汇辰E7-200Smart PLC在恒压供水中的应用
2023-08-02
Huceen
随着近些年社会经济的快速发展，全国各地经历了快速的城市化进程，城市人口迅速增加，城市规模迅速扩大，城市建筑的规模和髙度也不断增长和突破，这些增长对城市供水系统提出了超出以往的、越来越高的要求。
目前的社会需求和经济发展需要的供水方式发展趋势，都普遍朝向了高效节能、自动可靠的大方向，将恒压供水与变频调速这两项技术相结合，正是能够满足现代社会高效节能和稳定可靠发展趋势的供水方式。 恒压供水，是指通过水压压差作为反馈信号进行控制调节，使供水的压力保持稳定，实现供水、用水平衡的技术。 变频技术，是指根据系统对动力需求高低，通过控制供电频率，控制电机转速，达到降低功耗，提高运行经济性的技术方式。
1.减少电流冲击：水泵、电机能够实现变频启动变频停机，启动停机电流都比较小，大大减少了系统启动停机对电网的冲击电流和电压波动。
2.减少机械冲击：可以减少对管网、水泵、阀门等机械系统的冲击，减少了维保工作量，延长了管网寿命，提高了经济效益。 3.节能降耗：可以根据实际用水需求的峰谷变化对水泵机组进行转速调节，有明显的节电功效，提高了经济效益。 4.提高系统运转的自动化程度，同时可靠性也比较高，可以实现无人值守工作，大大降低了系统运营的人工成本。 5.系统保护：系统拥有过流、过载、过压、欠压、电机缺相、短路、系统过热等多项保护功能。 6.系统具有一定的扩容和升级能力，如果需要增加供水容量，可以进行方便的扩容技改，如果系统以后需要进行统一的调度监控，利用改造也可以很方便的实现联网监控功能和统一调度。
变频恒压供水系统，主要的组成部分包括了报警装置、操作界面、通信接口，控制系统、信号检测和执行机构，其主要构成部分如下图。
变频器恒压供水方式的构成图
系统控制时，我们所需要检测的信号有液位、水压以及报警信号: 所谓水压力信号就是我们所说的用户管网里水的压力值，这个信号是恒压供水控制中最为的重要的一个信号。它其实是一个模拟信号，读取到PLC中进行A / D转换。此外，为了增加系统的稳定性，我们还要检测最大供水压及最小供水压以及用电接点的压力值。 水泵进水的水量充足与否主要是通过液位信号来反映。当液位信号是有效信号的时候，为了避免水泵发生空抽的现象，导致电机损坏，控制系统要执行保护系统的功能。我们在水里面安装液位传感器，来提供液位信号。 系统是不是在正常的状态下运行，变频器是不是出现故障了，水泵的电机是不是运行在过载状态下，都可以通过报警信号反映出来，这个报警信号是一个数字量。
对于变频恒压供水系统的控制最重要的部分就是供水控制器。供水控制器通过收集本系统中的报警信号、液位以及压力，分析从人机接口以及通讯接口而来的数据信息、处理相应的控制算法，获得相应的控制措施，采用变频调速器以及接触器来控制水泵。 变频器的主要作用就是有效地调节水泵转动速度。它的主要原理就是跟踪由供水控制器传输而来的控制信号而相应的调节泵的工作频率，从而调节调速泵的工作速度。 变频器的电控设备包括转换开关保护继电器以及一组接触器等部分元件。主要作用就是有效地调节水泵的运行方式、实现手动与自动转变以及分散和集中的有效控制等相应的工作。
控制柜PLC
恒压供水电控柜
