【文章內(nèi)容簡介】
感器、壓力變送器、變頻器、恒壓控制單元、水泵機組以及低壓電器組成。系統(tǒng)主要的設計任務是利用恒壓控制單元使變頻器控制一臺水泵或循環(huán)控制多臺水泵,實現(xiàn)管網(wǎng)水壓的恒定和水泵電機的軟啟動以及變頻水泵與工頻水泵的切換,同時還要能對運行數(shù)據(jù)進行傳輸。根據(jù)系統(tǒng)的設計任務要求,結(jié)合系統(tǒng)的使用場所,本次設計才用通用變頻器+PCL(包括變頻控制、調(diào)節(jié)器控制)+人機界面+壓力傳感器的構(gòu)成方案。P L C變頻器壓力傳感器工頻變頻用戶蓄水池1 泵2 泵備用泵 系統(tǒng)構(gòu)成框圖這種控制方式靈活方便。具有良好的通信接口,可以方便地與其他的系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換;通用性強,由于PLC產(chǎn)品的系列化和模塊化,用戶可靈活組成各規(guī)模和要求不同控制系統(tǒng)。在硬件設計上,只需確定PLC的硬件配置和變頻器的外部接線,當控制要求發(fā)生改變時,可以方便地通過PC機來改變存貯器中的控制程序,所以現(xiàn)場調(diào)試方便。同時由于PLC的抗干擾能力強、可靠性高,因此系統(tǒng)的可靠性大大提高。因此該系統(tǒng)能適用于各類不同要求的恒壓供水場合,并且與供水機組的容量大小無關。 變頻恒壓供水系統(tǒng)的控制方案變頻恒壓供水系統(tǒng)的控制方案有多種,有1臺變頻器控制一臺水泵的簡單控制方案,也有一臺變頻器控制幾臺水泵的方案,下面重點介紹一臺變頻器控制幾臺水泵的特點。利用單臺變頻器控制多臺水泵的控制方案適用于大多數(shù)供水系統(tǒng),是目前應用中比較先進的一種方案。下面以單臺變頻器控制2臺水泵的方案來說明。該。13241 號泵變頻運行2 號泵停止1 號泵工頻運行2 號泵變頻運行1 號泵停止2 號泵變頻運行1 號泵變頻運行2 號泵工頻運行 控制原理框圖 控制系統(tǒng)的工作原理如下:根據(jù)系統(tǒng)用水量的變化,控制系統(tǒng)控制2臺水泵按1—2—3—4—1的順序運行,以保證正常供水。開始工作時,系統(tǒng)用水量不多,只有1號泵在變頻器控制下運行,2號泵處于停止狀態(tài),控制系統(tǒng)處于狀態(tài)1。當用水量增加,變頻器輸出頻率增加,則1號泵電機的轉(zhuǎn)速也增加,當變頻器增加到最高輸出頻率時,表示只有1臺水泵工作己不能滿足系統(tǒng)用水的要求,此時,通過控制系統(tǒng),1號泵從變頻器電源轉(zhuǎn)換到普通的交流電源,而變頻器電源啟動2號泵電機,控制系統(tǒng)處于狀態(tài)2。當系統(tǒng)用水高峰過后,用水量減少時,變頻器輸出頻率減少,若減至設定頻率時,表示只有1臺水泵工作已能滿足系統(tǒng)用水的要求,此時,通過控制系統(tǒng),可將1號泵電機停運,2號泵電機仍由變頻器電源供電,這時控制系統(tǒng)處于狀態(tài)3。當用水量再次增加,變頻器輸出頻率增加,則2號泵電機的轉(zhuǎn)速也增加,當變頻器增加到最高輸出頻率時,表示只有1臺水泵工作已不能滿足系統(tǒng)用水的要求,此時,通過控制系統(tǒng)的控制,2號泵從變頻器電源轉(zhuǎn)換到普通的交流電源,而變頻器電源啟動1號泵電機,控制系統(tǒng)處于狀態(tài)4。當控制系統(tǒng)處于狀態(tài)4時,用水量減少,變頻器輸出頻率減少,若減至設定頻率時,表示只有1臺水泵工作已能滿足系統(tǒng)供水的要求,此時,通過控制系統(tǒng)的控制,2號泵從變頻器電源轉(zhuǎn)換到普通的交流電源,而變頻器啟動1號泵電機,控制系統(tǒng)處于狀態(tài)4。當控制系統(tǒng)處于狀態(tài)4時,用水量又減少,變頻器輸出頻率減少,若減至設定頻率時,表示只有1臺水泵工作已能滿足系統(tǒng)用水的要求,此時,通過控制系統(tǒng)的控制,可將2號泵電機停運,1號泵電機仍由變頻器供電,這時,控制系統(tǒng)又回到了狀態(tài)1。如此循環(huán)往復的工作,以滿足系統(tǒng)用水的需要。 參數(shù)的計算與供水設備選型 水泵的參數(shù)計算與型號的選擇 (1) /人日。3m (2) /h。 (3)根據(jù)10層樓高度35m,計算得 () .( ????樓 層 數(shù) )。確定水泵共3臺(其中一臺做備用),水泵自帶電動機功率為30kW。 變頻器的選擇本系統(tǒng)中 ,采用MciorMaster430系列變頻器,型號為HVAC(風機和水泵節(jié)能型)EC01—4500/3,額定電壓為380V—500V,額定功率60kW。MicroMaster430系列變頻器是全新一代標準變頻器中的風機和泵類變轉(zhuǎn)矩負載專家,功率范圍。它按照專用要求設計,并使用內(nèi)部功能互聯(lián)(BiCo)技術,具有高度可靠性和靈活性,牢固的EMC(電磁兼容性)設計;控制軟件可以實現(xiàn)專用功能:多泵切換、手動/自動切換、旁路功能、斷帶及缺水檢測、節(jié)能運行方式等。1. MM430變頻器介紹。R L 1 AR L 1 BR L 1 CR L 2 BR L 2 CR L 3 AR L 3 BR L 3 C1 81 22 52 42 32 22 12 01 93212 62 72 82 93 01 61 51 41 31 11 09876541 7A O U T 1 +A O U T 1 P T C BP T C A0 V+ 1 0 V N P +P E 0 VA O U T 2 A O U T 2 +D I N 6D I N 5D I N 2D I N 3D I N 4+ 2 4 VA I N 2 +A I N 2 D I N 1A I N 1 A I N 1 +3 13 23 3 3 43 53 6L 1L 2L 3UVWVVVF MM430 端子接口分布圖2. 端子功能介紹。表 端子功能表引腳序號 引腳名稱 功能 引腳序號 引腳名稱 功能1 +10V 12 AOUT1+2 0電源電壓13 AOUT1模擬輸出13 AIN1+ 14 PTCA4 AIN1模擬輸入115 PTCB5 DINN1 16 DIN56 DINN2 17 DIN6數(shù)字輸入7 DINN3 26 AOUT2+8 DINN4數(shù)字輸入27 AOUT2模擬輸出29 +24V 電源電壓 28 PE10 AIN2+ 29 P+11 AIN2模擬輸入230 PRS48518 RL1A 22 RL2C19 RL1B 23 RL3A20 RL1C 24 RL3B21 RL2B輸出繼電器的觸頭25 RL3C輸出繼電器的觸頭 壓力傳感器的選擇CYYB120系列壓力變送器為兩線制4~20mA電流信號輸出產(chǎn)品。它采用CYYB105系列壓力傳感器的壓力敏感元件。經(jīng)后續(xù)電路給電橋供電,并對輸出信號進行放大、溫度補償及非線性修正、V/I變換等處理,對供電電壓要求寬松,具有4~20mA標準信號輸出。一對導線同時用于電源供電及信號傳輸,輸出信號與環(huán)路導線電阻無關,抗干擾性強、便于電纜鋪設及遠距離傳輸,與數(shù)字顯示儀表、A/D轉(zhuǎn)換器及計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接方便。CYYB120系列