国产PLC在恒压供水上的应用

1、汇控 PLC在恒压供水上的应用1. 简介变频恒压供水系统是现代建筑中普遍采用的一种水处理系统， 随着变频调速 技术的发展和人们节能意思的不断增强， 变频恒压供水系统的节能特向被广泛的 应用于住宅小区， 高层建筑的生活以及消防供水系统。 恒压供水系统其典型的结 构是由压力传感器，可编程控制器( PLC), 变频器，供水泵组等组成。在以前， 建筑物最高的地方一般是水塔， 把水抽到高水塔， 然后往下供水。 这样的供水系 统往往使系统里面的水压不恒定， 而且水塔会引起二次污染。 所以变频恒压供水 系统起到了很好的作用。2. 项目工艺介绍For personal use only in study an

2、d research; not for commercial use现在使用恒压供水系统，密闭的水池在地下，主要是为急需大量用水的缓冲 使用，所以一般都会从深井取水大概 160M流量和扬程一般根据楼层的高度来选 择。本次文章中的泵站供水中可完成以下功能： (1) 维持水压恒定； (2) 控制系统 可手动/自动运行； (3) 多台泵自动切换运行； (4) 系统睡眠与唤醒。当外界停止 用水时，系统处于睡眠状态，直至有用水需求时唤醒； (5) 在线调整 PID 参数。恒压供水系统一般由两至三台主泵和一台辅佐泵组成， 当用水量很少或没有 用水时，只开动辅佐泵即可；当管网的实际压力经反馈后与给定压力进行

3、比较， 当管网压力不足时， 变频器增大输出频率， 增加水泵转速加快， 满足用水增大的 需要，迫使管网压力上升。 当管网的压力变大或超高时， 系统自动减泵或降低抽 水的速度。 为了很好的控制用水， 除了在给小区供水外， 还有针对消防用水做出 了分解。在这次项目中是利用消防开关来控制，当消防开关 没有接通时设定生 活用水是 0.6 给 PID 中的设定值，也就是生活用水为 60%。但是当消防开关闭合 后给定 PID 中的设定值为 0.8%，消防用水为 80%，因为消防用水量比较多所以设 定为 80%。3. 控制系统的构成及部分程序因为在这次项目中输入点为 7 点，输出点为 8 个点，故选用广州汇控

4、 ID100-1410BRA的主机一台，并且扩展一个模拟量 ID100-2DA 与一个 ID100-2AD 的模板，还有压力传感器、变频器作为中心控制装置，来实现所需功能。安装在管网干线上的压力传感器，用于检测管网的水压，将压力转化为420 mA的电流信号，提供给 PLC与变频器。变频器是水泵电机的控制设备，能按照水压恒定需要将050 Hz 的频率信号供给水泵电机， 调整其转速。 变频器功能系统可以控制 PID控制，进行闭环控 制。该系统提供了 6 个输入信号：启动 /停止、模拟量给定、实际值、控制方式 选择、恒速、允许运行； 3 个输出信号：模拟输出、继电器输出 1、继电器输出 2；DIP开

5、关选择输入 010 V 电压值或 020 mA电流值（系统采用电流值 ）。变 频器根据给定值和实际值， 即根据恒压时对应的电压设定值与从压力传感器获得 的反馈电流信号， 利用 PID 控制自动调节， 改变频率输出值来调节所控制的水泵 电机转速，以保证管网压力恒定要求 , 但是本次系统是利用 PLC内部的 PID 来控 制压力的。根据泵站供水实际情况与需求， 利用一台变频器控制 3 台水泵，因此除改变 水泵电机转速外， 还要通过增减运行泵的台数来维持水压恒定， 当运行泵满工频 抽水仍达不到恒压要求时， 要投入下一台泵运行。 反之， 当变频器输出频率降至 最小，压力仍过高时，要切除一台运行泵。所以

6、不仅需要开关量控制，还需数据 处理能力，采用 ID100-2AD与ID100-2DA（2模拟量入 1录得模拟量输出 ）获得模 拟量信号。 它在应用上的一个重要特征就是由 PLC自动采样，随时将模拟量转换 为数字量， 放在数据寄存器中， 由数据处理指令调用， 并将计算结果随时放在指 定的数据接触器中。 通过其可将压力传感器电流信号和变频器输出频率信号转换 为数字量，提供给 PLC，与恒压对应电流值、频率上限、频率下限 （ 考虑到水泵 电机在低速运行时危险，必须保证其频率不低于 20Hz，因此频率上限设为工频 50Hz，下限设为 20Hz）进行比较，实现泵的切换与转速的变化。系统在设计时应使水泵在

7、变频器和工频电网之间的切换过程尽可能快， 以保 证供水的连续性，水压波动尽可能小，从而提高供水质量。但元件动作过程太快， 会有回流损坏变频器。为了防止故障的发生，硬件上必须设置闭锁保护。以下是恒压供水系统的中需要设定的数值和切换以及监视数值还有在恒压供水中比较难把握的就是压力的调节， 如果压力没有调节好设定 的压力太大，对整个恒压供水系统来说没有起到节能的作用。所以一般现在 5 层高的楼层一般的压力差不多为 0.5MP。以上图片中的红色部分是供水机组4. 总结在使用广州汇利用广州汇控能源科技有限公司的 PLC来做恒压供水的系统， 控的 PLC时做一些通讯还是比较方便的，而且指令简单易学。仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f ür den pers?nlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pou