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智能PLC在小區(qū)自動(dòng)增壓穩(wěn)壓供水設(shè)備中的應(yīng)用

1,、增壓穩(wěn)壓供水設(shè)備概述

      小區(qū)供水系統(tǒng)用于對(duì)小區(qū)內(nèi)生活,、消防和噴淋用水的自動(dòng)供給，是住宅小區(qū)公用設(shè)施的重要組成部分,。供水系統(tǒng)通過(guò)對(duì)水泵,、閥門(mén)等設(shè)備的開(kāi)、關(guān)和聯(lián)鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)小區(qū)的正常供水,，從而達(dá)到居民正常生活和人員,、設(shè)備安全的目的。

      以前,，小區(qū)供水系統(tǒng)的自動(dòng)化程度不高,，其電氣控制部分一般采用傳統(tǒng)的繼電器進(jìn)行控制。但是,，繼電器控制回路存在多種弊端,，如繼電器由于長(zhǎng)期動(dòng)作容易造成咬死和損壞、繼電器回路接線(xiàn)復(fù)雜且維護(hù)困難,、繼電器回路難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜邏輯的控制,、繼電器回路控制方案不易修改等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù),、控制技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展,，現(xiàn)在供水系統(tǒng)越來(lái)越多地采用先進(jìn)、可靠,、實(shí)用的可編程控制器(PLC)進(jìn)行控制,，以提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性和供水系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。

      另外,，為滿(mǎn)足管控一體化的要求,，小區(qū)供水自動(dòng)化系統(tǒng)可以納入上位管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理。在用PLC對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制的基礎(chǔ)上,，利用PLC通信靈活的優(yōu)點(diǎn),，通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)把PLC和上位管理計(jì)算機(jī)連接起來(lái)，從而構(gòu)建上位監(jiān)控系統(tǒng),，做到管理和監(jiān)控一體化,。

      本文介紹和利時(shí)公司小型一體化PLC產(chǎn)品HOLLiAS-LEC G3用于小區(qū)自動(dòng)供水系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例。

2,、增壓穩(wěn)壓供水設(shè)備簡(jiǎn)介

       某住宅小區(qū)共有4棟住宅樓，配有4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)高位水箱，2臺(tái)水泵一用一備對(duì)水箱進(jìn)行供水,。供水系統(tǒng)的控制由中贏公司新一代小型一體化PLC完成,，該控制系統(tǒng)共有11路開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)、9路繼電器輸出信號(hào)和4路模擬量輸入信號(hào),。PLC控制部分由一塊24點(diǎn)CPU模塊LM3107(14點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸入和10點(diǎn)繼電器輸出)及一塊4點(diǎn)模擬量輸入模塊LM3310組成,，PLC配置如圖1所示。CPU模塊上的串行通訊口連接上位計(jì)算機(jī),，用于對(duì)PLC編程和傳輸數(shù)據(jù),。

3、增壓穩(wěn)壓供水設(shè)備主要功能

      增壓穩(wěn)壓供水設(shè)備供水控制系統(tǒng)由上位計(jì)算機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)和下位PLC兩部分組成,，上位監(jiān)視系統(tǒng)主要完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)視,、處理和存儲(chǔ)，PLC 主要完成數(shù)據(jù)的采集和對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制,。

      上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)接收PLC上傳的供水系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù),，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以數(shù)值和圖形的方式顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù),。若運(yùn)行參數(shù)或運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生異常,，系統(tǒng)對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)警，提醒工作人員進(jìn)行處理,。

       PLC采集水泵的開(kāi)/停,、手動(dòng)/自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)和水位信號(hào)，并通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)把相關(guān)數(shù)據(jù)傳給上位計(jì)算機(jī),。PLC采集供水系統(tǒng)各設(shè)備的狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)后,，進(jìn)行聯(lián)鎖、延長(zhǎng)時(shí)間和調(diào)節(jié)運(yùn)算,，并對(duì)相關(guān)設(shè)備發(fā)出控制指令,。該系統(tǒng)的程序框圖如圖2所示。

      水位低時(shí),，開(kāi)啟泵對(duì)水箱供水,；水位高時(shí)，停止泵的運(yùn)行,，供水結(jié)束,。兩臺(tái)水泵循環(huán)使用，具備自我保護(hù),、自動(dòng)故障切換功能,。具有水位過(guò)高、過(guò)低檢測(cè)功能,，一旦發(fā)生水位異常,，系統(tǒng)報(bào)警。同樣，泵運(yùn)行異常時(shí)系統(tǒng)也發(fā)生報(bào)警,。

       plc編程軟件采用代表軟件 新發(fā)展潮流,、 符合IEC61131-3國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的PowerPro軟件，該軟件具有IL,、LD,、FBD、SFC,、ST五種編程語(yǔ)言,，且五種編程語(yǔ)言可以混合編程，部分編程語(yǔ)言可以相互轉(zhuǎn)化,。PowerPro具有離線(xiàn)仿真功能,，可以自定義功能塊，較大地方便了軟件編制和程序調(diào)試,。和傳統(tǒng)的PLC編程軟件相比,，PowerPro不僅具備了傳統(tǒng)PLC編程軟件的優(yōu)越特性，還注入了一些現(xiàn)代軟件面向?qū)ο蟮拈_(kāi)發(fā)理念,，這就使得程序的開(kāi)發(fā)變得簡(jiǎn)單,、快捷，讓新學(xué)習(xí)PLC編程的技術(shù)人員更容易上手,，同時(shí)也容易開(kāi)發(fā)出更為復(fù)雜,、穩(wěn)定的程序。另外,，PowerPro還提供了非常便捷的調(diào)試環(huán)境,，使得程序的調(diào)試更為方便，使程序的開(kāi)發(fā)周期大為縮短,。

4,、結(jié)束語(yǔ)

      上述控制系統(tǒng)在小區(qū)供水系統(tǒng)的成功運(yùn)行表明：小型一體化PLC功能完善、性能可靠,，是小型PLC的優(yōu),，秀代表，具有先進(jìn),、經(jīng)濟(jì),、實(shí)用、可靠,、靈活的顯著特點(diǎn),。

      增壓穩(wěn)壓供水設(shè)備采用以上PLC控制和上位監(jiān)控系統(tǒng)，有效地防止了以往泵房出現(xiàn)的停水,、漫水等嚴(yán)重事件的發(fā)生,。增壓穩(wěn)壓供水設(shè)備利用PLC代替?zhèn)鹘y(tǒng)繼電器控制回路,，不僅提高了系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性，而且大大提高了系統(tǒng)的靈活性,，為不同客戶(hù)的不同需求提供了靈活的解決方案,。