引言
變頻恒壓供水系統(tǒng)對(duì)于維持管道網(wǎng)絡(luò)中的穩(wěn)定水壓至關(guān)重要。本文深入探討了一種采用可編程邏輯控制器(PLC)和變頻器來(lái)控制兩臺(tái)水泵在一拖二配置下運(yùn)行的特定系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)根據(jù)管道壓力自動(dòng)調(diào)整水泵運(yùn)行,確保連續(xù)穩(wěn)定的水供應(yīng)。
系統(tǒng)概述
該系統(tǒng)主要由變頻器、PLC和兩臺(tái)水泵組成。其控制機(jī)制利用變頻器的比例-積分-微分(PID)及其他相關(guān)功能,結(jié)合PLC,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)恒壓供水。此外,系統(tǒng)還配備了自動(dòng)/手動(dòng)切換功能,以便在變頻器出現(xiàn)故障時(shí)手動(dòng)控制水泵。
控制流程
系統(tǒng)的控制流程如下:
初始啟動(dòng):當(dāng)管道壓力降至設(shè)定值以下時(shí),變頻器啟動(dòng)第一臺(tái)水泵(#1泵)。
全速運(yùn)行:在預(yù)定時(shí)間內(nèi)全速運(yùn)行后,如果管道壓力仍未達(dá)到設(shè)定值,PLC將#1泵從變頻運(yùn)行切換至工頻運(yùn)行。
第二臺(tái)泵啟動(dòng):變頻器隨后啟動(dòng)第二臺(tái)水泵(#2泵),并根據(jù)管道壓力調(diào)整其轉(zhuǎn)速以保持恒壓。
水泵切換:隨著用水需求減少和管道壓力增加,如果#2泵轉(zhuǎn)速降至零但管道壓力仍然較高,PLC將停止#1泵的工頻運(yùn)行,允許#2泵維持恒壓。
循環(huán)繼續(xù):當(dāng)管道壓力再次下降時(shí),#2泵切換至工頻運(yùn)行,變頻器啟動(dòng)#1泵,并調(diào)整其轉(zhuǎn)速以維持恒壓。此循環(huán)持續(xù)進(jìn)行。
變頻器設(shè)置
為確保系統(tǒng)正常運(yùn)行,變頻器必須配置特定參數(shù):
啟動(dòng)/停止控制:設(shè)置為外部端子操作。
停車(chē)模式:配置為自由停車(chē),以避免在變頻/工頻切換時(shí)產(chǎn)生沖擊。
PID模式:?jiǎn)⒂?,并通過(guò)AUX端子輸入壓力設(shè)定值,VIN端子接收反饋信號(hào)。
控制端子:配置為輸出變頻故障、零速和全速的接觸動(dòng)作。
PLC控制接線(xiàn)與程序
PLC控制接線(xiàn)圖顯示了水泵和變頻器故障信號(hào)的集成,通過(guò)繼電器KA2匯總。手動(dòng)/自動(dòng)切換由繼電器KA1控制,而變頻/工頻運(yùn)行則通過(guò)接觸器觸點(diǎn)互鎖以增強(qiáng)安全性。
PLC程序簡(jiǎn)單明了,由形成完整循環(huán)的四個(gè)主要步驟(S20至S23)組成。變頻與工頻之間的切換時(shí)間可通過(guò)連接至FX1S型PLC的兩個(gè)電位計(jì)(D8030和D8031)進(jìn)行調(diào)整。
該程序使用步指令結(jié)合置位和復(fù)位命令。步控制以STL指令開(kāi)始,完成所有步驟后,RET指令將程序返回起始步驟(S0)。SET命令使線(xiàn)圈通電,而RST命令則使其斷電。ZRST命令用于批量復(fù)位多個(gè)線(xiàn)圈。
技術(shù)進(jìn)步與替代解決方案
隨著技術(shù)的進(jìn)步,變頻器正變得越來(lái)越先進(jìn),某些型號(hào)能夠支持一拖三甚至一拖六的配置。自動(dòng)化儀器也可以執(zhí)行PID功能,使變頻器能夠被動(dòng)工作。在某些設(shè)置中,變頻器以固定方式驅(qū)動(dòng)一臺(tái)水泵,當(dāng)需要時(shí),第二臺(tái)水泵直接切換至工頻運(yùn)行。這種方法結(jié)合變頻器的及時(shí)壓力調(diào)節(jié),可實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的管道壓力。
結(jié)論
基于PLC的一拖二變頻恒壓供水系統(tǒng)是一種可靠且高效的解決方案,用于維持管道網(wǎng)絡(luò)中的穩(wěn)定水壓。通過(guò)充分利用PLC和變頻器的功能,該系統(tǒng)能夠根據(jù)不斷變化的用水需求自動(dòng)調(diào)整水泵運(yùn)行。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,將出現(xiàn)更多替代方案和配置,為供水管理提供更大的靈活性和效率。