恒壓供水系統(tǒng)的基本控制策略是:采用可編程控制器也就是我們所說的PLC與變頻調(diào)速裝置構(gòu)成控制系統(tǒng),進行優(yōu)化控制泵組的調(diào)速運行。并自動調(diào)整泵組的運行臺數(shù),完成供水壓力的閉環(huán)控制,以保證供水管網(wǎng)的壓力保持在設(shè)定值。運用了恒壓水控技術(shù)以后,既可以滿足生產(chǎn)供水要求,還可節(jié)約電能,使系統(tǒng)處于可靠工作狀態(tài),為居民供水提供便利。今天我們來了解變頻器在PLC在供水控制系統(tǒng)中有何作用。
PLC、變頻器在現(xiàn)代水控系統(tǒng)中的運用:
自來水廠的自動控制系統(tǒng)一般分為兩大部分,一是水源地深水泵的工作控制,而另外一種則是水廠區(qū)變頻恒壓供水控制。水廠區(qū)變頻恒壓供水控制運用十分廣泛,水廠在運用變頻恒壓供水控制時,水源通過水廠區(qū)對水池的水進行處理后,使得加壓泵向管路進行恒壓供水,其間,就需要選用PLC和上位機組成實時數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)。
對深水泵進行遠程控制,并且對供水泵采用變頻器進行恒壓控制,通過PLC、變頻器在現(xiàn)代水控系統(tǒng)中的運用,可以保證整個水廠的工作電機安全,可靠地運行。
運用PLC、變頻器水控系統(tǒng)的特性:
運用了變頻器和PLC的恒壓供水系統(tǒng),變頻器可以為電機提供可變頻率的電源,實現(xiàn)電機的無級調(diào)速。從而使管網(wǎng)水壓連續(xù)變化。此外壓力變送器還具有檢測管網(wǎng)水壓的作用。PLC則是泵組管理的執(zhí)行設(shè)備,同時還是變頻器的驅(qū)動控制,根據(jù)用水量的實際變化,實現(xiàn)自動化運行。變頻器和PLC的應(yīng)用為水泵轉(zhuǎn)速的平滑性連續(xù)調(diào)節(jié)提供了方便,對于了對電網(wǎng)、電氣設(shè)備和機械設(shè)備的沖擊,延長機電設(shè)備的使用壽命具有很大的作用。
變頻器、PLC在水控系統(tǒng)中的運用設(shè)計利用變頻器與PLC設(shè)計水控系統(tǒng),需要根據(jù)供水管道的壓力值控制水泵電機轉(zhuǎn)速,將壓力維持在所需的壓力值上,將平時不必消耗的節(jié)省下來,從而達到節(jié)電的目的。設(shè)計主要的流程分為以下幾個步驟:
恒壓供水系統(tǒng)主電路設(shè)計
在現(xiàn)代工業(yè)運用中,恒壓水控系統(tǒng)一般包括3臺水泵電動機M1、M2、M3, 通過模擬設(shè)定,其中Ml的功率為45kW,M2為22kW,M3為22kW。設(shè)計電路時,為該系統(tǒng)設(shè)計一臺變頻器依次控制每臺水泵,來實現(xiàn)恒壓控制。
為了使得系統(tǒng)具有變頻和工頻兩種運行狀態(tài),當(dāng)變頻泵達到水泵額定轉(zhuǎn)速后,如水壓在所設(shè)定的判斷時間內(nèi)還不能滿足恒壓值時,系統(tǒng)自動將當(dāng)前變頻泵狀態(tài)切換為工頻狀態(tài),并指示下一臺泵為變頻泵。
變頻器、PLC恒壓供水系統(tǒng)的組成設(shè)計
變頻器、PLC恒壓供水系統(tǒng)的組成設(shè)計主要包括四個大的板塊:
一、是壓力傳感器,是水控系統(tǒng)的控制輸入量,能否準確采集該信號決定控制系統(tǒng)的精度及可靠性。
二、是PLC控制器,是整個控制系統(tǒng)的核心,通過對外界輸入狀態(tài)進行檢測,對外界輸入的數(shù)據(jù)進行運算處理后,輸出相應(yīng)的控制量。
三、是變頻器,作為核心控制器的后續(xù)控制單元,對終端設(shè)備進行控制,達到控制要求。例如多段調(diào)速、變頻器調(diào)速等。
還有水泵組成,供水系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu),通過變頻器控制電動機的轉(zhuǎn)速,達到控制水泵流量大小的。
據(jù)城市供水電氣控制系統(tǒng)的功能要求,從經(jīng)濟性、可靠性等方面來考慮,由于城市供水電氣控制系統(tǒng)的輸入/輸出端口較多,而其控制過程相對復(fù)雜,結(jié)合變頻器、PLC恒壓供水系統(tǒng)的組成設(shè)計,可以規(guī)劃出變頻器、PLC恒壓供水系統(tǒng)的組成。
所以運用了變頻器和PLC的水控系統(tǒng),不僅性能穩(wěn)定可靠,而且能夠非常好地控制可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備,水控系統(tǒng)與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體,對于恒壓水控系統(tǒng)的功能擴充和設(shè)計創(chuàng)新,非常重要。
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