基于PLC控制的恒压供水系统

来源 :数字化用户 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nurgul2120
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】基于PLC控制的恒压供水系统由变频器、PLC组成的控制系统,调节泵的水流输出量组成。此系统由三台水泵并联组成电动机泵组,加之以工频电网或变频器供电,电动机泵组的运行速度和切换频率依据系统出口水压力及流量大小的变化而自动调节,来保障系统的最佳运行状态和供水的及时安全性。
  【关键词】PLC 恒压供水 变频调速
  一、引言
  本文研究的是四泵生活供水、消防供水双恒压供水系统,可编程控制器、变频器、压力传感器共同构成了此变频恒压供水系统。旨在保证数据传输的开放性基础之上,明显提升恒压控制技术,提高供水系统的节能效果和安全稳定性能,使系统的操作程序更加简单方便,事故报警时速提前且准确。
  二、系统要求
  (一)系统速度低恒压值运行时对应生活供水,较高的恒定值,当消防供水时运行。在本工程设计中,各种水泵的选择上,消防水泵的功率远大于生活供水的水泵。
  (二)根据恒压值的变化,两台泵依照“先开后停”规则分别退出和接入。
  (三)倘若一台水泵持续工作时间大于3小时,在供水量不高的状况下,系统应该转换启用处于休眠状态的泵。休眠泵可以根据PLC设定的时间环节自动投入运行,也可以根据管网长时间低压来投入运行。
  (四)系统中的每一台泵在启动时刻都必须具备软启动效能。
  (五)必须具备可靠的故障预警报告功能。
  (六)系统一般是处在自动运行状态下工作的,但是在安全检查或者紧急事故处理时必须具备人工操作功能,所以必须具备人工和自动化两种运行功能。
  三、PLC控制系统设计
  PLC系统具备的开关量输入点和输出点分别为6个、12个,模拟量输入点喝输出点各1个。在保障正常工作的情况下,考虑经济最优性,本系统的配置主要有一台FX-32MR主机、模拟量输出扩展模块FX-2N、一个模拟量输入扩展模块FX-4N。系统具体配置图如下所示(见图1):
  笔者对于该系统输入信号共7个,输出信号统计13个,对所有这些输出、输入信号要进行统一的地址配位。水池水位上限信号为X1,下限信号是X2,此值除非在被水淹没的时候为0之外,其他情况下均是1。
  四、系统程序设计
  系统的操作控制功能都是由软件的设置结合泵站的配置来实现的,在硬件配置确定完善的情况下,系统泵站软件分析设计为:
  (一)由“恒压”要求出发的工作泵组数量管理
  为了保障系统水压的恒定性,一般在水压回落的时候,要提升水泵的输出功率,变频器的输出频率也要随之有所提高,而且在当前泵数不能满足恒压目的时,有必要启动更多的泵来满足恒压要求。一般在变频器的输出频率升到50HZ,也就是达到设定的最高上限数值时,就要启动新泵了,这也是判断是否有必要启用新泵的标准之一。
  为了确定变频器工作频率达上限值的可靠性,应考虑频率波动下,频率短时突变到上限情况,所以在程序中考虑采取时间滤波,用时间段的长短来判定变频器的频率是否到达设定上限值。
  (二)生活水系统的分时控制
  (三)夜间休眠模式下的供水
  五、系统的运行分析
  (一)设备控制2台水泵电机
  供水低峰时,启用一台水泵电机变频调速。当供水量上升时,管网中的水压值随之降低,此时,第一台运行水泵由低速向高速调频。当水泵满负荷运行依然不能满足供水需求时,应将此台水泵切换到工频运行,第二台水泵由变频调速器控制变频运转。如果用水量持续上升,应将两台水泵的供水量调至最大,即将第二台水泵切至工频运行。供水量下降时,第二台运行水泵率先由高频向低频段调速运行,工作频率达到柜内微机控制器预先设定的下限数值,而当实际测量水压数值依然大于设定数值之时,第一台水泵变工频运行,直接停止第二台水泵运转;若实际工作水压还大于预定值,为了保证系统内水压的恒定,直接将工频运行水泵改为变频运转。
  (二)安全问题
  系统软件设置方面要有多层保护环节,组态自身能对系统运行情况进行时时的安全监测和预警报告。硬件方面设置机械保护,多个闭合触点互锁组成:包括急停,压力超限开关,水位超限保护,电机过载保护继电器,空载保护等。
  六、结束语
  基于PLC控制的恒压供水系统由PLC、变频器组成,调节泵的水流输出量。此系统由三台水泵并联组成电动机泵组,由工频电网或变频器供电,电动机泵组的运行速度和切换频率依据系统出口水压力及流量大小的变化而自动调节,由此保障系统的最佳运行状态。该供水系统在保证居民用水安全、稳定的基础之上,还可以对自身运行状态进行集中管理和监控。同时系统能够适应节能减排的潮流趋势,有非常好的节能性。
  参考文献:
  [1]高春甫 等编著. 三菱PLC应用案例[M].机械工业出版社,2010.
  [2]田效伍.电气控制PLC应用技术[M].北京:机械工业出版社,2006.
  [3]戴一平.可编程序控制器逻辑控制案例[M].北京:高等教育出版社,2007.
其他文献
【摘 要】目前,网络资源下载主要利用了一些第三方工具进行下载,这些工具有很强的商业目的,有的工具又集成在浏览器中。本文阐述利用C#技术,开发一款简单实现的网络资源下载工具。  【关键词】C# 网络资源 下载 WebRequest WebResponse WebClient  终端用户根据网络资源地址,向远程的网络资源服务器进行资源下载请求,远程网络资源服务器得到终端用户请求后,向终端用户明确资源是
【摘 要】随着科技的进步,网络时代已然来临,计算机已经普及到千家万户当中。成为每个人生活中不可缺少的一部分,而对于企业和家庭,利用成熟的局域网建设技术组建家庭或企业式局域网是非常有必要的,对工作和生活将带来极大的便捷。本文从介绍局域网的定义、特点等入手,进而探讨局域网的组建及应用。  【关键词】局域网(LAN) 计算机 网络  当今世界,各种先进的科学技术的飞速发展,给人们的生活带来了深远的影响,
【摘 要】高性能混凝土是近年来发展起来的混凝土技术的主要方向,它采用高品质的材料,没有隔离,机械稳定性,早期强度高,韧性和尺寸稳定性等性能的耐久性混凝土浇筑容易,特别是对高层建筑,道路和桥梁以及暴露于恶劣的环境下的结构建筑。  【关键词】桥梁 高性能混凝土 施工  一、高性能混凝土设计研究与广泛应  高性能混凝土以其优良的耐用性和在具体的产品应用中成为一个领导者。与此同时,它还具有高强度,高耐久等
【摘 要】介绍了区熔单晶的原理,列举了硅多晶气氛区熔基磷检验过程中电阻率和导电类型异常的几情况,并对异常情况进行原因分析,对实际生产具有一定的指导和借鉴作用。  【关键词】硅多晶 气氛区熔 电阻率 导电类型  一、前言  对于原生多晶硅材料,导电类型和电阻率是衡量材料性能的重要参数。在对导电类型、电阻率参数进行标准的测量之前,无论是我国国标还是国际标准都有规定:鉴定多晶硅的质量,首先需要把取样的多
【摘 要】科学技术是第一生产力,现如今互联网与人们的工作、学习和生活联系越来越紧密,如城域网、校园网,广域网和城区网等。为了对关于现在IP地址资源不够以及用户对无线网络移动性等这些问题进行有效的解决,对大型网络的管理员能够最大限度的减少其工作量和减少繁杂的手工配置,并且能够将一个大型的网络环境简便且迅速地建立起来以及能够迅速的将其网络置的参数修正过来,于是采用DHCP技术动态地为主机配置参数。因此
【摘 要】变频器在日常维护过程中,经常会遇到各种各样的问题,如外围线路问题,参数设定问题,通讯问题或机械故障等。如果是变频器出现故障,如何去判断是哪一部分的问题,以及如何检测,在这里以西门子变频器为例略作介绍。  【关键词】西门子变频器 静态测试 动态测试  一、静态测试  (一)测试整流柜电路  打开整流柜找到整流桥和直流电源的输出L+端和L-端,将万用表调到电阻X10 挡,红表棒接到L+,黑表
【摘 要】埕岛中心二号平台是由生活平台、动力及注水平台、油气水处理平台和储罐平台组成的综合平台,各平台之间用栈桥连接。平台主要功能包括油气处理、污水处理、海水处理、注水、原油外输、供配电、供水、供热等。埕岛中心二号平台位于2010年秋与2012年秋两次遭遇雷击,导致工艺自动化监控、雷达系统失效。中心两号上有雷达一部,负责监控附近海域船只。有工艺自动化系统一套,负责接受周围卫星平台的工艺自动化监控数
【摘 要】电机通过长期运行后,会发生各种故障,原因多种多样,如电机接地、电机不能启动、启动时熔断器熔断或热继电器断开、启动后低于额定转速、电机异常振动、运转时有噪声、以及电机温升过高或绕组烧毁等电机等。本文总结了一些常见的电机故障原因及处理方法。  【关键词】电机故障 接地 处理方法  一、电机常见故障和处理方法  (一)通电后电动机不能转动,但无异响,也无异味和冒烟  根据实际工作实践经验,这类
【摘 要】冲压加工应用广泛,传统冲床效率低、精度差、工作环境差,安全条件差;数控冲床效率高、加工质量好,价格过于昂贵。中小企业受资金限制,简易式冲压设备使用较多,要提高产品质量,改善工作环境,提高产品竞争力,生产条件亟待提高。普通机床的数控改造,不仅能为企业大大的节约成本,而且能够充分发挥一些陈旧设备的价值,正好满足了这个需求。本文通过对Tiger 500型普通冲床进行数控改造实例分析,就普通冲床
【摘 要】市政工程属于国家基础设施建设服务项目,在一定程度上体现了国家的政策方向以及为人民服务的意识和价值形态,对人们的日常生活以及城市的发展具有重要意义。市政工程具有公益性、公共服务性、政府主导性的特点,因此,市政工程的建设资金主要来源是国家或者地方政府。市政工程建设中要牵涉到大批资金的流动和分配使用,因此,管理不善很容易出现一系列问题,限制资金的使用效果,笔者根据自身多年工作经验就新时期市政工