基于plc抽水泵控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-12-13 21:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 不變（氣壓罐一般不用于生活用水）。 氣壓罐的主要缺點(diǎn)是氣壓罐調(diào)節(jié)容積小，存在不能滿足消防貯水的問題，一般作為消防給水系統(tǒng)中的經(jīng)常性增壓設(shè)備，對于高層建筑生活給水一般用于少數(shù)樓層水壓不足時(shí)的增壓。 （ 2）水池 — 水泵 — 高位水箱 — 用水點(diǎn) 2 單幢次高層和高層建筑的高壓供水區(qū)較多采用 該種方案。一般也需要設(shè)計(jì)有一座地下水池，通過兩臺水泵（一用一備）抽水送至高水箱，再由高位水箱向下供水至各用水點(diǎn)。 第一種方式從理論上說恒壓變頻供水是較為理想和先進(jìn)的。首先它保證出水壓力不變，根據(jù)用水量大小進(jìn)行變頻供水，既節(jié)約電能，又保證水泵軟啟動（對電網(wǎng)電壓沖擊不大），延長了水泵壽命。但是在實(shí)際使用中卻遇到了許多問題，給工作帶來了麻煩，公司社會效益直接受到影響，例如水泵在自動切換時(shí)（卸載或加載時(shí)）水泵供水會出現(xiàn)短暫的低壓，特別是電腦判斷有故障需跳過故障泵運(yùn)行時(shí)時(shí)間會更長，直接受害者就是頂層住戶。一旦壓力減低 他們就無水，當(dāng)跳過故障泵啟動備用泵時(shí)壓力又增大，所以頂層住戶怨聲不斷。如果變頻控制柜出故障，一般的電工無法處理，需要廠家專業(yè)技術(shù)人員來解決，造成設(shè)備不能及時(shí)維修，供水無法保證。雖然設(shè)備房管理簡單了，但住戶用水缺乏保障，社會效益受到影響。 變頻調(diào)速水泵不能滿足消防貯水量，存在小流量和零流量供水 問題 ，同時(shí)變頻控制股價(jià)格較高 。 第二種方式是較成熟的水泵、水箱供水方式。水泵控制柜采用最簡單的電器元器件，如出現(xiàn)故障，普通的電工就能維修，而且元器件的 費(fèi)用也低。再加上有高位水箱，不會造成一停電就停水，供水保障率高。 具有穩(wěn)壓 [2]作用，使冷熱水系統(tǒng)水壓保持平衡，方便洗浴。由于以上諸多原因，目前絕大多數(shù)高層建筑采用高位水箱給水方式，盡管高位水箱存在增加建筑荷載和防止生活用水受到二次污染的問題。 設(shè)置高位水箱給水方式對生活水泵的一般控制要求為： （ 1）在地下水池與高位水箱中均設(shè)置水位控制器 [3]，由兩處的水位控制器控制水泵的自動運(yùn)行。當(dāng)高位水箱水位升至高水位時(shí)，自動關(guān)閉水泵。生活水泵同時(shí)應(yīng)受地下水池水位的制約，當(dāng)?shù)叵滤厮惶幱诘退粫r(shí)，為了避免水泵的空轉(zhuǎn)運(yùn)行 ，無論高位水箱的水位如何，生活水泵都不能起動。 （ 2）為了保障供水可靠性，生活水泵分為工作泵和備用泵，工作泵發(fā)生故障時(shí)，備用泵應(yīng)能自動投入使用。 （ 3）為了防止一臺泵長時(shí)間運(yùn)行，需設(shè)定運(yùn)行時(shí)間。當(dāng)時(shí)間到時(shí)，自動切換到下一臺泵，以防止泵長時(shí)間不用而銹死 （ 4）要有完善的保護(hù)功能 （ 5）為了檢修和應(yīng)急，應(yīng)有手動控制功能。 第三節(jié) 采用 PLC 控制的優(yōu)點(diǎn) （ 1）控制方式上看： PLC 軟接線，只需改變控制程序就可輕易改變邏輯或 3 增加功能。 （ 2）工作方式看： PLC 串行工作，不受制約。 （ 3）控制速度上看： PLC 通過半導(dǎo) 體來控制，速度很快，無觸點(diǎn)，顧而五抖動一說。 （ 4）定時(shí)、計(jì)數(shù)看： PLC 時(shí)鐘脈沖由晶振產(chǎn)生，精度高，定時(shí)范圍寬，有記憶功能。 （ 5）可靠、維護(hù)看： PLC 無觸點(diǎn)，壽命長，且有自我診斷功能，對程序執(zhí)行的監(jiān)控功能，現(xiàn)場調(diào)試和維護(hù)方便。 4 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 第一節(jié) 設(shè)計(jì)思路 S7200 系列是一類可編程邏輯控制器（ Micro PLC）。這一系列產(chǎn)品可以滿足多種多樣的自動化控制需要，下圖展示一臺 S7200 Micro PLC 的 CPU22*系列PLC 的 CPU 外型圖，具有緊湊的設(shè)計(jì)、良好的擴(kuò)展性、低廉的價(jià)格以 及強(qiáng)大的指令，使得 S7200 可以近乎完美地滿足小規(guī)模的控制要求。此外，豐富的 CPU 類型和電壓等級使其在解決用戶的工業(yè)自動化問題時(shí)，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。 圖 21 S7200 CPU外型圖 S7200 CPU 模塊包括一個(gè)中央處理器單元（ CPU）、電源以及數(shù)字量 I/O 點(diǎn)，這些都被集成在一個(gè)緊湊、獨(dú)立的設(shè)備中。 ，以便對工業(yè)自動控制任務(wù)或過程進(jìn)行控制。 ：輸入部分從現(xiàn)場設(shè)備（例如傳感器或開關(guān)）中采集信號，輸出部分則控制泵、電機(jī)、以及工業(yè)過程中的 其他設(shè)備。 S7200CPU 同編程器或一些設(shè)備連接起來。 CPU 的工作模式（運(yùn)行或停止），本機(jī)的 I/O 的當(dāng)前狀態(tài)，以及檢查出來的系統(tǒng)錯(cuò)誤。 CPU 的 I/O 點(diǎn)數(shù)（ CPU221 不可以擴(kuò)展），可以提供其通用功能 展示了一個(gè)基本的 S7200 Micro PLC。它包括一個(gè) S7200 CPU 模塊，一臺個(gè)人計(jì)算機(jī)（ PC）， STEP 7Micro/WIN32( 版 )編程軟件， 5 以及一條通訊電纜。為了使用個(gè)人計(jì)算機(jī)（ PC），你必須以下一種設(shè)備：一條 PC/PPI 電纜；一個(gè)通訊處理器（ CP）和多點(diǎn)接口（ MPI）電纜；一塊MPI 卡，隨 MPI 卡提供一根通訊電纜。 圖 22 S7200 Micro PLC 系統(tǒng)的組成 第二節(jié) 對擴(kuò)展模塊的選取 S7200PLC 的 I/O 擴(kuò)展模塊有： EM221: 共有 3 種產(chǎn)品，即 8點(diǎn)和 16點(diǎn) DC、 8點(diǎn) AC。 EM222：共有 5 種產(chǎn)品，即 8 點(diǎn) DC 和 4 點(diǎn) DC、 8 點(diǎn) AC、 8點(diǎn)繼電器和 4點(diǎn)繼電器。 /輸出混合模塊 EM223：共有 6 種產(chǎn)品。其中 DC 輸入 /DC 輸出的有 3種， DC
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