本文系国家科技支撑计划项目“典型工业流程泵输送系统关键技术及运行节能策略”(编号:2011BAF14B02)的部分研究内容。　　 水泵是一种面大量广的通用型机械设备，其耗电量占全国电能总消耗量的21％，被列入国家中长期节能规划，因此，对其进行节能降耗研究是势在必行的任务。目前，采用PID控制器对水泵系统进行恒压控制是最常见的节能方法，该方法在保证水泵出口或系统节点压力不变的情况下满足用户正常的用水需求，从而减少多余能量的浪费。但对其进行恒压控制时，PID参数的整定大都还是通过现场调试等经验手段来完成，而对于复杂水泵系统，传统的办法将不能适应，因此，需要研究一种能预测PID参数的仿真方法。　　 本文采用模拟仿真的方法找出水泵恒压调节过程中PID的三个控制参数，并通过实验系统验证这种方法的可行性。主要研究内容如下:　　 1、采用Flowmaster流体系统仿真软件建立了与实验系统相对应的水泵系统模型，并通过软件模拟阀门的开关及水泵转速的变化，确定了水泵系统恒压控制的恒压线。　　 2、通过在Flowmaster模型上添加PID控制器的方法，找出了在其平台上基于临界比例度法和基于Z-NPID参数整定法的PID参数值，并对这两组整定的PID值进行了模拟仿真。结果显示，基于Z-NPID参数整定法整定出的PID参数在仿真实验中的表现要优于临界比例度参数整定法所整定的参数。　　 3、对水泵系统恒压控制进行了试验验证，结果表明基于Flowmaster平台所整定出的PID参数能很好的应用于试验中。　　 4、采用ANSYSCFX流体系统仿真及分析软件将Flowmater模拟出的水泵恒压控制过程中的出口压力一时间曲线和转速一时间曲线作为其设定的边界条件对恒压过程进行了内部流场模拟，并采用中心截面法和过流断面诊断法对恒压过程进行分析。结果显示，随着PID恒压调节的进行，水泵内部流场也随着出口压力的变化呈现出相应的压力变化;通过采用过流断面诊断法对各个过流断面进行的总压流分析可为水泵的PID参数的选择及其合理性提供一定的参考依据。