Surowa woda wydobywana jest ze studni głębinowych skąd trafia do zbiorników wyrównawczych i stacji uzdatniania wody. Zadaniem falownika jest utrzymywanie stałego ciśnienia wody w instalacji i w przypadku kiedy ciśnienie jest na stałym poziomie (bez spadków) po zaprogramowanym w falowniku czasie - "uśpienie" pompy czyli zminimalizowanie pracy pompy aż do jej wyłączenia. W chwili rozpoznania zmniejszenia się ciśnienia, falownik zostaje "obudzony" i przystępuje do pracy według wartości zadanej. W takim przypadku zastosować należy wbudowany w falownik regulator PID z odpowiednimi nastawami.
W przykładowej aplkacji do napędu pompy głebinowej zastosowano:
-falownik
-przetwornik ciśnienia 0...10Bar z wyjściem analogowym 4...20mA
Na poniższym schemacie zaprezentowano minimalne połączenia elektryczne
Przetwornik ciśnienia zainstalowany został poprzez zawór odcinający bezpośrednio na wylocie ruruciągu, jego rolą jest zamiana ciśnienia wody na wielkość elektryczną. W tym przypadku jest to: 0 Bar=4mA a maksymalne ciśnienie 10 Bar=20mA. Oczywiście można zastosować przetwornik z wyjściem napięciowym 0..10V proporcjonalnie do ciśnienia.
Minimalna wartość 4mA pozwala na wykrycie uszkodzeń przetwornika lub przerwanie pętli prądowej (np. przez uszkodzenie kabla połączeniowego). W takim przypadku wartość prądu w obwodzie spada do zera i układ elektroniczny falownika wykrywa ten fakt powodując wyłączenie falownika i wyświetla odpowiedni komunikat.
W falowniku uruchomiony został regulator PID, zadaniem którego jest takie zarządzanie obrotami pompy aby utrzymać zadane ciśnienie w instalacji. Regulator ten posiada szerokie możliwości nastaw i jest bardo łatwy w podstawowej obsłudze. Dostarczane minimum sygnałów to:
- rzeczywista wartość ciśnienia w instalacji (z przetwornika ciśnienia)
- wartość zadana (w tym przypadku jest to zapamiętywana wartość podana z klawiatury falownika)
Zaletą prostoty tego zastosowania jest możliwość podawania wartości zadanej jako wartość rzeczywistą ciśnienia np. 5,5 Bar. Resztę "załatwia" falownik i regulator PID.
Po włączeniu zezwolenia na pracę falownika (START) falownik rozpoczyna pracę (zgodną z ustawioną rampą czasową wzrostu częstotliwości) dążąc do jak najszybszego ustalenia zadanego ciśnienia w instalacji w chwili osiągnięcia wartości zadanej zmniejsza i zwiększa obroty pompy tak aby utrzymywać stałe ciśnienie.
Jeżeli ciśnienie w instalacji utrzymuje się ponad zaprogramowany w falowniku czas (np. 10 minut) falownik obniża obroty do minimum a następnie przechodzi w stan "uśpienia" wyłącza się. Po obniżeniu się ciśnienia (wartość można programować) falwonik "budzi się" i praca pompy zaczyna się na nowo. Taka praca pompy pozwala zaoszczędzić nawet do 40% energii elektrycznej. Falowniki obecnie produkowane zainstalowane w odpowiednich warunkach pozwalają na kilkunastoletnią bezawaryjną pracę.
