂噴泉使用的每臺變頻器均通過輸出端接觸器控制多臺水泵，工況要求變頻器必須具備這種性能。

三是對音樂響應的高度實時性：音樂噴泉是將實時采集的音樂信號通過計算機控制系統進行識別處理，控制伺服閥或控制水泵轉速及控制水下伺服動力機控制彩燈動作，實現水形與樂曲同步變化，其音樂、水形之間的響應速度須達到毫秒極才能避免相應滯后造成動作失真。G系列能將加減速時間最短設定為0.1S，配合良好的過電流過電壓保護功能和其它豐富的功能設定，G系列極大的滿足了音樂噴泉的特殊要求。

一、現場實際安裝情況及噴泉電氣線路運行設計要求

　　1.1現場考察噴泉實際安裝情況
　　該噴泉占地面積約200平方米，管路、潛水泵、噴嘴、水下彩燈、儲水池裝修等己完工。噴泉整體外形為橢圓形，噴水系統由六組電控部分組成：第一組在噴水池正中央設有一個獨立直噴式噴嘴，供水潛水泵一臺，功率5.5KW；第二組在噴水池正中央靠前位置設有一排直線形陣列直噴式噴嘴，供水潛水泵兩臺，功率5.5KW+2.2KW；第三組在噴水池正中央靠后位置設有一組雙菱形陣列直噴式噴嘴，供水潛水泵兩臺，功率4KW+3KW；第四組在噴泉噴水池整體外形—橢圓形邊緣處設有一圈沿邊橢圓形陣列直噴式噴嘴，供水潛水泵三臺，功率3KW+3KW+5.5KW；第五組為地下儲水池排水用潛水泵共兩臺，功率2.2KW+2.2KW；第六組為噴水池水下彩燈組，功率合計4KW。
　　 噴泉電控房位置設置在距噴泉儲水池潛水泵100米的地方，每臺潛水泵電源線采用橡套銅芯三芯10平方電纜線沿地溝隱埋敷設。
　　 噴泉用儲水池設為地下式暗池，分為左右兩個池，暗池底部深度大約4米。上述潛水泵分別設置于左右兩個暗池底部。
　　 1.2噴泉噴水造型電氣線路運行設計要求
　　第一組正中央獨立噴式主噴嘴噴水設計高度12米，開機后噴水造直保持不變，直到關機為止。
　 第二組噴水池正中央靠前位置直線形陣列直噴式噴嘴，要求按順序垂直噴水造型，噴水時水型由無水逐漸升高至4米并保持1分鐘后逐漸降至無噴水出現。
　　第三組噴水池正中央靠后位置的雙菱形陣列直噴式噴嘴，要求按順序在第二組完成后垂直噴水造型，噴水時水型由無水逐漸升高至3米并保持1分鐘后逐漸降至無噴水。
　　第四組沿外圈的橢圓形陣列直噴式噴嘴，要求按順序在第三組完成后傾斜75度向內拋物線型噴水造型，采用潛水泵起動自然噴水，水型噴高4米并保持3分鐘后停止噴水。
　　上述第二組、第三組、第四組潛水泵設計成自動順序循環，第一組和第六組水下彩燈組設計為開機啟動，關機停止工作。
　　第五組儲水池排水用潛水泵，設計成人為啟動、關機控制。

二、噴泉噴水造型電氣線路運行控制設計構思
　　 2.1第一組噴嘴、第二組噴嘴、第三組噴嘴、第四組噴嘴、第六組水下彩燈組采用定時器總控，定時啟動/關機控制。自動順序循環部分另做單獨控制電路，便于維修觀察。
　　 2.2、第一組潛水泵和第六組水下彩燈組，除采用定時器總控外，另行設計一個各自獨立的開機啟動，關機停止工作模式，便于維修觀察。第五組儲水池排水用潛水泵也設計成獨立的開機啟動，關機停止工作模式。三個獨立的開機啟動，關機停止工作模式，采用接觸器自保手動/停止線路即可達到目的。
　　2.3第二組、第三組、第四組設計成自動順序循環。其中第二組自動順序循環啟動，采用上述2.1項中的定時器，定時啟動控制來啟動潛水泵的初啟動，用第四組潛水泵接觸器控制線路的停止信號來保證循環運行。
　　第二組要自動地達到噴水時水型由無水逐漸升高至4米并保持1分鐘后逐漸降至無噴水，必須采用變頻器的調頻、調壓、調速功能才能達到目的。根據第二組潛水泵功率為5.5KW+2.2KW=7.7KW的實際情況，根據普傳PI7800系列特性采用PI7800 7R5G32變頻器實現噴水造型。
　　利用變頻器C0M端子FWD標號端接入定時器定時啟動控制信號線路，來達到第二組潛水泵啟動的目的。
　　 2.4第三組雙菱形陣列直噴式噴嘴，要達到按順序在第二組完成后垂直噴水，噴水時水型由無水逐漸升高至6米并保持1分鐘后逐漸降至無噴水。也必須采用變頻器的調頻、調壓、調速功能才能達到目的。根據第三組潛水泵功率為4KW+3KW=7KW的實際情況，根據艾默生PI7600系列特性采用PI7800 7R5G32 變頻器。
　　 第三組潛水泵自動順序循環啟動控制信號，采用第二組潛水泵變頻器的主控板端子TA1、TC1標號端接入啟動控制信號線路，來達到第三組潛水泵啟動的目的。
　 2.5第四組外圈橢圓形陣列直噴式噴嘴，要按順序在第三組完成后傾斜75度向內拋物線型噴水，采用潛水泵起動自然噴水，水造型噴高8米并保持3分鐘后停止噴水要求。
　　采用接觸器控制線路即可達到目的。接觸器控制線路的啟動控制信號采用第三組潛水泵變頻器的主控板端子TA1、TC1標號端接入啟動控制信號線路，來達到第四組潛水泵啟動的目的。
　　 2.6由于第二組、第三組、第四組在開機情況下要設計成自動順序循環。所以不須將第四組潛水泵接觸器控制線路的停止信號接到第二組潛水泵控制變頻器控制端子FWD標號端，才能達到三組自動順序循環目的。
　　3、系統調試
　　本噴泉噴水造型電氣線路控制運行的系統調試關鍵在于第二組、第三組變頻器的系統設置。在本噴泉噴水電氣線路控制中的其它主器件均采用進口件配置，確保萬無一失。
　　在設置普傳PI7600/PI7800系列變頻器功能參數之前，詳細閱讀了使用手冊。根據使用手冊該變頻器是多功能多用途變頻器，用于噴泉控制潛水泵運行，只應用了該變頻器很少一部分功能設置參數，大部分參數都不用設置或者說按原出廠設置不動即可。

變頻器的接線方式如下：

Ｒ、Ｓ、Ｔ接交流380V電源，

Ｕ、Ｖ、Ｗ接三相異步電動機，分別接到電機上面.每臺電機需接單獨 熱繼電器。

控制端子COM與FWD短接（正轉啟動信號）。音樂放大器輸出 0－20MA信號輸入到I2, V3端子（控制變頻器 速度）。I2接正信號，V3接負信號。

變頻器的參數設置如下：

F09=0.5 加速時間

F10=0.5 減速時間

F05=3 控制方式為外部端子控制

F04=2由Ｉ2進行4－20mA 模擬量輸入調速

程序設定TA1、TC1停止運行時閉合

輸入以上參數即可，確保音樂放大器 一個轉換器后輸入到變頻器 信號是4－20mA。完成以上設置和接線我們就可以放大音樂，盡情 享受音樂噴泉帶來 美麗風景和美好歌聲。