恒压供水PLC控制方案.doc

恒压变频供水控制柜使用说明书南京惠能机电工程有限公司一、机组概述： 机组控制柜是由ABB变频器，低压电器，PLC等元件组成变频控制柜，电控柜可以同时控制、管理多台水泵。整个控制系统根据压力传感器测量的信号对系统实现闭环自动调节，从而使系统始终保持最合理、最经济的运行状态。二、供水控制柜适用范围： 城乡各类建筑中生活加压供水 消防系统消火栓和喷淋 空调冷热水循环系统 膨胀水箱 城乡各水厂、加压泵站 锅炉给水 纯洁水设备 各类工矿企业（化工、食品、制药、酿造等）供水系统 农业喷灌 排水四、机组正常工作条件：我厂供水机组应满足以下工作条件l 环境温度：040l 相对湿度：2090，在环境温度变化时，不出现疑露l 环境清洁度：无腐蚀性气体，无大的灰尘l 海拔高度：1000m以下l 电压波动：10l 频率波动：5l 电压不平衡率：不大于3l 震动：0.6m/sl 电控柜、水泵周围需有足够的维修空间l 良好的通风条件六、变频供水工作原理：简单讲，水泵的输出功率与转速，扬程及流量的关系如下；Pn3 Hn2 QnP：水泵的输出功率，H：水泵扬程，Q：水泵流量，n：水泵转速从以上关系可以看出：当水泵的转速下降时，其输出功率会大大下降。当我们不采用变频控制系统，机控制柜在工作时，水泵将一直按工频（额定转速）运转，而事实上，系统在大部分时间内的需求量都大大小于水泵工频运转时所提供的流量，这时，大量的能源被浪费，而且系统管网的压力将存在很大的波动。而当我们使用变频控制供水系统时，由于系统可根据传感器测量的信号，即根据系统实际的需求量，实时改变水泵电机的转速，保持系统管网压力恒定，这时就可大大节约电能，电能节约量最多可达50%，使系统的使用费用得到很大地降低。供水机组启动后，首先是1号水泵在变频器控制下，投入变速运行，当水泵输出压力达到设定值时，水泵转速稳定在某一值上。当用户用水量增加时，变频控制器控制水泵加速直到输出压力达到设定值，水泵转速稳定在另一值。当用户用水量减少时，变频控制器控制水泵减速直到输出压力与设定值相同，水泵转速稳定在新转速值上。当1号变频水泵达到最大转速（工频），而用户用水量进一步增加时，PLC控制器将该水泵转换为工频恒速运转，并同时将2号泵变频软起动并加速直到机组输出压力达到设定值时，2号泵转速恒定在某一个值。以此类推，直到将最后一台水泵变频起动。当变速运行的水泵因用户用水量减少使其达到临界转速后，用水量进一步减少，这时，变频器将控制此泵停转，而将前一台水泵由工频转换为变频运转，以此类推，直到剩下最后一台水泵变频运转。当只有一台水泵变频运转时，因用户用水量连续减少使其达到临界转速后，用水量进一步减少，变频器将进入自动休眠，水泵停止转动。当用水量又重新增大时，变频器将自动被唤醒，水泵又重新投入变频运转。系统中使用的气压罐和辅助水泵，一方面可以进一步减少系统的压力波动，另一方面也可以延长水泵的休眠时间。七、控制柜概述：供水机组控制柜（以下简称控制柜）是采用ABB变频器，加压力变送器，组成闭环控制系统。本系统对水泵电机进行自动调速控制，从而达到恒压供水的目的。控制柜可根据管网瞬间压力的变化，自动调节电机转速和运行台数，使供水管网压力保持在设定范围。从而达到提高供水品质和高效节能的目的。控制柜可控制2台水泵，变频泵循环工作方式.1、控制柜有“手动”和“自动”二种工作方式。由“SA” 工作方式选择开关选择。2、主要性能和特点a、自动化程度高、多种控制方式；b、控制柜对水泵进行软起动，减少设备损耗，延长电动机寿命，减小对电网的冲击；c、操作简单，无需专人看管；d、投资小，占地省，安装快；e、功能齐全，运行可靠，维护方便。八、控制柜适用范围：控制柜为户内安装，和机组连接，并能在下列条件下正常工作：1、周围环境温度不超过+40度，24小时周期内的平均温度不超过+35度，最低环境温度不得低于-10度。2、空气中不得有过量尘埃、酸、盐、腐蚀性气体、相对湿度在最高温度为+40度时不超过50%，在降低温度时允许有较高的相对湿度。例如：20度以下时湿度为90%应小心由于温度变化而可能偶然发生的凝露。3、安装地点的海拔高度不超过1000米。4、垂直安装倾斜度不得超过5度。九、控制柜的工作原理（参见电气原理图）。十、控制柜工作： 控制柜在安装完毕，使用之前，必需按原理图复核接线是否有误，复核无误后，方能进行动作试验。1、“自动操作”合上断路器,将“SA”开关旋至“自动”位置。电源显示灯亮。按自动起按钮，变频起动1#水泵，由压力表适时监测管网用水量的变化，并将其变换为电信号反馈到变频控制柜，控制水泵投入的台数及水泵的转速，实现恒压变量供水。若压力低于给定压力值，则按PLC控制规律由变频器控制水泵升速，1#变频泵运行，绿色变频运行显示灯亮，如还低于给定压力值，通过PLC延时，1#泵切换至工频运行，2#泵变频运行，绿色运行显示若这时压力高于给定压力值，则按PLC控制规律由变频器控制水泵降速。