【正文】 CYYB120 系列壓力變送器為兩線制 4～ 20mA 電流信號(hào)輸出產(chǎn)品。 CYYB120 系列壓力變送器新增加了全密封結(jié)構(gòu)帶現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字顯示的隔爆型產(chǎn)品。它是一種測(cè)量液位的壓力傳感器，是基于所測(cè)液體靜壓與該液體的高度成比例的原理，采用國外先進(jìn)的隔離型擴(kuò)散硅敏感元件或陶瓷電容壓力敏感傳感器，將靜壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)過溫度補(bǔ)償和線性修正，轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)（一般為 4～ 20mA/1～ 5VDC）。 圖 CBM－ 2700 投入式靜壓液位計(jì) 本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 13 電機(jī)的選擇 本次設(shè)計(jì)用來拖動(dòng)水泵的電機(jī)選擇的是 Y200L12 型三相異步電動(dòng)機(jī)。 圖 Y200L12 型三相異步電動(dòng)機(jī) 本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 14 低壓電器的選擇 斷路器的選擇 （ 1） 2QF ， 3QF 選擇 斷路器具有隔離 ,過電流及欠電壓等保護(hù)功能 ,當(dāng)變頻器的輸入側(cè)發(fā)生短路或電源電壓過低等故障時(shí) ,可迅速進(jìn)行保護(hù)。 所以 1QF 選 160A。在變頻水泵出現(xiàn)問題或緊急情況下，可以起用備用水泵?？刂齐娐返脑O(shè)計(jì)圖如圖 所示。 圖 供水系統(tǒng)的流程圖 開始 自動(dòng)運(yùn)行 1號(hào)泵啟動(dòng)并變頻運(yùn)行 當(dāng)水量增大，變頻器達(dá)到最大頻率 50HZ，水壓小于設(shè)定值 1 號(hào)泵工頻運(yùn)行， 2 號(hào)泵變頻啟動(dòng) 當(dāng)用水量減少，變頻器達(dá)到下限值 30HZ 水壓大于設(shè)定值 1 號(hào)泵切換到變頻運(yùn)行， 2 號(hào)泵停止運(yùn)行 系統(tǒng)壓力維持在壓力設(shè)定值 手動(dòng)運(yùn)行 啟動(dòng) 1 號(hào)泵工頻下運(yùn)行 啟動(dòng) 2 號(hào)泵工頻下運(yùn)行 本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 18 如圖 所示，開始工作時(shí)，系統(tǒng)用水量不多，只有 1 號(hào)泵在變頻器控制下運(yùn)行， 2 號(hào)泵處于停止?fàn)顟B(tài)。 當(dāng)用水量減少，變頻器輸出頻率減少，若減至設(shè)定頻率時(shí)，表示只有 1 臺(tái)水泵工作已能滿足系統(tǒng)供水的要求，此時(shí)，通過控制系統(tǒng)的控制， 2 號(hào)泵從變頻器電源轉(zhuǎn)換到普通的交流電源，而變頻器啟動(dòng) 1 號(hào)泵電機(jī)。模擬電壓信號(hào)輸入后通過 A/D 轉(zhuǎn)換器得到數(shù)字信號(hào)。我們可以把它作為一臺(tái)仿真的 PLC，用于運(yùn)行和測(cè)試用戶程序。梯形圖見附錄。 圖 1 號(hào)泵出現(xiàn)故障 本科生課程設(shè)計(jì)（論文） 22 第 6章 課程設(shè)計(jì)總結(jié) 本次課程設(shè)計(jì)主要研究的是基于 S7200PLC的恒壓變頻小區(qū)的供水 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。減少系統(tǒng)波動(dòng)現(xiàn)象和對(duì)電源電網(wǎng)的沖擊。 現(xiàn)有系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了供水系統(tǒng)的工況控制、調(diào)節(jié)等功能，將來還可以通過對(duì)更多現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集與傳輸，如電壓、電流、功率、水壓、水位、水流量等，通過開發(fā)上位機(jī)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)具有綜合功能的供水自動(dòng)化控制與管理系統(tǒng)，提高后勤管理能力。所以變頻恒壓供水技術(shù)在逐漸走向成熟的過程中，仍然有必要對(duì)其進(jìn)行更深入的研究。如對(duì)系統(tǒng)采用基于 GPRS 的無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸、通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行 遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)等。 在工頻方式運(yùn)行下，系統(tǒng)帶有降壓啟動(dòng)裝置，在工頻啟動(dòng)時(shí)，由于啟動(dòng)電流過大，而避免對(duì)電網(wǎng)沖擊的影響，并可延長電機(jī)的使用壽命。此系統(tǒng)重點(diǎn)是根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的需求，自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出頻率控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而保持系統(tǒng)工況壓力的穩(wěn)定。 圖 1 號(hào)泵變頻運(yùn)行 變頻器達(dá)到上限， 1泵工頻運(yùn)行， 2泵變頻運(yùn)行，如圖 所示。在控制系統(tǒng)中，變頻器通過對(duì)電機(jī)出廠壓力點(diǎn)處設(shè)置的壓力變送器反饋信號(hào)，進(jìn)行單閉環(huán)控制。系統(tǒng)使用變頻器的模擬端口，最高設(shè)置頻率為 50HZ，最低頻率為 30HZ，變頻器的參數(shù)設(shè)置如表 所示。如此循環(huán)往復(fù)的工作，以滿足系統(tǒng)用水的需要。 當(dāng)系統(tǒng)用水高峰過后，用水量減少時(shí)，變頻器輸出頻率減少，若減至設(shè)定頻率時(shí)，表示只有 1 臺(tái)水泵工作已能滿足系統(tǒng)用水的要求， 此時(shí)，通過控制系統(tǒng)，可將 1 號(hào)泵電機(jī)停運(yùn)， 2 號(hào)泵電機(jī)仍由變頻器電源供電。閉合開關(guān) K1， 為“ 1”，系統(tǒng)在自動(dòng)模式下工作，接觸器 KM1 接通，系統(tǒng)將跟蹤供水壓力， 1 號(hào)泵、 2 號(hào)泵工作；如果出現(xiàn)故障將啟動(dòng) 3 號(hào)泵。供水系統(tǒng)主電路設(shè)計(jì)如圖 所示。 系統(tǒng)硬件連接 主電路設(shè)計(jì) 供水系統(tǒng)采用了一臺(tái)變頻器同時(shí)連接兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)， 1 號(hào)電機(jī)和 2 號(hào)電機(jī)在變頻和工頻狀態(tài)下進(jìn)行切換，接觸器的通斷由 PLC 控制。 所以為了避免誤動(dòng)作，斷路器 2QF 的額定電流 nqI 應(yīng)選 ? ? ~ nq ???n 式中 nI 為變頻器的額定輸出電流 所以 2QF ， 3QF 選擇 90A。 Y200L12 型三相異步電動(dòng)機(jī)廣泛適用于不含易燃、易爆或腐蝕性氣體的一般場(chǎng)合和無特殊要求的機(jī)械設(shè)備上，如金屬切削機(jī)床、泵、風(fēng)機(jī)、運(yùn)輸機(jī)械、攪拌機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械和食品機(jī)械等。精巧的結(jié)構(gòu)，簡單的調(diào)校和靈活的安裝方式為用戶輕松地使用提供了方便。主要特點(diǎn)： （ 1）高穩(wěn)定性、高精度、寬的工作溫度范圍； （ 2）抗沖擊、耐震動(dòng)、體積小、防水； （ 3）標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出、良好的互換性、抗干擾性強(qiáng)； （ 4）最具有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格。經(jīng)后續(xù)電路給電橋供電，并對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行放大、溫度補(bǔ)償及非線性修正、 V/I 變換等處理，對(duì)供電電壓要求寬松，具有 4～ 20mA 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。 增加數(shù)值 按此鍵即可增加面板上顯示的參數(shù)設(shè)置。 變 頻器運(yùn)行過程中，在顯示任何一個(gè)參數(shù)時(shí)按下此鍵并保持不動(dòng) 2 秒，將顯示以下參數(shù)值： 直流回路電壓； 輸出電流； 輸出頻率； 輸出電壓； 由 P0005 選定的數(shù)值連續(xù)多次按下此鍵，將輪流 顯示以上參數(shù)。 電動(dòng)機(jī)點(diǎn)數(shù) 在變頻器無輸出的情況下按此鍵，將使電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，并按預(yù)設(shè)定的點(diǎn)動(dòng)頻率運(yùn)行。此功能總是“使能”的。 停止電動(dòng)機(jī) OFF1：按此鍵，變頻器將按選定的斜坡下 降減速停車。 操作面板如圖 所示，其操作按鈕的作用如表 41 所示。 圖 MicroMaster440 變頻器外部接線端子 （ 1）端子 2 是變頻器為用戶提供的 10V 直流穩(wěn)壓電源，當(dāng)采用模擬電壓信號(hào)輸入方式輸入給定頻率時(shí)，用它作為高精度的直流穩(wěn)壓電源為模擬電壓輸入的直流電源； （ 2） 4 和 11 是模擬輸入端，為用戶提供兩 對(duì)模擬電壓或電流給定輸入端作為頻率給定信號(hào)； （ 3）端子 1 17 是為用戶提供 6 個(gè)完全可編程數(shù)字輸入端，對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行； （ 4） 1 13 和 2 27 端為兩對(duì)模擬輸出端； （ 5） 1 1 2 2 2 2 25 端為輸出繼電器的觸頭； （ 6） 1 15 端為電動(dòng)機(jī)過熱保護(hù)輸入端； （ 7） 2 30 為 RS485(USS 協(xié)議 )端?？焖匐娏飨拗茖?shí)現(xiàn)了無跳閘運(yùn)行，磁通電流控制改善了動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，低頻時(shí)也可以輸出大力矩。 I/O 接點(diǎn)的分配如表 所示。 I/O 點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì) 根據(jù)功能要求，系統(tǒng)的控制要求以及合理利用 PLC 的 I/O 口原則。 5） 模擬量輸出擴(kuò)展模塊 EM232。 3） 輸入 /輸出混合擴(kuò)展模塊 EM223。 但在 I/O 點(diǎn)數(shù)不夠的情 況下，就需要增加 I/O 擴(kuò)展模塊， S7200 PLC 擴(kuò)展模塊有： 1） 輸入擴(kuò)展模塊 EM221。新一代的 CPU模塊按照 I/O點(diǎn)數(shù)和功能不同而劃分為 5個(gè)品種，即 CPU22 CPU22CPU22 CPU224XP、 CPU226，每個(gè)品種又分為兩種類型：一種是 DC24V供電 /晶體管輸出；另一種是 AC220V供 電 /繼電器輸出，因此共有 10種 CPU模塊。它價(jià)格低、體積小、可靠性高、運(yùn)行速度快、性價(jià)比高，在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。 根據(jù)水泵機(jī)組中水泵被變頻器拖動(dòng)的情況不同，變頻器有兩種工作方式即變頻循環(huán)式和變頻固定式，變頻循環(huán)式即變頻器拖動(dòng)某一臺(tái)水泵作為調(diào)速泵，當(dāng)這臺(tái)水泵運(yùn)行在 50Hz 時(shí)，其供水量仍不能達(dá)到用水要求，需要增加水泵機(jī)組時(shí)，系統(tǒng)先將變頻器從該水泵電機(jī)中脫出，將該泵切換為工頻的同時(shí)用變頻去拖動(dòng)另一臺(tái)水泵電機(jī)；變頻固定式是變頻器拖動(dòng)某一臺(tái)水泵作為調(diào)速泵，當(dāng)這 臺(tái)水泵運(yùn)行在 50Hz 時(shí)，其供水量仍不能達(dá)到用水要求，需要增加水泵機(jī)組時(shí)，系統(tǒng)直接啟動(dòng)另一臺(tái)恒速水泵，變頻器不做切換，變頻器固定拖動(dòng)的水泵在