三、变频-工频双回路恒压供水方案优点
1.具有自动调节及控制功能。
2.可设置跳跃频率避开管路的不良。
3.变频系统与工频控制系统互为备用，合理利用现有设备。
4.系统保护功能完善，如电机过电流、过载、过热；电源缺 相，过、欠电压； 电机接地故障； 系统水压过高、 水压过低； 管网泄漏、堵塞等。
绍(11)
三、输入输出元件与PLC地址对照
表(15)
程序设计(17)总
结
•••(20)
致
谢
•(21)
献(22)
第一章 概述 变频供水的一种典型方式是变频恒压供水。变频恒压供水时 使用变频器的调速功能通过调节供水的水泵的转速，以维持 供水始端压力，变使之保持相对的恒定，故又称恒压供水。 现在变频供水以逐步渗透到各种行业，品种也从单一简单的 变频恒压供水向专业多功能和高级的变频、变压供水及职能 化控制的方向发展。
触摸屏和PLC和变频器等应用到其中， 不断的提高供水的质 量以及整个供水系统的自动化程度。
1-1常见的供水方式及变频恒压调节的原理
一、原理
生产和生活中的供水方式有多种，常见的供水方式通常会设 一台或多台泵；有多台泵时会根据不同的用水量启动不同数 量的泵运行，供水水压式波动的。要保证供水质量，稳定供 水出口（或管网） 的压力，变频恒压供水是最好的方式之一。 变频恒压供水系统实现恒压的工作过程和原理：安装于供水 管或主管道上的压力传感变送器将供水管网压力转换成4~20mA（0~20mA、0~10V）的标准电信号，送到PID调 节器（或过程控制器、PLC、DCS等），经过运算处理后仍 以标准电信号直接送到具有内置PID调节功能的变频器； 变 频器根据调速的给定信号或对压力传感变送器的标准电信 号进行运算处理后，决定其输出频率实现对驱动典动机的转 速调节，从而实现对供水的水量及供水压力调节，最终实现 了对供水管网的压力调节，即实现恒压供水。
6.应注意的问题：抽水扬程越低，电机负荷越小—这是种错 误的认识.
1-2PLC、变频器控制的恒压供水系统方案 通常，生产和生活中常见的供水系统的控制并不复杂，但是 对供水系统的质量及可靠性却有较为严格的要求。根据该供 水系统的设备配置情况及供水系统的特点做如下方案：该自 动供水系统的控制核心采用PLC，并配置常规电气配电控制 系统。
4.对于水厂及供水规模较大的供水系统及用水不均匀，且流 量变化大的供水系统，则宜采用多台 水泵组合供水，或多台水泵运行时，可按1或2台进行变频 调速其余为工频恒速的方式运行。
5.同一供水系统所配水泵的扬程要相同，主供水泵之间的流 量应相同或相近，液压泵流量和主供水泵流量的流量之比以 不小于1/3为宜。
关键词录
第一章 概
述(1)
1-1常见的供水方式及变频恒压调节
的(1)
二、水泵选择的一般性原
则(1)
1-2PLC、变频器控制的恒压供水系统方
案(3)
二、方案特
点(3)
四、设备选型及目
的(4)
硬件选
择(6)
二、变频器介
绍(7)
二、调节方
式(7)
电动机调速方案的比
较(9)
二、模拟供量、扬程选泵。考虑因磨损等原因造成水泵出 力下降， 可按计算所得的扬程值乘以1.05~1.1后选泵，应能 保证水泵工作在高效率的地方。
3.对单位及小规模的供水系统因尽量减少泵的台数，以用一 台为宜，且配小型气压罐；当一台运行能满足要求时，则不 宜采用多台泵并联方式；若必须采用多台并联运行或大小泵 搭配方式时，其型号不宜太杂，台数不宜过多，型号一般不 宜超过两种，泵的扬程范围应相同；并联运行时仍能保证每 台泵在高效率范围内运行
PLC控制恒压供水系统
国家职业资格全省统一鉴定 维修电工技师 （国家职业资格二级）
所在省市： 江 苏 省 常 州 市
摘 要：本设计是针对居民生活用水/消防用水而设计的。由 变频器、PLC控制系统，调节水泵的输出流量。电动机泵组 由三台水泵并联而成，由变频器或工频电网供电，根据供水 系统出口水压和流量来控制变频器电动机泵组之间的切换 及速度，使系统运行在最合理的状态，保证按需供水。采用PLC控制的变频调速供水系统，由PLC进行逻辑控制，由 变频器进行压力调节。 通过PLC控制变频与工频切换， 实现 闭环自动调节恒压供水。运行结果表明，该系统具有压力稳 定，结构简单，工作可靠操作方便等优点。
1.该供水系统控制方案可以在原有的供水系统的基础上改造， 也可以作为新建供水系统的控制方案。
2.采用PLC为控制核心， 利用变频器调速， 控制面板采用常 规的按钮开关控制。
3.保护配置：
1） 水泵电动机在工频状态运行时，受热继电器（过载）和空气 断路器（短路、过电流）保护。
2） 水泵电动机在变频状态运行时，受变频器（过载、短路、过 电流、过电压、 缺相） 保护。 变频器又受空气断路器 （短路、 过电流）保护。
实际应用中， 除了要实现变频恒压供水系统的PID调节功能 外，还需配备外围辅助电路及PLC和触摸屏控制系统， 来实 现切换选择等自动控制功能，以保证自动控制系统出现故障 时刻通过人工调节方式维持系统运行，保证连续生产。
图1-1控制原理示意图
二、水泵选择的一般性原则
1.供水系统的水泵应尽量选用先进的低噪音、节能型水泵， 不可采用淘汰产品。
基于触摸屏和PLC作为控制变频器作为驱动调速的恒压供 水技术，相对于传统的技术而言具有节能效益明显、控制和 保护功能完善、可实现机组的软件停机、输入电压范围宽、 电磁冲击小、泵机运行组合切换灵活方便等优越性，目前广 泛应用于水厂送水泵站、二次加压站、工业锅炉供水、小区 和高楼给水、其他工业供水等领域。
一、恒压供水系统组成及主要自控设备的作用
1.在主系统中配置一台变频器分别驱动两台泵，使两台均为 双主回路(变频-工频)的驱动方式。
2.控制系统有压力传感器、压力开关、液位控制器、PLC与 触摸屏及电气自动控制系统等组成。
1)
压力传感器。用来测量供水水压。
2)
PID调节器。用来实现恒压控制。
3)
压力开关。作为水泵启动后能否投入供水系统运动的信号4） 液位控制器。用来监视并向PLC传递供水水箱的液位信号。PLC电气控制系统用来完成整个供水系统的自动控制。 二、方案特点