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基于PLC,變頻器,觸摸屏的變頻恒壓供水控制系統(tǒng)方案

引言 

      隨著我國城鄉(xiāng)建設(shè)的迅速發(fā)展,水、電供應(yīng)不足的矛盾越來越成為人們關(guān)注的問題,。例如,人們?nèi)粘Ｉ钪械挠盟吭絹碓酱?一天中的用水量的波動(dòng)也越來越大,。以往的供水系統(tǒng)中,水泵的選取往往是按最大供水量來確定,而實(shí)際的用水量在不斷變化,。高峰用水時(shí)間較短,這樣水泵在很長一段時(shí)間內(nèi)有較大余量,不僅水泵效率低,供水壓力不穩(wěn),而且造成大量電力、水資源的浪費(fèi);并且以往依靠手動(dòng)操作控制泵的啟動(dòng),、停止,也已不能滿足要求,。這里,介紹一種變頻控制的恒壓供水系統(tǒng),它既能解決人工操作的繁雜勞動(dòng)和精神壓力,又能節(jié)約能源[5]。

變頻恒壓供水控制系統(tǒng)介紹

      該變頻恒壓供水控制系統(tǒng)主要裝置包括：可編程控制器(PLC),、變頻器,、壓力傳感器、PID控制器以及相關(guān)軟件控制單元,。該裝置形成一套完整的,、全自動(dòng)的、智能的恒壓供水控制系統(tǒng),，如圖1所示,。該系統(tǒng)能夠以三種方式工作，分別為全自動(dòng),、半自動(dòng)和手動(dòng)操作方式,，其中后兩種是在全自動(dòng)方式出現(xiàn)故障時(shí)的彌補(bǔ)。

變頻恒壓供水控制系統(tǒng)原理

      當(dāng)主水管網(wǎng)壓力傳感器的壓力信號4~20mA送給數(shù)字PID控制器,，控制器根據(jù)壓力設(shè)定值與實(shí)際檢測值進(jìn)行PID運(yùn)算,，并給出信號直接控制變頻器的轉(zhuǎn)速以使管網(wǎng)的壓力穩(wěn)定,。當(dāng)用水量不是很大時(shí)，一臺(tái)泵在變頻器的控制下穩(wěn)定運(yùn)行;當(dāng)用水量大到變頻器全速運(yùn)行也不能保證管網(wǎng)的壓力穩(wěn)定時(shí),，控制器的壓力下限信號與變頻器的高速信號同時(shí)被PLC檢測到,，PLC自動(dòng)將原工作在變頻狀態(tài)下的泵，投入到工頻運(yùn)行,，以保持壓力的連續(xù)性,，同時(shí)將一臺(tái)備用的泵用變頻器起動(dòng)后投入運(yùn)行，以加大管網(wǎng)的供水量,，保證壓力穩(wěn)定,。若兩臺(tái)泵運(yùn)轉(zhuǎn)仍，則依次將變頻工作狀態(tài)下的泵投入到工頻運(yùn)行,，而將另一臺(tái)備用泵投入變頻運(yùn)行,。當(dāng)用水量減少時(shí)，首先表現(xiàn)為變頻器已工作在最低速信號有效,，這時(shí)壓力上限信號如仍出現(xiàn),，PLC首先將工頻運(yùn)行的泵停掉，以減少供水量,。當(dāng)上述兩個(gè)信號仍存在時(shí),，PLC再停掉一臺(tái)工頻運(yùn)行的電機(jī)，直到最后一臺(tái)泵用主頻器恒壓供水[4],。另外,，控制系統(tǒng)設(shè)兩臺(tái)泵為一組，每臺(tái)泵的電機(jī)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間可顯示,，24小時(shí)輪換一次,，既保證供水系統(tǒng)有備用泵，又保證系統(tǒng)的泵有相同的運(yùn)行時(shí)間,，確保了泵的可靠壽命,。