1、PLg變頻器的一拖四恒壓供水控制系統應用摘要：本文介紹了變頻器在某生活小區雙恒壓供水系統中的應用情況。1 .引言本文是針對某生活小區實際情況，結合用戶生活/消防雙恒壓供水控制的要求，我們進行改造的一些心得。現將其中的改造情況介紹如下。作為變頻器在供水控制應用中的案例系列篇2 .用戶現場情況如圖1所示，市網自來水用高低水位控制器EQ來控制注水閥YV1,自動把水注滿儲水水池,只要水位低于高水位，則自動向水箱注水。水池的高低水位信號也直接送給PLQ作為水位報警。為了保持供水的連續性，水位上、下限傳感器高低距離較少。生活用水和消防用水共用四臺泵，平時電磁閥YV2處于失電狀態，關閉消防管網，四臺泵根據生

2、 活用水的多少，按一定的 控制邏輯運行，維持生活用水低恒壓。當有火災發生時，電磁閥YV2得電，關閉生活用水管網，四臺泵供消防用水使用，并維持消防用水的高恒壓值。火災結束后，四臺泵改為生活供水使用。o SLH o SLL水池消防用水生活用水市網自洙水Y71-1x1©圖1生外"悄ib雙恒壓供水系統示意圖現場設備參數如下型號65-315(I)A流量揚程效率轉速電機功率水泵臺數50m3/h90m56%2900r/min22KW4臺3 .系統控制要求用戶對四泵生活/消防雙恒壓供水系統 的基本要求是: 生活供水時，系統低恒壓運行，消防供水時高恒壓值運行。四臺泵根據恒壓的需要，采取先開先

3、停的原則接入和退出。在用水量小的情況下，如果一臺泵連續運行時間超過1天，則要切換下一臺泵，系統具有倒泵功能，避免一臺泵工作時間過長。四臺泵在啟動時都要有軟啟動功能。要有完善的報警功能。對泵的操作要有手動控制功能；手動只在應急或檢修時使用。4設備選型(1) JD-BP32-XF型供水變頻器JD-BP32-XF型是山東新電子公司推出的專用于供水變頻器，使用空間電壓矢量控制技術適用于各類自控場合。在恒壓供水中可以采用這類變頻器。JD-BP32-XF型變頻器除具有變頻 器的一般特性外，還具有以下特性：水壓高、水壓低輸出接口，變頻器運行 上限、下限頻率(可以任意設定)，可以方便地進行雙壓力控制，內置智能

4、PI控制，以上功能非常適用于供水控制要求。在本例中選用JD-BP32-22F (22KW供水變頻器拖動用戶水泵(2) PLC選型控制系統的I/O點及地址分配根據圖1所示及控制要求，統計控制系統的輸入、輸出信號的名稱，代碼及地址編號如F表1所示。水位上、下限信號分別為10.1、10.2 。輸入輸出點/代碼及地址編號表1名稱代碼地址編碼輸入信號手動和自動消防信號SA110.0水池下限信號SLL10. 1水池上限信號SLH10.2變頻器報警信號SU10.3消鈴按鈕SB710.4試燈按鈕SB810.5水壓低信號SY110.6水壓高信號SY210. 7輸出信號1#泵工頻運行接觸器及指示燈KM1,HL1Q

5、0. 01#泵變頻運行接觸器及指示燈KM2, HL2Q0. 12#泵工頻運行接觸器及指示燈KM3, HL3Q0. 22#泵變頻運行接觸器及指示燈KM4, HL4Q0. 33#泵工頻運行接觸器及指示燈KM5, HL5Q0. 43#泵變頻運行接觸器及指示燈KM6, HL6Q0. 54#泵工頻運行接觸器及指示燈KM7, HL7Q1.04#泵變頻運行接觸器及指示燈KM8, HL8Q1. 1輸出信號生活/消防供水轉換電磁閥、壓力轉換YV2, KA1Q1.2水池水位下限報警指示燈HL5Q1. 3變頻器報警指示燈HL6Q1.4火災報警指示燈HL7Q1. 5報警電鈴HAQ1.6變頻器開停機控制KA2Q1.7P

6、LC系統選型系統共有開關量輸入點8個，開關量輸出點10個，選用西門子主機CPU222 (8入6繼電器出)1臺，加上擴展模塊EM222 (8繼電器輸出)1臺。即可滿足用戶供水控制要求(3)壓力傳感器在供水系統中，壓力傳感器既可以采用壓力變送器，也可以采用遠傳壓力表。在本例中采用遠傳壓力 表，壓力表相應接線端子接到變頻器主控板3腳、4腳、5腳即可。5電氣控制系統原理圖電氣控制系統原理圖包括主電路圖、控制電路圖及PLC外圍接線圖三部分。(1 )主電路圖如圖2所示為電控系統主電路。四臺電機分別為Ml、M2 M3 M4接觸器KM1 KM3 KM5KM7分別控制Ml、M2 M3 M4的工頻運行；接觸器KM

7、2 KM4 KM6 KM8分別控制Ml M2、M3 M4的變頻運行；FR1 FR2 FR3 FR4分別為四臺水泵電機過載保護用的熱繼電器；FU1、 FU2 FU3QS1 QS2 QS3 QS4和QS5分別為變頻器和四臺泵電機主電路的隔離開關;和FU4為主電路的熔斷器；BPC為供水專用變頻器。FU1N IzzlLI _ HL? U qsi yy yvA q$2qss yyx a 吐、qss圖2主電路圖控制電路圖如圖3所示為電控系統電路。圖中SA為手動/自動轉換開關，SA打在1的位置為手動控制狀態，打在2的狀態為自動控制狀態。手動運行時，可用按鈕SBrSB10空制四臺泵的起/停和電磁閥YV2的通/

8、斷；自動運行時，系統在PLC程序控制下運行。圖中的HL12為自動運行狀態電源指示燈UK3FV231(3) PLC接線圖圖3電控系統控制電路圖SA1被觸動，10.0為1下圖4所示為PLC及擴展模塊外圍接線圖。火災時，火災信號II II2 24 26 28 3019 12 L4 II 2218 20 221 0 OJ |020J 0.4,5M L1IL OJ ( l°jJ20TACCPU22224YDCOEM2221110.2 0J21a4 0,50,6L+1 |Lt| 2L OJ h5|0JI I I I IlliSAi SL1 SLfi SU SET SBS 5YI ST2圖4雙恒壓

9、供水控制系統及擴展模塊的外圍接線圖6.系統程序設計(1)程序中使用的PLC內部器件及功能，如下表2所示:器件地址功能器件地址功能VB400變頻工作泵的泵號M0. 4復位當前變頻泵運行脈沖VB401工頻運行泵的臺數M0. 5當前泵工頻運行啟動脈沖VD410倒泵時間存儲器M0. 6新泵變頻啟動脈沖T33工/變頻轉換邏輯控制M2. 0泵工/變頻轉換邏輯控制T34工/變頻轉換邏輯控制M2. 1泵工/變頻轉換邏輯控制T37工頻泵增泵判斷時間控制M2. 2泵工/變頻轉換邏輯控制T38工頻泵減泵判斷時間控制M3. 0故障信號匯總T39工/變頻轉換邏輯控制M3. 1水位下限故障邏輯MO. 0故障結束脈沖信號M

10、3. 2水位下限故障消鈴邏輯M0. 1泵變頻啟動脈沖M3. 3變頻器故障消鈴邏輯10. 2M3. 4火災消鈴邏輯10. 3倒泵變頻啟動脈沖生活/消防雙恒壓的兩個恒壓值是我公司生產的供水專用變頻器直接設定的。在本實例中，根據用戶要求，生活壓力設定為0.35MPa,消防壓力設定為0.60MP&壓力低、壓力高信號分別由變頻器內部主控板14腳、15腳給出。供水運行下限頻率、供水運行上限頻率由變頻器程序設定。在本系統中，運行下限頻率設為22Hz,運行上限頻率設為50Hzo(2)PLC供水控制系統流程圖如下：圖5流程圖該系統PLC控制程序如下:IH 031DTEENSt'TONT33TCN

11、TXXV 1 V£1PTQU7 i 110.Ipl)12 JIK B | EH EMOVB400- IN OUT -VB400THIM IDS450-PTS 耐. 1VB,0CHH 十胡卜 o 1HI3_0 KO. 4 QQ. D QO. J-vi_rTn >$ VMOO IX 0 ION QO, 240. 3*>QO.T mo. iT 15 VD40013, 0 MO, 4 Q 仇 4QCL Lk-i/r13I*H0 .6 VMOO MIO Ma. 4 QhOTQt.也5HFQh 0HO久 5 5QCL2MO. 5-IFQCL4 T卜m. 5IFQL 0IF1X0D - 1U OIJTOf Eli?- TIKOOYB401at )7.結束語隨著變頻調速技術的飛速發展，變頻調速恒壓供水技術在小區已普遍使用用變頻器來實現恒壓供水，與其它供水方式相比較而言，其優點是非常明顯的。節能效果十分顯著，啟動平穩，啟動電