專利名稱：基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域:本實(shí)用新型涉及一種基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
:變頻恒壓供水是在變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展之后逐漸發(fā)展起來的。在早期，由于國外生產(chǎn)的變頻器的功能主要限定在頻率控制、升降速控制、正反轉(zhuǎn)控制、起制動(dòng)控制、起制動(dòng)控制、壓頻比控制及各種保護(hù)功能。應(yīng)用在變頻恒壓供水系統(tǒng)中，變頻器僅作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，為了滿足供水量大小需求不同時(shí)，保證管網(wǎng)壓力恒定，需在變頻器外部提供壓力控制器和壓力傳感器，對(duì)壓力進(jìn)行閉環(huán)控制。目前國內(nèi)有不少公司在做變頻恒壓供水的工程，但是大多都采用國外的變頻器控制水泵的轉(zhuǎn)速，水管管網(wǎng)壓力的閉環(huán)調(diào)節(jié)及多臺(tái)水泵的循環(huán)控制，有的采用可編程控制器(PLC)及相應(yīng)的軟件予以實(shí)現(xiàn)；有的采用單片機(jī)及相應(yīng)的軟件予以實(shí)現(xiàn)。但在系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、穩(wěn)定性能、抗擾性能以及開放性等多方面的綜合技術(shù)指標(biāo)來說，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒能達(dá)到所有用戶的要求。發(fā)明內(nèi)容:本實(shí)用新型的目的是提供一種基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，確定以可靠性高、使用簡單、維護(hù)方便、編程靈活的工控設(shè)備變頻器和可編程控制器PLC作為主要控制設(shè)備來設(shè)計(jì)變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)，保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行可靠，安全節(jié)能，獲得最佳的運(yùn)行情況。上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，其組成包括:可編程邏輯控制器，所述的可編程邏輯控制器分別與變頻系統(tǒng)、接觸器連接，所述的接觸器分別與安裝三條分流管道上的水泵A、水泵B、水泵C連接，所述的分流管道分別與輸水管道連接，所述的輸水管道上安裝在有壓力變送器，所述的壓力變送器與所述的變頻系統(tǒng)連接。所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，所述的接觸器包括接觸器KM1、接觸器KM2、接觸器KM3、接觸器KM4、接觸器KM5、接觸器KM6，所述的接觸器KM4、所述的接觸器KM5、所述的接觸器KM6分別與所述的變頻系統(tǒng)連接。所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，所述的變頻系統(tǒng)、所述的可編程邏輯控制器分別與電源連接，所述的電源分別與所述的接觸器KM1、所述的接觸器KM2、所述的接觸器KM3連接。所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，所述的水泵A、所述的水泵B、所述的水泵C分別安裝在分流管道上，所述的分流管道分別與供水管道連接，所述的供水管道、所述的分流管道、所述的輸水管道分別安裝有調(diào)節(jié)閥。所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，所述的變頻系統(tǒng)包括電機(jī)，所述的電機(jī)與變頻器連接，所述的變頻器分別與制動(dòng)電阻、AC電抗器連接，所述的AC電抗器與斷路器連接，所述的斷路器與空氣開關(guān)連接，所述的空氣開關(guān)與電源連接。所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，所述的壓力變送器為壓力傳感器。[0015]有益效果:1.本實(shí)用新型在變頻系統(tǒng)安裝有空氣開關(guān)，當(dāng)變頻器進(jìn)行維修或長時(shí)間不用時(shí)，空氣開關(guān)使變頻器與電源隔離；當(dāng)變頻器輸入側(cè)有短路或電源電壓過低等故障時(shí)，空氣開關(guān)可進(jìn)行保護(hù)。接觸器方便地控制變頻器的通電和斷電。本實(shí)用新型實(shí)用AC電抗器提高功率因數(shù)，降低變頻器對(duì)電網(wǎng)的諧波注入，削弱三相電源電壓不平衡的影響；采用制動(dòng)電阻使電動(dòng)機(jī)處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，避免在直流回路中產(chǎn)生過高的泵升電壓。


:附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是附圖1的A-A剖視圖。附圖3是主回路端子分配圖。附圖4是控制回路端子圖。
具體實(shí)施方式
:實(shí)施例1:一種基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，其組成包括:可編程邏輯控制器1，所述的可編程邏輯控制器分別與變頻系統(tǒng)2、接觸器3連接，所述的接觸器分別與安裝三條分流管道上的水泵A，件號(hào):4、水泵B，件號(hào):5、水泵C，件號(hào):6連接，所述的分流管道分別與輸水管道7連接，所述的輸水管道上安裝在有壓力變送器8，所述的壓力變送器與所述的變頻系統(tǒng)連接。實(shí)施例2:根據(jù)實(shí)施例1所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，所述的接觸器包括接觸器KMl、接觸器KM2、接觸器KM3、接觸器KM4、接觸器KM513、接觸器KM614，所述的接觸器KM4、所述的接觸器KM5、所述的接觸器KM6分別與所述的變頻系統(tǒng)連接。實(shí)施例3:根據(jù)實(shí)施例1所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，所述的變頻系統(tǒng)、所述的可編程邏輯控制器分別與電源連接，所述的電源分別與所述的接觸器KM1、所述的接觸器KM2、所述的接觸器KM3連接。實(shí)施例4:根據(jù)實(shí)施例1所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，所述的水泵A、所述的水泵B、所述的水泵C分別安裝在分流管道9上，所述的分流管道分別與供水管道10連接，所述的供水管道、所述的分流管道、所述的輸水管道分別安裝有調(diào)節(jié)閥11。實(shí)施例5:根據(jù)實(shí)施例1所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，所述的變頻系統(tǒng)包括電機(jī)12，所述的電機(jī)與變頻器13連接，所述的變頻器分別與制動(dòng)電阻14、AC電抗器15連接，所述的AC電抗器與斷路器16連接，所述的斷路器與空氣開關(guān)17連接，所述的空氣開關(guān)與電源連接。所述的壓力變送器為壓力傳感器。實(shí)施例6:上述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，水泵的選擇:[0037]由于恒壓供水是要靠水泵抽水來實(shí)現(xiàn)的，所以水泵的選擇應(yīng)該是放在第一位的。水泵選型的步驟如下:第一步估計(jì)水泵的總揚(yáng)程:水泵總揚(yáng)程=地形揚(yáng)程+管道阻力揚(yáng)程+水泵管道阻力揚(yáng)程(3米)+設(shè)備揚(yáng)程第二步選型:根據(jù)總揚(yáng)程和流量查表I選型，得出幾個(gè)可能用的水泵型號(hào)后，再查水泵樣本，落實(shí)究竟哪一種是最合用的水泵型號(hào)。根據(jù)以上的分析以及本系統(tǒng)所針對(duì)小區(qū)的用戶，最后選定國產(chǎn)揚(yáng)子江泵業(yè)有限公司生產(chǎn)的IS型離心泵，IS型單級(jí)單吸(軸向吸入)離心泵，是全國聯(lián)合設(shè)計(jì)的節(jié)能泵，它是BA型、B型及其他單級(jí)清水離心泵的更新型。優(yōu)點(diǎn)有:全系列水力性能布局合理，用戶選擇范圍寬，檢修方便；效率和吸程達(dá)到國際平均先進(jìn)水平。具體型號(hào)為IS65-0-250A，其參數(shù)見表1:表I IS65-40-250A 型水泵參數(shù)實(shí)施例6:上述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，變頻器的選擇:系統(tǒng)選用專為風(fēng)機(jī)、泵用負(fù)載設(shè)計(jì)的普通功能型U / f控制方式的富士變頻器FRN55P11S-4CX，此為富士變頻器低噪聲高性能多功能變頻器，為風(fēng)機(jī)、泵用的PllS系列，功率范圍為7.5飛00KW，該系列有自帶操作面板。功率大于75KW以上的，有自帶直流電抗器?？梢允褂醚由祀娎|選件，可簡單地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方操作。高性能和多功能的理想結(jié)合，動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩控制，能在各種運(yùn)行條件下實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的最佳控制，具有PG反饋更高性能的控制系統(tǒng)，新方式在線自整系統(tǒng)，能使電機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)脈動(dòng)大大減小，更方便了使用的鍵盤面板，適應(yīng)了各種環(huán)境的結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)為:采用富士電機(jī)獨(dú)自開發(fā)的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩矢量控制方式，在
0.5Hz時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可達(dá)到200% ;具有包括自整定功能在內(nèi)的許多方便功能；小型、全封閉防護(hù)結(jié)構(gòu)(22kW)，容量范圍0.2 400KW，機(jī)種規(guī)格齊全。PllS系列有它內(nèi)在的性能以及功能，即動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩矢量控制、帶PG反饋更高的性能的控制系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)脈動(dòng)大大減小、新方式在線自整定系統(tǒng)、優(yōu)良的環(huán)境兼容性。具有各種通信功能，豐富的實(shí)用功能，保護(hù)功能。變頻器內(nèi)置PID控制模塊，可用于閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)恒壓供水。實(shí)施例7:上述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，變頻器裝配線路:所有引線的耐壓必須與變頻器的電壓等級(jí)相符。主回路端子分配如附圖3，功能說明見表2，控制回路端子如附圖4所示，功能說明見表3:表2主回路端子說明表3控制回路端子功能說明
種類I端子符號(hào)I端子功能I備注續(xù)表配線時(shí)需要注意的地方有:電源依照指定的輸入電源規(guī)格供電；空氣開關(guān):當(dāng)變頻器進(jìn)行維修或長時(shí)間不用時(shí)，空氣開關(guān)使變頻器與電源隔離；當(dāng)變頻器輸入側(cè)有短路或電源電壓過低等故障時(shí)，空氣開關(guān)可進(jìn)行保護(hù)。接觸器:方便地控制變頻器的通電和斷電。電抗器:提高功率因數(shù)；降低變頻器對(duì)電網(wǎng)的諧波注入；削弱三相電源電壓不平衡的影響。制動(dòng)電阻:當(dāng)電動(dòng)機(jī)處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，避免在直流回路中產(chǎn)生過高的泵升電壓。
權(quán)利要求1.一種基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，其組成包括:可編程邏輯控制器，其特征是:所述的可編程邏輯控制器分別與變頻系統(tǒng)、接觸器連接，所述的接觸器分別與安裝三條分流管道上的水泵A、水泵B、水泵C連接，所述的分流管道分別與輸水管道連接，所述的輸水管道上安裝在有壓力變送器，所述的壓力變送器與所述的變頻系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，其特征是:所述的接觸器包括接觸器KMl、接觸器KM2、接觸器KM3、接觸器KM4、接觸器KM5、接觸器KM6，所述的接觸器KM4、所述的接觸器KM5、所述的接觸器KM6分別與所述的變頻系統(tǒng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，其特征是:所述的變頻系統(tǒng)、所述的可編程邏輯控制器分別與電源連接，所述的電源分別與所述的接觸器KMl、所述的接觸器KM2、所述的接觸器KM3連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，其特征是:所述的水泵A、所述的水泵B、所述的水泵C分別安裝在分流管道上，所述的分流管道分別與供水管道連接，所述的供水管道、所述的分流管道、所述的輸水管道分別安裝有調(diào)節(jié)閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，其特征是:所述的變頻系統(tǒng)包括電機(jī)，所述的電機(jī)與變頻器連接，所述的變頻器分別與制動(dòng)電阻、AC電抗器連接，所述的AC電抗器與斷路器連接，所述的斷路器與空氣開關(guān)連接，所述的空氣開關(guān)與電源連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)，其特征是:所述的壓力變送器為壓力傳感器 。
專利摘要基于可編程邏輯控制器的供水系統(tǒng)。目前國內(nèi)有不少公司在做變頻恒壓供水的工程，但是大多都采用國外的變頻器控制水泵的轉(zhuǎn)速，水管管網(wǎng)壓力的閉環(huán)調(diào)節(jié)及多臺(tái)水泵的循環(huán)控制。但在系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、穩(wěn)定性能、抗擾性能以及開放性等多方面的綜合技術(shù)指標(biāo)來說，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒能達(dá)到所有用戶的要求。本實(shí)用新型的組成包括可編程邏輯控制器(1)，所述的可編程邏輯控制器分別與變頻系統(tǒng)(2)、接觸器(3)連接，所述的接觸器分別與安裝三條分流管道上的水泵A(4)、水泵B(5)、水泵C(6)連接，所述的分流管道分別與輸水管道(7)連接，所述的輸水管道上安裝在有壓力變送器(8)，所述的壓力變送器與所述的變頻系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型用于變頻供水。
文檔編號(hào)E03B7/07GK203160316SQ20132012500
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者劉洋, 吳玲, 石喜亮, 遲麗娟 申請(qǐng)人:劉洋