【正文】 仍低于設(shè)定值，由 PLC控制切換至工頻電網(wǎng)后恒速運(yùn)行 。 如果用水量繼續(xù)增加，每當(dāng)加速運(yùn)行的變頻器輸出頻率達(dá)到工頻時(shí)，將繼續(xù)發(fā)生如上轉(zhuǎn)換，并有新的水泵投人并聯(lián)運(yùn)行 .當(dāng)最后一臺(tái)水泵 M3投人運(yùn)行，變頻器輸出頻率達(dá)到工頻，壓力仍未達(dá)到設(shè)定值時(shí)，控制系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出故障報(bào)警 . 降壓控制 ： 當(dāng)用水量下降水壓升高，變頻器輸出頻率降至起動(dòng)頻率時(shí)，水壓仍高于設(shè)定值，系統(tǒng)將工頻運(yùn)行時(shí)間最長的一臺(tái)水泵關(guān) 掉，恢復(fù)對(duì)水壓的閉環(huán)調(diào)節(jié)，使壓力重新達(dá)到設(shè)定值 .當(dāng)用水量繼續(xù)下降，每當(dāng)減速運(yùn)行的變頻器輸出頻率降至起動(dòng)頻率時(shí)，將繼續(xù)發(fā)生如上轉(zhuǎn)換，直到剩下最后一臺(tái)變頻泵運(yùn)行為止 。 圖 5. 3 自動(dòng)運(yùn)行 順序功能圖 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 19 Y0 接 KM0 控制 M1 的變頻運(yùn)行， Y1 接 KM1 控制 M1 的工頻運(yùn) 行； Y2 接 KM2 控制 M2 的變頻運(yùn)行， Y3 接 KM3 控制 M2 的工頻運(yùn)行； Y4 接 KM4 控制 M3 的變頻運(yùn)行，Y5 接 KM5 控制 M3 的工頻運(yùn)行 系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)， KM1 閉合， 1 泵以變頻方式運(yùn)行。 如果再次接收到變頻器上限信號(hào)，則 KM3 斷開 KM2 吸合，第 2水泵由變頻轉(zhuǎn)為工頻運(yùn)行， 3水泵變頻起動(dòng)。 再次接到下限信號(hào)就關(guān)閉 KM KM0， 吸合 KM1，只剩 1水泵變頻運(yùn)行。 在同是控制 M1電動(dòng)機(jī)的兩個(gè)接觸器 KM KM0 線圈中分別串入了對(duì)方的常閉觸頭形成電氣互鎖 。系統(tǒng)的每步動(dòng)作都必須有相應(yīng)的操作。 圖 5. 4 自動(dòng)運(yùn)行順序功能圖 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 20 按下 按鈕 SB9 之后，啟動(dòng)了變頻器 ，系統(tǒng)進(jìn)入手動(dòng)運(yùn)行模式 ?？梢远嗯_(tái)電機(jī)于不同的頻率工作，但一臺(tái)電機(jī)只能以一種頻率下工作。 ） 程序說明 （ 1） 自動(dòng)運(yùn)行部分 。如果按鈕 SB7 沒按，則使用自動(dòng)運(yùn)行模式。 起動(dòng) 1， 2泵 ： 接收到變頻器上限信號(hào) ， PLC 通過這個(gè)上限信號(hào) 后將 1水泵由變頻運(yùn)行轉(zhuǎn)為工頻運(yùn)行， KM1 斷開 KM0 吸合，同時(shí) KM3 吸合變頻起動(dòng)第 2水泵。 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 21 起動(dòng) 1泵 ： 接到下限信號(hào)就關(guān)閉 KM KM0， 吸合 KM1，只剩 1水泵變頻運(yùn)行。 起動(dòng) 1泵 ： 接到下限信號(hào) 關(guān)閉 KM KM0， 吸合 KM1，只剩 1水泵變頻 運(yùn)行。 按下 SB2,斷開 KM0， 在 10 個(gè)計(jì)數(shù)脈沖后 起動(dòng) M1 在 變 工頻電源下運(yùn)行 。 按下 SB6,斷開 KM4，在 10 個(gè)計(jì)數(shù)脈沖后起動(dòng) M3 在 變 頻電源下運(yùn)行。 按下 SB3,斷開 KM3，在 10 個(gè)計(jì)數(shù)脈沖后起動(dòng) M2 在工頻電源下運(yùn)行。 （ 3） 公用 部分 當(dāng) 熱繼電器斷開系統(tǒng)報(bào)警。 輔助 繼電器 M1,M2,M3,? M9 依次控制輸出繼電器 Y0,Y1,Y2,? Y10 按下停止按鈕，所有泵停止運(yùn)行。 MCGS 為解決工程監(jiān)控問題提供了豐富多樣的手段，從設(shè)備驅(qū)動(dòng)（數(shù)據(jù)采集）到數(shù)據(jù)處理、報(bào)警處理、流程控制、動(dòng)畫顯示、 報(bào)表輸出、曲線顯示等各個(gè)環(huán)節(jié)，均有豐富的功能組件能快速完成多數(shù)簡單工程項(xiàng)目的監(jiān)控程序設(shè)計(jì)和運(yùn)行操作。具有功能完善、操作簡便、可視性好、可維護(hù)性強(qiáng)的突出特點(diǎn)。兩部分互相獨(dú)立，又緊密相關(guān) 圖 MCGS 組態(tài)軟件的整體結(jié)構(gòu) MCGS 組態(tài)環(huán)境是生成用戶應(yīng)用 系統(tǒng)的工作環(huán)境，由可執(zhí)行程序 支持，基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 25 其存放于 MCGS 目錄的 Program 子目錄中。 MCGS 工程的五大部分 圖 MCGS 的 工程組成 主控窗口：是工程的主窗口或主框架。主要 的組態(tài)操作包括：定義工程的名稱，編制工程菜單，設(shè)計(jì)封面圖形，確定自動(dòng)啟動(dòng)的窗口，設(shè)定動(dòng)畫刷新周期，指定數(shù)據(jù)庫存盤文件名稱及存盤時(shí)間等。在本窗口內(nèi)配置數(shù)據(jù)采集與控制輸出設(shè)備，注冊(cè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，定義連接與驅(qū)動(dòng)設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量。 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫： 是工程各個(gè)部分的數(shù)據(jù)交換與處理中心，它將 MCGS 工程的各個(gè)部分連接成有機(jī)的整體。 運(yùn)行策略： 本窗口主要完成工程運(yùn)行流程的控制。 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 26 建立 界面 建立 窗口 [1]在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕，建立“窗口 0” 。 [3]將窗口名稱改為： 變頻恒壓供水系統(tǒng) ；窗口標(biāo)題改為： 變頻恒壓供水系統(tǒng) ；窗口位置選中“最大化顯示”，其它不變，單擊“確認(rèn)”。 圖 工程界面 界面如圖所示。 定義數(shù)據(jù)對(duì)象 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫是 MCGS 工程的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)處理中心。定義數(shù)據(jù)對(duì)象的內(nèi)容主要包括：指定數(shù)據(jù)變量的名稱 、類型、初始值和數(shù)值范圍，確定與數(shù)據(jù)變量存盤相關(guān)的參數(shù)，如存盤的周期、存盤的時(shí)間范圍和保存期限等。 [2]單擊“新增對(duì)象” 按鈕，在窗口的數(shù)據(jù)對(duì)象列表中，增加新的數(shù)據(jù)對(duì)象，系統(tǒng)缺省 基于 PLC 的變頻恒壓供水系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 27 定義的名稱為“ Data1”、“ Data2”、“ Data3”等 [3]選中對(duì)象，按“對(duì)象屬性”按鈕，或雙擊選中對(duì)象，則打開“數(shù)據(jù)對(duì)象屬性設(shè)置” 窗口。 圖 參數(shù)的設(shè)置 過程 按照此步驟，設(shè)置其他數(shù)據(jù)對(duì)象。 圖 編輯界面 對(duì)象 元件的選擇 單擊繪圖工具箱中的（插入元件）圖標(biāo)，彈出對(duì)象元件 庫 管理對(duì)話框，如圖 所示 ： 圖 對(duì)象元 件庫管理 如上所示 ，在元件庫中找到所需的元件組成下圖 6. 8 所示的畫面。 PLC的默認(rèn)設(shè)置是只支持 RS232通信，所以要使用 RS485通信協(xié)議，必須事先用 RS232（即 PLC的編程口）通信，設(shè)置寄存器 PLC D8120寄存器。MCGS的結(jié)構(gòu)形式使其成為一個(gè)“與設(shè)備無關(guān)”的系統(tǒng)，對(duì)于不同的硬件設(shè)備，只需定制相應(yīng)的設(shè)備構(gòu)件，放置到設(shè)備窗口中，并設(shè)置相關(guān)的屬性，系統(tǒng)就可對(duì)這一設(shè)備進(jìn)行操作，而不需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作任何改動(dòng)。串口父設(shè)備用來設(shè)置通信參數(shù)和通信端口。否則就無法通信。 [2] 點(diǎn)擊工具條中的“工具箱”圖標(biāo)，打開“設(shè)備工具箱”。 [5] 雙擊“ 串口通訊父設(shè)備 ”，在下方出現(xiàn) 串口通訊父設(shè)備 圖標(biāo)。 [7] 選中選定設(shè)備列表中的“ 串口通訊父設(shè)備 ”，單擊“確認(rèn)”，“ 串口通訊父設(shè)備 ”即被添加到“設(shè)備工具箱”中。 出現(xiàn)如下圖所示 圖 6. 10 設(shè)備工具箱窗口 [8]雙擊“串口通訊父設(shè)備”，再雙擊“三菱 FX232” 。 點(diǎn)擊相應(yīng)的圖標(biāo)進(jìn)行設(shè)置。 恒壓供水系統(tǒng)以 PLC和變頻器為核心進(jìn)行設(shè)計(jì)，借助于 PLC強(qiáng)大而靈活的控制功能和內(nèi)置 PID的變頻器優(yōu)良的變頻調(diào)速性能，實(shí)現(xiàn)了恒壓供水的控制 。 恒壓供水在日常生活中非常重要，基于 PLC和變頻器技術(shù)設(shè)計(jì)的生活恒壓供水控制系統(tǒng)可靠性高、效率高、節(jié)能效果顯著、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快 。對(duì)整個(gè)供水過程來說，系統(tǒng)的可擴(kuò)展性好，管理人員可根據(jù)每個(gè)季節(jié)的用水情況，選擇不同的壓力設(shè)定范圍，不但節(jié)約了用水，而且節(jié)約了電能，達(dá)到了更優(yōu)的節(jié)能方式，實(shí)現(xiàn)供水的最優(yōu)化控制和穩(wěn)定性控制。因此，有待于進(jìn)一步研究改善變頻恒壓供水系統(tǒng)的性能，使其能被更好的 應(yīng)用于生活、生產(chǎn)實(shí)踐中。變頻器應(yīng)用手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [3]韓安榮 .通用變頻器及其應(yīng)用 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [4]李華 .變頻調(diào)速技術(shù)在供水系統(tǒng)中的應(yīng)用 .電氣傳動(dòng)自動(dòng)化， 1996， [5]陳伯時(shí) .電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 1996 [6]屈有安 .變頻器 PID恒壓供水系統(tǒng) .江蘇電器， 2021(3)： 3335 [7]賀玲芳 .基于 PLC控制的全自動(dòng)變頻恒壓 供水系統(tǒng) .西安科技學(xué)院學(xué)報(bào) ,2021 20(3) [8]劉潤華 .可編程序控制器在變頻調(diào)速供水系統(tǒng)中的應(yīng)用 .基礎(chǔ) 自動(dòng)化 1997