PLC+風(fēng)光變頻器的小區(qū)恒壓供水控制應(yīng)用實例

摘 要：本文介紹了風(fēng)光變頻器在某生活小區(qū)雙恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用情況。
關(guān)鍵詞：風(fēng)光變頻器 PLC 恒壓供水

Abstract: This article introduces Fengguang inverter in the some small-unit residential area double constant pressure water supply control application example situation.

Key words: Fengguang inverter PLC Constant pressure water supply

1引言

本文是針對某生活小區(qū)實際情況，結(jié)合用戶生活/消防雙恒壓供水控制的要求，我們進行改造的一些心得。現(xiàn)將其中的改造情況介紹如下。
眾所周知，恒壓供水系統(tǒng)對于生活小區(qū)是非常重要的，例如在生活小區(qū)供水過程中，若自來水供水因故壓力不足或短時斷水，可能影響居民生活。又如當(dāng)發(fā)生火警時，若供水壓力不足或無水供應(yīng)，不能迅速滅火，可能引起重大損失和人員傷亡。所以，生活小區(qū)采用生活/消防雙恒壓供水系統(tǒng)，具有較大的經(jīng)濟和社會意義。
基于上述情況，我公司對某生活小區(qū)供水系統(tǒng)進行改造，采用西門子PLC作為主控單元。利用風(fēng)光供水變頻器，根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)可快速調(diào)整供水系統(tǒng)的工作壓力，達到恒壓供水的目的。改造提高了系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性，得到了良好的控制效果。

2用戶現(xiàn)場情況
如圖1所示，市網(wǎng)自來水用高低水位控制器EQ來控制注水閥YV1，自動把水注滿儲水水池，只要水位低于高水位，則自動向水箱注水。水池的高低水位信號也直接送給PLC，作為水位報警。為了保持供水的連續(xù)性，水位上、下限傳感器高低距離較少。生活用水和消防用水共用二臺泵，平時電磁閥YV2處于失電狀態(tài)，關(guān)閉消防管網(wǎng)，二臺泵根據(jù)生活用水的多少，按一定的控制邏輯運行，維持生活用水低恒壓。當(dāng)有火災(zāi)發(fā)生時，電磁閥YV2得電，關(guān)閉生活用水管網(wǎng)，二臺泵供消防用水使用，并維持消防用水的高恒壓值。火災(zāi)結(jié)束后，二臺泵改為生活供水使用。

PLC系統(tǒng)選型
系統(tǒng)共有開關(guān)量輸入點8個，開關(guān)量輸出點10個,選用西門子主機CPU222（8入繼電器出）1臺，加上擴展模塊EM222（8繼電器輸出）1臺。即可滿足用戶供水控制要求
（3）壓力傳感器
在供水系統(tǒng)中，壓力傳感器既可以采用壓力變送器，也可以采用遠傳壓力表。在本例中采用遠傳壓力表，壓力表相應(yīng)接線端子接到變頻器主控板3腳、4腳、5腳即可

3電氣控制系統(tǒng)原理圖
電氣控制系統(tǒng)原理圖包括主電路圖、控制電路圖及PLC外圍接線圖三部分。
（1）主電路圖
如圖2所示為電控系統(tǒng)主電路。二臺電機分別為M1、M2。接觸器KM1、KM3，分別控制M1、M2的工頻運行；接觸器KM2、KM4，分別控制M1、M2的變頻運行；FR1、FR2分別為二臺水泵電機過載保護用的熱繼電器；QS1、QS2和QS3分別為變頻器和二臺泵電機主電路的隔離開關(guān)；FU1、FU2為主電路的熔斷器；BPQ為風(fēng)光供水專用變頻器。

2）控制電路圖
如圖3所示為電控系統(tǒng)電路。圖中SA為手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，SA打在1的位置為手動控制狀態(tài)，打在2的狀態(tài)為自動控制狀態(tài)。手動運行時，可用按鈕SB1～SB6控制二臺泵的起/停和電磁閥YV2的通/斷；自動運行時，系統(tǒng)在PLC程序控制下運行。
圖中的HL8為自動運行狀態(tài)電源指示燈。

3）PLC接線圖
下圖4所示為PLC及擴展模塊外圍接線圖。火災(zāi)時，火災(zāi)信號SA1被觸動，I0.0為1。

4系統(tǒng)程序設(shè)計
（1）程序中使用的PLC內(nèi)部器件及功能，如下表2所示：

生活/消防雙恒壓的兩個恒壓值是我公司生產(chǎn)的風(fēng)光供水專用變頻器直接設(shè)定的。在本實例中，根據(jù)用戶要求，生活壓力設(shè)定為0.35MPa,消防壓力設(shè)定為0.60MPa。壓力低、壓力高信號分別由變頻器內(nèi)部主控板14腳、15腳給出。
供水運行下限頻率、供水運行上限頻率由變頻器程序設(shè)定。在本系統(tǒng)中，運行下限頻率設(shè)為20Hz, 運行上限頻率設(shè)為50Hz。

結(jié)束語
隨著變頻調(diào)速技術(shù)的飛速發(fā)展，變頻調(diào)速恒壓供水技術(shù)在小區(qū)已普遍使用。用變頻器來實現(xiàn)恒壓供水，與其它供水方式相比較而言，其優(yōu)點是非常明顯的。節(jié)能效果十分顯著，啟動平穩(wěn)，啟動電流小，避免了電機啟動時對電網(wǎng)的沖擊，延長了泵和閥門等的使用壽命，消除了啟動和停機時的水錘效應(yīng)。供水控制系統(tǒng)提高了小區(qū)的供水質(zhì)量。各項控制指標(biāo)達到了用戶的要求。風(fēng)光變頻器在小區(qū)恒壓供水改造效果是明顯的，改造是成功的。

參考文獻
[1]山東新風(fēng)光電子用戶使用手冊 山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司。