多台水泵的变频恒压控制系统解决案例

时间:2023-03-06来源:佚名
对于多台水泵的供水系统,除了上述的控制过程外,还有一个增减泵的控制,一般情况下需要增加一个plc(或类似的控制装置)。
其控制过程为:当管网压力PV低于设定压力SV时,PID输出增加,变频器频率增加,电动转速增加,随着水泵的加速,PV增加,PID的输出一直增大到最大(20mA)时,变频器的输出频率达到最高频率(50Hz),水泵转速达到额定转速;如果PV仍低于SV,则PID输出压力低的报警(开关量)信号,PLC接到该压力低报警信号,延时一定的时间(一般为30s~15min);如果PV一直小于SV,则说明一台水泵已经不够用了,应使PLC控制第二台水泵投入运行,一直到开泵台数满足要求为止,PV值基本稳定在SV值附近。
当管网压力PV大于设定值SV时,如果PID的输出已经最小(4mA),调速水泵停止运行,如果此时PV仍大于SV,则PID输出压力高的报警信号,PLC接收到此输入信号,延时一定的时间(30s~15min),PLC控制关掉一台水泵,知道关泵台数满足要求为止,PV值基本稳定在SV值附近。
案例分享
以3台泵为例,3台泵的恒压变频控制系统电气控制图如下图所示。目前,很多变频器本身自带PID和PLC,这样造价也低,所以在选型时可以选择这样的变频器,如富士公司的FRENIC5000-P11变频器、西门子公司的M430变频器和爱默生公司的TD2100变频器等。

多台水泵的变频恒压控制系统解决案例
在图中,万能转换开关SA2在右边“手动”位置时,①和②接通,③和④接通,⑤和⑥断开,按下起动按钮SB2,交流接触器KM1吸合,电动机M1工频起动;
按下停止按钮SB1,交流接触器KM1释放,电动机M1停止运行;
按下起动按钮SB4,交流接触器KM2吸合,电动机M2工频起动;
按下停止按钮SB3,交流接触器KM2释放,电动机M2停止运行。
在图中,万能转换开关SA2在左边“自动”位置时,①和②断开,③和④断开,⑤和⑥接通,KA3吸合,PLC控制变频器的起动,PID的压力高报警信号和压力低报警信号接在PLC的输入端,PLC测量到压力高报警信号或压力低报警信号,如果一直存在该信号,延时一定时间,则PLC控制电动机M1和电动机M2起动或停止。
PLC输出控制继电器KA1吸合时,交流接触器KM1吸合,电动机M1工频起动;
PLC输出控制继电器KA1断开时,交流接触器KM1失电释放,电动机M1停止运行;
PLC控制继电器KA2吸合时,交流接触器KM2吸合,电动机M2工频起动;
PLC控制继电器KA2断开时,交流接触器KM2失电释放,电动机M2停止运行。
压力传感器P测量管道中水的压力,根据压力的大小输出3~340Ω的模拟信号到PID控制器,PID根据误差e(=SV-PV),运算后输出4~20mA的调节信号到变频器的速度控制输入端,改变水泵电动机的转速,从而实现压力的恒定控制。
注意:万能转换开关SA2的②和④触头不能合并为一个触头,否则“自动”时,继电器KA1和KA2线圈吸合会造成手动按钮也能起动水泵电动机。
利用PLC实现恒压控制
在第三张图中,如果不用PID和阀门定位器,而是利用PLC对阀门电动机直接进行开阀、关阀和停止3个动作的控制也可以实现恒压控制。利用PLC实现恒压控制如下图所示。

多台水泵的变频恒压控制系统解决案例
管网压力PV低于SV时,PLC输出打开阀门控制信号,随着阀门打开角度增加管网压力PV升高,当PLC判别到PV=SV时,PLC输出停止阀门运行信号,阀门停在使PV=SV的位置上。当PV大于SV时,PLC控制阀门关,阀门打开角度减小,当PV=SV时,PLC输出阀门停止运行信号。
3台泵恒压变频控制系统元件清单见下表。

多台水泵的变频恒压控制系统解决案例
初学者请注意:断路器有电动机型和线路型之分,由于电动机的起动电流大,所以,电动机型的断路器,在较大的电动机起动冲击电流下不出现跳闸,如果选成线路型的,则可能出现断路器在电动机起动时跳闸的问题。
目前,变频恒压供水设备在工业用水、市政输水、建筑用水及民用小区供水等领域大量应用,它避免了用阀门调节压力时造成的节流损失,使用也十分方便。两者的控制系统基本一样,只是用变频器调节电动机的转速代替了控制阀门开度的调节方法。

    相关阅读

    水电改造这些坑你经历过吗?装修小白需要避开这两种坑钱猫腻!

    对于装修小白而言,无良的装修商家都可以动手脚于无形,而你却丝毫察觉不到,防不胜防。 比如报价,把水泥沙子的钱分到几个房间,每个房间都多加一点儿,多出几百块钱你也不一...
    2023-06-11
    水电改造这些坑你经历过吗?装修小白需要避开这两种坑钱猫腻!

    接地线的安装步骤,一起来了解,我来帮您科普

    接地线的安装 接地线是接地干线和接地支线的总称,若只有一套接地装置,即不存在接地支线时则接地线是指接地体与设备接地点间的连接线。 接地干线是接地体之间的连接导线,或...
    2023-06-13
    接地线的安装步骤,一起来了解,我来帮您科普

    PCB板去耦电容大小选择与布置

    一、PCB板中去耦电容的分类 去耦电容在补偿集成片或电路板工作电压跌落时能起到储能作用。它可以分成整体的、局部的和板间的三种。整体去耦电容又称旁路电容,它工作于低频(...
    2023-03-31
    PCB板去耦电容大小选择与布置

    电动阀门控制线路,一起来学习

    电动阀门主线路如图1(a)所示,电动阀门控制线路如图1 (b)所示。 开阀时按下阀钮SB2, 电源L1相→控制开关SA触点接通→1号线→控制保险FU1→3号线→停止按钮SB1的常闭触点→5号线...
    2023-07-05
    电动阀门控制线路,一起来学习

    什么变频器,变频器的基础知识

    1、什么是变频器 ? 变频器是利用电力 半导体器件的通断将工频电源 变换为频率连续可调的电能控制装置。 2、电压型与电流型有什麽不同? 变频器的主电路大体上可分为两类:电压型...
    2023-03-21

    热销商品

    加厚abs安全帽电工建筑工地程施工领导监理透气防砸头盔可印字V型

    这款加厚ABS安全帽专为电工、建筑工地施工人员、领导及监理设计,采用高强度ABS工程塑料,抗冲击、防砸性能优异,有效保障头部安全。帽体加厚设计,增强耐用性与防护等级...
    5.8

    水口钳高硬度模型剪钳电子钳工业级口水剪斜嘴钳偏口斜口专用钳子

    水口钳高硬度模型剪钳是一款工业级精密工具,专为电子、模型制作及精细作业设计。采用优质高碳钢材质,经热处理工艺打造,具备卓越的硬度和耐磨性,可轻松剪切金属引脚、...
    4.8

    170电子剪钳II 如意斜口钳 工业斜嘴钳水口钳 模型剪塑胶钳尖嘴钳

    170电子剪钳II如意斜口钳是一款专业级精密工具,集工业斜嘴钳、水口钳、模型剪、塑胶钳与尖嘴钳功能于一体,适用于电子维修、模型制作、手工艺及精密作业。其采用优...
    4.5

    安全帽国标工地加厚施工领导透气安全头盔建筑工程监理免费印字

    本款安全帽严格遵循国家GB 2811-2019标准,专为建筑工程、工地施工及监理人员设计。采用高强度ABS工程塑料,加厚壳体有效抗冲击,保障头部安全。帽体轻盈透气,内置可调...
    10

    包邮三角型简易螺丝刀三角十字螺丝刀螺丝批改锥起子五金工具5mm

    这款5mm三角型简易螺丝刀,专为拧紧或拆卸三角形螺丝设计,适用于电子维修、家电维护及精密仪器装配等场景。采用优质合金钢材质,刀头硬度高、耐磨损,确保长久使用不变...
    3.64

    网站栏目