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HD4000

变频恒压供水电脑控制器

使 用 手 册

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目 录

系统概述 (2) 主要性能指标 (2) 安装尺寸和接线端子说明 (3) 操作面板指示及参数设定说明 (5) 恢复系统参数出厂值

(5)

参数列表及参数出厂默认值 (6) 系统参数功能详细说明 (9) 故障显示代码说明 (17) 外部输入信号端子说明 (17) 系统当前时间的调整 (18) 手动临时开机的调整 (18) 外部输出端子与部分变频器端子的连接表 (19) 4-20mA压力变送器的连接方法 (20) RS485远程通讯接口 (20)

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一、系统概述

HD4000系列微电脑变频供水/补水控制器是专为变频恒压供水系统和锅炉及换热系统补水而设计的电脑控制器，可与各种品牌的变频器配套使用。具有压力控制精度高、压力稳定、第二消防压力（动压）设定、系统超压泄水自动控制、设定参数密码锁定等多项功能。

二、主要性能指标

1.可编程设定多种泵工作方式，最多可拖4台泵循环启动； 2.配备RS485远程通讯接口，标准组态软件支持远程通讯； 3.液晶汉字显示，参数调整和设定具有密码锁定及保护功能； 4.采用人工智能模糊控制算法，设定参数少，控制精度高，双看门狗电路，采用数字滤波及多项抗干扰措施，防止软件跑飞； 5.可接无源远传压力表、有源电压及电流型压力变送器； 6. D/A输出控制频率电压为DC 0-10V, 也可设定为DC 0-5V; 7.具有压力传感器零点和满度补偿功能；

8.具有定时自动倒泵和退泵功能，不用的泵可以设定退出循环； 9.具有动压、静压（消防压力）设定和控制功能； 10.具有缺水自动检测保护功能和外部输入停机保护功能； 11.具有超压自动泄水设定和控制功能；

12.具有供水附属小泵控制功能，可设定小泵变频或工频模式； 13.具有定时自动开、关机控制功能； 14.具有小流量水泵睡眠控制功能；

15.具有手操器功能，可手动调节输出电压来控制变频器的频率；

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16.可代替电接点压力表进行上、下限压力控制； 17.具有分时分压供水控制功能，最多有六段时间控制； 18.具有上限保护压力控制功能，超压自动停泵；

19.系统运行状态和故障状态汉字提示，运行状况一目了然；

三、安装尺寸和接线端子说明

1.控制器外形尺寸: 160mm×80mm×90mm

2.控制柜面板开口尺寸151mm×75mm，面板卡入式安装。 3.使用环境为:无水滴、蒸汽、腐蚀、易燃、灰尘及金属微粒的场所； 4.使用环境温度:-20℃～50℃ 5.相对湿度:<95%;

6.额定工作电压:AC220V±10%; 7.控制器额定功耗:<=AC 5W;

8.控制器接线端子输出容量：3A/ AC220V 9.面板及接线端子说明：

HD4000型控制器面板示意图

HD4000 型控制器端子接线图

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HD4000型控制器接线端子说明：

1------TX+ (RS485通讯接口+) 2------TX –(RS485通讯接口-) 3------GND(信号地) 4------CM1(正转运行信号) 5------FWD(正转运行信号) 6------ V+ (远传压力表高端+5V) 7------IN(压力信号输入0-5V) 8------ GND(压力信号输入地) 9------ DI2(缺水或停机信号输入) 10------DI1(第二压力信号输入端) 11----- D/A (DC 0-10V输出) 12------ CM2(信号公共端2) 13----- N(AC 220V零线) 14------L( AC 220V火线) 15-----B1(1#变频运行触点) 16------B2(2#变频运行触点) 17-----B3(3#变频运行触点) 18-----G1(1#工频运行触点) 19-----G2(2#工频运行触点) 20-----G3(3#工频运行触点,泄压阀触点) 21-----B4(4#变频运行触点) 22-----G4(4#工频运行触点) 23-----NC(空端子) 24-----NC(空端子)

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四、操作面板指示及参数设定说明

4.1 面板及按键:

PV窗口为测量值显示窗口，SV窗口为设定值显示窗口。"S"键为参数设定键，"▲"和"▼"为两个数字加减键，在参数设定状态，"M"键和

"

"键为参数翻页键；在正常工作状态，"

"键为显示方式转换键，

用来转换显示压力值和输出频率值；"●"键为工厂保留测试键． 4.2 工作状态指示灯

四个泵工作状态指示灯P1、P2、P3、P4表示四台泵，当指示灯为绿色时表示对应泵工作在变频方式，当指示灯为红色时，表示对应泵工作在工频方式。 4.3 参数的设定

正常运行状态下，按住"S"键5秒，当显示窗口显示提示信息时松开"S"键，进入参数设定状态。"M"键或"

"键为参数项翻页键，用来显示不

同的设定参数项；按"▲"或"▼"键改变当前参数项的值，改变后的值将被自动存储在仪表的存储器中。当参数设定完成后，再按一下"S"键，仪表将返回正常工作状态下。此时如果P00=18，按"▲"和"▼"键将直接改变当前的压力设定值（P01的设定值）。在第二压力（消防）开关（端子１０和端子１２）闭合时，窗口显示的是第二设定压力。 按"▲"和"▼"键将直接改变当前的第二设定压力值，第二压力也可以在P02中设定。 4.4 恢复系统参数出厂值

断电状态下按住”S”键不松手，开机上电，当显示窗口显示提

示信息时松开"S"键，系统自动将所有参数恢复为出厂默认值。

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五、控制器参数列表及出厂默认值

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变 频 恒 压 供 水 / 补 水 电 脑 控 制 器 使 用 手 册 P17 P18 P19 P20 抑制系数 D/A 输 出 控制选择 压力测量 滤波系数 泄压偏差 限 0-100 0--1 0-20 0-0.5MPa 18 0 0 0.0 用于控制系统压力的稳定性 0---输出频率自动控制 1---输出频率 手动控制 补偿压力表指针抖动造成的测量值不 稳定，值越大，补偿效果越明显 P03=1,2,3,4,5,6 时， 当测量压力>=((P01 或 P02)+P20)三秒时，G3 触点接通，当 测量压力<((P01 或 P02)+P20)两秒，G3 触点断开。P20=0 时泄压功能无效。 P03=5

时，当测量压力<P01 三秒时， G1 接通,运行 P05 时间后,实际压力仍然 小于 P21,G2 接通;当测量压力>=P21 两 秒,G1 断开;继续超压,G2 也断开;当测 量压力>=(P21+P20) 两秒,G3 接通,当 测量压力<=P21 时,G3)断开。 P22=0 时无睡眠功能。 P22>0 时, 当输出频率 P27 分钟以上仍 然<=P22,则将 D/A 输出置零,FWD 信号 断开;当测量值<=(P01-P31)时,重新接 通 FWD 信号，启动 D/A 输出 P23=0 ,无附属小泵。 P23=1 且 P03=1,2,6,7 时,附属小泵变 频。当系统只有一台变频主泵工作,且 工作频率<=P24, P28 分钟后,关闭变频 主泵,接通小泵变频触点 B4,启动小泵 变频工作。 当小泵达到 50Hz 后延时 P05 秒,压力还达不到设定值,则断开 B4,重 新启动主泵变频工作。 P23=2 且 P03=1,2,6,7 时, 附属小泵工 频。当系统只有一台变频主泵工作,且 工作频率<=P24, P28 分钟后,关闭变频 主泵,接通小泵触点 G4,以 P01 为低 压,P21 为高压，进行压力区间控制,如 果工频小泵运行 P05 秒后仍然达不到 P01 压力值，则断开小泵工频触点 G4, 重新启动变频主泵工作。 当变频主泵工作频率<=P24 时， 并且工 作 P28 分钟后， 切换为附属小泵工作模 式 系统运行中， 当测量压力<=P25,并且运 行时间>=P26 时,认为系统缺水或泵故 障，控制器切断所有输出,PV 窗口交替 1 秒显示故障代码 Er1 和测量值 P26=0,无缺水保护功能。 P26>0 有缺水保护功能。参数中每个数 值代表 5 秒钟;设置的参数必须保证 8

P21

上限压力 设定值

0-2.5Mpa

0.3

P22

水泵睡眠 频率

0-50Hz

0

P23

附属小泵 控制

0-2

0

P24

附属小泵 最低工作 频率 缺水保护 最小压力 缺水保护 时间设定

0-50Hz

10

P25

0-2.5MPa 0-250 (X 5 秒)

0.05

P26

0

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变 频 恒 压 供 水 / 补 水 电 脑 控 制 器 使 用 手 册 P26X5>P05,否则缺水保护动作将在加 泵动作前执行 P27 P28 P29 P30 P31 P32 L1 H1 L2 H2 L3 H3 水泵睡眠 等待时间 小泵投入 等待时间 最低输出 频率 D/A 输 出 控制选择 睡眠重新 起泵偏差 定时开关 使能 第一开机 时间 第一关机 时间 第二开机 时间 第二关机 时间 第三开机 时间 第三关机 时间 系统当前 时钟 第四开机 时间 第四关机 时间 第五开机 时间 第五关机 时间 第六开机 时间 第六关机 时间 9 1-60 分钟 1-60 分钟 0-50Hz 0-1 0-1.0MPa 0-2 5 5 0 0 0.02 0 当 P22>0,且输出频率 P27 分钟后仍然 <=P22,则启动水泵睡眠功能 当 P23>0, 且系统只有一台变频主泵工 作,当输出频率<=P24,P28 分钟后启动 附属小泵工作 用于控制水泵的最低转速 0—正向控制 1—反向控制

睡眠后当前压力<=((P01 或 P02)-P31) 时重新起动水泵工作 P32=0 时，无定时功能； P32=1 时， 定时定压供水；P32=2 时，分时段分压 供水 时:分(06 :00 ) 时:分(07 :00 ) 时:分(08 :00 ) 时:分

(09 :00 ) 时:分(10 :00 ) 时:分(11 :00 )

P39

时：分：秒 (翻到此页时“P39“不显 示，只显示当前时间，并不断刷新，按 08:30: 加键更改小时，按减键更改分钟，秒位 00 不改动， 改动完成的数据直接存入存储 器中),上电初始化时设定为 08:30:00 时:分(12 :00 ) 时:分(13 :00 ) 时:分(14 :00 ) 时:分(15 :00 ) 时:分(16 :00 ) 时:分(17 :00 )

L4 H4 L5 H5 L6 H6

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六、控制器参数功能详细说明 P00----参数修改密码。

当P00=18时，所有的参数和设定值均可修改，当P00<>18时，参数和设定值只能查看，不能修改。

P01----压力设定值，也称第一压力设定值或下限压力设定值。

当P03<>5时，P01就是系统当前的压力设定值,可在P01中设定或在运行状态直接在控制面板用"▲"和"▼"键直接设定。当P03=5时，

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此值为下限压力设定值。

P02----第二压力设定值，也称消防压力或动压设定值。

当外部输入信号端子DI1与CM2闭合超过2秒，则当前系统控制的设定压力值即变为P02的值，此时可在控制面板上直接用"▲"和"▼"键进行修改，修改后的数值直接存入P02参数项中。当外部输入信号端子DI1与CM2断开后，控制面板上的设定压力值又重新变回P01的压力设定值。

P03----泵工作方式。 通过P03

多台泵工作在不同的工作方式；

参数的改变，控制器可以控制单台或

P03=1,2，为一用一备工作模式，B1和B2互为备用泵。当P12=1时，B1和B2按照P13中设定的时间定时相互轮流接通工作，G3为超压泄水触点。P20=0时，泄压功能无效；

P03=3，为一台变频泵加一台工频泵工作模式。此时系统定义B1为变频泵，G1为工频泵。当B1工作频率达到50Hz后，延时P05秒的时间，如果测量压力值仍然达不到系统设定值，则系统直接接通G1触点将工频泵投入系统运行。如果系统出现超压，则将G1工频泵关掉，仍然靠调节B1泵的工作频率来稳定系统压力。

P03=4，是为锅炉补水或换热机组补水设计的工作模式。此模式下系统定义B1为变频补水泵，G3为超压泄水电磁阀控制端子。当测量压力>=(P01(或P02)+P20)时，G3接通，控制泄压电磁阀开启进行泄水。当测量压力<=P01(或P02)时，G3断开，泄压停止。P20=0时，泄压功能无效；

P03=5, 为开关位式控制模式。这种工作模式下，定义G1为1#工频补

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水泵，G2为2#工频补水泵，G3为超压泄水电磁阀控制端子。此时SV压力设定值窗口显示的设定值为P21上限压力设定值。此工作模式下，系统以P01为下限压力，P21为上限压力，代替电接点压力表进行压力控制。当测量压力<=P01时，延时2秒，G1接通；经过P05时间后，如果压力仍然达不到P21,则G2接通；当测量压力>=P21时，G1断开；G1断开后；如果测量压力还高于P21,G2也断开；当测量压力>=(P21+P20)时，G3接通，控制泄压电磁阀开启进行泄水；当测量压力<=P21时，G3断开，停止泄压。P20=0时，泄压功能无效；

P03=6,为两泵循环软启动控制模式。在此工作模式下，系统定义B1、B2为两台泵变频工作端子，G1、G2为两台泵工频工作端子。此模式下系统上电工作时，先接通B1,启动1#泵变频工作。当1#泵变频工作在50Hz时，延时P05秒，如果测量压力仍然达不到设定值，则将B1断开，接通G1，将1#泵由变频状态转换为工频工作状态，延时3秒，接通B2，启动2#泵进行变频工作。当系统超压时，当2#泵变频工作在0Hz时，延时P06秒，系统仍然超压，将G1断开，切断1#泵工频，由2#泵进行变频调节保持系统的压力稳定。当测量压力>=P01+P20时，G3接通，控制泄压阀泄水。P20=0时，泄压功能无效；

P03=7,为三泵循环软启动控制模式。在此工作模式下，系统定义B1、B2、B3为三台泵变频工作端子，G1、G2、G3为三台泵工频工作端子。此模式下系统上电工作时，先接通B1,启动1#泵变频工作。当1#泵变频工作在50Hz时，延时P05秒，如果测量压力仍然达不到设定值，则将B1断开，接通G1，将1#泵由变频状态转换为工频工作状态，延时3秒，接通B2，启动2#泵进行变频工作。当2#泵变频工作在50Hz时，延时P05秒，如果测量压力仍然达不到设定值，则将B2断开，接通G2，将

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2#泵由变频状态转换为工频工作状态，延时3秒，接通B3，启动3#泵进行变频工作。当系统超压时，按先起先停的原则，逐个停掉工频泵，最后保留一台泵变频工作。当系统欠压时，再按顺序逐个启动没投入工作的泵。

P03=8,为一台变频泵、两台工频泵的工作模式。在此工作模式下，系统定义B1为变频工作泵，G1、G2为两台工频工作泵。当B1工作频率达到50Hz后，延时P05秒的时间，如果测量压力仍然达不到系统设定值，则接通G1直接启动1#工频泵投入运行，当B1工作频率达再次到50Hz后，延时P05秒的时间，如果测量压力仍然达不到系统设定值，则接通G2启动2#工频泵投入运行，系统靠调节B1泵的工作频率来稳定压力。如果系统出现超压，则先关闭1#工频泵，然后关闭2#工频泵。 P03=9,为一台变频泵、三台工频泵的工作模式。在此工作模式下，系统定义B1为变频工作泵，G1、G2、G3为三台工频工作泵。当B1工作频率达到50Hz后，延时P05秒的时间，如果测量压力仍然达不到系统设定值，则接通G1直接启动1#工频泵投入运行，当B1工作频率达再次到50Hz后，延时P05秒的时间，如果测量压力仍然达不到系统设定值，则接通G2启动2#工频泵投入运行，如果三台泵满负荷运行，延时P05秒后，测量压力仍然达不到设定值，则接通G3,启动3#工频泵投入运行。如果系统出现超压，则先关闭1#工频泵，然后关闭2#工频泵，最后关闭3#工频泵。

P03=10,为两台工频泵，一用一备消防工作模式。在此工作模式下，G1、G2定义为两台工频泵，G1为主泵，G2为备用泵。G3定义为泄压电磁阀控制端子，B3定义为报警输出端子。正常工作状态下，DI1端子没有信号输入，PV窗口显示P02消防压力值。系统以P01为低压，P02为高压，以主泵G1控制系统的压力。如果测量压力<=P01,G1接通，启动主泵工作，如果测量压力>=P02,G1断开，停止主泵。如果测量压力>P02，

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则接通G3进行泄压。如果测量压力<=P02，则泄压停止。当DI1与CM2端子闭合超过2秒，即有消防信号输入时，则立即启动G1消防工频泵，超压也不泄水，B3报警端子接通，DI1信号撤掉也不停泵。在此状态下如果P05秒钟后测量压力<=P01,则认为主泵故障或启动失败，则将G2端子同时接通，启动备用泵投入工作。这种状态下DI2端子有停机信号输入也认为无效，只有将控制器电源停掉才能解除此状态。

P03=11,为一拖五模式：一台变频泵、四台工频泵的工作模式。在此工作模式下，系统定义B1为变频工作泵，G1、G2、G3、G4为四台工频工作泵。当B1工作频率达到50Hz后，延时P05秒的时间，如果测量压力仍然达不到系统设定值，则接通G1直接启动1#工频泵投入运行，当B1工作频率再次到50Hz后，延时P05秒的时间，如果测量压力仍然达不到系统设定值，则接通G2启动2#工频泵投入运行，以此类推。如果5台泵投入运行后系统出现超压，则先关闭1#工频泵，然后关闭2#工频泵，依次最后关闭4#工频泵。

P03=12，为1#泵与3#泵两泵循环软起动工作模式，参照P03=6 P03=13，为2#泵与3#泵两泵循环软起动工作模式，参照P03=6. P03=14，为3#泵单泵变频工作模式，此模式下三台泵可以定时轮流切换。

P03=15，为4台泵循环启动工作模式，动作方式参考P03=7。

P04----变频泵切换为工频泵的时间。当P03=6,7,12,13,15时，控制器

的控制模式为两泵、三泵和四泵循环软启动控制模式。在此模式下，当变频泵工作到50Hz时，如果此时系统压力达不到设定值，则要将变频泵切换成工频泵，此切换过程的时间长短，由P04所设定的时间来控制。根据泵功率的大小，通常此时间在0.1-5秒之间设定。

P05----欠压加泵时间。当P03=3,5,6,7,8,9,11,12,13,15时，此参数有效。

当一台泵工作时，如果压力达不到设定值，启动下一台泵时，间隔的时间为P05。

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P06----超压减泵时间。当P03=3,5,6,7,8,9,11,12,13,15时，此参数有效。

当多台泵工作时，系统超压减泵时，间隔的时间为P06。

P07----输出电压选择。控制变频器工作频率的电压信号。有0--5V和

0--10V两种输出选择，以适应不同品牌变频器频率输入的要求。

P08----输入传感器类型选择。控制器可以接受三种类型的压力传感器

输入信号。P08=1时，可以直接接入无源的远传压力表，或有源输出的0-5V电压输出型压力变送器。要接0-10V输出型压力变送器需在订货时特别说明。

如果要接4-20mA（1—5V）的电流型压力变送器，需P08=2，此时还需在压力信号输入的两个端子(IN和GND)之间外接一个250欧姆/0.5W的精密电阻，或在订货时直接由厂家在控制器内部加上。

如果要接0-20mA的电流型压力变送器，需P08=1，此时还需在压力信号输入的两个端子（IN和GND）之间外接一个250欧姆/0.5W的精密电阻，或在订货时直接由厂家在控制器内部加上。

P09----传感器量程选择。控制器可接入不同量程的压力传感器，此值

要与外接传感器的最大量程一致，否则，会造成测量压力与实际压力不符。

P10----传感器零点校正。一般在接入压力变送器时，此值无需校正。

但在接入远传压力表时，一般情况下零点压力值会有误差，此参数就是为了消除零点误差。

P11----传感器满度校正。当实际压力与控制器测量压力有误差时，用

P11来修正此误差。此参数修正的是控制器满量程的百分比值。

P12----定时换泵设定。当P03=1,2,6,7,12,13,14,15且P12=1时,定时换泵功能有效。 P13----定时换泵时间设定。

P14----定时换泵剩余时间。当定时换泵功能有效时，此参数用来显示

离换泵还剩多少时间，只能察看，不能修改。

P15----手动输出频率控制。当P18=1时，控制器的频率控制输出电压

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受P15的数值大小控制。可以再运行状态下直接更改输出频率。

P16----增益系数。控制系统跟踪压力误差的速度。此值越大，控制器

D/A输出调节的幅度越大，跟踪压力变化的速度也越快，易产生超调。

P17----抑制系数。用来调节系统压力稳定程度的参数。数值越大越稳

定性越好。当P17=0时，控制无抑制效果。

P18----D/A

输出控制选择。P18=0,D/A输出受控制器自动控制，

P18=1,D/A输出受P15值控制。当P18=1时，退出设定状态后，PV窗口显示的值就是P15的值，按"▲"和"▼"键可直接改变当前D/A电压的输出值，从而手动改变变频器的运行频率。

P19----压力测量滤波系数。当测量压力显示值抖动过大时，用于补偿

远传压力表或压力变送器测量值抖动造成的测量值不稳定。数值越大，补偿效果越明显。

P20----泄压偏差限。当P03=1,2,3,4,5,6,10时，此值为泄压偏差上限值。

当系统压力超过设定的压力上限，超过的偏差值>=P20时，控制G3端子接通，控制泄压电磁阀产生泄压动作。当P20=0时，此功能无效。

P21----上限压力设定值。当P03=5时，控制模式为位式控制，模拟电接点压力表控制方式，P21为此控制模式的上限压力设定值。 P22----水泵睡眠频率。P22=0时无睡眠功能。P22>0时,当D/A输出频

率值P27分钟以上仍然<=P22，则认为系统不缺水或需水量很小，此时控制器将关闭变频器，停止供水。当测量压力<=（P01-P31）时，重新启动变频器开始供水。

P23----附属小泵控制。P23=0时，无附属小泵功能。当P03=1,2,6,7,15

且P23=1时，附属小泵为变频控制。当系统只有一台变频主泵工作，且工作频率<=P24，延时P28分钟后，关闭变频主泵，接通小泵变频接触器B4，启动小泵变频工作。当小泵工作频率达到50Hz后延时P05秒，压力还达不到设定值，则关闭小泵，重新启动主泵。当P03=1,2,6,7,15且P23=2时，附属小泵为工频控制。当系统只有一台变频主泵工作，且