可編程控制器和變頻器的恒壓供水系統的應用——太原變頻器維修

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   太原恒壓供水系統改造，升級，維護

                              　變頻器在變頻恒壓供水中的運用

　變頻恒壓供水的基本上控制對策是:選用可編控制器（plc）與變頻調速電機設備組成控制系統軟件，開展提升控制泵組的變速運作，并全自動調節泵組的運作數量，進行供水壓力的閉環控制控制，即依據具體設置水壓自動調節水泵電機的轉數和水泵的總數,全自動賠償需水量的轉變，以確保供水管道網的的壓力維持在額定值,既可以考慮生產制造供電規定，還可節省電磁能，使體系處在靠譜運行狀態，完成變頻恒壓供水

　    太原恒壓供水系統改造，升級，維護

變頻調速電機恒壓供水系統由變頻器、泵組電機、供水管道網、儲儲水箱、智能化pid調節器、溫度變送器、plc控制模塊等部份構成，控制系統軟件電路原理圖如下圖1所顯示。

　　在其中變頻器的功能是為電機給予可變頻率的開關電源，完成電機的無極變速，進而使管道網水壓持續轉變，與此同時變頻器還可做為電機軟起動器，限定電機的運行電流量。溫度變送器的功能是檢驗管道網水壓。智能化pid調節器完成管道網水壓的pid調節。plc控制模塊則是泵組管理方法的實行機器設備，與此同時或是變頻器的推動控制，依據需水量的具體轉變，全自動調節其他工頻泵的運作數量。變頻器和plc的運用為水泵轉速比的光滑性持續調整給予了便捷。水泵電機完成變頻式軟起動,清除了對電力網、電器設備和工業設備的沖擊性，增加機械設備的使用期限。

　3 控制系統軟件硬件開發

　　本系統選用三套電機-水泵對水系開展變頻恒壓供水，每臺電機均可工作中在變頻式方法或工頻方式，但每一次僅有一臺電機工作中在變頻調速電機情況。工作中時可依據具體情況挑選，變頻器依據具體水壓的轉變,不斷調節水泵轉速比,根據調整總流量做到穩定水壓的目地。此外,可程序編程控制器依據現階段水泵的供電狀況對它進行有效轉換,立即增泵和減泵，完成最好配對。

　　3.1主控芯片電路原理

　　電子控制系統的主電源電路由3臺電機各自為m1、m2和m3。交流接觸器km1、km2、km3各自控制電機m1、m2和m3變頻式或工頻運作，fr1、fr2、fr3各自為3臺水泵電機過電壓保護的熱繼器，qs1、qs2、qs3、qs4各自為變頻器和3臺水泵電機主線路的高壓隔離開關，fu1為主導電源電路的斷路器，vvvf為通用性變頻器。

　　3.2智能化pid調節器和變頻器接線方法

　　變頻器采用三墾力達電氣設備有限責任公司的shf系列產品，輸出功率各自為7.5kw，1.5kw和15kw，變頻器選用plc控制方法。根據變頻器對電機水泵完成軟起動作用。圖2為pid調節器和變頻器的接線方法。變頻器依據pid調節器輸出數據信號，立即調整輸出頻率，更改電機和水泵的轉速比,調整系統軟件水流量,使供水管道網里的工作壓力平穩在設置工作壓力值上。

3.3plc鍵入/輸出詳細地址分派

　　依據對控制系統軟件的剖析，本體系采用中達電通企業的dvp60es00t2plc完成控制，一共有60點I/O，在其中36個鍵入點，24個晶體管輸出點，溝通交流配電，其工作溫度、耐沖擊、抗噪音等性能參數均能符合要求，附注為plc鍵入/輸出詳細地址分派表。

　　附注plc鍵入/輸出詳細地址分派表

　　4 系統設計方案

　　系統軟件的軟件開發包含plc的編程設計和變頻器的作用主要參數設置。這兒關鍵探討plc的編程設計。

　　plc的程序設計包含手動式控制和全自動控制的編程設計，手動式一部分是根據按鍵控制電機在工頻下運作和終止，關鍵考慮到系統軟件調節或維修時要。

　　當切換開關打進"全自動"時，系統軟件可以進到全自動運行狀態，由plc和變頻器協同控制各臺電機的資金投入或摘除、工頻或變頻式運作方法。恒壓供水系統一共有3臺泵組電機，在依據水壓決策資金投入泵組數量后，僅有最開始資金投入的電機開展變頻調速電機，其他后資金投入的電機則在工頻下滿速運作，泵組電機的轉換全過程由邏輯性控制模塊plc完成。

圖3為挑選p1泵為變頻水泵，p2、p3泵為工頻泵時的plc情況遷移圖。假定增泵次序為p1、p3和p2，當無塔供水設備開始工作時，先啟動變頻水泵p1，當管道網水壓做到額定值時，變頻器的輸出頻率則平穩在一定標值上。當需水量提升時，水壓減少，溫度變送器把自來水管出入口轉變了的主管具體工作壓力數據信號變為4～20ma的標淮數據信號送進智能化pid調節器,pid控制回路控制器經計算,得到調整主要參數贈給變頻器，使變頻器的輸出頻率升高，水泵的轉速比提升，水壓升高。假如需水量提升許多，使變頻器的輸出頻率做到最高值（50hz）時，若供水壓力仍不可以使管道網水壓做到額定值，延遲20s后，pid調節器就傳出控制數據信號，根據PLC控制模塊啟動一臺工頻泵p3泵，若管道網水壓仍不可以做到額定值，則延遲20s后，再次啟動工頻泵。相反，當耗水量降低，供水壓力超過額定值時，變頻器的輸出頻率減少，水泵轉速比降低，變頻器的輸出頻率做到極小值（30hz）時，延遲20s后，則傳出降低一臺工頻泵的指令，別的泵依次類推。

　　太原市恒壓供水系統更新改造：

　　設計制作的變頻調速電機恒壓供水系統完成簡易,成本費便宜，資金投入運作至今，工作中靠譜，具備不錯的控制實際效果。關鍵反映在:

　?。?）系統軟件供水壓力穩定，工作壓力轉變在0.01mpa之內;

　?。?）高效率環保節能，系統軟件有plc和變頻器管理方法，可高效處理不一樣需水量時電機負載或滿載季節能問題;

　?。?）全部系統軟件自動化技術水平高，不需工作人員監守，常見故障時可以全自動維護并傳出報警系統。

　?。?）全自動水循環系統，完成了合理的節約用水。

　　此外，系統軟件選用plc控制，非常容易隨時隨地改動程序流程，以更改工作中情況，達到不一樣控制規定，有很大的協調性和實用性，有一定的應用推廣使用價值。