【正文】 供水后，用戶的水全部由管道直接供給，取消了水塔、 天面水池、氣壓罐等設(shè)施，避免了用水的 “ 二次污染 ” ，取 消了水池定期 清理的工作。對于水泵電 機，加減速時間 的選擇在 。 （ 2）、變頻器在投入運行后的調(diào)試是保證系統(tǒng)達到最佳運行狀態(tài)的必 要 手段。 （ 1）、合理選取壓力控制參數(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)低能耗恒壓供水。而且新型的小區(qū)變頻恒壓供水系統(tǒng)能自 動地控制 一至多臺主泵和一臺休眠泵的運行。電機選定之后 s、 p則為定值，電機轉(zhuǎn)速 n和 交流電頻率 f成正比，使用變頻器來改變交流電頻率， 即可實現(xiàn)對電機變 頻無級調(diào)速。由于磁 場部分采用了三相 14 進線供電方式，且直接取自為電樞供電的三相電源，因而 DCS400不再需 要單獨的磁場電源進線。范圍碼是 C2F3。 CPM1AMAD02的輸入 /輸出模擬單元的接線如下： 輸出接線圖 CPM1AMAD02CH 屏蔽電纜 V+ I+ 電壓輸出 電流輸出 + COM 0V FG 輸入接線圖 CPM1AM AD02CH 250E 屏蔽電纜 V+ I+ + 電壓輸入 _ COM 10K 0V V+ + 電流輸入 也就是說，輸出情況下， 分別 接出電壓和電流的輸出，而在輸入情 250E I+ COM 況下，電流輸入時，必須短接電流和電壓端子。序開始時，將范圍碼寫入模擬單元的輸出通道。內(nèi)置 RS232C端口 :支持上位鏈接，無協(xié)議鏈接， 1： 1NT鏈接。 PLC規(guī)格介紹 項目 40點 CPU單元 AC100~240V， 50/60Hz DC24V 交流電源 電源電壓 直流電源 允許電源交流電源 AC85~264V 電壓 直流電源 交流電源 直流電源 ~ 60VA以下 消耗 電力 20W以下 8 浪涌 電流 交流電源 直流電源 60A以下 20A以下 24VDC 外部供給供電電壓 電源（僅 供輸出 交流型 300mA 容量 號） 絕緣阻抗 耐壓 20MΩ 以上（ DC500V）外部電源 AC端子與所有端子之間 AC2300V， 50/60Hz， 1分鐘 ,外部電源 AC端子和所有端子之間， 漏電六： 10mA以下 抗干擾性： 1500Vpp:脈沖寬度： ~1μs。 ?通過脈沖輸出可實現(xiàn)許多基本的位置控制。 ?帶高速掃描和高速中斷的高速處理。 現(xiàn)代大中型的 PLC一般都配備了專門的 A/D和 D/A轉(zhuǎn)換模塊，可以將現(xiàn) 場需要控制的模擬量通過 A/D模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，經(jīng)微處理器運算處理后， 再通過 D/A模塊轉(zhuǎn)換，變成模擬量去控制被控對象。 隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，可編程控制器更多地具有 了計算機的功能，不僅能實現(xiàn)邏輯控制、定時控 制、計數(shù)控制、順序 (步 進 )控制，還具有了模擬量控制、閉環(huán)過程控制、數(shù)據(jù)處理和通信聯(lián)網(wǎng)等 功能。缺點是需要專業(yè)技術(shù)人員編制并現(xiàn)場調(diào)試 PLC程序，安裝調(diào)試費工、 費時，設(shè)備投資也較大。 （ 5）設(shè)置定時換機時間在水泵群中，定時切換運行時間最長的水泵， 以保證所有水泵的均衡使用。 （ 3）確保觸點相互聯(lián)連鎖 在電路設(shè)計和 PLC(可編程控制器 )程序設(shè)計中，控制每臺水泵 “ 工頻 變頻 ” 切換的兩臺接觸器的輔助觸點或者 PLC內(nèi)部 “ 軟觸點 ” 必須相互聯(lián) 鎖，以保證可靠切換，防止變頻器 UVW輸出端與工頻電源發(fā)生短路而損壞。其他的 “ 一拖 N” 程序控制，依此類推。若變頻器再次達到上限值 50Hz而壓力仍低于規(guī)定值 時，將 2水泵也切換成工頻運 行，再由變頻器去啟動 3水泵，供水系統(tǒng)處 于 “2 工 1變 ” 的運行狀態(tài)。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，現(xiàn)在也有采用 “ 二 拖三 ” 、 “ 二拖四 ” 、 “ 三拖五 ” 的發(fā)展趨勢。 以 4臺水泵的恒壓供水系統(tǒng)為例，系統(tǒng)在自動運行方式下，可編程控 制器控制變頻器、軟啟動 1泵，此時 1泵進入變頻運行狀態(tài)，其轉(zhuǎn)速逐漸 升高，當(dāng)供水量 Q1/3Qmax時 (Qmax為 4臺水泵全部工頻運行時的最大流 量 )，可編程控制器 CPU根據(jù)供水量的變化自動調(diào)節(jié) 1泵的運行轉(zhuǎn)速，以保 證所需的供水壓力。系統(tǒng)的控制目標(biāo)是泵站總管的出水壓力，系 統(tǒng)設(shè)定的給水壓力值與反饋的總管壓力實際值進行比較，其差值輸入 CPU 運算處理后，發(fā)出控制指令，控制泵電動機的投運臺數(shù)和運行變量泵電動 機的轉(zhuǎn)速，從而達到給水總管壓力穩(wěn)定在設(shè)定的壓力值上。在小區(qū)供水系統(tǒng)中加壓泵通常是用 最不利用水點的水壓要求來確定相應(yīng)的揚程設(shè)計，然后泵組根據(jù)流量變化 情況來選配，并確定水泵的運行方式。當(dāng)用戶用水量增大， 管網(wǎng)壓力低于設(shè)定壓力時，變頻調(diào)速的輸出頻率將增大，水泵轉(zhuǎn)速提高， 供水量加大，當(dāng)達到設(shè)定壓力時，電動水泵的轉(zhuǎn)速不再變化，使管網(wǎng)壓力 恒定在設(shè)定壓力上；反之亦然。 。 ，設(shè)計人員為了提 高系統(tǒng)安全系數(shù)，電機選型都 較大；在用水負(fù)荷較小或低區(qū)采用減壓閥、節(jié)流孔板等來調(diào)節(jié)剩余水頭時， 大量的能量消耗在閥上，都造成電能的浪費。 ，需要專門的地點來放置。 由于變頻恒壓調(diào)速直接從水源供水，減少了原有供水方式的 二次污染，防止了很多傳染疾病的傳染源頭。 1 ： 節(jié)能，可 以實現(xiàn)節(jié)電 20%40%，能實現(xiàn)綠色用電。 目前該產(chǎn)品正向著高可靠性、全數(shù)字化微機控制，多品種系列化的方 向發(fā)展。隨著電力電 子技術(shù)的飛速發(fā)展，變頻器 的功能也越來越強。 變頻調(diào)速技術(shù)在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。measure； water treatment equipment lootive put in control； water quality detection； water conservation program control； malfunction and error state39。供水系統(tǒng)的監(jiān)控主要包 括水泵的自動啟?？刂?、供水壓力的測量與調(diào)節(jié)、系統(tǒng)主管道水壓的；系統(tǒng) 水處理設(shè)備運轉(zhuǎn)的監(jiān)視、控制；故障及異常狀況的報警等。本系統(tǒng)采用 PLC進行 邏輯控制，采用帶 PID功能的變頻器進行壓力調(diào)節(jié)，系統(tǒng)存在工作可靠，使 用方便，壓力穩(wěn)定，無沖擊等優(yōu)越性。于是選擇一種符合各方面規(guī)范、衛(wèi)生安全而又經(jīng)濟 合理的供水方式，對我們給供水設(shè)計帶來了新的挑戰(zhàn)。設(shè)備運行時 ,壓力傳感器不斷將管 網(wǎng)水壓信 號變換成電信號送入 PLC,經(jīng) PLC運算處理后 ,獲得最佳控制參數(shù) ,通過變頻器 和繼電器控制元件自動調(diào)整水泵機組高效率地運行。 關(guān)鍵詞 ：可編程控制器變頻器傳感器 1 ABSTRACT In pany with the improvement of people’s living standard, the application of new technique and advanced equipment provide a new development for the design of water supply. It is a challenge for us to select a way of water supply with high standard, secure and healthy, economical, and reasonable. This system adopts PLC logic control, and transducer with PID function to adjust the pressure, which presents many advantages, such as high reliability, convenience in use, stability in pressure， and without impact. The design is made of Programmable Logic controller， transducer, sensor, low pressure control manufacture tank, etc. Through transducer and relay, contactor control pumping unit running status, the pipe work achieves to the requirement of constant pressure variable flowrate water supply. When the equipment onthefly, pressure gauge without intermission translates the pipe work hydraulic pressure signal to electrical signal enter microputer, and through microputer’ arithmetic processing, obtains optimal control parameter. The dam press beforehand made up software program came satisfaction self governing oblige， namely on the basis of high or lowwater signal came control radial diffuser influent valve’s switch, and proceed overfull and low water’s grade from water tank and pond back of the monitor prime include radial diffuser automatism open cease dam , water level flow, man metric measuring and regulate； use water flow, displacement 39。 自從變頻器問世以來，變頻調(diào)速技術(shù)在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 在實際應(yīng)用中得到了很大的發(fā)展。恒壓供水調(diào)速 系統(tǒng)的這些優(yōu)越性，引起國內(nèi)幾乎所有供水設(shè)備廠家的高度重視，并不斷 投入開發(fā)、生產(chǎn)這一高新技術(shù)產(chǎn)品。雖然單泵產(chǎn)品系統(tǒng) 設(shè)計簡易可靠，但由于單泵電機深度調(diào)速造成水泵、電機運行效率低，而 多泵型產(chǎn)品投資更為節(jié)省，運行效率高，被實際證明是最優(yōu)的系統(tǒng)設(shè)計， 很快發(fā)展成為主導(dǎo)產(chǎn)品。 運行合理，由于是軟起和軟停，不但可以消除水錘效應(yīng)，而 且電機軸上的平均扭矩和磨損減小，減少了維修量和維修費用，并且水泵 的壽命大大提高。 物、藻類孳生，還可能對系統(tǒng)造成二次污染，所以 每年定壓水箱都需定期維護，并由衛(wèi)生防疫部門檢驗。 ，在系統(tǒng)流量較大時，管網(wǎng)壓力會有較大的變化， 造成部分用戶資用壓頭不夠，出現(xiàn)諸如流量不足、冷熱不均等情況。 。 ： 通過安裝在管網(wǎng)上的壓力傳感器，把水壓轉(zhuǎn)換成 4～ 20mA的模 擬信號， 通過變頻器內(nèi)置的 PID控制器，來改變電動水泵轉(zhuǎn)速。 長期以來區(qū)域的供水系統(tǒng)都是由市政管網(wǎng)經(jīng)過二次加壓和水塔 或天 面水池來滿足用戶對供水壓力的要求。 3 第二章系統(tǒng)總體設(shè)計方案 恒壓 供水控制系統(tǒng)的基本控制要求是：采用電動機調(diào)速裝置與可編程 控制器 (PLC)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，在管網(wǎng)流量變化時達到穩(wěn)定 供水壓力和節(jié)約電能的目的。典型的自動恒壓供水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如 圖所 示；系統(tǒng)具有控制水泵出口總管壓力恒定、變流量供水功能，系統(tǒng)通 過安裝在出水總管上的壓力傳感器，實時將壓力、流量非電量信號轉(zhuǎn)換為 電信號，輸入至可編程控制器 (PLC)的輸入模塊，信號經(jīng) CPU運算處理后與 設(shè)定的信號進行比較運算，得出最佳的運行工況參數(shù)，由系統(tǒng)的輸出模塊 4 輸出邏輯控制指令和變頻器的頻率設(shè)定值，控制泵站投運水泵的臺數(shù)及變 量泵的運行工況，并實現(xiàn)對每臺水泵的調(diào)節(jié)控制。 目前，住宅小區(qū)變頻恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計方案主要采用 “ 一臺變頻器控 制一臺水泵 ”( 即 “ 一拖一 ”) 的單泵控制系統(tǒng)和 “ 一臺變頻器控制多臺水 泵 ”( 即 “ 一拖 N”) 的多泵控制系統(tǒng)。 A.“ 一拖 N” 多泵系統(tǒng)的一般控制要求 （ 1）多泵循環(huán)運行程序控制 以 “ 一拖三 ” 為例 :先由變頻器啟動 1水泵運行，若工作頻率已達到 變頻器的上限值 50Hz而壓力仍低于規(guī)定值時，將 1水泵切換成工頻運行， 此時變頻器的輸出頻率迅速下降為 0，然后啟動 2水泵，供水系統(tǒng)處于 “1 工 1變 ” 的動行狀態(tài)