【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 系列CPU226的PLC。 變頻器的配置與選型選用ABB公司生產(chǎn)的ACS510泵和風(fēng)機(jī)類負(fù)載專用變頻器，它的設(shè)計(jì)包含著尖端的能源優(yōu)化技術(shù)，可明顯減少因局部負(fù)載引起的電機(jī)損耗和噪音。此技術(shù)可用于多達(dá)7個(gè)并聯(lián)泵用電機(jī)的調(diào)速控制，并實(shí)現(xiàn)低諧波，低輻射，和低噪音。主要性能⑴完美匹配風(fēng)機(jī)水泵： ①增強(qiáng)的PFC應(yīng)用：最多可控制7（1＋6）個(gè)泵；能切換更多的泵 ②SPFC：循環(huán)軟起功能；可依次調(diào)節(jié)每個(gè)泵 ③多點(diǎn)U/F曲線：可自由定義5點(diǎn)U/F曲線；可靈活廣泛的應(yīng)用 ④超越模式：應(yīng)用于隧道風(fēng)機(jī)的火災(zāi)模式； 應(yīng)用于緊急情況下 ⑤PID調(diào)節(jié)器：兩個(gè)獨(dú)立的內(nèi)置PID控制器：PID1和PID2，PID1可設(shè)置兩套參數(shù)；通過(guò)PID2可控制一個(gè)獨(dú)立的外部閥門⑵更經(jīng)濟(jì)： ①直覺(jué)特性：噪音最優(yōu)化，當(dāng)傳動(dòng)溫度降低時(shí)增加開關(guān)頻率，可控的冷卻風(fēng)機(jī)，僅在需要時(shí)啟動(dòng)；可隨機(jī)分布開關(guān)頻率，從而降低噪音，極大改善了電機(jī)噪音，降低傳動(dòng)噪音并提高功效②磁通優(yōu)化：負(fù)載降低時(shí)自動(dòng)降低電機(jī)磁通；極大地降低能耗和噪音③連接性：簡(jiǎn)單安裝，可并排安裝，容易連接電纜，通過(guò)多種I/O連接和即插式可選件方便地連接到現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)上；減少安裝時(shí)間，節(jié)約安裝空間，可靠的電纜連接⑶更環(huán)保：①EMC：適用于第一及第二環(huán)境的RFI濾波器為標(biāo)配；不需要額外的外部濾波器②電抗器：變感電抗器：根據(jù)不同的負(fù)載匹配電感量，因此抑制和減少諧波；降低總諧波⑷其它：①高級(jí)控制盤：2個(gè)功能鍵，功能隨狀態(tài)不同而改變，內(nèi)置幫助鍵，已修改的參數(shù)列表；容易配置和調(diào)試，快速啟動(dòng)，快速進(jìn)入?yún)?shù)②現(xiàn)場(chǎng)總線：內(nèi)置RS485接口，使用Modbus協(xié)議，即插式現(xiàn)場(chǎng)總線模塊作為可選件；降低了成本。 軟起動(dòng)器的配置與選型為了防止手動(dòng)啟動(dòng)時(shí)電流過(guò)大損壞電機(jī)和水錘效應(yīng)，在控制系統(tǒng)中必須安裝軟起動(dòng)器，根據(jù)實(shí)際情況，我們這里需用ABB PSS系列的軟起動(dòng)器。ABB軟起動(dòng)器的主要控制功能ABB軟起動(dòng)器在使用中可以進(jìn)行以下主要工作：起動(dòng)時(shí)升壓時(shí)間的設(shè)定和控制 PSS型軟起動(dòng)器的起動(dòng)時(shí)升壓時(shí)間設(shè)定范圍為：1～30S；～60。起動(dòng)時(shí)初始電壓的設(shè)定和控制 PSS型軟起動(dòng)器的起動(dòng)時(shí)初始電壓設(shè)定范圍為：30～70電源電壓（PSS型軟起動(dòng)器在運(yùn)用限流功能后，起動(dòng)時(shí)初始電壓被固定在40%電源電壓。限流功能的設(shè)定和控制 PSS型軟起動(dòng)器的限流設(shè)定范圍：～4倍電機(jī)額定電流。停止時(shí)降壓時(shí)間的設(shè)定和控制 PSS型軟起動(dòng)器的停止時(shí)降壓時(shí)間設(shè)定范圍為：0～30S；ABB軟起動(dòng)器在得到停止 信號(hào)后，按照設(shè)定的降壓時(shí)間，輸出端由電源電壓降至初始電壓，然后即刻降到零電壓。 壓力變送器的配置與選型根據(jù)系統(tǒng)要求和市場(chǎng)報(bào)價(jià)，我們?cè)谶@里選用YTZ—150系列電位器式遠(yuǎn)程壓力表。該系列壓力表適用于一般壓力表適用的工作環(huán)境場(chǎng)所，既可直觀測(cè)出壓力值，又可輸出相應(yīng)的電信號(hào)。將輸出的電信號(hào)傳至遠(yuǎn)端的二次儀表上，以實(shí)現(xiàn)集中檢測(cè)和遠(yuǎn)程控制。技術(shù)參數(shù)： 電阻滿量程:0~400Ω 起始電阻值:≤20Ω 滿上限電阻值:≤360Ω 接線端外加電壓:≤6V 人機(jī)界面的配置與選型根據(jù)實(shí)際情況，人機(jī)界面我們選擇由深圳人機(jī)電子有限公司生產(chǎn)的MD204L。MD204L 是一個(gè)小型的人機(jī)界面，主要與各類PLC（或帶通信口的智能控制器）配合使用，以文字或指示燈等形式監(jiān)視、修改PLC內(nèi)部寄存器或繼電器的數(shù)值及狀態(tài)，從而使操作人員能夠地控制機(jī)器設(shè)備。MD204L可編程文本顯示器有以下特點(diǎn)： ⑴通過(guò)編輯軟件TP200在計(jì)算機(jī)上制作畫面，自由輸入漢字及設(shè)定PLC地址、使用串口通訊下載畫面。⑵通訊協(xié)議和畫面數(shù)據(jù)一同下載到顯示器，無(wú)須PLC編寫通訊程序。⑶對(duì)應(yīng)機(jī)種廣泛，包括西門子、三菱、歐姆龍、松下、施耐德、永宏、LG、AB、臺(tái)達(dá)等主流PLC，包括Modbus RTU、自由通訊等通用協(xié)議，以及應(yīng)用于KINCO伺服驅(qū)動(dòng)的ECOSTEP協(xié)議。⑷具有密碼保護(hù)功能。⑸具有報(bào)警列表功能，逐行實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前報(bào)警信息。⑹具有可選的具有時(shí)鐘模塊的型號(hào)，可以提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘。⑺20個(gè)按鍵可被定義成功能鍵，有數(shù)值輸入小鍵盤，操作簡(jiǎn)單，可替代部分控制柜上機(jī)械按鍵。⑻自由選擇通訊方式，RS232/RS422/RS485任選。⑼帶背景光STN液晶顯示，可顯示24個(gè)英文字符*4行，即12個(gè)漢字*4行。⑽顯示器前表面符合IP65構(gòu)造，防水、防油。 主電路設(shè)計(jì)該系統(tǒng)包括3臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī)MMM3。一臺(tái)ABB ACS510（）的變頻器，依次控制每臺(tái)水泵實(shí)現(xiàn)循環(huán)軟啟動(dòng)及轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)恒壓控制。一臺(tái)ABB PSS系列的軟啟動(dòng)器，在手動(dòng)運(yùn)行時(shí)，依次控制每臺(tái)水泵的軟起和軟停，避免了大電流對(duì)系統(tǒng)的沖擊，消除了水錘效應(yīng)，延長(zhǎng)了系統(tǒng)的使用壽命。系統(tǒng)具有變頻和工頻兩種運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)變頻泵達(dá)到水泵額定轉(zhuǎn)速后，如水壓在所設(shè)定的判斷時(shí)間內(nèi)還不能滿足恒壓值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)將當(dāng)前變頻泵切換為工頻運(yùn)行狀態(tài)，并指示下一臺(tái)為變頻泵。主電路圖如下所示：其中交流接觸器1KM2KM3KM2分別控制MMM3工頻運(yùn)行，1KM2KM3KM1變頻運(yùn)行，KM0控制變頻器的工作，KM1控制軟啟動(dòng)器的工作，并且工頻與變頻、變頻器和軟啟動(dòng)器是互鎖的。FRFRFR3分別為三臺(tái)水泵電機(jī)過(guò)載保護(hù)用的熱繼電器；QFQFQFQFQF5 分別為軟啟動(dòng)器、變頻器和三臺(tái)水泵電機(jī)主電路的隔離開關(guān)；FU1和FU2做變頻器和軟啟動(dòng)器的保護(hù)。 主電路原理圖 控制電路設(shè)計(jì)⑴控制電路（、）主要由PLC、繼電器線圈和輔助觸點(diǎn)、指示燈、轉(zhuǎn)換開關(guān)、變頻器控制電路等組成，它有手動(dòng)和自動(dòng)兩種操作方式，其中手動(dòng)主要用于調(diào)試、系統(tǒng)故障和維修時(shí)使用，兩種操作方式不能同時(shí)運(yùn)行，只能運(yùn)行一種，它們通過(guò)轉(zhuǎn)換開關(guān)和中間繼電器互鎖。由于PLC的輸出電流最大為2A，不能直接用來(lái)驅(qū)動(dòng)交流接觸器，在PLC的每個(gè)輸出點(diǎn)上接一個(gè)單極繼電器，將輸出信號(hào)放大后，再驅(qū)動(dòng)交流接觸器。為了防止PLC輸出點(diǎn)短路時(shí)引起的大電流損壞PLC，在PLC的每個(gè)輸出點(diǎn)上接一個(gè)熔斷器，做它的輸出短路保護(hù)。⑵圖中QF7為控制電路的隔離開關(guān)，F(xiàn)U3為控制電路的短路保護(hù)，SA為手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，SA打在①位置時(shí)（①和④接通）為手動(dòng)控制狀態(tài)；打在②位置時(shí)（②和③接通）為自動(dòng)控制狀態(tài)。手動(dòng)運(yùn)行時(shí)，可用按鈕SB2～SB7控制三臺(tái)水泵電機(jī)的啟/停和電磁閥YV2的通斷；自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)在PLC程序控制下運(yùn)行。FU00～FU10為PLC的輸出短路保護(hù)熔斷器，KA0～KA10為PLC的輸出繼電器。HLHLHL5為水泵電機(jī)變頻運(yùn)行指示，HLHLHL6為水泵電機(jī)的工頻運(yùn)行指示，HLHL8分別為自動(dòng)和手動(dòng)運(yùn)行指示，HLHL10分別為故障報(bào)警和火災(zāi)報(bào)警指示，HA為電鈴。 ⑶PLC的I/O分配表 輸入信號(hào)代 碼名 稱地址編號(hào)RO1變頻器上限頻率到達(dá)信號(hào)RO2變頻器下限頻率到達(dá)信號(hào)FA變頻器故障信號(hào)SH水池水位上限SL水池水位下限XF消防信號(hào)SB0緊急停止按鈕FR1+FR2+FR3熱繼電器常閉觸點(diǎn)SB1試燈按鈕輸出信號(hào)代 碼 名 稱地址編號(hào) 1KMHL11泵變頻運(yùn)行接觸器及指示燈1KMHL21泵工頻運(yùn)行接觸器及指示燈2KMHL32泵變頻運(yùn)行接觸器及指示燈2KMHL42泵工頻運(yùn)行接觸器及指示燈3KMHL53泵變頻運(yùn)行接觸器及指示燈3KMHL63泵工頻運(yùn)行接觸器及指示燈DI1變頻器啟動(dòng)DI2變頻器復(fù)位YV2生活/消防供水轉(zhuǎn)換電磁閥HLHA聲光報(bào)警線圈HL10火災(zāi)報(bào)警指示 PLC的外部接線圖 手動(dòng)/自動(dòng)控制電路圖