基于plc的變頻器恒壓供水系統(tǒng)論文設(shè)計(存儲版)
【正文】 力傳感器的接線圖 原其它元器件的選擇水泵：MM2選用40160(I)A型，M3選用40160(I)型。熔斷器（FU）是電路中的一種簡單的短路保護(hù)裝置。此外，為了適應(yīng)供水情況的突發(fā)變化等，在必要時，可以實(shí)現(xiàn)手動頻率控制功能。如果是手動運(yùn)行模式則進(jìn)行手動操作，人們根據(jù)自己的需要操作相應(yīng)的按鈕，系統(tǒng)根據(jù)按鈕執(zhí)行相應(yīng)操作。為了變頻向工頻切換時保護(hù)變頻器免于受到工頻電壓的反向沖擊，在切換時，用時間繼電器作了時間延遲，當(dāng)壓力過大時，可以手動按下SBn（n=2,4,6）按鈕，切斷工頻運(yùn)行的電機(jī)，同時啟動電機(jī)變頻運(yùn)行。如果再次接收到變頻器上限信號，則KM3斷開KM2吸合，第2水泵由變頻轉(zhuǎn)為工頻運(yùn)行，3水泵變頻起動。圖39自動運(yùn)行順序功能圖按下按鈕SB9之后，啟動了變頻器，系統(tǒng)進(jìn)入手動運(yùn)行模式。起動1，2泵：接收到變頻器上限信號，PLC通過這個上限信號后將1水泵由變頻運(yùn)行轉(zhuǎn)為工頻運(yùn)行，KM1斷開KM0吸合，同時KM3吸合變頻起動第2水泵。按下SB6,斷開KM4，在10個計數(shù)脈沖后起動M3在變頻電源下運(yùn)行。恒壓供水系統(tǒng)以PLC和變頻器為核心進(jìn)行設(shè)計，借助于PLC強(qiáng)大而靈活的控制功能和內(nèi)置PID的變頻器優(yōu)良的變頻調(diào)速性能，實(shí)現(xiàn)了恒壓供水的控制。PLC編程及應(yīng)用。電力拖動自動控制系統(tǒng)。PLC單片機(jī)典型模塊設(shè)計實(shí)例導(dǎo)航。因此，有待于進(jìn)一步研究改善變頻恒壓供水系統(tǒng)的性能，使其能被更好的應(yīng)用于生活、生產(chǎn)實(shí)踐中。 輔助繼電器M1,M2,M3,…M9依次控制輸出繼電器Y0,Y1,Y2,…Y10按下停止按鈕，所有泵停止運(yùn)行。 按下SB2,斷開KM0，在10個計數(shù)脈沖后起動M1在變工頻電源下運(yùn)行。如果按鈕SB7沒按，則使用自動運(yùn)行模式。系統(tǒng)的每步動作都必須有相應(yīng)的操作。 圖38 自動運(yùn)行順序功能圖Y0接KM0控制M1的變頻運(yùn)行，Y1接KM1控制M1的工頻運(yùn)行；Y2接KM2控制M2的變頻運(yùn)行，Y3接KM3控制M2的工頻運(yùn)行；Y4接KM4控制M3的變頻運(yùn)行，Y5接KM5控制M3的工頻運(yùn)行系統(tǒng)起動時，KM1閉合，1泵以變頻方式運(yùn)行。按下SB10手動啟動變頻器。PLC在系統(tǒng)中的作用是控制交流接觸器組進(jìn)行工頻—變頻的切換和水泵工作數(shù)量的調(diào)整。頻率檢測的上/下限信號分別通過OL和FU輸出至PLC的X2與X3輸入端作為PLC增泵減泵控制信號。KM KM KM5 分別為電動機(jī)M1 、M2 、M3 工頻運(yùn)行時接通電源的控制接觸器，KM0、 KM2 、KM4 分別為電動機(jī)MM M3 變頻運(yùn)行時接通電源的控制接觸器。該傳感器的量程為0～，工作溫度為5℃～60 ℃，供電電源為28177。（4） 三臺泵再起動時要有軟起動功能。所謂延時判別，是指系統(tǒng)僅滿足頻率和壓力的判別條件是不夠的，如果真的要進(jìn)行機(jī)組切換，切換所要求的頻率和壓力的判別條件必須成立并且能夠維持一段時間（比如12分鐘），如果在這一段延時的時間內(nèi)切換條件仍然成立，則進(jìn)行實(shí)際的機(jī)組切換操作。要增加實(shí)際供水壓力，正如前面所講的那樣，只能夠通過水泵機(jī)組切換，增加運(yùn)行機(jī)組數(shù)量來實(shí)現(xiàn)。如果在晚間用水不多時，當(dāng)最后一臺正在運(yùn)行的主泵處于低速運(yùn)行時，如果供水壓力仍大于設(shè)定值，則停機(jī)并啟動輔泵投入調(diào)速運(yùn)行，從而達(dá)到節(jié)能效果。增泵工作過程：假定增泵順序?yàn)閘、3泵。由于本系統(tǒng)能適用于不同的供水領(lǐng)域，所以為了保證系統(tǒng)安全、可靠、平穩(wěn)的運(yùn)行，防止因電機(jī)過載、變頻器報警、電網(wǎng)過大波動、供水水源中斷造成故障，因此系統(tǒng)必須要對各種報警量進(jìn)行監(jiān)測，由P比判斷報警類別，進(jìn)行顯示和保護(hù)動作控制，以免造成不必要的損失。 供水控制系統(tǒng)一般安裝在供水控制柜中，包括供水控制器、變頻器和電控設(shè)備三個部分:(1)供水控制器:它是整個變頻恒壓供水控制系統(tǒng)的核心。此信號是模擬信號，讀入PLC時，需進(jìn)行 冉刃 轉(zhuǎn)換。為了保證供水的連續(xù)性，水位上下限傳感器高低距離相差不是很大。使生活供水在恒壓狀態(tài)（生活用水低恒壓值）下進(jìn)行。在國內(nèi)外，專門針對供水的變頻器集成化越來越高，很多專用供水變頻器集成了PLC 或PID，甚至將壓力傳感器也融入變頻組件。同時用于水泵轉(zhuǎn)速控制的變頻器也存在一定的滯后效應(yīng)。最后，從分析恒壓變頻供水的可行性，改造的理論、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)可行性等方面，確定變頻器的參數(shù)，設(shè)計變頻主電路、變頻電機(jī)的運(yùn)行模式、控制模式及流程。城市供水系統(tǒng)的建設(shè)是其中的一個重要方面，供水的可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性直接影響到用戶的正常工作和生活，也直接體現(xiàn)了供水管理水平的高低。 在實(shí)際應(yīng)用中如何充分利用專用變頻器內(nèi)置的各種功能，對合理設(shè)計變頻恒壓供水設(shè)備、降低成本、保證產(chǎn)品質(zhì)量等有著重要意義。(4)在變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)中，由于有定量泵（即為每轉(zhuǎn)的理論排量不變的泵）的加入控制，而定量泵的控制是時時發(fā)生的，同時定量泵的運(yùn)行狀態(tài)直接影響供水系統(tǒng)的模型參數(shù)，使其不確定性地發(fā)生變化，因此可以認(rèn)為，變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)的控制對象是時時變化的。但在大功率大容量變頻器上，國產(chǎn)變頻器有待于進(jìn)一步改進(jìn)和完善。如圖21所示，是這棟小樓的供水流程。 市網(wǎng)來水生活用水YV2YV12號泵1號泵3號泵水池EQ圖22 雙恒壓供水系統(tǒng)工藝流程圖整個系統(tǒng)由三臺水泵，一臺變頻調(diào)速器，一臺PLC和一個壓力傳感器及若干輔助部件構(gòu)成。 (2)液位信號:它反映水泵的進(jìn)水水源是否充足。2)變頻固定式:變頻器拖動某一臺水泵作為調(diào)速泵，當(dāng)這臺水泵運(yùn)行在50Hz時，其供水量仍不能達(dá)到用水要求，需要增加水泵機(jī)組時，系統(tǒng)直接啟動另一臺恒速水泵，變頻器不做切換，變頻器固定拖動的水泵在系統(tǒng)運(yùn)行前可以選擇。根據(jù)壓力設(shè)定值(根據(jù)管網(wǎng)壓力要求設(shè)定)與壓力實(shí)際值(來自于壓力傳感器)的偏差進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，并輸出頻率給定信號給變頻器。當(dāng)變頻器的輸出頻率達(dá)到上限，并穩(wěn)定運(yùn)行后，如果供水壓力仍沒達(dá)到預(yù)置值，則需進(jìn)入增泵過程。那么何時進(jìn)行切換，刁能使系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的供水壓力，同時使機(jī)組不過于頻繁的切換。因?yàn)楫?dāng)水泵機(jī)組運(yùn)行，電機(jī)帶動水泵向管網(wǎng)供水時，由于管網(wǎng)中的水壓會反推水泵，給帶動水泵運(yùn)行的電機(jī)一個反向的力矩，同時這個水壓也在一定程度上阻止源水池中的水進(jìn)入管網(wǎng)，因此，當(dāng)電機(jī)運(yùn)行頻率下降到一個值時，水泵就己經(jīng)抽不出水了，實(shí)際的供水壓力也不會隨著電機(jī)頻率的下降而下降?？刂?
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