PLC+ 风光变频器的小区恒压供水控制应用实例

作者：时间：2014-02-13来源：网络收藏

1 引言

本文是针对某生活小区实际情况，结合用户生活 / 消防双恒压供水控制的要求，我们进行改造的一些心得。现将其中的改造情况介绍如下。

众所周知，恒压供水系统对于生活小区是非常重要的，例如在生活小区供水过程中，若自来水供水因故压力不足或短时断水，可能影响居民生活。又如当发生火警时，若供水压力不足或无水供应，不能迅速灭火，可能引起重大损失和人员伤亡。所以，生活小区采用生活 / 消防双恒压供水系统，具有较大的经济和社会意义。

基于上述情况，我公司对某生活小区供水系统进行改造，采用西门子 PLC 作为主控单元。利用风光供水变频器，根据系统状态可快速调整供水系统的工作压力，达到恒压供水的目的。改造提高了系统的工作稳定性，得到了良好的控制效果。

2 用户现场情况

如图 1 所示，市网自来水用高低水位控制器 EQ 来控制注水阀 YV1 ，自动把水注满储水水池，只要水位低于高水位，则自动向水箱注水。水池的高低水位信号也直接送给 PLC ，作为水位报警。为了保持供水的连续性，水位上、下限传感器高低距离较少。生活用水和消防用水共用二台泵，平时电磁阀 YV2 处于失电状态，关闭消防管网，二台泵根据生活用水的多少，按一定的控制逻辑运行，维持生活用水低恒压。当有火灾发生时，电磁阀 YV2 得电，关闭生活用水管网，二台泵供消防用水使用，并维持消防用水的高恒压值。火灾结束后，二台泵改为生活供水使用。

图 1 生活 / 消防双恒压供水系统示意图

现场设备参数如下 :

型号 65-315（I）A

流量 56m 3 /h

扬程 110m

效率 56%

转速 2900r/min

电机功率 37KW

3 系统控制要求

用户对二泵生活 / 消防双恒压供水系统的基本要求是：

⑴ 生活供水时，系统低恒压运行，消防供水时高恒压值运行。

⑵ 二台泵根据恒压的需要，采取先开先停的原则接入和退出。

⑶ 在用水量小的情况下，如果一台泵连续运行时间超过 1 天，则要切换下一台泵，系统具有倒泵功能，避免一台泵工作时间过长。

⑷ 二台泵在启动时都要有软启动功能。

⑸ 要有完善的报警功能。

⑹ 对泵的操作要有手动控制功能；手动只在应急或检修时使用。

4 设备选型

（ 1 ）风光 JD-BP32-XF 型供水变频器

JD-BP32-XF 型是山东新风光电子公司推出的专用于供水变频器，使用空间电压矢量控制技术适用于各类自控场合。在恒压供水中可以采用这类变频器。 JD-BP32-XF 型变频器除具有变频器的一般特性外，还具有以下特性：水压高、水压低输出接口，变频器运行上限、下限频率（可以任意设定），可以方便地进行双压力控制，内置智能 PI 控制，以上功能非常适用于供水控制要求。在本例中选用 JD-BP32-37F （ 37KW ）风光供水变频器拖动用户水泵。

（ 2 ） PLC 选型

① 控制系统的 IO 点及地址分配

根据图 1 所示及控制要求 , 统计控制系统的输入、输出信号的名称，代码及地址编号如下表 1 所示。水位上、下限信号分别为 I0.1 、 I0.2。