高层建筑变频恒压供水系统设计
变频恒压供水方式的设计须遵循相关设计原则:
(1)根据变频泵高效区的流量范围与设计流量的变化范围之间的比例关系,确定主水泵的数量,因高层建筑用户较多,给水系统负荷大,一般主泵宜设 2~4 台(不宜超过 4台),并设一台供水能力等于最大一台主泵的备用泵。在设计流量变化范围内,各台主泵宜均工作在高效区。
(2)额定转速时,水泵的工作点宜在高效区段右侧的末端。水泵的调速范围在 0.7~1.0 之间。一般可采用一台调速泵,其余多台恒速泵配合的供水方式。当管网流量变化较大,或用户要求压力波动小时也可以采用多台调速泵的方案。
(3)高层建筑变频恒压供水目前以采用恒压变流量供水方式较多。当条件许可时,可将控制点设置在最不利配水点或泵出口处,采用变压变流量供水方式运行。恒压供水时宜采用同一型号主泵,变压供水可采用不同型号的主泵。
(4)高层建筑各分区的供水压力在设计中应分别满足本区最不利配水点所需水压。
(5)因高层建筑楼层较高,用户较多,对用水质量及安全、可靠性要求更加严格,所以在采用变频调速供水设备时,应有双电源或双回路供电,电机应有过载、短路、过压、缺相、欠压过热等保护功能。水泵的工作点应趋近于水泵特性曲线最高效率点。
(6)变频恒压供水方式有上行下给式和下行上给两种布置形式,在实际工程设计中,多采用上行下给的管路形式。
这么给你说吧,假如是100方的流量,我可选择一台泵,但是泵的功率75KW。现在的恒压供水系统中都是采用的闭环控制,也就是说水泵的出水大小直接引响到了水泵的控制系统。缺点:水泵启动频繁,单泵功率大,更耗电!设备使用寿命低。优点:点地面积小,单泵的成本低!
如果我选用三台35方18.5KW的泵来用的话,首先,我们单泵的功率降下来了吧!在使用中多台泵轮流工作,提高泵的使用寿命了吧,在闭环控制系统中出水的扰动也小了吧,起停频繁的问题解决了吧(一般会有一台主泵流3分之2或2分之1的副本来稳定系统的压力)。
你说这种选用更多的泵,成本上去了,占地面积提高了,控制柜的控制要求更复杂,价钱与实用都一样不占,当然不会有更多的人选择!但有特别情况也会选用4台以上的泵组系统,这要看用水终端的使用习惯了!学校和家庭就是不一样的用户,学校用水时段集中,所以要选择少泵大流量,家庭就要选择合适的泵组合。
说了这么多,最终是考虑:1.节能问题.2.成本问题.3.系统稳定问题!
摘要 1
目录 3
第一章 绪论4
1.1概论 4
1.1.1 PLC的定义4
1.2 PLC的特点4
1.2.1高可靠性5
1.2.2应用灵活,使用方便5
1.2.3面向控制过程的编程语言,容易掌握5
1.3 PLC的分类5
1.3.1小型PLC5
1.3.2中型PLC6
1.3.3大型PLC6
1.4 PLC的主要技术指标6
1.4.1存储器容量6
1.4.2输入/输出点数6
1.4.3扫描时间6
1.4.4指令种类和数量6
1.4.5内部寄存的种类和数量7
1.4.6扩展能力7
1.4.7智能模块的种类和数量7
第二章 PLC的结构8
2.1 PLC的基本结构8
2.2整体式的结构PLC8
2.3模块式结构的PLC8
2.4 PLC各组成部分介绍9
2.5基本指令10
第三章 PLC的工作原理11
3.1循环扫描技术11
3.2 PLC的输入/输出的响应时间12
第四章 PLC的控制系统设计原则和设计步骤14
4.1 设计原则14
4.2 设计步骤14
第五章 PLC的硬件知识16
5.1 PLC的模块介绍16
5.2 FX2N PLC的硬件系统构成18
第六章 课程设计PLC全自动洗衣机控制系统设计20
6.1 全自动洗衣机控制系统的设计要求20
6.2 全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置21
6.3 全自动洗衣机控制系统程序设计和调试22
6.4 全自动洗衣机控制PLC程序24
6.5 设计小结32
第七章 参考文献33
摘
要
随着人民生活水平的日趋提高,新技术和先进设备的应用
,使给供水设计得到了发展的机遇。于是选择一种符合各方面规范、卫生安全而又经济合理的供水方式,对我们给供水设计带来了新的挑战。本系统采用PLC进行逻辑控制,采用带PID功能的变频器进行压力调节,系统存在工作可靠,使用方便,压力稳定,无冲击等优越性。
本设计恒压变频供水设备由PLC、变频器、传感器、低压电气控制柜和水泵等组成。通过PLC、变频器、继电器、接触器控制水泵机组运行状态,实现管网的恒压变流量供水要求。设备运行时,压力传感器不断将管网水压信号变换成电信号送入PLC,经PLC运算处理后,获得最佳控制参数,通过变频器和继电器控制元件自动调整水泵机组高效率地运行。供水系统的监控主要包括水泵的自动启停控制、供水压力的测量与调节、系统主管道水压的;系统水处理设备运转的监视、控制;故障及异常状况的报警等。现场监控站内的控制器按预先编制的软件程序来满足自动控制的要求,即根据供水管的高/低水压位信号来控制水泵的启/停及进水控制阀的开关,并且进行溢水和枯水的预警等。
文中详细介绍了所选PLC机、变频器、传感器的特点、各高级单元的使用及设定情况,给出了系统工作流程图、程序设计流程图及设计程序。
关键词:
可编程控制器;变频器;传感器
目录
1前言
1
1.1供水系统发展过程及现状
1
1.2供水系统的概述
2
1.2.1.变频恒压供水系统主要特点:
2
1.2.3.恒压供水设备的主要应用场合:
2
1.2.4.恒压供水技术实现:
3
2
系统总体设计方案
4
2.1系统设计方案
4
2.1.1
系统控制要求
4
2.1.2
控制方案
4
2.1.3运行特征
5
2.1.4
系统方案
5
2.2可编程控制器(PLC)的特点及选型
7
2.2.1
PLC特点及应用
7
2.2.2可编程控制器的选型
8
2.2.3.PLC
CPM2A模拟量输入/输出单元
12
2.3变频器选型及特点
15
2.3.1
ABB产品信息:
15
2.3.2
变频节能理论:
15
2.3.3.变频恒压供水系统及控制参数选择:
16
2.3.4.变频恒压供水系统的优点及体现
17
2.4
远传压力表
19
2.4.1
主要技术指标
19
2.4.2结构原理
19
2.5
系统控制流程设计
20
2.5.1系统组成及作用
20
2.5.2
系统运行过程
20
3
软件设计
24
3.1
系统中检测及控制开关I/O分配
24
3.2
I/O地址及标志位分配表
25
3.3
流程图
28
3.4
程序设计:
29
4.结论
43
致
谢
44
参考文献
45
个人认为:1.需要在供水管路上安装一个压力变送器或者远传压力表一类的传感器,将供水压力 转化为标准信号送给PLC的模拟量输入点,即得到PV值。
2.可以通过外置电位器或者触摸屏等器件调整设定供水压力,即SV值,不需要经常调整的话也可以直接在PLC内部给定。
3.在PLC内部做一个PID运算应该就可以了,输出值送给变频器,变频器控制水泵的转速,应该就能实现恒压供水了。我知道S7-200有PID向导,好像不难用。
希望可以帮到你。
1.压力调整:如需要不同压力,可依泵浦性能用小型一字起将压力设定旋钮调整,顺时针压力增大,逆时针压力减小。
2.不用水停车功能:
不用水(STOP)绿灯亮,表示已进入停车锁定范围,如果继续维持现状20秒会降速一成, 如果再继续不用水,经15秒后,控制器会命令马达停止运转。
1、自动化程度高,可实现恒压变量、生活供水/消防供水双恒压等控制方式,多种启、停控制方式。
2、节电率30%--50%(配以节能运转模式,还可进一步提高节能效果)。
3、变频器可对电机进行软启软停,减少设备损耗,延长电机寿命。
4、管网压力恒定,,压力误差≤±1%,无冲击。
5、功能齐全,运行可靠,操作维护简便。
6、具有手动、自动操作功能。
7、智能化控制,可任意修改参数指令(如压力设定值、控制顺序、 控制电机数量、压力上下限、PID值、加减速时间等)。
8、设备具有完善的电气安全保护功能,对过流、过压、 欠压、过载、断水等故障均能自动保护,特别是输入缺相、输出缺相保护功能,彻底解决了电机缺相运行烧毁电机的问题,提高了电机的使用寿命。