基於採用PLC、變頻器、傳感器等設備,現實恆壓變頻供水系統設計

2020-12-20 電子發燒友

基於採用PLC、變頻器、傳感器等設備，現實恆壓變頻供水系統設計

工程師周亮 發表於 2018-08-23 10:28:18

引言：

隨著全國的城鎮化發展，高層建築是其比較突出的一個特點，並且是越來越高，那麼隨之而來的一個問題是供水問題，不管是居住樓和辦公樓都離不開水。那麼如何保持供水壓力的恆定、提高供水質量是相當重要的，同時也應保證供水的可靠性與安全性。但隨著PLC的發展與應用，這個問題得到了解決，那麼下面給大家介紹一下PLC是如何解決的。

一 供水方式與控制系統

1. 本設計由主供水迴路、備用供水迴路、一個清水池及泵房組成。其中，泵房裝有三臺泵機，還有多個電動閘閥或電動蝶閥控制各供水迴路和水流量。控制系統採用了PLC，為防止系統給變頻器反送電，損壞變頻器，接觸器KM1和KM2、KM3和KM4、KM5和KM6必須進行機械互鎖，下圖為泵機部分的原理圖：

2.系統控制要求

（1）供水壓力要求恆定，波動一定要小，在換泵時候尤其要保證好。

（2）3臺泵根據壓力的設定，採用先開先停。

（3）為了防止一臺泵長時間運行，需設定運行時間。到時間時，自動切換到下一臺泵，以防止泵長時間不用而鏽死。

（4）要具有完善的保護和報警功能。

（5）為了檢修和應急要設有手動功能。

（6）具有水池防抽空功能。

3.PLC的選型

根據系統在提高供水質量和節能方面的要求和功能，採用奧越信 200系列 CPU224DPLC與變頻器組成的控制系統。

4.PLC的I/O分配

系統佔用PLC的4個輸入點與9個輸出點，下圖為I/O分配表

5.電氣控制系統原理圖

（1）主電路圖

下圖中，M1、M2、M3為三臺電動機，交流接觸器KM1--KM6控制三臺電動機的運行，KH1、KH2、KH3為電動機M1、M2、M3的熱繼電器。

（2）PLC（OYES cpu224C）的接線圖

（3）控制電路圖

電氣控制路線如下圖所示。圖中，SA為手動/自動轉換開關；KA為手動/自動中間繼電器，打在「1」時為手動，打在「2」時為自動，同時KA吸和。在手動狀態，可以通過SB1---SB6控制三臺泵的啟停。在自動狀態時，系統根據PLC的程序，自動控制。HL1---HL8為各種運行的指示燈。中間繼電器KA的常開觸點接I0.3，控制自動狀態時的啟動。在自動狀態下，三臺泵在PLC的控制下能夠有序而平穩地切換、運行。KH1、KH2、KH3為三臺泵的熱繼電器的常閉觸點，可對電動機進行過流保護。

6.系統程序設計

系統程序包括主程序和啟動子程序，主程序包括參與調節程序和電動機切換程序；啟動子程序實際上是清0程序，在PLC上電時，先將VB200、VB201、VD260賦值為0，作為中繼的M復位。

在主程序中，T56、T57為變頻器頻率上、下限到達濾波時間繼電器，主要用於穩定系統。VB200為變頻泵的泵號，VB201為工頻運行泵的總臺數，VD260為倒泵時間存儲器。

二 總結

本設計恆壓變頻供水設備由PLC、變頻器、傳感器、低壓電氣控制櫃和水泵等組成，對於這個設計，試用於大部分的高層建築供水系統，部分要根據現場另行更改。本系統能夠在奧越信CPU224C的控制下，穩定的對三臺泵進行控制，完全滿足所需要的控制要求。未來將有更智能的恆壓控制供水系統，這個都建立在PLC控制的基礎之上，希望大家能一起交流，讓PLC在更多領域為大家解決問題，給大家的生活帶來便利。

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