双模式恒压供水系统技术领域
本实用新型涉及自动控制领域，尤其涉及一种双模式恒压供水系统。
背景技术
随着人民生活水平的提高，以及大家对用水安全的愈加重视，变频供水系统的市
场应用越来越普遍。用户用水量一般是动态的，因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。
而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水的压力上，即用水多而供水少，则压力低；用水
少而供水多，则压力大。保持供水压力的恒定，可使供水和用水之间保持平衡，即用水多时
供水也多，用水少时供水也少，从而提高了供水的质量。
恒压供水系统对于用户是非常重要的。在生产生活供水时，若自来水供水因故压
力不足或短时断水，可能影响生活质量，严重时会影响生存安全，如发生火灾时，若供水压
力不足或或无水供应，不能迅速灭火，可能引起重大经济损失和人员伤亡。
为了达到恒压供水的目的，目前基本采用的是比例积分微分(Proportion
Integration Differentiation，简称PID)运算方式，但是供水设备在实际应用中，由于用
水工况多变化，单一的PID运算方式下，容易出现超调、调速缓慢、调速震荡等问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种双模式恒压供水系统，用以解决现有技术中单一模式运算方
式容易出现超调、调速缓慢和调速震荡等问题。
本实用新型提供一种双模式恒压供水系统，包括：压力采样处理模块、预设模块、
数据比较模块、判断模块、第一运算模块、第二运算模块、变频器和水泵；数据比较模块与压
力采样处理模块、预设模块和判定模块连接；第一运算模块、第二运算模块均与判定模块、
变频器连接，变频器与水泵连接；
其中，压力采样处理模块用于对供水设备出水压力进行实时采样，并将获取的采
样值传送给数据比较模块；
预设模块用于设置目标压力值和压力偏差范围值，并将其值传送给数据比较模
块；
数据比较模块用于计算采样值与目标压力值的差值，并将所述差值与压力偏差范
围值进行比较，并将比较结果传送给判断模块；
判定模块，用于根据判定结果选择运算模块，其中，若判定所述差值在压力偏差范
围值内，则触发第一运算模块，否则，触发第二运算模块；
第一运算模块，用于利用PID闭环控制变频器的运转频率；
第二运算模块，用于利用FUZZY闭环控制变频器的运转频率；
变频器，用于输出运转频率以调节水泵中的异步电机转速。
进一步的，压力采样处理模块包括压力传感器。
进一步的，预设模块还用于设置PID调节参数的比例、积分和微分值。
进一步的，变频器包括可编程控制器。
进一步的，水泵至少为两台。
本实用新型提供的双模式恒压供水系统，通过压力采样处理模块对出水压力进行
实时采样，并通过数据比较模块将采样值与目标压力值做差，将差值与压力偏差范围值进
行比较，最后通过判定模块选择运算模块，使得第一运算模块或第二运算模块通过控制变
频器的运转频率，来调节水泵的转速，以达到恒定压力的目的。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：
图1为根据本实用新型实施例一的双模式恒压供水系统的结构示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
实施例一
图1为根据本实用新型实施例一的双模式恒压供水系统的结构示意图；如图1所
示，本实施例提供一种双模式恒压供水系统，包括：压力采样处理模块、预设模块、数据比较
模块、判断模块、第一运算模块、第二运算模块、变频器和水泵；数据比较模块与压力采样处
理模块、预设模块和判定模块连接；第一运算模块、第二运算模块均与判定模块、变频器连
接，变频器与水泵连接；其中，压力采样处理模块用于对供水设备出水压力进行实时采样，
并将获取的采样值传送给数据比较模块；预设模块用于设置目标压力值和压力偏差范围
值，并将其值传送给数据比较模块；数据比较模块用于计算采样值与目标压力值的差值，并
将所述差值与压力偏差范围值进行比较，并将比较结果传送给判断模块；判定模块，用于根
据判定结果选择运算模块，其中，若判定所述差值在压力偏差范围值内，则触发第一运算模
块，否则，触发第二运算模块；第一运算模块，用于利用PID闭环控制变频器的运转频率；第
二运算模块，用于利用FUZZY闭环控制变频器的运转频率；变频器，用于输出运转频率以调
节水泵中的异步电机转速。
具体的，通过压力采样处理模块获取供水设备出水压力的实时数据，即采样值，通
过预设模块设定目标压力值及压力偏差范围值；通过数据比较模块将采样值与预设的目标
压力值进行差值计算，并将所获得的差值跟预设的压力偏差范围值进行比较，将比较结果
发送给判定模块进行判定，若判定所述差值在压力偏差范围值内，则触发第一运算模块，否
则，触发第二运算模块，即差值在预设的压力偏差范围值内，利用PID闭环控制变频器的运
转频率，否则，则利用FUZZY闭环控制变频器的运转频率。
最后由变频器执行输出，调节水泵转速，具体为：变频器接收第一运算模块或第二
运算模块的给定信号，控制频率输出，调节水泵的转速，从而达到恒定压力的目的。
进一步的，压力采样处理模块包括压力传感器。
进一步的，预设模块还用于设置PID调节参数的比例、积分和微分值。
进一步的，变频器包括可编程控制器。
进一步的，水泵至少为两台。
虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范
围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存
在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方 式组合起来。本实用新型
并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。