雙鴨山自動變頻恒壓供水設(shè)備
根據(jù)自動變頻恒壓供水設(shè)備的實際裝機(jī)情況我們在自動變頻恒壓供水設(shè)備各裝二套傳動風(fēng)機(jī)水泵型S變頻調(diào)速控制柜，其中1#變頻柜供兩臺55KW水泵切換(循環(huán))使用;2#變頻柜供兩臺93KW水泵切換(循環(huán))使用，兩套變頻調(diào)速控制柜共用一套自動控制系統(tǒng)及*電腦監(jiān)控系統(tǒng)
(1) 系統(tǒng)控制
整個系統(tǒng)控制信號，包括壓力設(shè)定信號，工頻和變頻故障信號處理，水位故障檢測處理均由主控PLC或監(jiān)控電腦設(shè)定，上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)主要通過*電腦監(jiān)控系統(tǒng)(工控機(jī))完成對工藝流程參數(shù)的檢測、各機(jī)組的協(xié)調(diào)控制以及數(shù)據(jù)的處理、分析等任務(wù)，下位機(jī)PLC主要完成數(shù)據(jù)采集，現(xiàn)場設(shè)備的控制及連鎖等功能。 對于整個系統(tǒng)的運行信號進(jìn)行綜合，尤其是當(dāng)出現(xiàn)故障狀態(tài)時的系統(tǒng)處理操作，是整個系統(tǒng)的核心控制部分。
(2) 變頻器內(nèi)部控制
變頻器內(nèi)部控制及功能，主要是指變頻器內(nèi)部PID功能模塊，內(nèi)部PID功能使現(xiàn)場技術(shù)員設(shè)置和調(diào)試方便，相對于原來的硬件PID板控制，省去了硬件維護(hù)需要，節(jié)省了成本。主控環(huán)節(jié)的壓力設(shè)定信號與系統(tǒng)壓力信號反饋形成閉環(huán)以維持管網(wǎng)恒定壓力(簡稱閉環(huán)控制)。變頻器還具有休眠功能，內(nèi)置RS485或RS232通訊接口，采用聯(lián)機(jī)控制。
(3) 電機(jī)控制
本方案的控制方式將按自動變頻恒壓供水設(shè)備的通用自動功能進(jìn)行設(shè)計。
變頻節(jié)能系統(tǒng)是在保留原有工頻系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝的，(SD-YP)風(fēng)機(jī)水泵型變頻器本身就還具有工頻、變頻轉(zhuǎn)換功能，變頻節(jié)能系統(tǒng)的聯(lián)動控制功能與原工頻系統(tǒng)的聯(lián)動控制功能相同，變頻節(jié)能系統(tǒng)與原工頻系統(tǒng)之間要設(shè)置聯(lián)鎖以確保系統(tǒng)工作安全。
(4)系統(tǒng)執(zhí)行控制
用壓力傳感器對自動變頻恒壓供水設(shè)備母管(供水管道)出口的水壓進(jìn)行采樣，轉(zhuǎn)換成電量信號后送至PID控制器，控制器將該信號與設(shè)定值進(jìn)行比較運算后輸出一類比信號(一般為4—20MA、0—10V)給變頻器，變頻器根據(jù)該類比信號決定其輸出頻率，改變水泵轉(zhuǎn)速并調(diào)節(jié)供水壓力(供水量)以達(dá)到恒壓供水的目的(如圖三所示)。
(5)PLC硬件設(shè)計
PLC選用天津羅升公司的豐煒PLC-VB系列產(chǎn)品,水泵M1、M2、M3、M4、可變頻運行，也可工頻運行，需要PLC的四個輸出信號控制，變頻器的運行與關(guān)斷全由PLC的一個輸出信號控制，變頻器極限頻率的檢測信號占用PLC的一個輸入點，設(shè)定水壓的上、下限壓力值，當(dāng)管網(wǎng)壓力處于上、下限位置時，傳感器分別輸出頻率檢測信號進(jìn)入PLC的兩個輸入點，與變頻器一起實現(xiàn)。保證管網(wǎng)的壓力平穩(wěn)。
三.自動變頻恒壓供水設(shè)備壓力的保障
自動變頻恒壓供水設(shè)備的變頻節(jié)能系統(tǒng)在實際使用中要考慮水泵的轉(zhuǎn)速與揚程的平方成正比的關(guān)系，以及水泵的轉(zhuǎn)速與管損平方成正比的關(guān)系;在水泵的揚程隨轉(zhuǎn)速的降低而降低的同時管道損失也在降低，因此，系統(tǒng)對水泵揚程的實際需求一樣要降低;而通過設(shè)定變頻器下限頻率的方法又可保證系統(tǒng)對水泵揚程的低需求。供水壓力的穩(wěn)定和調(diào)節(jié)量可以通過PID參數(shù)的調(diào)整。當(dāng)供水需求量減少時，管道壓力逐漸升高，內(nèi)部PID調(diào)節(jié)器輸出頻率降低，當(dāng)變頻器輸出頻率低至0HZ時，而管道在一設(shè)定時間內(nèi)還高于設(shè)定壓力，變頻器切斷當(dāng)前變頻控制泵，轉(zhuǎn)而控制下一個原工頻控制泵，變頻器在水泵控制轉(zhuǎn)換過程中，逐漸輪換使用水泵，使每個水泵的利用率均等，增加系統(tǒng)、管道壓力的穩(wěn)定性和可靠性。
四.ABB變頻器在自動變頻恒壓供水設(shè)備的特點：
1.穩(wěn)定整個系統(tǒng)的正常運行，抗*力強(qiáng);
2.實現(xiàn)了電機(jī)的軟啟動，延長了設(shè)備的使用壽命，避免了對電網(wǎng)的沖擊;
3.內(nèi)置PID功能，可接受多種給定、反遺信號;
4.具有節(jié)電、市電和停止三位鎖定開關(guān)，便于轉(zhuǎn)換及管理;
5.保護(hù)功能完善，可遠(yuǎn)程控制;
