全自动恒压供水系统简介
BWS全自动变频恒压供水设备简介_结构原理_参数_选型_厂家
4.0
DN65
50
152 146 138 133 127 120 113 105 86
84
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BWS2-5-138
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DN65
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164 158 150 144 138 131 122 114 104 91
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BWS2-5-157
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185 177 168 164 157 150 141 132 119 103 87
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BWS2-5-56
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BWS2-5-62 BWS2-5-68 BWS2-5-74
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2.2
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45 40.5 36
扬程
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BWS2-5-80
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恒压供水原理
恒压供水原理
恒压供水是一种保持水压稳定的供水系统。
它的工作原理是利用压力控制装置，自动调节供水泵的运转来保持恒定的供水压力。
恒压供水系统的核心设备是压力控制器，它能够感知到供水管道中的压力变化。
当水压降低到一定程度时，压力控制器就会启动供水泵，增加供水压力。
反之，当水压升高到设定值时，压力控制器会停止供水泵，避免压力过高。
在恒压供水系统中，还配备了一个储罐，用于缓冲供水压力的波动。
当供水压力超过设定值时，储罐会吸收多余的压力；而当供水压力不足时，储罐则会释放储存的水压，以保持稳定的供水压力。
除了压力控制器和储罐，恒压供水系统还包括了其他的辅助设备，如水泵、管道、阀门等。
这些设备共同工作，保证了恒压供水系统的正常运行。
恒压供水系统的优点在于可以有效地解决水压不稳定的问题，提供稳定的供水压力。
无论是在居民楼、办公楼还是工业生产中，恒压供水系统都能够满足用水需求，并提高供水的可靠性和舒适度。
恒压供水系统
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汇报人：
目录 /目录
01
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04
恒压供水系统 的功能特点
02
恒压供水系统 的概述
05
恒压供水系统 的控制方式
03
恒压供水系统 的组成
06
恒压供水系统 的维护保养
01 添加章节标题
02 恒压供水系统的概述
恒压供水系统的定义
恒压供水系统是一 种自动控制供水系 统通过保持供水压 力的恒定满足用户 用水需求。
自动控制系统还具有节能环保的特点能够根据实际需求自动调节水泵的运 行状态避免能源浪费同时减少对环境的影响。
远程控制
定义：通过远程通讯技术实现对供 水系统的控制
优点：可以实现远程监控、操作和 管理提高供水系统的可靠性和安全 性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
实现方式：利用PLC、传感器等设 备采集数据通过通讯网络发送给远 程控制中心
定期检查水泵等 设备的运行情况 确保正常运转
07
恒压供水系统的应用实 例和发展趋势
应用实例
恒压供水系统在高层建筑中的应用
恒压供水系统在公共场所的应用
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
恒压供水系统在工业生产线上的应 用
恒压供水系统在农业灌溉中的应用
发展趋势
智能化控制：采用先进的传感器和控制器实现供水系统的智能化控制提高供水质量和 效率。
工业园区供水
城市供水系统
03 恒压供水系统的组成
泵站
泵站的作用：提供恒压供水
泵站的组成：水泵、电机、控制系统等
水泵的种类：离心泵、潜水泵等
泵站的运行方式：连续运行、间歇运行等
恒压供水系统
恒压供水系统
恒压供水系统是一种能够在变动水流条件下维持稳定水压
的供水系统。
它通过利用压力感应器和变频器来监测水压，并自动调节给水泵的转速，以保持稳定的出水压力。
恒压供水系统的工作原理如下：当用户打开水龙头时，水
流量增加，导致供水管道中的压力下降。
压力感应器感知
到下降的压力信号，然后通过变频器控制给水泵的转速增加，以提供更多的水流量并恢复正常的出水压力。
相反，当用户关闭水龙头时，水流量减少，供水管道中的
压力上升。
压力感应器感知到上升的压力信号，然后通过
变频器控制给水泵的转速减少，以避免过高的水压。
恒压供水系统的优点包括：能够在不同水流条件下保持稳
定的水压，可以提供舒适的水流体验，并且可以满足不同
用户的需求；通过自动调节给水泵的转速，能够实现能耗
节约并延长设备寿命；可以减少水泵启停的频率，降低噪音和振动。
因此，恒压供水系统被广泛应用于住宅、商业建筑和工业设施等场所，以提供稳定的供水服务。
《恒压供水系统》课件
02
CHAPTER
恒压供水系统的组成
储水设备是恒压供水系统中的重要组成部分，主要作用是储存用于供水的原水。
储水设备应具备足够的容量，以满足供水需求，同时应保持清洁卫生，防止水质污染。
储水设备的设计和选型应根据供水规模和要求进行，以确保供水的质量和稳定性。
增压设备是恒压供水系统中的关键设备之一，主要作用是将原水增压至所需的供水压力。
采用新型材料和工艺，提高供水系统的耐久性和可靠性，延长使用寿命。
将恒压供水系统应用于农村地区，解决农村居民的饮水安全问题。
农村供水
扩大恒压供水系统在工业领域的应用，满足工业生产对稳定供水的要求。
工业供水
将恒压供水系统应用于公共设施，如公园、学校等，提高供水服务质量。
公共设施供水
标准化和模块化
推动恒压供水系统的标准化和模块化发展，降低生产成本和安装维护难度。
管路系统是恒压供水系统中的输送媒介，主要作用是将增压后的原水输送到各个用水点。
03
CHAPTER
恒压供水系统的优势与挑战
恒压供水系统能保持水压的稳定，避免水压波动对用水设备造成的影响。
稳定性高
恒压供水系统能够根据实际用水需求调整供水压力，有效降低能源消耗和减少环境污染。
节能环保
恒压供水系统采用自动化控制技术，可实现远程监控和操作，提高供水管理的效率和可靠性。
《恒压供水系统》PPT课件
目录
恒压供水系统概述恒压供水系统的组成恒压供水系统的优势与挑战恒压供水系统的设计与实施恒压供水系统的维护与保养恒压供水系统的未来发展
01
CHAPTER
恒压供水系统概述
总结词
恒压供水系统的定义和主要特点
详细描述
自动变频恒压供水系统
自动变频恒压供水系统自动变频恒压供水系统的概述自动变频恒压供水系统，是结合消防和生活、生产用水的特点，研制生产的具有国外先进水平的新一代产品，采用微型计算机可编程控制技术，根据供水管网和水源的多种情况，由微型计算机控制调节各种复杂的工作，实现了智能化供水。
自动变频恒压供水系统，是非常理想的一种节能供水设备，节能效果好，结构紧凑，占地面积小，运行稳定可靠，使用寿命长，方案设计灵活，供水压力可调，流量可大可小，完全可以取代水塔、高位水箱及各种气压式供水设备，可彻底免除水质的二次污染。
自动变频恒压供水系统亦用于改造原有老式泵房设备，改造后同样可以达到高效节能、自动恒压供水的目的。
自动变频恒压供水系统工作原理:当公共供水管网≤0.2Mpa时(可自由设定0.2—0.4Mpa)自动变频恒压供水系统无负压装置关闭，无负压进水装置打开，由水箱供水，反之当公共供水管网压力≥0.2Mpa时，延时10分钟(时间可调整)无负压装置打开，无负压进水装置关闭，由公共供水管网供水。
自动变频恒压供水系统无负压水箱内存储的水，通过智能控制，每6小时循环一次，确保水质新鲜、纯净。
自动变频恒压供水系统无负压水箱内的变频泵以一定的转速运行，利用自来水原有的压力实现叠加，能确保用户所需的压力和压力恒定。
自动变频恒压供水系统无负压水箱变频泵的进水口与无负压装置和无负压进水装置连接，通过无负压装置的开启与停止达到自来水管网不产生负压，在无负压装置起停的同时，无负压进水装置会做出与无负装置相反的动作。
自来水管网停水无负压装置自动关闭，自动变频恒压供水系统水箱的无负压进水装置自动打开，由水箱供水。
当水箱液位低至一定程度时，无负压进水装置自动关闭，设备自动停机，复时自动投入运行。
自动变频恒压供水系统控制说明自动变频恒压供水系统系统多点监视的扩展功能：蓄水池水位监视、机械设备的故障监视等，一旦外部有故障发生，可使该泵或整个系统停止工作并报警。
自动变频恒压供水系统睡眠功能，高效节能：在用水低谷或夜间无人用水时，管网压力长期保持期望值，系统会停止水泵运行，一旦压力低于期望值，系统会自动唤醒水泵投入运行。
自动恒压供水系统
自动恒压供水系统一、自动恒压供水系统新产品介绍:传统恒压供水系统采用气压式供水，利用密封罐体，使局部增压达到供水目的，其工作过程是水泵启动，将水通过止回阀注入罐体，从而使罐体内压力增大，当压力达到所设定压力上限时，压力自动控制器自动关闭水泵，使水泵停止运行。
由于供水罐体内压力高于供水管网压力，所以能自动降压供水，当压力减小到设定压力下限时，自动控制水泵启动，自动向供水罐内注水，如此往复，华都无塔供水系统在原有的气压式供水的基础上大胆创新，融合世界上先进的变频技术，PID调节技术，改传统的气压式供水为变频恒压供水。
取代原先必须有的气压罐。
并且对水泵采用变频调速，根据用水量的变化来调节水泵的转速，不仅可以节省大量的能源，而且降低了水泵运行躁声，廷长了水泵的使用寿命。
二、自动恒压供水系统特点：1. 自动恒压供水系统投资少、无水池、不用消毒。
2. 自动恒压供水系统体积小、占地少、安装方便。
3. 自动恒压供水系统高效节能，全部充分利用自来水管网压力，三重强制叠压、耗电少，运行费低。
4. 自动恒压供水系统全不锈钢流道，全密封带压稳流补偿系统，彻底隔绝污染源，清洁环保。
5. 自动恒压供水系统水压稳定，不会造成市政管网压力波动。
6. 自动恒压供水系统全自动控制运行，无人值守设计。
7. 自动恒压供水系统超强保护，故障自动显示，报警。
8. 自动恒压供水系统模拟屏人机对话，可随时查询、设定、调整运行参数。
9. 自动恒压供水系统旁通设计，自动切换，停电不停水。
10. 自动恒压供水系统高寿命。
运行效率高，可提高水泵的寿命3倍以上。
三、自动恒压供水系统的主要原理自动恒压供水系统通过检测管道上压力传感器的模拟信号，信号P传给微电脑控制器并与设定值P0进行比较，用比较结果P作为调节参量来改变变频器输出频率f。
因为水泵的转速n及出口压力P均与频率f成正比。
所以，当P＜P0时，频率f上升，水泵转速加快，P上升；当P＞P0时，频率f下降，水泵转速n变慢，P下降，这样，就使系统压力P始终逼近设定压力P0。
水厂自动化和频恒压供水系统简介
金斗云科技水厂自动化和变频恒压供水系统水是人民生活和国民经济建设中不可或缺的自然资源。
随着工农业生产的进展和人口的增加，城市化建设不断深切，各类高层建筑的拔地而起，人们对水的需求愈来愈多，尤其对供水品质、供水质量及供水安全等方面的要求愈来愈高。
因此，如何提高水厂生产的靠得住性和安全性，实现优质、低耗及高效供水，成了整个行业一路追求的目标。
为此，我公司在维持水质监测行业技术领先的同时，聚集了一批自动化技术、水处置技术、网络技术方面的资深专家，在水厂自动化及恒压供水方面做了大量研究，经连年的实践及经验积累，结合我国制水行业的工艺特点及现状，形成了一整套水厂自动化及恒压供水的解决方案。
1.水厂自动化所谓，即将水质检测技术、水处置控制技术、变频节能技术、综合自动化系统、运算机网络技术与水厂生产进程相结合，实现滤池自动化、投加自动化、泵站自动化、水质检测自动化等全程自动控制及现场数据的信息收集，并通过网络与水厂监控中心连接，实现“集中监控和管理、分散控制、数据共享”，以保证整个水厂的运行协调、一致的操作方式。
其系统框图如下：图1 水厂自动化系统架构图其中：Ø设备层：由现场在线水质监测仪表、泵、阀、流量计、压力计、液位计、鼓风机、搅拌机、加氯机等设备组成。
为受控制对象。
Ø收集控制层：由车间控制中心和车间内分控柜组成，负责在线水质参数的收集传输、现场设备的自动控制，并上报到水厂监控中心。
Ø监控层：由服务器、数据库、工程师站、操作员站、以太网互换机等组成。
接收各个车间控制中心设备运行状态、告警信息，实时显示水厂工艺流程状态，对设备可进行远程控制，同时成立水质特征污染物数据库，对原水处的实光阴谱进行运算，实现水质预警。
水厂自动化建设中，咱们将遵循先进性、实用性、靠得住性、经济性、开放性的原则，知足供水工程生产管理和水处置工艺对自动化控制的要求。
实现水厂生产进程的自动化，和厂内生产调度、行政办公、后勤管理、生产环境监视的网络化和可视化，以适应目前我国政府部门和经济部门正在推行的电子政务和电子商务的政策，将水厂建设成一座具有高度自动化和信息化水平、管理方便的现代化供水企业。
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任务4：全自动恒压供水系统
该任务（课题）来自2006年校企合作单位宜兴金燕自动化有限公司和我院合作设计中水处理恒压供水系统。
该系统投入运行后，该企业典型先进可操作项目就成为本课程的教学内容，并且聘该公司负责人周其华工程师担任该项目的现场教学指导教师。
该任务由上位机组态MCGS监控，下位机为PLC，由PLC 采集压力传感器信号，驱动变频器按照要求进行工作。
任务目的：
1．全自动恒压供水控制工程的要求
2．掌握全自动恒压供水控制工程的动画连接及数据库操作
3．掌握全自动恒压供水控制流程的编写及功能调试
4．掌握全自动恒压供水控制工程数据处理的方法
5．掌握全自动恒压供水设备组态方法
6．全自动恒压供水控制工程总体报告（实训报告）
1 全自动变频恒压供水电气控制系统介绍
虽着社会的发展和进步，城市高层建筑的供水问题日益突出、一方面要求提高供水质量，不要因为压力的波动造成供水障碍；另一方面要求保证供水的可靠性和安全性在发生火灾时，能够可靠供水。
对供水系统进行控制，是为了满足用户对流量的需求，所以流量是供水系统的基本控制对象。
但流量的测量比较复杂，考虑到在动态情况下，管道中某一点水压p的大小与供水能力和用水流量之间的平衡情况有关。
如果以安装压力表的位置作为分界点，把压力表之前的流量称为供水流量（Q1 ），压力表之后的流量称为用水流量（Q2 ）。
则：如Q1>Q2，则p>0 ；如Q1<Q2，则p<0；如Q1=Q2 ，则p=const。
保持供水系统中某处压力的恒定，也就保证了该处的供水能力和涌水流量的平衡。
恰好满足用户所需要的用水流量，这就是恒压供水系统所要达到的目的。
全自动变频恒压无塔供水系统示意，如图1-1所示：
图1-1 全自动变频恒压无塔供水结构示意图
在该供水示意图中共装设离心式水泵3台，其扬程、流量、电动机功率等参数由供水主管部门选定，储水池水源由自来水公司的管网供给，在进水管上安装了一只电磁阀，用水位传感器来控制进水电磁阀，它们自动把水注满储水。
另一只管通过逆止阀与该小区供水总管相接。
生活用水和消防用水共用三台泵，平时关闭消防管网，三台水泵通过安装在出水管网上的压力传感器检测生活用水的多少，控制三台水泵的运行状态，使生活供水在恒压状态下进行。
随着变频调速技术的发展和人们对生活饮用水品质要求的不断提高，变频恒压供水系统已逐渐取代原有的水塔供水系统，广泛应用于多层住宅小区生活消防供水系统。
然后，由于新系统多会继续使用原有系统的部分旧设备（如水泵），在对原有供水系统进行变频改造的实践中，往往会出现一些在理论上意想不到的问题。
本文介绍的变频控制恒压供水系统，是在对一个典型的水塔供水系统的技术改造实践中，根据尽量保留原有设备的原则设计的，主要完成恒压供水系统的电气控制电路和PLC控制程序的设计并用MCGS软件对其进行仿真。
该系统很好的解决了旧设备需要频繁检修的问题，既体现了PLC控制变频控制恒压供水的技术优势，同时有效的节省了资金。
2 设计思想
通过安装在出水管网上的压力传感器，把出口压力信号变成4-20mA的标准信号送入显示控制器端口，经运算与给定压力参数进行比较，得出一调节参数，送给变频器，由变频器控制水泵的转速，调节系统供
水量，使供水系统管网中的压力保持在给定压力上；当用水量超过一台泵的供水量时，通过PLC控制切换器进行加减泵。
根据用水量的大小由PLC控制工作泵数量的增减及变频器对水泵的调速，实现恒压供水。
当供水负载变化时，输入电机的电压和频率也随之变化，这样就构成了以设定压力为基准的闭环控制系统。
此外，系统还设有多种保护功能，尤其是硬件/软件备用水泵功能，充分保证了水泵的及时维修和系统的正常供水。
图2-1是全自动变频恒压无塔供水控制系统框图。
图2-1是全自动变频恒压无塔供水控制系统
该系统采用的是三菱可编程控制器FX1N-40MR-001, I/0点数为40点,PLC编程采用三菱FX-PCS/WIN-E/C编程软件包,该软件包专门开发用于为FX系列PLC生成程序。
该系统使用WINDOWS操作系统,这对于调试操作和维护操作来说,可以提高工作效率。
可进行在线连接和调试,并能实现梯形图与语句表的相互转换。
FX1N-2AD模拟量输入模块,FX1N-2DA模拟量输出模块(两个模块软件PID调节时选用)。
RS232接口用以PLC与计算机连接。
传感器采用P30N-E22R压力传感器输出4-20MA电流信号；L30M2-20C22B22投入式液位传感器输出
4-20MA电流信号。
两种传感都是基于陶瓷电容技术，当液位（或压力）增加时，加在陶瓷电容上的压力增大，使得电容值增大，电容值正比于液位（或压力）高低。
该传感器过载能力强，稳定性好，抗干扰能力强。
变频器采用三菱FR-A540通用变频器,该产品具有过流,过压,欠压,瞬时停电,制动晶体报警,失速防止, PLC错误等多种保护。
变频器基本参数设置如下，其余参数请参考三菱变频调速器FR-A540使用手册根据
现场条件设置。
Pr.0（ 3% ）， Pr.1 （15Hz ）， Pr.2 （50Hz ），Pr.7 （10s）
Pr.8 （10s）。
3 系统运行方式
该系统设计有手动和自动及消防三种运行方式：
手动运行：按下按钮启动或停止水泵，可根据需要分别控制1#—3#泵的变频、工频运行及启停。
该方式主要检修变频器故障时用。
自动运行：合上自动开关后，1#泵电机通电，变频器输出频率从0Hz上升，同时显示控制器接受自压力传感器的标准信号，进行PID运算与给定压力参数进行比较，如压力不够，变频器（PLC将经运算后的信号转给变频器或显示控制器将经运算后的信号转给变频器）频率上升到50Hz，1#泵由变频切换为工频，启动2#变频，变频器频率逐渐上升至给定值，加泵依次类推；如用水量减小，从先启的泵开始减，同时经PID调节使系统平稳运行。
若有电源瞬时停电的情况，则系统停机；待电源恢复正常后，系统自动恢复运行，然后按自动运行方式启动1#泵变频运行，直至在给定水压值上稳定运行。
变频自动功能是该系统最基本功能，系统自动完成对多台泵软启动、停止、循环变频的全部操作过程。
消防运行：1#.2#.3#水泵均投入运行,不受SA1档位和水压高低的限制,直到再次旋动“消防”按钮。
按下电控门上的红色“消防”蘑菇形自锁按钮SB10后.红色消防指示灯HL20亮,1#.2#.3#水泵均投入运行,不受SA1档位和水压高低的限制,直到再次旋动“消防”按钮,解除自锁状态为止HL20熄灭,供水系统恢复正常的运行状态。
通常情况下深夜时段用水量很小,而此时城镇供水管网的压力较高,在这种情况下可以将水泵全部停止,公共供水管道通过另外一支管的逆止阀接通该小区供水总管直接供水，当控制柜遇到突然停电时也是如此,对提高小区供水可靠性有所帮助。
4 自动控制方式流程图
用软件实现PID整定的自动控制方式，其流程图如下4-1：
图4-1 PID控制流程图
5PLC控制电路图接线端子表
6 MCGS监控系统设计
用MCGS组态软件制作界面显示电动机运行情况及变频器当前的运行频率，并可以上位机设定各项参数，参考界面如下。
PLC与变频器的连接采用RS422接口，与上位机连接采用RS232接口，通信接口数量不够时可扩展。
图6-1 全自动变频恒压供水系统参考图
本实训项目共4页，请核对实训项目页数，请写上班级、姓名等信息，否则实训项目无效。
一、项目任务：全自动变频恒压供水系统
二、任务内容
1、界面设计要求
界面参考图如上图所示，实训学生也可以根据下面提出的要求，自行设计界面及动画效果。
1)用MCGS组态软件制作界面显示电动机运行情况及变频器当前的运行频率，并可以上
位机设定各项参数。
2)PLC与变频器的连接采用RS422接口，与上位机连接采用RS232接口，通信接口数量
不够时可扩展。
3)设计报警记录，进行用户权限分配及工程密码设定。
2、控制要求
在该供水系统中共装设离心式水泵3台，其扬程、流量、电动机功率等参数由供水主管部门选定，储水池水源由自来水公司的管网供给，在进水管上安装了一只电磁阀，用水位传感器来控制进水电磁阀，它们自动把水注满储水。
另一只管通过逆止阀与该小区供水总管相接。
生活用水和消防用水共用三台泵，平时关闭消防管网，三台水泵通过安装在出水管网上的压力传感器检测生活用水的多少，控制三台水泵的运行状态，使生活供水在恒压状态下进行。
三、任务要求：
1、每个学生应先在计算机的E盘根目录下考核专用文件夹，名称为MCGS+计算机号+班级
名称+
学生名称，例如MCGS/A1/纺电0631/王一凡，需将自己设计的数据库文件存储在该文件夹。
2、任务时间：120分钟
四、任务所需工具及材料清单
五、输入输出变量设定
六、任务步骤
任务计划表
七、调试过程
调试过程表
八、评分表。