【正文】 變頻恒壓供水系統(tǒng)利用 PLC、傳感器、變頻器、觸摸屏及水泵機(jī)組組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，使管網(wǎng)壓力保持恒定并能明確的監(jiān)控，代替了傳統(tǒng)的水塔供水控制方案，具有自動(dòng)化程度高，明確監(jiān)控，高效節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，在高速科技發(fā)展的今天使得小區(qū)供水和工廠(chǎng)供水控制 中得到廣泛應(yīng)用，并取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。隨著變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展和人們節(jié)能意識(shí)的不斷增強(qiáng)，變頻恒壓供水系統(tǒng)的節(jié)能特性使得其越來(lái)越廣泛用于工廠(chǎng)、住宅、高層建筑的生活及消防供水系統(tǒng)。采用 PLC 作為控制器，硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水泵電機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速，依據(jù)用水量的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，在用水量發(fā)生變化時(shí)保持水壓恒定以滿(mǎn)足用水要求。 如圖 。 3)故障報(bào)警系統(tǒng) ，能根據(jù)閉瑣關(guān)系控制設(shè)備 供水 ，并在監(jiān)控操作站上顯示故障原因。 供水 過(guò)程控制 a、當(dāng)系統(tǒng)對(duì)任一流程 供水 停車(chē)指令后， PLC 將按用戶(hù)程序完成停車(chē)功能控制。 b、對(duì)系統(tǒng)有效工作時(shí)間自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，顯示。 c、對(duì) 供水 過(guò)程的時(shí)間累計(jì)并顯示。 開(kāi)啟 過(guò)程控制 a、當(dāng)前述指令操作完畢，系統(tǒng)準(zhǔn)備就緒，發(fā)出 開(kāi)啟 指令，所選 PLC 變頻恒壓供水系統(tǒng) 在指定的 開(kāi)啟 方式下進(jìn)入 供水 控制過(guò)程。否則將對(duì)所檢測(cè)出的故障點(diǎn)，作出多方位報(bào)警。單 個(gè) 方式下， PLC僅執(zhí)行模擬顯示功能。需在集控室進(jìn)行復(fù)位后才能重新 開(kāi)啟 。 （二）系統(tǒng)控制功能要求如下： (1)實(shí)現(xiàn)調(diào)度指揮操作生產(chǎn)自動(dòng)化； (2)實(shí)現(xiàn)設(shè)備順序控制，減少 供水 起、停時(shí)間，并對(duì)各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的故障自動(dòng)診斷和保護(hù)，從而提高生產(chǎn)效率； (3)實(shí)現(xiàn) 供水 組的自動(dòng)控制，這主要包括：?jiǎn)闻_(tái) 供水系統(tǒng) 的自動(dòng)啟停， 電 機(jī)組的順序啟?？刂?，空壓機(jī)組的集中控制和保護(hù)，提高生產(chǎn)效率； (4)增強(qiáng)軟、硬件功能，保證整個(gè)系統(tǒng)的安全性和可靠性，并具有一定的先進(jìn)性和代表性。 (3)制定具體實(shí)施的控制方式、設(shè)備啟停步驟、軟件功能、通訊方式、功能擴(kuò)充、報(bào)警系統(tǒng)（故障診斷、顯示、排除）。 PLC 的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)調(diào)試 (1)對(duì)五臺(tái) 供水系統(tǒng) 進(jìn)行 PLC自動(dòng)控制改造，實(shí)現(xiàn) 供水 的遠(yuǎn)程控制和生產(chǎn)設(shè)備的集中控制。如果設(shè)定值過(guò)大，系統(tǒng)就不能迅速的對(duì)管網(wǎng)用水量的變化做出反應(yīng)；如果設(shè)定值過(guò)小，管 網(wǎng)用水量的變化時(shí)就很可能引起頻繁的加減泵動(dòng)作；兩種情況下都會(huì)影響恒壓供水的質(zhì)量。 第六章 概述 觸摸屏工作的特點(diǎn)與應(yīng)用領(lǐng)域 觸摸屏指示燈同步監(jiān)控程序設(shè)計(jì) 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 應(yīng)用程序設(shè)計(jì) 同步監(jiān)控設(shè)計(jì) 第七章 變頻器關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)定 (1)變頻轉(zhuǎn)工頻開(kāi)關(guān)切換時(shí) 間 TMC 設(shè)置 TMC是為了確保在加泵時(shí)，泵由變頻轉(zhuǎn)為工頻的過(guò)程中，同一臺(tái)泵的變頻運(yùn)行和工頻運(yùn)行各自對(duì)應(yīng)的交流接觸器不會(huì)同時(shí)吸合而損壞變頻器，同時(shí)為了避免工頻啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流過(guò)大而對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的沖擊，所以在允許范圍內(nèi) TMC 必須盡可能的小。為防止出現(xiàn)停開(kāi)一臺(tái)水泵水壓不足而增開(kāi)一臺(tái)水泵又超壓造成系統(tǒng)的頻繁切換，通過(guò)增加延時(shí)的方法來(lái)解決。該方式下的水泵的投入和切除順序和自動(dòng)變頻恒壓運(yùn)行方式時(shí)的大致相同，只是原來(lái)運(yùn)行在變頻狀態(tài) 下的電機(jī)改為了工頻運(yùn)行。 (3) 變頻器故障：變頻器出現(xiàn)故障時(shí)，對(duì)應(yīng) PLC 輸入繼電器 X5 動(dòng)作，系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)入自動(dòng)工頻運(yùn)行模塊。 (2) 壓力上下限報(bào)警：輸出報(bào)警信號(hào)，報(bào)警信號(hào) 30s 內(nèi)未解除，則進(jìn)入 P0 處理模塊，停止全部的電機(jī)運(yùn)行。 (1) 欠水位故障：進(jìn)入 P0 處理模塊，停止全部的電機(jī)運(yùn)行，防止水泵空轉(zhuǎn)。 應(yīng)用程序的設(shè)計(jì) 在系統(tǒng)開(kāi)始工作的時(shí)候，先要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，即在開(kāi)始啟動(dòng)的時(shí) 候，先對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)部分的當(dāng)前工作狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，如出錯(cuò)則報(bào)警，接著對(duì)模擬量 (管網(wǎng)壓力、液位等 )數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)表進(jìn)行初始化處理，賦予一定的初值。當(dāng)變頻器輸出上限頻率，水壓達(dá)到壓力下限時(shí)， PLC 給出控制信號(hào)， PLC 的 Y0 失電，變頻器的 FWD端子對(duì) CM 短接，變頻器的自由制動(dòng)停車(chē)，切斷變頻器輸出，延時(shí) 500ms 后，將主水泵與變頻器斷開(kāi)，延時(shí) 300ms(防止變頻器輸出對(duì)工頻短路 )，將其轉(zhuǎn) 為工頻恒速運(yùn)行，再延時(shí) 200～300ms PLC 的 Y0 得電，變頻器以起始頻率啟動(dòng)一臺(tái)新的主水泵。通過(guò)設(shè)定特殊存儲(chǔ) 字節(jié) SMB30(端口 0)或SMB130(端口 1)允許自由口模式，用戶(hù)程序可以通過(guò)使用發(fā)送中斷、接收中斷、發(fā)送指令 (XMT)和接收指令 (RCV)對(duì)通信口操作。寫(xiě)指令 01為向 PLC傳送產(chǎn)生于主站的數(shù)據(jù)，包括壓力設(shè)定值和控制器輸出值。采用 PLC自由通訊口方案， PLC工作于從站， PC處于主站模式， PLC 從站只響應(yīng)來(lái)自主站的申請(qǐng)。應(yīng)用自由通訊口方式，使 S7200PLC可以與任何通信協(xié)議已知，具有串口通訊的智能設(shè)備和控制器 (如 打印機(jī)、變頻器、上位 PC 機(jī)等 )進(jìn)行通信，也可以用于兩個(gè) CPU之間簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)交換。 PLC 通信程序 S7200PLC 硬件功能完善，指令系統(tǒng)豐富。 4 考慮到生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進(jìn)在選擇 PLC容量時(shí)應(yīng)適當(dāng)留有余量。 2 在滿(mǎn)足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用和維護(hù)方便。輸入又分為如圖； 圖為輸入的接線(xiàn)方式 a)匯點(diǎn)式輸入 b）分組式輸入 輸出口 其輸入口 O模塊組的的輸入元件組成是由；接觸器、繼電器、來(lái)組成的。 輸入口 其輸入口 I模塊組的的輸入元件組成是由 。 輸入輸出分配 PLC 輸入端子板是將機(jī)床外部開(kāi)關(guān)的端子連接轉(zhuǎn)換成 I/O模塊所需的針形插座連接，從而使外部控制信號(hào)輸入至 PLC中。1 個(gè)模擬量輸入點(diǎn)和 1 個(gè)模擬量輸出點(diǎn)。對(duì)變頻器的復(fù)位是由輸出點(diǎn) 通過(guò)一個(gè)中間繼電器 KA 的觸點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。輸入點(diǎn)為 6個(gè)，其中水位上、下限信號(hào)分別為 、。 PLC控制電路 系統(tǒng)采用 S7200PLC 作下位機(jī)。 XORW AC1, AC0 MOVB VB300, *VD24 INCD VD24 MOVB SMB2, *VD24 XORW SMW1, AC0 INCD VD24 INCD VB40 INCD VB40 R , 1 RETI Network 4 上一個(gè)是有用的數(shù)據(jù)，需要保存 LD AB= SMB2, 162A XORW AC1, AC0 MOVB VB1300, *VD24 INCD VD24 MOVB SMB2, AC1 RETI Network 5 2A，現(xiàn)在接收到 0A，則接收完畢，啟動(dòng)延時(shí)中斷 LD AB= SMB2, 160A DTCH 8 MOVB 20, SMB34 ATCH 5, 10 第五章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 概述 與傳統(tǒng)的繼電器 接觸器控制系統(tǒng)相比， PLC控制系統(tǒng)具有更好的穩(wěn)定性，控制柔性，維修方便性，隨著 PLC的普及和推廣，其應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛。 INT_ // 靜止線(xiàn)定時(shí)器 LD ATCH 1, 10 8ms 的時(shí)基中斷。首字符確認(rèn) : Network 1 符 LD AB SMB2, 1640 RETI Network 2 LD DTCH 10 Network 3 3 LD AB= SMB2, 1640 ATCH 3, 8 靜止線(xiàn)是通訊過(guò)程中的一個(gè)檢測(cè)用時(shí)間，即設(shè)定的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中無(wú)任何數(shù)據(jù)的任意 2 點(diǎn)的間隔時(shí)間。VB1200, VD30 VD30 MOVD VD20, VD24 MOVD VD30, VD34 MOVB 8, SMB34 8ms 的定時(shí)器 0 時(shí)基中斷 ATCH 0,8 0，連接靜止線(xiàn)定時(shí)器和接收器 ATCH 1,10 0，連接到中斷 1 ENI 為了保證通訊接收的可靠性，程序采用前導(dǎo)符， PLC 地址，靜止線(xiàn)接收，結(jié)束字符。 程序設(shè)計(jì)步驟 初始化程序 : LD // 開(kāi)機(jī)始終為 ON MOVB 169,SMB30 9600 波特， 8 位數(shù)據(jù)位，無(wú)校驗(yàn) MOVB 162, VB0 PLC 地址 MOVD amp。 此外，根據(jù)日用水量變化情況，用水高峰集中在早、中、晚 3 個(gè)時(shí)段，而在深夜用水量處于低谷。 通常， PID 連續(xù)