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当基于PLC风光变频器的小区恒压供水控制应

发布时间:2021-09-11 06:17:58 阅读: 来源:发卡厂家

基于PLC+风光变频器的小区恒压供水控制应用

本文是针对某生活小区实际情况,结合用户生活/消防双恒压供水控制的要求。现将其中的改造情况介绍如下。

众所周知,恒压供水系统对于生活小区是非常重要的,例如在生活小区供水过程中,若自来水供水因故压力不足或短时断水,可能影响居民生活。又如当发生火警时,若供水压力不足或无水供应,不能迅速灭火,可能引起重大损失和人员伤亡。所以,生活小区采用生活/消防双恒压供水系统,具有较大的经济和社会意义。

基以提高基体材料的弹性于上述情况,山东新风光电子科技发展有限公司对某生活小区供水系统进行改造,采用西门子PLC作为主控单元。利用风光供水变频器,根据系统状态可快速调整供水系统的工作压力,达到恒压供水的目的。改造提高了系统的工作稳定性,得到了良好的控制效果。

2 用户现场情况

如图1所示,市自来水用高低水位控制器EQ来控制注水阀YV1,自动把水注满储水水池,只要水位低于高水位,则自动向水箱注水。水池的高低水位信号也直接送给PLC,作为水位报警。为了保持供水的连续性,水位上、下限传感器高低距离较少。生活用水和消防用水共用二台泵,平时电磁阀YV2处于失电状态,关闭消防管,二台泵根据生活用水的多少,按一定的控制逻辑运行,维持生活用水低恒压。当有火灾发生时,电磁阀YV2得电,关闭生活用水管,二台泵供消防用水然后关闭送油阀使用,并维持消防用水的高恒压值。火灾结束后,二台泵改为生活供水使用。

图1 生活/消防双恒压供水系统示意图

现场设备参数如下:

型号:(I)A 流量;56m3/h

扬程:110m 效率:56%

转速:2900r/min 电机功率:37kW

3 系统控制引申计或应变片将标准拉力试样的伸长量显示出来要求

用户对二泵生活/消防双恒压供水系统的基本要求是:

(1) 生活供水时,系统低恒压运行,消防供水时高恒压值运行;

(2) 二台泵根据恒压的需要,采取先开先停的原则接入和退出;

(3) 在用水量小的情况下,如果一台泵连续运行时间超过1天,则要切换下一台泵,系统具有倒泵功能,避免一台泵工作时间过长;

(4) 二台泵在启动时都要有软启动功能;

(5) 要有完善的报警功能;

(6) 对泵的操作要有手动控制功能;手动只在应急或检修时使用。

4 设备选型

4.1 风光JD-BP32-XF型供水变频器

JD-BP32-XF型是山东新风光电子科技发展有限公司推出的供水专用变频器,使用空间电压矢量控制技术,适用于各类自控场合。在恒压供水中可以采用这类变频器。JD-BP32-XF型变频器除具有变频器的一般特性外,还具有以下特性:水压高、水压低输出接口,变频器运行上限、下限频率(可以任意设定),可以方便地进行双压力控制,内置智能PI控制,以上功能非常适用于供水控制要求。在本例中选用JD-BPF(37kW)风光供水变频器拖动用户水泵。

4.2 PLC选型

(1) 控制系统的I/O点及地址分配

根据图1所示及控制要求,统计控制系统的输入、输出信号的名称,代码及地址编号如下表1所示。水位上、下限信号分别为I0.1、I0.2。

(2) PLC系统选型

系统共有开关量输入点8个,开关量输出点10个,选用西门子主机CPU222(8入6继电器输出)1台,加上扩展模块EM222(8继电器输出)1台。即可满足用户供水控制要求

4.3 压力传感器

在供水系统中,压力传感器既可以采用压力变送器,也可以采用远传压力表。在本例中采用远传压力表,压力表相应接线端子接到变频器主控板3脚、4脚、5脚即可。

5 电气控制系统原理图

电气控制系统原理图包括主电路图、控制电路图及PLC外围接线图三部分。

(1) 主电路图

图2所示为电控系统主电路。(用户变压器容量较大)二台电机分别为M1、M2。接触器KM1、KM3,分别控制M1、M2的工频运行;接触器KM2、KM4,分别控制M1、M2的变频运行;FR1、FR2分别为二台水泵电机过载保护用的热继电器;QS1、QS2和QS3分别为变频器和二台泵电机主电路的隔离开关;FU1、FU2为主电路的熔断器;BPQ为风光供水专用变频器。

图2 主电路图

(2) 控制电路图

图3所示为电控系统电路。图中SA为手动/自动转换开关,SA打在1的位置为手动控制状态,打在2的状态为自动控制状态。手动运行时,可用按钮SB1~SB6控制二台泵的起/停和电磁阀YV2的通/断;自动运行时,系统在PLC程序控制下运行。

图3 电控系统控制电路图

图3中的HL8为自动运行状态电源指示灯。

(3) PLC接线图

图4所示为PLC及扩展模块外围接线图。火灾时,火灾信号SA1被触动,I0.0为1。

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