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PLC控制变频器实现自动恒压供水

2013-03-01 14:27
来源: 硅谷网

  据《硅谷》杂志2012年第21期刊文称,PLC自动控制供水设备是在继电器控制供水设备的基础上,利用PLC取代通用继电器、定时器控制的最新技术。而变频调速器目前也因其比传统的高位水箱、水塔等供水方式,有诸多优势。而成为恒压供水设备的主体。茂名市自来水公司河东水厂利用PLC控制变频器实现自动恒压供水安全运行六年,效果良好。

  茂名市自来水公司河东水厂供水泵房95年投入生产,日处理水量20万t/d,现阶段,采用的控制系统就是可编程控制器(简称PLC)控制变频调速技术,投入生产以来运行状况良好,收到良好的经济效益。

  1设备的构成及基本工作原理

  1.1设备的构成

  河东水厂供水泵房采用一台变频器(660V500KW),控制的变频电机是(10KV450KW),一台可编程控制器及一些辅助电气控制元件,和现场的六台(10KV450KW)水泵机组、出厂压力传感器一起组成一个完整的闭环自动控制系统。变频器采用ABB公司生产的ACS600型变频器,带有DTC直接转矩控制,静态速度控制精度为标称速度的0.1%到0.5%,它还具有多种保护功能,控制盘上可以同时显示4行功能信息,每行20个字符,有四种快速编程语言可供选择,ACS600内部建立的应用宏意味着你只需按键就可以选择相应的宏,带有文字显示的控制盘使你不必查书中的代码就可进行快速编程,所有的参数被分成逻辑组,操作方便。PLC用的是THYSSEN公司产品,由于考虑到今后的发展我们采用的是模台块式结构,这样的好处是配置灵活,装配方便,便于扩展和维修。

  1.2工作原理:

  传感器,出厂水压通过变送器输出4~20mA信号,此信号由PLC采样并与压力设定信号比较,求出其偏差。PLC控制程序根据偏差的大小再经PID运算,最后通过模拟输出口,输出一个控制电流4~20mA信号,此控制信号改变了变频调速器的输出频率,从而改变了水泵电机的转速。减少压力偏差E=PS(设定值)—PC(出厂压力),当压力偏差E为正值并持续时间T>6秒,同时变频调速器的输出频率FC=50HZ持续时间T>5秒时,PLC进行检测定速泵的运行时间,按时间少的顺序启动定速泵,相反E为负值持续时间T>6秒、FC达到最低设定值持续时间T>5秒时,按运行时间多的顺序停止定速泵运行,经反复调节最终使管网出口压力与设定值保持一致,压力偏差E=0,实现了恒压变量自动供水。

  另外,可以通过中控室计算机对泵房的工作情况进行监控,把配套恒压供水设备的压力信号、水厂供水的流量信号和水泵工作的电流、电压、功率信号,通过数据转换传送到计算机内,PLC之间采用光缆通讯,在计算机上可画出各种参数的控制曲线和数据统计报表,并将当前数据存储起来,留作打印或以后查询之用,从而也提高了水厂的自动化管理水平。

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