浅论恒压供水.doc

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1、浅论恒压供水内容摘要：恒压供水的主要元件有PLC、变频器、压力变送器、恒压供水调节器和三台水泵：其中一台小流量泵、一号泵、二号泵等。压力变送器是将压力信号转换成电流信号给调节器，调节器根据设定压力和反馈压力的比较进行PID调节，输出一组电压信号给变频器调节变频器的频率，调节电动机转速。在输出上限信号和下限信号给PLC来做三台泵的投入或者退出泵的切换。关键词：恒压供水、变频器、PLC、压力变送器、调节器试制此电路的目的：最早的供水方式是市政接过来的市政管道供给三层以下用户使用。三层以上的用户供水方式是：市政给水到用户地下水箱通过水泵打到楼顶水箱，三层以上用水要从楼上水箱往下放水，这种供水方式给楼

2、体承重加大负担，还不利于节能。现在电工新技术恒压供水解决了楼顶水箱问题，减轻了楼体承重问题，压力稳定，比楼顶水箱供水方式要节能。一、 手动运行手动运行的条件是水箱水位在正常水位，否则手动回路是断开的。水箱水位传感器如果在正常水位触点闭合，给PLC一个开关闭合信号，程序中的X1闭合，Y0输出启动KA0，KA0动作控制回路得电，将万能转换开关打到手动位。小流量泵、一号泵、二号泵的启动和停止是用启停转换开关，启动时将转换开关向右转90度，停止时向左转90度。1、小流量泵手动运行 启动小流量泵将启动转换SA4开关打到启动位，KM5接触器线圈得电，主触点吸合，小流量泵运行，小流量运行指示灯HL6亮。同时

3、查看压力表的水压在压力设定范围内，如果到设定压力上限停泵，如果压力很低则启动一号或二号泵。2、一号泵手动运行 一号泵手动运行将万能转换开关打到手动位，将启动转换开关SA2打到启动位经过KM1常闭触点，KM2接触器线圈得电主触点吸合，一号泵运行，一号启动指示灯HL4亮。（KM1常闭触点是一号泵工频和变频之间的互锁）。查看压力表在压力设定范围内如果压力到达设定值上限停泵，低于设定值下限可以加泵。3、二号泵手动运行 二号泵手动运行将万能转换开关打到手动位，将启动转换开关SA3打到启动位经过KM3常闭触点，KM4接触器线圈得电主触点吸合二号泵运行，二号泵运行指示灯HL5亮。（KM3常闭触点是二号泵工频

4、和变频之间的互锁）。查看压力表在压力设定范围内如果压力到达设定值上限停泵，低于设定值下限可以加泵。4、故障指示FR3热继电器动作是小流量泵过热HL9指示灯亮；FR1热继电器动作一号泵过热HL7指示灯亮；FR2热继电器动作二号泵过热HL8指示灯亮；KA0正常水位时指示灯HLO亮，水箱缺水时HL0指示灯灭。手动、自动回路都断开；二、自动运行自动运行的条件是水箱水位在正常水位，否则自动回路是断开的。水箱水位传感器如果在正常水位触点闭合，给PLC一个开关闭合信号，程序中的X1闭合，Y0输出启动KA0，KA0常开触点吸合接通控制回路，同时程序中Y0常开触点闭合接通自动回路。将万能转换开关打到自动位,自动

5、信号给PLC程序，PLC中的输入端X0闭合，经过水位信号Y0，R0得电，R0得电后自动回路接通。初次投入使用时压力变送器接到压力下限信号，变送器将压力下限信号转换成4-20MA电流信号反馈给调节器，调节器根据设定压力和反馈压力的比较进行PID调节，经PID调节输出一个0-10V的信号给变频器调节变频器的频率。输出一个下限开关信号给PLC做启泵信号或者加泵信号。如果压力到达上限给PLC开关信号做停泵信号或者减泵信号。1、一号泵变频运行水箱在正常水位PLC的自动才能运行否则自动回路断开。正常水位信号给PLC，程序中的X1闭合，Y0得电动作，Y0常开点接通自动回路。PLC接到下限信号PLC程序中的X

6、4闭合经过自动信号R0,R1得电动作，R1常开触点吸合启动Y1，Y1动作PLC输出启动KA6，KA6中间继电器线圈得电，KA6常开触点吸合启动KM5，KM5线圈得电主触点吸合工频小流量泵启动，同时定时器T0延时9S，小流量泵在9S内能达到设定压力变频泵不启动，如果9S内不能达到压力设定值，9S后定时器T0动作SET/R10置位，R10动作常开触点闭合启动Y2.Y2得电输出启动KA1中间继电器线圈。KA1常开触点闭合启动KM1接触器线圈，KM1接触器线圈得电主触点吸合，KM1辅助常开触点闭合启动变频器.一号泵变频运行。Y2得电同时T1延时8S停掉工频小流量泵。T1常开触点闭合启动R6，R6自锁为

7、自动交替打下基础。Y2得电同时启动脉冲触发，R901E做每分钟脉冲触发，C1008计数器做每分钟减一计数，CT1008设定值时K480（8小时）计数器减至为0时CT1008动作启动R3，R3动作给CT1008复位。R3常闭触点断开Y2,Y2输出信号断开KA1失电、KM1线圈失电释放，一号泵变频退出运行。下次启动重新接收压力下限信号启动二号泵变频，实现（8小时轮换一次）自动交替功能。KM1辅助常开触点闭合启动变频器同时.调节器将设定压力和变送器反馈压力进行比较然后做PID调节。反馈压力低增加变频器的频率加大水泵转速，提高了管网压力。压力高了减小变频器频率，减小水泵转速，降低管网压力，直到把压力稳

8、定在设定值。初次运行由于管网压力较低（管网没水或者水很少）当变频器频率增加到上限49HZ压力还不能满足设定值，一号变频短时间内不能满足压力需求，还能接到压力下限信号启动T3，T3延时50S启动Y5，Y5输出开关信号启动KA4中间继电器，KA4常开触点启动KM4，KM4接触器线圈得电主触点吸合二号工频运行。这种运行方式是系统最大运行方式。当压力超过设定值或者达到上限，变频器减小输出频率，把一号变频泵转速降低。当变频器的频率降到下限30HZ时压力还能达到上限X5闭合启动R5,R5常闭触点断开Y5，Y5输出开关信号断开KA4，KA4线圈失电停掉二号工频。T4延时10S停掉变频，在10S内一号变频调到

9、压力设定范围内延时取消，一号变频恒压运行8小时退出运行。如果10S后压力还在上限则T4延时动作启动R3，R3常闭触点断开Y2，Y2输出信号断开KM1接触器线圈，一号泵及变频停止运行。T4动作同时RST/R10被复位。下次启动重新接收压力下限信号启动二号泵变频，实现自动交替（8小时轮换一次）功能。2、二号泵变频运行 自动启动重新接受压力变送器的下限反馈信号，PLC接到下限信号PLC程序中的X4闭合经过自动信号R0,R1得电动作，R1常开触点吸合启动Y1，Y1动作PLC输出启动KA6，KA6中间继电器线圈得电，KA6常开触点吸合启动KM5，KM5线圈得电主触点吸合工频小流量泵启动.同时定时器T0延

10、时9S，小流量泵在9S内能达到设定压力变频泵不启动，如果9S内不能达到压力设定值，9S后定时器T0动作SET/R10置位，R10常开触点闭合启动Y3（因为有自动交替功能，第一次启动R6动作并自保持）Y3动作输出开关信号启动KA3中间继电器，KA3得电常开触点启动KM3接触器线圈，KM3接触器线圈得电主触点吸合，KM3辅助常开触点吸合启动变频器，同时T2延时8S停掉工频小流量泵。T2常闭触点断开R6为自动交替打下基础。Y3得电同时启动脉冲触发，R901E做每分钟脉冲触发，CT1009计数器做每分钟减一计数，CT1009设定值时K480（8小时）计数器减至为0时CT1009动作启动R4，R4动作给

11、CT1009复位。R4常闭触点断开Y3,Y3输出的开关信号断开KA3失电、KA3断开KM3，KM3接触器线圈失电释放，二号泵变频退出运行。下次启动重新接收压力下限信号，启动一号泵变频运行，实现自动交替(8小时轮换一次）功能。KM3辅助常开触点吸合启动变频器同时，调节器将设定压力和压力变送器反馈的压力做比较进行PID调节，反馈压力低增加变频器的频率，增加水泵转速提高供水压力。反馈压力高减小变频器的频率降低水泵转速，减小管网压力，直到把压力调制在设定值。在用水高峰用水量较大二号变频泵不能满足管网压力，当频率上升到频率上限49HZ时还能接到压力下限信号T3动作延时50S，T3常开触点吸合启动Y4，Y

12、4输出启动KA2，KA2常开触电启动KM2，KM2接触器线圈得电主触点吸合，一号工频运行。这种运行方式是系统最大运行方式。当压力高于设定值变频器减小输出频率，把二号变频泵转速降低，当变频器的频率降到下限30HZ时压力还能达到上限，X5闭合启动R5，R5常闭触点断开Y4，Y4输出断开KA2，KA2常开触点断开KM2接触器线圈，线圈失电停掉一号工频。T4延时10S停掉变频，在10S内二号变频调到压力设定范围内延时取消，二号变频恒压运行8小时退出运行。如果10S后压力还在上限则T4延时10S动作启动R4，R4常闭触点断开Y3，Y3输出断开KA3，KA3触电断开KM3接触器线圈，二号泵及变频停止运行。

13、T4动作同时RST/R10被复位。下次启动重新接收压力下限信号，启动一号泵变频运行，实现自动交替（8小时轮换一次）功能。3、 变频故障自动启动工频在运行过程中如果变频器故障了，变频器输出故障信号给PLC，PLC接到变频器故障信号X2闭合启动Y6，Y6启动KA5中间继电器，KA5常开触点吸合，HL3指示灯亮。变频器故障主电路没有输出，压力变送器接到压力下限信号给调节器，调节器给PLC一个开关信号启动变频，因变频器故障变频器没有输出，下限信号保持50S启动一号或二号工频泵运行（因为工频和变频之间有电气互锁,如果一号变频的接触器KM1吸合，一号工频的接触器KM2就吸合不了，只能启动二号工频)。二号工

14、频泵在压力设定范围内运行，到上限停二号工频泵，到下限启动二工频泵，直到巡视人员到场处理变频器故障，才恢复变频正常使用。三、 总结 市政供水至用户地下水箱，通过水泵打到楼顶水箱，用户用水从楼顶水箱往下放水，哪层用户用水都要先把水打到楼顶水箱，然后从楼顶往下放水，采用变频调速哪层用水打到哪层即可，相对节能。楼顶水箱供水方式已经没有市场，取而代之的是变频调速恒压供水。这种供水方式减少楼顶水箱给楼体带来的承重负担，减少一个水箱减少一次污染，减少一个水箱的清洁费用，和楼顶水箱比较要节能，用户用水压力稳定，故障率降低，维护方便。参考文献【1】松下PLC应用技术 机械工业出版社【2】松下PLC编程实例 机械工业出版社【3】传感器原理及应用技术 电子工业出版社【4】电力拖动控制线路 中国劳动出版社【5】变频器的原理与应用 机械工业出版社word文档 可自由复制I编辑