【正文】 為了避免故障修復(fù)后扔長(zhǎng)時(shí)間報(bào)警而無法判斷故障是否修復(fù)的情況，系統(tǒng)提供了報(bào)警消除按鈕，按下該按鈕后，可以消除報(bào)警器發(fā)聲。延時(shí)結(jié)束后，要注意摘泵的順序并不是先投先摘，后投后摘，而是先投入的工頻泵要最后摘，而后投入的工頻泵則優(yōu)先摘，要注意無擾切換。 處理 003CH 通道中的數(shù)值，將常 ON 指令當(dāng)作控制指令，將 003CH 的內(nèi)容與數(shù)值 FF00進(jìn)行邏輯 “與 ”操作，最后輸出的結(jié)果傳送到數(shù)據(jù)區(qū) DM320 中，這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)我們當(dāng)作備用。當(dāng)管網(wǎng)水壓越過這個(gè)區(qū)間時(shí)，經(jīng)一定延時(shí)，泵即開始 切換 。 PLC 規(guī)格介紹如下： 表 32 PLC 規(guī)格 項(xiàng)目 40 點(diǎn) CPU 單元 電源電壓 交流電源 AC100~240V， 50/60Hz 直流電源 DC24V 允許電源電壓 交流電源 AC85~264V 直流電源 ~ 消耗電力 交流電源 60VA以下 直流電源 20W以下 浪涌電流 交流電源 60A以下 直流電源 20A以下 外部供電源（僅交流型號(hào)） 供電電壓 24VDC 供輸出容量 300mA 絕緣阻抗 20MΩ以上（ DC500V）外部電源 AC 端子與所有端子之間 耐壓 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 抗干擾性： 1500Vpp:脈沖寬度： ~1μs。 可編程控制器的控制策略 本系統(tǒng)的基本控制策略要求 :采用電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速裝置與 PLC 構(gòu)成控制系統(tǒng)。體積特別小巧，極大的為用戶節(jié)省了空間。尤其將它應(yīng)用于大容量負(fù)載時(shí)，可以獲 得極大的節(jié)能效果。 此過程由繼電器邏輯控制完成。本系統(tǒng)設(shè)置外部反饋回路，當(dāng)變頻器的運(yùn)行頻率達(dá)到 50hz時(shí)，若管網(wǎng)壓力仍低，系統(tǒng)將從外部進(jìn)行控制，將自動(dòng)啟動(dòng)一臺(tái)工頻泵；當(dāng)變頻器的運(yùn)行頻率降到 10hz 時(shí)，若管網(wǎng)壓力仍高，系統(tǒng)將自動(dòng)摘除一臺(tái)工頻泵。 遠(yuǎn)傳壓力表 本系統(tǒng)采用 YTT150 型差動(dòng)遠(yuǎn)傳壓力表，它為二線制安全型防爆儀表，內(nèi)自帶阻尼器，可測(cè)量脈動(dòng)、沖擊、突然卸荷介質(zhì)的壓力。在水泵控制系統(tǒng)中，在外部使用壓力傳感器將壓力信號(hào)給入到變頻器中，變頻器進(jìn)行一系列的處理放大，進(jìn)而控制水泵。 其中流量、轉(zhuǎn)矩、 功率與轉(zhuǎn)速的 關(guān)系如下： 流量與轉(zhuǎn)速成正比： Ｑ ∝ Ｎ 轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比： Ｔ ∝ Ｎ 2 功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比： Ｐ ∝ Ｎ 3 變頻調(diào)速在工作中 自身的能量損 耗 不到 10%，在各種轉(zhuǎn)速下變頻器輸入功率幾乎等于電機(jī)軸功率 。為防止操作過電壓對(duì)電器設(shè)備造成的損害，需要多預(yù)留時(shí)間，這是因?yàn)橐话闼秒姍C(jī)由變頻狀態(tài)轉(zhuǎn)至工頻狀態(tài)時(shí) ，需要等待幾秒電機(jī)定速運(yùn)行后接觸器才能自動(dòng)閉合。自從變頻調(diào)速技術(shù)得以在供水行業(yè)中得以應(yīng)用，能耗和污染的情況得到了很大程度的改變。而傳統(tǒng)定壓方式其管道易起腐蝕，系統(tǒng)操作頻繁，多次的啟停泵對(duì)電動(dòng)機(jī)和開關(guān)器件大量磨損。早些年的供水靠的是水泵來升高水壓，勢(shì)必導(dǎo)致泵所提升的水壓高出我們實(shí)際用水的壓力值，導(dǎo)致水資源的浪費(fèi)，而且控制精度我們很難掌握，也造成了能量的大量損耗和機(jī)械損耗。 供水系統(tǒng)的概述 變頻恒壓供水系統(tǒng)主要特點(diǎn) 以及傳統(tǒng)定壓方式弊病 變頻恒壓供水首先節(jié)能是最主要的特點(diǎn)，平均可以節(jié)電 20%40%，實(shí)現(xiàn)了綠色用電。用傳統(tǒng)的二次加壓和水塔對(duì)小區(qū)居民供水方式曾持續(xù)了相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，雖然這種方式能夠保障人們的用水，但是能耗損失的程度也是較大的。反之，如果變頻器工作頻率下降，并且低于下限，壓力和規(guī)定值相比較大時(shí)，則停止 1泵的運(yùn)行，系統(tǒng)又處在一個(gè)工頻運(yùn)行一個(gè)變頻運(yùn)行的狀態(tài)，如果變頻器工作頻率再次低于下限值，則停止 2泵的運(yùn)行，這時(shí)僅僅有一臺(tái)水泵處于變頻運(yùn)行狀態(tài)，而其他使泵都停止運(yùn)行。 變頻節(jié)能理論 交流電機(jī)變頻調(diào)速原理： 交流電機(jī)轉(zhuǎn)速特性： n=60f(1s)/p，其中 n為電機(jī)轉(zhuǎn)速， f 為交流電頻率， s 為轉(zhuǎn)差率， p為極對(duì)數(shù)。 變頻恒壓供水系統(tǒng)的參數(shù)選取 （ 1）目前工業(yè)控制中，控制器應(yīng)用最多的就是 PID 控制。 3）防止隨機(jī)干擾的出現(xiàn)，必須要有良好的接地；給儀表等輸入電源加裝濾波器，防止共模、串模干擾；給變頻器輸入加濾波器，有效抑制變頻器對(duì)電網(wǎng)的傳導(dǎo)干擾。 圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)運(yùn) 行過程 由遠(yuǎn)程壓力表將監(jiān)測(cè)到的管網(wǎng)供水壓力傳送給 PLC 輸入 I/O 口，經(jīng)過 PLC 微機(jī)處理后，輸出模擬量給變頻器。以此類推，順序?qū)崿F(xiàn)工頻泵的摘除。舉個(gè)例子，現(xiàn)代變頻調(diào)速技術(shù)常常會(huì)被應(yīng)用在電力水泵供水系統(tǒng)中，頗為常見，與傳統(tǒng)方式相比較，結(jié)果普遍會(huì)節(jié)約電能 40％～ 60％，節(jié)水 15％～ 30％。在 的功率范圍內(nèi)，節(jié)約 能源，控制準(zhǔn)確 ,安全可靠 ,ACS400 預(yù)置了九種應(yīng)用宏 .主電源： 230—500V， 50/60HZ；控制電源： 115—230V。 ③ 適應(yīng)性強(qiáng)，通用性強(qiáng)。 ? 可直接地與 OMRON 的 PT相連接，為操作員機(jī)提供一個(gè)操作可視化界面。 圖 41 模擬量閉環(huán)控制框圖 為實(shí)現(xiàn)在變頻器 故障 情況下的全自動(dòng)供水方案 ，采用以管網(wǎng)水壓為目標(biāo)的水泵工頻 切換方式。將DM220 中的高八位傳送到 DM230的低八位中，再將 DM230 中的二進(jìn)制數(shù)值轉(zhuǎn)換成 BCD 碼后傳送到 DM240 中。在程序中我們?nèi)藶榈脑O(shè)置工頻加泵頻率區(qū)間和摘泵區(qū)間，假定頻率設(shè)定在 48Hz——52Hz范圍內(nèi)（程序中用二進(jìn)制表示）時(shí)，我們以此作為加工頻泵的上限頻率，頻率設(shè)定在在 0Hz——10Hz區(qū)間時(shí)，我們以此作為減工頻泵的下限頻率。 系統(tǒng)并設(shè)置程序?qū)⑾嚓P(guān)的報(bào)警信號(hào)并聯(lián)后輸出驅(qū)動(dòng)相關(guān)報(bào)警指示燈的亮滅。我完成了型號(hào)為CPM2A30CDRA可編程控制器 （ PLC）的規(guī)格進(jìn)行掌握，并且了解了其耐壓、抗振和抗干擾性等一系列的優(yōu)越性能，并且成功完成了編程、運(yùn)行與調(diào)試。 LD INKM2 ANDNOT INKM4 SET ls1 LD INKM2 ANDNOT INKM4 DIFD(14) LD SET LD 300 LD TIM001 RSET ls1 RSET LD INKM6 ANDNOT INKM8 SET ls2 LD INKM6 ANDNOT INKM8 DIFD(14) LD SET LD TIM 2 300 LD TIM002 RSET ls2 RSET LD INKM10 ANDNOT INKM12 SET ls3 LD INKM10 ANDNOT INKM12 DIFD(14) LD SET LD TIM 3 LD TIM003 RSET ls3 RSET LD INKM14 ANDNOT INKM16 SET ls4 LD INKM14 ANDNOT INKM16 DIFD(14) LD SET LD TIM 4 300 LD TIM004 RSET ls4 RSET 簡(jiǎn)述程序步驟：第一部分為以 1號(hào)泵為首的變頻組合（ 1號(hào)泵變頻、 2號(hào)泵作為第一臺(tái)工頻、 3號(hào)泵作為第二臺(tái)工頻、 4號(hào)泵作為第三臺(tái) 工頻）程序。 當(dāng) 3 號(hào)泵手動(dòng) /自動(dòng)轉(zhuǎn)換信號(hào)在手動(dòng)位置或者異常狀況出現(xiàn)，即出現(xiàn)電源故障、變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)失靈、 3 號(hào)泵電機(jī)過載等現(xiàn)象時(shí)，會(huì)給微機(jī)輸入一個(gè)手動(dòng)或故障信號(hào)。變頻器 根據(jù) PLC 的輸入調(diào)整電機(jī)頻率管網(wǎng)壓力當(dāng)前值高于變頻器設(shè)定值時(shí)，變頻器就會(huì)提高其頻率；當(dāng)前值低于變頻器設(shè)定時(shí)，變頻器就會(huì)降低其頻率。57~150Hz,加速度 ,在 X,Y,Z 方向各 80 分鐘（每次振動(dòng) 8分鐘 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 10 次 =合計(jì) 80 分鐘） 耐沖擊 147m/s2,在 X,Y,Z 方向各 3 次 環(huán)境溫度 使用： 0℃ ~55℃ 保存： 20℃ ~75℃ 環(huán)境濕度 10%~90%（不結(jié)露） 氣體環(huán)境 無腐蝕性氣體 端子螺絲尺寸 M3 電源保持 交流電源： 最小 10ma直流電源： 最小 2ms CPU 單元重量 交流形式 800g以下 直流形式 700g以下 擴(kuò)展 I/O 單元重量 20 點(diǎn)單元： 300g以下 8 點(diǎn)輸入單元： 250g以下 8 點(diǎn)輸出 單元： 200g以下 模擬量 I/O 單元： 200g以下 四臺(tái)水泵自動(dòng)控制系統(tǒng) 供水泵的自動(dòng)控制采用的是日本歐姆龍公司的 PLC,機(jī)器型號(hào)為 CPM2A30CDRA和模擬量控制模塊 CPM1AMAD02CH。其中 I/O 單元應(yīng)具有以下功能： 1）獲得信號(hào)具有可靠性，并對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波、整形，轉(zhuǎn)換成控制器可接受的電平信號(hào) 2）把控制器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成有較強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力的信號(hào)，輸出電路應(yīng)與控制器隔離。最后還要補(bǔ)充的是 ACS400 擁有多種調(diào)試工 具，使用時(shí)在調(diào)試向?qū)逻M(jìn)行參數(shù)設(shè)定，加上全部的自優(yōu)化調(diào)試過程， ACS400常常以 15分鐘作為產(chǎn)品典型的調(diào)試時(shí)間。依據(jù)現(xiàn)實(shí)生活用水系統(tǒng)中用水的變化來自動(dòng)調(diào)節(jié)水位控制系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，目的是在用水量隨著不同時(shí)段發(fā)生變化時(shí)保持水壓和水位恒定以滿足客戶用水要求。 供水泵的自動(dòng)控制系統(tǒng)主要完成供水泵在工頻安全運(yùn)行，在變頻 下自動(dòng)安全運(yùn)行。假設(shè) 1 號(hào)泵正處于變頻的狀態(tài)，向 2 號(hào)泵傳遞的工作流程如下： 表 24 向 2 號(hào)泵傳遞的工作流程 1 先停止變頻器的工作 2 關(guān)閉 1 號(hào)泵的變頻接觸器 3 接通 2 號(hào)泵的工頻接觸器 4 最后在接通變頻器 在供水系統(tǒng)中假定只有 4 臺(tái)泵。 主要技術(shù)指標(biāo) 精確度等級(jí)： 發(fā)送器起始電阻值： 3～ 20Ω 發(fā)送器接線端 ①② 外加電壓不大于 6V 發(fā)送器滿度電阻值： 340400Ω 滑線電阻式發(fā)送器連接圖： 圖 滑線電阻式 發(fā)送器接線圖 使用環(huán)境條件： 50℃ 左右，相對(duì)濕度低于 80% 溫度影響：使用溫度偏離 20177。均勻的分散管網(wǎng)負(fù)壓保護(hù)測(cè)點(diǎn)，可以減少誤發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，壓力取樣點(diǎn)根據(jù)實(shí)際情況合理安排。 表 23 流量與變頻調(diào)速系統(tǒng)節(jié) 電量關(guān)系 流量 % 100 90 80 70 60 50 節(jié)電量 % 0 由此可見，與閥門控制的相比，采用變頻調(diào)速除了在全功率下運(yùn)行時(shí)沒有節(jié)電量，在隨后流量降低的