基于采用PLC、變頻器、傳感器等設(shè)備，現(xiàn)實(shí)恒壓變頻供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

引言：

隨著全國(guó)的城鎮(zhèn)化發(fā)展，高層建筑是其比較突出的一個(gè)特點(diǎn)，并且是越來越高，那么隨之而來的一個(gè)問題是供水問題，不管是居住樓和辦公樓都離不開水。那么如何保持供水壓力的恒定、提高供水質(zhì)量是相當(dāng)重要的，同時(shí)也應(yīng)保證供水的可靠性與安全性。但隨著PLC的發(fā)展與應(yīng)用，這個(gè)問題得到了解決，那么下面給大家介紹一下PLC是如何解決的。

1. 本設(shè)計(jì)由主供水回路、備用供水回路、一個(gè)清水池及泵房組成。其中，泵房裝有三臺(tái)泵機(jī)，還有多個(gè)電動(dòng)閘閥或電動(dòng)蝶閥控制各供水回路和水流量。控制系統(tǒng)采用了PLC，為防止系統(tǒng)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(jìn)行機(jī)械互鎖，下圖為泵機(jī)部分的原理圖：

2.系統(tǒng)控制要求

（1）供水壓力要求恒定，波動(dòng)一定要小，在換泵時(shí)候尤其要保證好。

（2）3臺(tái)泵根據(jù)壓力的設(shè)定，采用先開先停。

（3）為了防止一臺(tái)泵長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，需設(shè)定運(yùn)行時(shí)間。到時(shí)間時(shí)，自動(dòng)切換到下一臺(tái)泵，以防止泵長(zhǎng)時(shí)間不用而銹死。

（4）要具有完善的保護(hù)和報(bào)警功能。

（5）為了檢修和應(yīng)急要設(shè)有手動(dòng)功能。

（6）具有水池防抽空功能。

3.PLC的選型

根據(jù)系統(tǒng)在提高供水質(zhì)量和節(jié)能方面的要求和功能，采用奧越信 200系列 CPU224DPLC與變頻器組成的控制系統(tǒng)。

4.PLC的I/O分配

系統(tǒng)占用PLC的4個(gè)輸入點(diǎn)與9個(gè)輸出點(diǎn)，下圖為I/O分配表

5.電氣控制系統(tǒng)原理圖

（1）主電路圖

下圖中，M1、M2、M3為三臺(tái)電動(dòng)機(jī)，交流接觸器KM1--KM6控制三臺(tái)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，KH1、KH2、KH3為電動(dòng)機(jī)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(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)；KA為手動(dòng)/自動(dòng)中間繼電器，打在“1”時(shí)為手動(dòng)，打在“2”時(shí)為自動(dòng)，同時(shí)KA吸和。在手動(dòng)狀態(tài)，可以通過SB1---SB6控制三臺(tái)泵的啟停。在自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)PLC的程序，自動(dòng)控制。HL1---HL8為各種運(yùn)行的指示燈。中間繼電器KA的常開觸點(diǎn)接I0.3，控制自動(dòng)狀態(tài)時(shí)的啟動(dòng)。在自動(dòng)狀態(tài)下，三臺(tái)泵在PLC的控制下能夠有序而平穩(wěn)地切換、運(yùn)行。KH1、KH2、KH3為三臺(tái)泵的熱繼電器的常閉觸點(diǎn)，可對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過流保護(hù)。

6.系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)

系統(tǒng)程序包括主程序和啟動(dòng)子程序，主程序包括參與調(diào)節(jié)程序和電動(dòng)機(jī)切換程序；啟動(dòng)子程序?qū)嶋H上是清0程序，在PLC上電時(shí)，先將VB200、VB201、VD260賦值為0，作為中繼的M復(fù)位。

在主程序中，T56、T57為變頻器頻率上、下限到達(dá)濾波時(shí)間繼電器，主要用于穩(wěn)定系統(tǒng)。VB200為變頻泵的泵號(hào)，VB201為工頻運(yùn)行泵的總臺(tái)數(shù)，VD260為倒泵時(shí)間存儲(chǔ)器。

本設(shè)計(jì)恒壓變頻供水設(shè)備由PLC、變頻器、傳感器、低壓電氣控制柜和水泵等組成，對(duì)于這個(gè)設(shè)計(jì)，試用于大部分的高層建筑供水系統(tǒng)，部分要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)另行更改。本系統(tǒng)能夠在奧越信CPU224C的控制下，穩(wěn)定的對(duì)三臺(tái)泵進(jìn)行控制，完全滿足所需要的控制要求。未來將有更智能的恒壓控制供水系統(tǒng)，這個(gè)都建立在PLC控制的基礎(chǔ)之上，希望大家能一起交流，讓PLC在更多領(lǐng)域?yàn)榇蠹医鉀Q問題，給大家的生活帶來便利。