浅谈恒压供水系统

浅谈恒压供水系统
浅谈恒压供水系统

浅谈恒压供水系统

摘要:随着社会经济的飞速发展,城市建设规模的不断扩大,人口的增多,以及人们生活水平的不断提高,对城市供水的数量、质量、稳定性提出来越来越高的要求。无人值守泵站的全自动变频恒压供水也日趋普遍,本系统主要介绍有三台机泵组成的泵站变频调控系统,实现变频、恒压、无级调速。

关键词:富士FRN55P11S-4CX变频器;施耐德PLC;恒压供水

1 变频器恒压供水调速系统的理论模型

源水由净水厂过滤、净化等工序处理完成后,送入泵站净水池,经水泵加压输出到用户管网。加压泵站的管线输出口装有压力传感器,用来检测管线出口压力,并将压力信号传输给变频器内部的PID运算器,变频器内部PID运算器将此信号与原设定值进行比对后,输出控制信号,控制变频器频率,从而改变加压水泵转速,进而达到稳定管网水压的目的。

利用PLC和变频器来实现恒压供水的自动控制,现场压力信号的采集由压力传感器完成。整个系统可由电脑利用工控组态软件进行实时监控。

变频恒压供水系统中,水泵是控制对象;保持管网恒

定水压是控制目标;压力信号的闭环反馈是控制的方法。文章所讨论的供水系统由3台水泵机组、1台PLC和2台变频器组成。水泵可变供电回路由工频回路和变频回路组成。通过变频器内置PLC控制器将各个水泵按照设定的顺序,有序的投入或者停止运行,使整个供水回路处于最佳的配置状态。

2 控制单元

2.1 供水压力的闭环调节

加压泵站管线的出口压力通过压力传感器采集并传输给变频器,再经变频器内部的A/D转换模块,将采集的模拟量转换成可用来计算的数字量,变频器内部的PID控制模块,将此数字量与预先设定的压力值进行比较,比较后的数据处理结果,以改变变频器频率的方式输出。用户用水量增大时,管线压力极具下降,就会出现一台变频器不够用的情况,这就需要有一台或者多台变频器工频运行,一台变频运行,由PLC配合控制各个交流接触器,切换各电机运行状态,维持管网压力稳定。

2.2 保护环节

在日常工作当中,要对控制电路当中的电压、电流进行实时监测,由PLC判断并作出保护动作。

(1)电网过电压保护。

(2)电机过电流或过热保护。

(3)变频器内部故障动作。

3 供水自动控制系统总体方案解说

(1)系统的运行方式分为手动、自动两种,他们由一个转换开关控制操作。PLC对此转换开关的状态进行实时监测。手动时,由工人通过对面板上的按钮和开关,进行水泵的启停操作;自动时,PLC先控制一台变频器启动,与此同时,管线出口的压力传感器将压力信号反馈给变频器,并与设定压力进行比较,经过变频器内部PID运算,调节变频器输出频率。

(2)用户用水量高峰时期,用水量加大,管线压力下降,变频器输出频率已为设定最大频率而管线出口压力扔达不到压力设定值时,PLC将当前工作的变频泵切换到工频工作,另一台水泵变频工作。实现一台工频一台变频的双泵供水。用水需求减小时,变频器的输出频率下降,当下降到频率下限,压力仍为设定值时,PLC切除变频泵,原工频水泵变频运行,以控制管网压力与给定压力保持一致,维持恒压供水。

4 主要电路

(1)运行时,KM0闭合,M1变频运行。

(2)当变频器频率提升到了设定最大值时,输出一个频率上限信号,给控制PLC,控制PLC控制KM0断开,KM1闭合,将M1改为工频运行,同时,闭合KM3,使M3变频启

恒压供水系统(多泵)

目录 1 变频器恒压供水系统简介 (1) 1.1 变频恒压供水系统理论分析 (1) 1.1.1变频恒压供水系统节能原理 (1) 1.1.2 变频恒压控制理论模型 (2) 1.2 恒压供水控制系统构成 (3) 1.3 变频器恒压供水产生的背景和意义 (3) 2 变频恒压供水系统设计 (4) 2.1 设计任务及要求 (5) 2.2 恒压供水系统主电路设计 (6) 2.3 系统工作过程 (7) 3 器件的选型及介绍 (9) 3.1 变频器简介 (9) 3.1.1 变频器的基本结构与分类 (9) 3.1.2 变频器的控制方式 (9) 3.2 变频器选型 (10) 3.2.1 变频器的控制方式 (10) 3.2.2 变频器容量的选择 (11) 3.2.3 变频器主电路外围设备选择 (13) 3.3 可编程控制器(PLC) (15) 3.3.1 PLC的定义及特点 (15) 3.3.2 PLC的工作原理 (16) 3.3.3 PLC及压力传感器的选择 (16) 4 PLC编程及变频器参数设置 (18) 4.1 PLC的I/O接线图 (18) 4.2 PLC程序 (18) 4.3 变频器参数的设置 (22) 4.3.1 参数复位 (22) 4.3.2 电机参数设置 (22) 总结 (23) 参考文献 (24)

1 变频器恒压供水系统简介 1.1变频恒压供水系统理论分析 1.1.1变频恒压供水系统节能原理 供水系统的基本特性和工作点扬程特性是以供水系统管路中的阀门开度不 变为前提,表明水泵在某一转速下扬程H与流量Q之间的关系曲线f(Q),如图1-1 所示。 图1-1供水系统的基本特征 由图可以看出,流量Q越大,扬程H越小。由于在阀门开度和水泵转速都不变的情况下,流量的大小主要取决于用户的用水情况,因此,扬程特性所反映的是扬程H与用水流量Q(u)间的关系。而管阻特性是以水泵的转速不变为前提,表明阀门在某一开度下,扬程H与流量Q之间的关系H J (Qu )。管阻特性反映了水泵的能量用来克服泵系统的水位及压力差、液体在管道中流动阻力的变化规律。由图可知,在同一阀门开度下,扬程H越大,流量Q也越大。由于阀门开度的改变,实际上是改变了在某一扬程下,供水系统向用户的供水能力。因此,管阻特性所反映的是扬程与供水流量Qc之间的关系H f (Qc )。扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点,称为供水系统的工作点,如图中A点。在这一点,用户的用水流量Qu和供水系统的供水流量Qc处于平衡状态,供水系统既满足了扬程特性,也符合了管阻特性,系统稳定运行。图1-1为供水系统的基本特征。 变频恒压供水系统的供水部分主要由水泵、电动机、管道和阀门等构成。通

恒压供水技术方案

恒压供水技术方案文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)

恒压供水技术方案 一、综述 1、概述:以变频器为核心的自动给水设备已经成为当下现代高楼自动供水设备的核心 设备。可以取代传统的高位水箱、气压罐供水,避免水质的二次污染,具有节能、操作方便、自动化程度高的特点。变频调速恒压供水设备可在生产生活用水、锅炉恒压补水、供暖系统、空调系统、定压差循环水、消防用水等方面直接应用。 2、特点: (1)高效节能; (2)可取代高位水箱或者水池,减少土建投资,避免水质二次污染; (3)采用恒压供水,大大提高供水品质; (4)延迟设备使用寿命,采用变频恒压供水,启动方式是软启动,对机械、电气设备冲击小,可大大延迟设备使用寿命,特别是机械设备。 (5)控制系统可根据客户需求配置人机管理系统、中文提示、中文监控操作,极大方便了客户的操作使用和设备维修; (6)全自动控制,无需人工干预; (7)具有完善的保护功能,变频器保护、欠电压保护、过电压保护、短路保护、过载保护、过热保护、缺相保护。 3、适用范围 (1)适用于自来水厂及加压泵站; (2)适用于住宅小区、宾馆、饭店及其它大型公共建筑的生活供水; (3)适用于大中型工矿企业的生产生活用水; (4)适用于居民住宅小区、宾馆、饭店、大型公共建筑和各种工矿企业的消防供水、生产供水; (5)适用于工矿企业恒压、冷却水工会和循环供水系统; (6)适用于热水供水、采暖、空调、通风系统的供水; (7)适用于污水泵站、污水处理中的污水提升系统; (8)适用于农田排灌、园林喷洒、水景和音乐喷泉系统; 二、工作原理

给排水实训报告

目录 1 给排水系统 (1) 1.1 智能化楼宇给排水系统特点 (1) 1.2 供水系统 (1) 1.2.1 重力给水系统 (1) 1.2.2 恒压给水系统 (1) 2 水泵直接给水系统 (2) 2.1 水泵直接给水系统的组成 (2) 2.2 水泵直接给水系统硬件介绍 (2) 2.2.1 水泵 (2) 2.2.2 欧姆龙可编程逻辑控制器(PLC)---CP1H (2) 2.2.3 变频器(VFD) (3) 2.2.4 压力变送器 (3) 2.2.5 变频恒压供水系统监控平台 (4) 3 水泵直接给水系统的工作方法 (5) 3.1 系统8种运行状态下的工作原理 (5) 3.2 系统8种运行状态下的系统接线 (5) 3.2 实训内容与步骤 (5) 3.2.1 系统投运前测试 (5) 3.2.2 单泵控制变频恒压供水实训 (6) 3.2.3 双泵切换变频恒压供水实训 (6) 3.2.4 生活水系统静态压力控制实训 (7) 3.2.5 生活水系统动态压力控制实训 (7) 3.2.6 生活水系统的分时控制实训 (8) 3.2.7 夜间休眠模式下的供水实训 (8) 3.2.8 消防状态控制实训 (9) 3.2.9 综合控制系统实训 (10) 4 心得体会 (12)

1 给排水系统 1.1智能化楼宇给排水系统特点 1、高层建筑给水管道内的静压力较大,过高的水压力不但影响使用、耗能,而且增加维修工作量,为此给水管道系统、热水管道系统及消防给水系统必须进行竖向分区。 2、高层建筑设置独立的消防供水体系。 3、高层建筑内设备复杂,各种管道错综复杂,必须做好综合布置,要求不渗不漏。 1.2 供水系统 1.2.1 重力给水系统 这种系统的特点是以水泵将水提升到楼层的最高处水箱中,以重力向给水管网配水。 重力给水系统供水压力比较稳定,且水箱储水,供水较为安全。但水箱重量很大,增加建筑负担,占用楼层建筑面积,且有产生噪音振动之弊,对于地震区的供水尤为不利。同时由于水箱的滞水作用可能使水质下降。 1.2.2 恒压给水系统 1、并联气压给水系统,是一种常见的增压稳压设备,包括气压水罐、稳压泵和一些附件。按气压水罐工作形式分为补气式、胶囊式消防气压给水设备,按是否设有消防泵组分为设有消防泵组的普通消防气压给水设备和不设消防泵组的应急消防气压给水设备。气压给水设备具有供水压力充沛,保管水质好;易污染,装置灵活机动等特色,在室外给水管网的水压常常或周期性缺乏的场合,对压力需求较高蛋用水量不高的修建或居住小区;施工现场暂时供水等场合较为适用。 2、水泵直接给水系统,无论是用高为水箱还是气压水箱,均为装有水箱装置的系统。设水箱的优点是预储一定水量,供水直接可靠,尤其是对消防系统是必要的。但存在很多缺点,因此有必要设立无水箱的水泵直接供水系统。水泵直接供水,最简单的方法是采用调速水泵供水系统,即根据水泵的出水量和转速成正比关系的特性,调节水泵转速而满足用水量的变化。水泵调速的方法有:水泵电动机可调速的联轴器、变频调速电动机啊、控制水泵叶片角度。

城市小区恒压供水系统毕业设计(论文)

毕业设计题目城市小区恒压供水系统

摘要 我国人口众多,每年所消耗的能量巨大。近年来,能源紧张影响到工业生产及人民生活。因此,节能降耗是保证工业和生活稳定发展的一项关键措施。然而,长期以来,由于我国自动化程度低,用水行业的技术水平相对比较落后,经常导致用水高峰期用户用水的不稳定,例如水压较低,供水量低于需求量。因此针对小区居民的日常用水问题,设计了一套基于PLC控制的变频调速恒压供水系统。 此变频调速恒压供水系统由PLC、变频器、压力变送器等组成,由一台变频器实现对三台水泵电机的软启动和变频调速,三台泵电机采用变频和工频循环运行方式,运行切换采用“先启先停”的原则。使用STEP7 Micro/WIN编程软件,设计了一个用于供水系统压力控制的控制器内置在PLC中,对压力给定值与测量值的偏差进行处理,从而控制变频器的输出电压和频率,进而改变水泵电动机的转速和水泵出水口流量,实现管网压力的自动调节,使管网压力稳定在设定值附近,并且利用组态软件设计了系统的用户管理和监控界面。 关键词:变频调速;恒压供水;可编程控制器

Abstract For the numerous population, much energy is consumed every year in our country.In recent years, shortage of source have affected the industrial production and people's life.Therefore, energy saving and reduce the consumption is a crucial measure to guarantee industry and life's stable development.However,since automation level is low ,for a long time,our country falls behind with the technical horizon comparison with water profession, users often appears with the instability of water in using water peak-hour,such as hydraulic pressure is low and the supply of water is measured below demand. According to the problem in using water designed a variable frequency speed-regulating constant pressure water-supply system with PLC . The water supply system consists of PLC,frequency converter and pressure transmitter etc.A frequency converter to realize three phase pump generator's soft start and frequency control, three pump generators to comprise the circulating run mode of frequency conversion, operation switch adopts to the principle of"start first stop first".using STEP7 Micro/WIN program software designed a control system with PLC .The control system can compare the measured pressure with the advanced pressure , to control the real-time output Voltage and frequency.the output quality of pump is changed along with the changing of pump's speed.It makes the pressure of pipe self-regulating and steady in the scheduled value,and have designed a operation management interface using Supervision Control and Data Acquisition. Key Words:variable frequency speed-regulating;constant pressure water-supply;programmable logical controller

基于 PLC 和变频器控制的恒压供水系统设计

基于 PLC 和变频器控制的恒压供水系统设计 赵华军钟波 (广州铁路职业技术学院) 摘要:文章介绍一种基于三菱PLC 和变频器控制恒压供水系统,详细地介绍了硬件的构成和控制流程。系 统较好地解决高层建筑、工业等恒压供水需求。系统具有节能、工作可靠、自动控制程度高、经济易配置等优点。 关键词:变频器;PID;PLC;恒压供水 1 引言 目前,在城市供水系统中,还有很多高楼、生活 小区、边郊企业等采用高位水塔供水方式。这样,由 于用水量具有很大随机性,常常出现在用水高峰时供 水量很小甚至没有水用的问题;且采用高位水塔,很 容易造成自来水的二次污染问题。针对这一情况,本 文设计了一套基于变频器内置PID 功能的恒压供水 系统,采用了PLC 控制及交流变频调速技术对传统 水塔供水系统的技术改造。该系统根据用水量的变 化,经过压力传感器将水压变化情况反馈给系统,使 得系统能自动调节变频器输出频率,从而控制水泵转 速,调节输出数量,使得水量变化时可保持水压恒定; 可取代高位水塔或直接水泵加压供水方式,为城市供 水系统的建设提出了一条极具推广、应用的新途径[1]。 2 工作原理 本文采用的变频器是三菱FR-A540,该变频器内 置PID 控制功能;供水系统方案如图1 所示。 将通往用户供水管中的压力变化经传感器采集 到变频器,与变频器中的设定值进行比 较,根据变频器内置的PID 功能,进行数 据处理,将数据处理的结果以运行频率的 形式进行输出[2]。 当供水的压力低于设定压力,变频器 就会将运行频率升高,反之则降低,且可 根据压力变化的快慢进行差分调节。由于 本系统采取了负反馈,当压力在上升到接 近设定值时,反馈值接近设定值,偏差减小,PID 运算会自动减小执行量,从而降低变频器输 出频率的波动,进而稳定压力。 在水网中的用水量增大时,会出现“变频泵” 效率不够的情况,这时就需要增加水泵参与供水,通 过PLC 控制的交流接触器组负责水泵的切换工作; PLC 是通过检测变频器频率输出的上下限信号,来判 断变频器的工作频率,从而控制接触器组是否应该增 加或减小水泵的工作数量。

采用PLC控制的变频器一拖三恒压供水技术方案

采用PLC控制的变频器一拖三恒压供水技术方案 1. 系统控制要求; 1.1 实现变频器一拖三控制并可手动/自动切换; 1.2自动状态运行时系统启动一台泵后,当压力无法达到设定压力时,系统自动启动第二台泵,当压 力还是无法达到设定压力时,系统自动启动第三台泵;当出口压力高于设定压力时应尽快切除掉一台 泵………或两台泵,直到满足设定压力为止。 1.3手动状态时,要求手动启/停每一台泵,用于检修及应急; 1.4 低液位时,停所有泵并声音及指示灯报警; 1.5 管网压力如果大于设定值上限,所有泵停,直至压力下降然后按设定重新逐一启动水泵。 1.6 三台泵均具备软启动功能。 电气原理图: 2. 设备选型: 2.1 PLC系统选型:选用台湾亚瑞电子(南京)有限公司生产的SR-22MRD 可编程控制器。该控制器具备14点DC输入,8点模拟量输入端口,模拟量输入端口为DC0—10V(精度为0.1V);8点继电器输出(负载能力为:感性负载2A,非感性负载10A)。 2.2 压力变送器的选择:可选择三线制电压型压力变送器,带LCD数显表头。压力范围在 10Kpa-60Mpa。 2.3 液位开关选用供液电极型液位开关。

2.4 变频器:风机水泵型变频器。 3.电气控制原理及PLC程序说明: 3.1 电气控制原理图如图。3台水泵电机为M1,M2,M3。KM1,KM3,KM5分别控制三台泵工频运行;KM2,KM4,KM6分别控制三台泵变频运行。电路设计为互锁功能。每台泵均有热继电器作电机过载保护。QF1-4分别为变频器、泵主回路隔离开关。QF5为PLC及控制回路提供电源。SA为手动/自动切换旋纽,打到1位置启动PLC按设计程序自动运行;打到2位置为手动启动单台泵运行,用于检修、紧急状态下使用。HL3-HL8为运行状态指示。HL2为水箱位置报警指示。 3.2 PLC I/0地址及功能如图 3.3 程序文字简介: SA旋钮置于自动位置,PLC运行准备。当液位传感信号为1,如果压力信号<=2V,3号泵变频运行,1、2号泵工频运行补水;当压力信号<=2.5V, 1号泵工频、2号泵变频运行;压力信号〉=2.5V ,小于3V 时,1号泵变频运行。如果信号大于3V,将所有泵置零,即停止三台泵所有方式的运行,待压力下降重新逐一起动水泵运行。变频与工频切换时,考虑到电机中的残余电压,不能将电机立即切换到工频,而是延时一段时间,到电机中的残余电压下降到较小值,这个值保证电源电压与残余电压不同相时造成的切换电流冲击较小,故设置延时时间为700ms(可根据现场情况调节),之后接入工频。变频器设置为自由停车。 本程序关键部位功能块解读: 1. 程序开始采用TBLS功能块作为程序的启动与停止(包括急停),启动按钮定义为S置位信号。 停止按钮定义R端复位; 2 .大量采用&逻辑功能块,各条件均满足经过判断后用于输出; 3. 灵活使用反向器,例如变频器的一拖三功能和变频与旁路的切换均为反向器实现。压力传感器信号<2.5V且>2V,则由CMPR模块(模拟量比较器)引出一路至反向器1#,经过反向后控制1#变频输出为零,再经过一个反向器控制1#工频输出。所以变频器一拖三功能,变频与旁路的切换换都是通过反向器及其后接延时接通TRG模块实现。变频器的启/停控制也由三段压力信号约束(三段经比较后的压力信号接入或逻辑模块作为RS的置位信号,三路控制变频输出的反信号接入另一&逻辑模块作为RS复位端控制变频 器的启/停,由此实现变频输出的平滑切换。) 假如液位传感器信号为0,即:水满,程序置零,工频变频运行停止,输出为零,直到信号为1开始 补水。 SA置于手动位置可通过外围控制电路启动各台泵单独工频运行,便于检修与应急。 以下为编辑完成的程序界面:

分布式控制系统(课程设计

课题一、三相异步电动机Y/Δ换接启动及正反转控制 一、实验目的 在电机进行正反向的转、换接时,有可能因为电动机容量较大或操作不当等原因使接触器主触头产生较为严重的起弧现象,如果在电弧还未完全熄灭时,反转的接触器就闭合,则会造成电源相间短路。用PLC来控制电机起停则可避免这一问题。 二、实验要求 1、掌握自锁、互锁、定时等常用电路的编程 2、利用基本顺序指令编写电机正反转和Y/△启动控制程序。 3、掌握电机星/三角换接启动主回路的接线。 学会用可编程控制器实现电机星/三角换接降压启动过程的编程方法。 课题二、十字路口交通灯控制 一、实验目的 本实验作为综合性设计实验,要求学生观察某十字路口的交通灯运行状态,自行设计十字路口交通灯控制的实际动作,并根据动作要求设计I/O接口,可连接指示灯模拟交通灯动作。也可以在实验箱的十字路口交通灯控制实验区完成本

实验。以下给出参考方案。 二、实验要求 熟练使用各基本指令,根据控制要求,掌握PLC的编程方法和程序调试方法,使学生了解用PLC解决一个实际问题的全过程。 课题三、电梯控制系统

三层楼电梯工作示意图 说明:本实验作为综合性实验,要求学生自行设计电梯运行的实际动作,并根据动作要求设计I/O接口,可连接指示灯模拟电梯动作。也可以在实验箱的电梯控制系统实验区完成本实验。以下给出参考方案。 一、实验目的 1、通过对工程实例的模拟,熟练的掌握PLC的编程和程序测试方法。 2、进一步熟悉PLC的I/O连接。 3、熟悉三层楼电梯自动控制的编程方法。 二、控制要求 实验内容 完成对三层楼电梯的自动控制,电梯上、下由一台电动机驱动:电机正转则电梯上升;电机反转则电梯下降。 每层楼设有呼叫按钮SB1、SB2、SB3,呼叫指示灯HL1、HL2、HL3和到位行程开关LS1,LS2和LS3。 电梯上升途中只响应上升呼叫,下降途中只响应下降呼叫,任何反方向呼叫均无效。 响应呼叫时呼叫楼层的呼叫指示灯亮,电梯到达呼叫楼层时指示灯熄灭;呼叫无效时,呼叫楼层的指示灯不亮。三层楼电梯的自动控制要求如下:(1)当电梯停于1F或2F时,如果按3F按钮呼叫,则电梯上升到3F,由

全自动恒压供水系统简介

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

变频恒压供水的应用方案

变频恒压供水的应用方案 一、前言 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,变频供水设备已广泛应用于多层住宅小区生活及高层建筑生活消防供水系统。变频调速供水设备一般具有设备投资少,系统运行稳定可靠,占地面积小,节电节水,自动化程度高,操作控制方便等特点。但在实际应用中若选型及控制不当,不但达不到节能目的,反而“费电”。以下结合我们多年来的实践经验,对几种变频供水系统的应用及其控制方法进行介绍,供同行及用户在设计、改造、选型时参考。 二、一拖二变频供水方式(见图1) 适用一般小区恒压供水,特点:是无需附加供水控制盒,成本低。利用变频器本身内置的恒压PID 控制功能。就能达到2 台水泵循环启停功能。 三、带小流量循环软启动变频供水设备(如3+1 供水模式,见图2) 该类型设备在实际应用中较多,系统由水泵机组、循环软启动变频柜、压力仪表、管路系统等构成。变频柜由变频调速器,供水盒(PLC+AD 模块+DA 模块),低压电器等构成。系统一般选择同型号水泵2~3 台,以3 台泵为例,系统的工作情况如下: 平时1 台泵变频供水,当1 台泵供水不足时,先开的泵切换为工频运行,变频柜再软启动第2 台泵,若流量还不够,第2 台泵切换为工频运行,变频柜再软启动第3 台泵。若用水量减少,按启泵顺序依次停止工频泵,直到最后1 台泵变频恒压供水。 另外系统具有定时换泵功能,若某台泵连续运行超过24h 变频柜可自动停止该泵切换到下一台泵继续变频运行。换泵时间由程序设

定,可按要求随时调整。这样可均衡各泵的运行时间,延长整体泵组的寿命,防止个别水泵因长时间不工作而锈死。 当变频供水系统在小流量或零流量的情况下,比如在夜间用水低谷时,系统内的用水量很小,此时水泵在低流量下运行,会造成水泵效率大大降低,不能达到节能的目的,水泵功率越大用电越多。例如对300~1000 户的多层住宅小区或600 户左右的小高层住宅楼群(12 层以内)的生活用水系统,生活主泵功率一般在15kW 左右,系统的零流量频率fo 一般为25~35Hz 故在夜间小流量时,采用主泵变频供水效率较低。 这就涉用供水系统在小流量或零流量时的节电问题,一般可以采取4 种方案:a 变频主泵+工频辅泵;b 变频主泵+工频辅泵+气压罐; c 变频主泵+气压罐; d 变频主泵+变频辅泵。从节能、投资角度看第4 种方案更为适宜,该方案即在原变频主泵基础上,再配备1~2 台小泵专用在夜间或平时小流量时变频供水,一般选择小泵流量为3~6m3/h,居民区户数越多,流量可适当选择大些。小泵功率一般为1.5~3kW,小泵的扬程按主泵的扬程或略低扬程即可。 四、深水井变频供水设备

恒压供水系统自动控制设计要点

变频调速恒压供水系统,该系统能够根据运行负荷的变化自动调节供水系统水泵的数量和转速,使整个系统始终保持高效节能的最佳状态。 本文主要针对当前供水系统中存在的自动化程度不高、能耗严重、可靠性低的缺点加以研究,开发出一种新型的并在这三个方面都有所提高的变频式恒压供水自动控制系统。全文共分为四章。第一章阐明了供水系统的应用背景、选题意义及主要研究内容。第二章阐明了供水系统的变频调速节能原理。第三章详细介绍了系统硬件的工作原理以及硬件的选择。第四章详细阐述了系统软件开发并对程序进行解释。 关键词:变频器;恒压供水系统; PLC

Frequency conversion constant pressure water supply system, the system is capable of automatically adjusting water supply system based on load changes of quantity and speed of the pump, always maintain the high efficiency and energy saving the best state of the This article primarily for current there is a high degree of automation in the water supply system, serious disadvantages, reliability, low energy consumption study developed a new and increased in these three areas of automatic control system of frequency conversion constant pressure water supply. The text is divided into four chapters. Chapter I sets out the water supply system of main research topics on background, meaning and content. Chapter II sets out the principle of variable frequency speed adjusting energy saving of water supply systems. Chapter III details the working principle of system hardware and hardware choices. The fourth chapter elaborates system software development and to explain the procedures Key words:Cam、high deputy、automation

最新恒压供水系统方案

恒压供水系统方案

恒 压 供 水 案2013年5月

目录 一、企业供水系统问题分析 (1) 1.1、原有供水系统配置 (1) 1.2、原系统存在的问题分析 (3) 二、解决方案 (5) 2.1、方案要点 (5) 2.2、控制原理 (5) 三、设备和工程量清单 (8) 四、施工计划 (9) 五、售后服务 (9)

一、企业供水系统问题分析 1.1、原有供水系统配置 贵司原有供水系统,拥有****给水泵(图1-1),实际应用过程中,基本上****即可满足需求。每台水泵吸水管终端未安装底阀,改用储水槽利用虹吸原理来达到吸水效果,虽然初期投入成本较高但运行稳定性高于底阀。每台水泵出水口均安装了管道减震器、闸阀和止回阀管径均为DN150,汇入主管道(DN300)。水泵动力控制柜3只,每只负责控制2台水泵,初期安装的变频器已经损坏现已改为工频运行。供水管道安装电磁流量计、压力表等检测仪表。具体参数如(表1-1) 表1-1 供水系统设备及参数列表

图1-1 供水系统图

1.2、原系统存在的问题分析 经贵司工程师介绍和现场勘察,原有供水系统存在以下问题,经过我司工程技术人员分析,其原因如下: ?水表计量精确度 贵司采用人工抄表的方式,统计各个厂区用水量和总供水量,各个厂区用水量与总供水量误差较大; 原因在于:人工抄表本身存在时间上误差;贵司总表流量计与工况不匹配,且维护不到位; ?水表损坏率较高 各厂区水表的损坏频率较高; 原因在于:总表流量计与工况不匹配,而且维护不到位; ?流量计不匹配而且维护不到位 贵司总供水管侧安装的流量计为6MPa,而日常使用压力远远低于该参数,而且贵司水质较差,探头很长时间未维护;

小区高楼变频恒压供水系统论文

国家职业资格全省统一鉴定 维修电工技师论文 (国家职业资格二级) 论文题目:小区自动恒压生活供水控制系统设计 姓名: 身份证号: 准考证号: 所在省市: 所在单位:

摘要 随着我国社会经济的发展,城市建设发展十分迅速,人们对供水质量和供水系统可靠性要求的不断提高,利用先进的自动化技术、控制技术以及通讯技术,设计出高性能、高节能、能适应供水厂复杂环境的恒压供水系统成为必然趋势。 首先:阐明了供水系统的变频调速节能原理;具体分析了变频恒水压供水的原理及系统的组成结构,通过研究和比较,得出结论:变频调速是当今国际上一项效益最高、性能最好、应用最广、最有发展前途的电机调速技术。 其次:对控制系统的主电路设计,控制电路设计。在控制过程中,电控系统由S7-200完成,PID控制由变频器的内置PID控制方式完成,根据控制系统软硬件设计和控制要求,结合变频器的功能参数表预置了相关的参数。 最后:根据恒压供水系统控制流程图设计,利用软件进行梯形图编程设计。 关键词:恒压供水,变频调速,PLC,设计。

目录 1 绪论 (1) 1.1引言 (1) 1.2本课题产生的背景和意义 (2) 1.3变频恒压供水的现况 (2) 1.3.1 国内外变频供水系统现状 (2) 1.3.2 变频供水系统应用范围 (3) 1.4本文的主要工作 (3) 2 变频恒压供水的理论分析 (4) 2.1水泵的工作原理 (4) 2.2水泵的调节方式 (5) 3 变频恒压供水控制系统硬件的设计 (5) 3.1变频恒压供水控制系统的构成方案 (6) 3.2变频恒压供水系统的控制方案 (7) 3.3参数的计算与供水设备选型 (8) 3.3.1 水泵的参数计算与型号的选择 (8) 3.3.2 变频器的选择 (8) 3.3.3 压力传感器的选择 (10) 3.4.4 水位传感器的选择 (10) 3.4.5 其他低压电器的选择 (11) 3.5PLC的选型 (12) 3.5.1 I/O点的统计 (12) 3.5.2 PLC选型的基本原则 (12) 3.5.3 I/O的分配 (13) 3.6系统硬件线路设计 (13) 3.7PID参数的预置 (14)

PLC控制恒压供水系统.docx

PLC 控制恒压供水系统 国家职业资格全省统一鉴定 维修电工技师 (国家职业资格二级) 所在省市:江苏省常州市 摘要:本设计是针对居民生活用水 /消防用水而设计的。由变 频器、 PLC 控制系统,调节水泵的输出流量。电动机泵组由三 台水泵并联而成,由变频器或工频电网供电,根据供水 系统出口水压和流量来控制变频器电动机泵组之间的切换 及速度,使系统运行在最合理的状态,保证按需供水。采用 PLC 控制的变频调速供水系统,由PLC 进行逻辑控制,由 变频器进行压力调节。通过PLC控制变频与工频切换,实现闭环自动调节恒压供水。运行结果表明,该系统具有压力稳 定,结构简单,工作可靠操作方便等优点。

关 第一章概 述??????????????????????(1)1-1常的供水方式及恒 的??????????(1) 二、水的一般性原 ????????????????(1) 1-2PLC 、器控制的恒供水系方 案?????????(3) 二、方案特 点??????????????????????(3)四、型及目 的???????????????????(4) 硬件 ??????????????????????(6)二、器介 ?????????????????????(7)二、方 式??????????????????????(7)机速方案的比 ????????????????(9) 二、模供水系的

定?????????????????(10 ) 一、路介 ??????????????????????(11 )三、入出元件与 PLC 地址照 表????????????( 15) 程序????????????????????(17)???????????????????????? ?( 20) 致 ???????????????????????? ?( 21) 参考文 献???????????????????????( 22 )第一章概述 供水的一种典型方式是恒供水。恒供水使用器的速 功能通供水的水的速,以持供水始端力,使之保持相 的恒定,故又称恒供水。在供水以逐步渗透到各种行,品 种也从一的恒供水向多功能和高的、供水及能化控 制的方向展。 基于触摸屏和PLC 作控制器作速的恒供

恒压供水系统方案

恒 压 供 水 案2013年5月

目录 一、企业供水系统问题分析 (1) 1.1、原有供水系统配置 (1) 1.2、原系统存在的问题分析 (3) 二、解决方案 (5) 2.1、方案要点 (5) 2.2、控制原理 (5) 三、设备和工程量清单 (8) 四、施工计划 (9) 五、售后服务 (9)

一、企业供水系统问题分析 1.1、原有供水系统配置 贵司原有供水系统,拥有****给水泵(图1-1),实际应用过程中,基本上****即可满足需求。每台水泵吸水管终端未安装底阀,改用储水槽利用虹吸原理来达到吸水效果,虽然初期投入成本较高但运行稳定性高于底阀。每台水泵出水口均安装了管道减震器、闸阀和止回阀管径均为DN150,汇入主管道(DN300)。水泵动力控制柜3只,每只负责控制2台水泵,初期安装的变频器已经损坏现已改为工频运行。供水管道安装电磁流量计、压力表等检测仪表。具体参数如(表1-1) 表1-1 供水系统设备及参数列表 名称规格数量单位备注 供水泵电机:V 水泵: 6 只 电控箱H*l*D GGD 3 只 电磁流量计DN300 PVDF 1.6Mpa 1寸法兰接口 1 套 管道减震器橡胶法兰接口 1 套数量以现场为准闸阀铸铁法兰接口 1 套数量以现场为准管路配件铸铁 DN150 1 套数量以现场为准

图1-1 供水系统图

1.2、原系统存在的问题分析 经贵司工程师介绍和现场勘察,原有供水系统存在以下问题,经过我司工程技术人员分析,其原因如下: ?水表计量精确度 贵司采用人工抄表的方式,统计各个厂区用水量和总供水量,各个厂区用水量与总供水量误差较大; 原因在于:人工抄表本身存在时间上误差;贵司总表流量计与工况不匹配,且维护不到位; ?水表损坏率较高 各厂区水表的损坏频率较高; 原因在于:总表流量计与工况不匹配,而且维护不到位; ?流量计不匹配而且维护不到位 贵司总供水管侧安装的流量计为6MPa,而日常使用压力远远低于该参数,而且贵司水质较差,探头很长时间未维护;

变频供水设备技术将大力突破!变频恒压供水方案(带水箱)更受市场欢迎!

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变频器结构电路图 主回路主要由整流电路、限流电路、滤波电路、制动电路、逆变电路和检测取样电路部分组成。变频器结构图如图所示。 图.变频器结构图 变频器的配线 1、主回路端子台的配线图如图所示。 图.变频器配线图 2、控制回路端子 (1)控制回路端子图

教材:恒压供水系统调试与运行(第2版)

项目四恒压供水系统调试与运行 恒压供水系统一般由水箱、水泵、电动机、压力传感器、控制器、变频器等组成。采用多台水泵及电机比单台水泵及电机节能而可靠。恒压供水的 主要目标是保持管网水压的恒定,水泵电机的转速要跟随用水量的变化而变化,这就需要用变频器为水泵电机供电。数台电机配一台变频器,变频器与电机间可以切换,供水运行时,一台水泵变频运行,其余水泵工频运行,以满足不同用水量的需求。如图4-1所示。 图4-1 恒压供水控制系统 学习完本项目后,你将能够: ●了解恒压供水系统的组成及各部分的作用; ●掌握恒压供水基本原理,控制器的闭环工作过程; ●熟悉模拟量模块EM235的性能指标、接线、校准及配置; ●掌握变送器的选择与应用; ●掌握模拟量地址设置、采集、变换及滤波; ●理解PID控制各部分的作用,熟悉PID指令; ●熟悉PID控制各参数的工业常用范围; ●掌握变频器通信控制的接线与参数设置;

●熟练应用USS协议控制西门子MM420变频器; ●熟练搭建西门子触摸屏组态环境; ●熟练应用西门子触摸屏建立项目、组态元件、下载调试; ●掌握系统选型、图纸绘制、系统接线; ●熟练编制手动子程序,配合触摸屏调试硬件系统; ●熟练编制自动子程序,实现恒压控制; ●熟练组态触摸屏,进行界面切换、参数设置、操作控制。 4.1 恒压供水系统认知 4.1.1 实训的目的和要求 1. 实训的目的 (1)了解恒压供水系统的组成。 (2)理解各组成部分在作用。 2. 实训的要求 (1)观察系统,说明各部分作用。 (2)打开控制柜,说明每个器件的作用,说明每根接线的作用。 (3)拆卸控制柜。 4.1.2 基本原理 恒压供水系统可分为控制柜和执行机构两大部分。控制柜有电源、显示仪表、控制器、中间继电器、接触器、变频器、压力传感器、变送器、互感器、按钮、转换开关、触摸屏等组成,执行机构一般由水箱、水泵、止回阀、电动机、阀门等组成。如图4-2所示。 水泵 水箱 图4-2 变频恒压供水系统的基本构成

基于S7-200PLC控制的变频恒压供水控制系统设计毕业设计(论文)

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者(签名): 年月

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容: 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 基于S7-200PLC控制的变频恒压供水控制系统设计 摘要 近年来,随着我国国民经济的迅速发展,能源紧缺问题日益明显,因此应用变频调速技术来提高供水质量,降低能耗,在供水领域已得到越来越广泛的重视。变频恒压供水控制系统采用先进的变频调速、PLC等技术组成一闭环控制系统,用于民用建筑、生产用水,可使水泵出口压力保持恒定。恒压供水的基本控制策略是:采用可编程控制器(PLC)与变频调速装置构成控制系统,进行优化控制泵组的调速运行,并自动调整泵组的运行台数,完成供水压力的闭环控制,即根据实际设定水压自动调节水泵电机的转速和水泵的数量,自动补偿用水量的变化,以保证供水管网的压力保持在设定值,既可以满足生产供水要求,还可节约电能,使系统处于可靠工作状态,实现恒压供水。 关键字:水泵、变频器、恒压控制、PLC

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