PLC的變頻調速恒壓供水系統設計
摘 要：文中基于PLC的變頻調速恒壓供水系統設計，較為全面進(jìn)行了一下設計分析：系統主要設備的選型、系統主電路設計、系統控制電路設計、系統的軟件設計和監控系統的設計。
關(guān)鍵詞：PLC 變頻調速 恒壓供水系統 監控系統
傳統的供水方式有恒速泵加壓供水、氣壓罐供水、水塔高位水箱供水、液力耦合器和電池滑差離合器調速的供水方式、單片機變頻調速供水系統等。但它們均存在一些不足，例如浪費水電現象嚴重，且效率低，且居民及企業(yè)用水不方便，且繳納水費較高。
1 系統的硬件
可編程控制器，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC(Programmable logic Controller)，是指以計算機技術(shù)為基礎的新型工業(yè)控制裝置。利用PLC智能控制系統進(jìn)行供水系統的控制。
PLC主要是用于實(shí)現變頻恒壓供水系統的自動(dòng)控制，它主要負責的任務(wù)：根據系統運行情況，使三臺水泵自動(dòng)投入運行;可以讓三臺水泵自動(dòng)實(shí)現變頻泵的輪換;并且有軟件啟動(dòng)功能;操作方式又分為手動(dòng)/自動(dòng)控制功能，但需要注意的是只有應急或檢修的情況下才可以選擇手動(dòng)方式;除此以外，一旦系統出現異常情況便會(huì )發(fā)出警報
2 系統的軟件設計
其實(shí)系統主要控制功能是通過(guò)軟件進(jìn)行實(shí)現，結合實(shí)際要求，對泵站軟件設計分析如下：
(1)由“恒壓”要求出發(fā)的工作泵組數量管理。通過(guò)調節工作水泵的臺數以確保水壓恒定。因為在水壓降落時(shí)變頻器的輸出頻率要相應升高，所以判斷是否需要啟動(dòng)新水泵，它的依據是其輸出頻率是否達到設定值。一般情況下通過(guò)比較指令即可實(shí)現。但為了確保系統的精確性，在判別其頻率達是否達到設定值時(shí)，應當濾除偶然波動(dòng)引起的頻率變化的情況，所以在程序中應采用一定的措施制止此類(lèi)情況發(fā)生。
(2)多泵組泵站泵組管理規范。在前文中已經(jīng)提到了，讓三臺水泵輪流在變頻情況下運行，不得兩臺同時(shí)運行，且其連續運行時(shí)間不得超過(guò)規定的12小時(shí)。這就要求進(jìn)行水泵切換時(shí)要確保它是合理工作的。具體的操作是：將現行運行的變頻器從變頻器上切除，并接上工頻電源運行，將變頻器復位并用于新運行泵的啟動(dòng)。除了上述問(wèn)題，在泵組管理中還應注意泵的工作循環(huán)控制。
(3)程序的結構及程序功能的實(shí)現。模擬量單元及PID調節均需要編制初始化及中斷程序，本程序可分為三部分：主程序、子程序和中斷程序。在這三部分中，主程序處于核心地位，所負責的功能最多;子程序主要是用來(lái)存放系統的初始化的一些工作，中斷程序主要是完成PID控制的定時(shí)采樣及輸出控制。還應注意的地方是白天、夜間模式所設定的壓力值不同，而這兩值可以直接在程序中進(jìn)行設定。其中規定白天模式系統設定值為滿(mǎn)量程的90%，夜間模式系統設定值為滿(mǎn)量程的70%。
3 監控系統的設計
城市小區恒壓供水系統監控界面：從該界面可以觀(guān)測到其顯示區包括當前時(shí)間，水壓給定值和水壓當前值，其操作區包括電源的啟停，及系統的工作模式自動(dòng)/手動(dòng)，其報警區包括水壓，水位及故障從該界面還可以得到有關(guān)三臺水泵運行情況等。
4 結語(yǔ)
文中進(jìn)行相關(guān)較為全面的PLC的變頻調速恒壓供水系統設計，基于篇幅設計內容需要較為簡(jiǎn)潔，但從設計過(guò)程來(lái)看這一系統對于相關(guān)系統的意應用具有一定的參考價(jià)值。
參考文獻
[1]王侃夫.PLC變頻恒壓供水系統的電氣設計[J].上海電機學(xué)院學(xué)報，2005，(03)：18-21.
[2]張榮剛.PID功能在變頻調速恒壓供水系統中的應用[J].福建電腦，2005，(12)：104-105.
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