Plc智能控制多臺(tái)變頻器調(diào)壓給水設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種同時(shí)兼容無(wú)負(fù)壓給水和直接變頻加壓供水兩種供水方式的PLC智能控制多臺(tái)變頻器調(diào)壓給水設(shè)備，包括PLC，每臺(tái)加壓水泵由獨(dú)立的變頻器控制運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)置氣壓水罐，罐內(nèi)止氣閥的設(shè)置有效的防止了在設(shè)備停電、緩沖罐的設(shè)置避免了生活供水的二次污染，控制了氣壓水罐內(nèi)的恒定氣壓比，保證水罐內(nèi)的調(diào)節(jié)水量。
【專利說(shuō)明】PLC智能控制多臺(tái)變頻器調(diào)壓給水設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種自來(lái)水加壓給水設(shè)備，特別涉及一種PLC智能控制多臺(tái)變頻 器調(diào)壓給水設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，大部分的二次加壓供水設(shè)備為無(wú)負(fù)壓給水設(shè)備和直接變頻加壓供水的方 式，無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備固然優(yōu)點(diǎn)很多，但是受到市政供水量的束縛局限性很大，不能完全適合 所有的供水場(chǎng)所。而直接變頻加壓供水的方式往往運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)，耗電量較大，特別是夜間生 活用水量較低，浪費(fèi)電能就更為突出。同時(shí)，上述的供水方式均為一個(gè)變頻器、一個(gè)微機(jī)給 水控制器控制多臺(tái)加壓水泵，大大增加了設(shè)備的癱瘓率，一旦變頻器或控制器損壞，全套設(shè) 備就癱瘓，影響正常的供水，進(jìn)而增加了用戶的投訴率，同時(shí)存在維修不便、管理匱乏、單調(diào) 等問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)現(xiàn)有二次加壓供水設(shè)備的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種同時(shí)兼容無(wú)負(fù)壓給水 和直接變頻加壓供水兩種供水方式的PLC智能控制多臺(tái)變頻器調(diào)壓給水設(shè)備。
[0004] 解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的具體技術(shù)措施是：
[0005] -種PLC智能控制多臺(tái)變頻器調(diào)壓給水設(shè)備，包括止氣閥8,其特征在于：A加壓水 泵2、B加壓水泵3和C加壓水泵4分別與共用吸水管道28連通，C加壓水泵4與緩沖補(bǔ)氣 罐5連通，緩沖補(bǔ)氣罐5上設(shè)有吸氣閥組12,補(bǔ)水補(bǔ)氣管22的一端與緩沖補(bǔ)氣罐5連通，補(bǔ) 水補(bǔ)氣管22的另一端與氣壓水罐6連通，在補(bǔ)水補(bǔ)氣管22與氣壓水罐6之間設(shè)有補(bǔ)水補(bǔ) 氣管止回閥13,氣壓水罐6上設(shè)有電接點(diǎn)壓力表9、液位浮球閥10和液位顯示玻璃管11，在 氣壓水罐6的底部設(shè)有止氣閥8,止氣閥8、A加壓水泵2和B加壓水泵3分別與供水主管 路15連通，在供水主管路15設(shè)有出口壓力變送器14,供水主管路15的末端與出水口控制 閥門29連通，在市政水源24為水箱1供水的管路上設(shè)有水箱浮球閥23,在市政水源24與 共用吸水管道28的連接處設(shè)置市政水源控制閥門25,在水箱1與共用吸水管道28之間設(shè) 置水箱水源控制閥門26,在水泵PLC智能控制柜7中裝有觸摸屏30、PLC31、A加壓水泵變 頻器32、B加壓水泵變頻器33和C加壓水泵變頻器34,出口壓力變送器14通過(guò)出口壓力 變送器控制電纜19與水泵PLC智能控制柜7連接，電接點(diǎn)壓力表9通過(guò)電接點(diǎn)壓力表控制 電纜20與水泵PLC智能控制柜7連接，液位浮球開(kāi)關(guān)10通過(guò)液位浮球開(kāi)關(guān)控制電纜21與 水泵PLC智能控制柜7連接，吸氣閥組12通過(guò)吸氣閥組控制電纜27與水泵PLC智能控制 柜7連接，A加壓水泵2通過(guò)A加壓水泵電機(jī)負(fù)荷電纜16與水泵PLC智能控制柜7連接，B 加壓水泵3通過(guò)B加壓水泵電機(jī)負(fù)荷電纜17與水泵PLC智能控制柜7連接，C加壓水泵4 通過(guò)C加壓水泵電機(jī)負(fù)荷電纜18與水泵PLC智能控制柜7連接；所述的水泵PLC智能控制 柜7由斷路器、開(kāi)關(guān)電源、PLC、觸摸屏、變頻器、中間繼電器、聲光報(bào)警器、指示燈及開(kāi)關(guān)構(gòu) 成，其中：電源經(jīng)斷路器QF接到開(kāi)關(guān)電源，開(kāi)關(guān)電源輸出DC24V直流電供給PLC、觸摸屏及 中間繼電器，PLC31輸入端子的連接關(guān)系是：面板自動(dòng)開(kāi)關(guān)撥到自動(dòng)位置時(shí)，自動(dòng)開(kāi)關(guān)上的 常開(kāi)觸點(diǎn)K1連接到PLC31的端子X(jué)0上，A加壓水泵變頻器32故障檢測(cè)的常開(kāi)觸點(diǎn)K2連 接到PLC31的端子X(jué)I上，B加壓水泵變頻器33故障檢測(cè)的常開(kāi)觸點(diǎn)K3連接到PLC31的端 子X(jué)2上，C加壓水泵變頻器34故障檢測(cè)的常開(kāi)觸點(diǎn)K4連接到PLC31的端子X(jué)3上，電接點(diǎn) 壓力表9的下限常開(kāi)觸點(diǎn)K5連接到PLC31的端子X(jué)4上，電接點(diǎn)壓力表9的上限常開(kāi)觸點(diǎn) K6連接到PLC31的端子X(jué)5上，出口壓力變送器14的輸出信號(hào)連接到PLC31的端子AIOI和 PLC31的端子AIOG上；PLC31輸出端子的連接關(guān)系是：中間繼電器KA1連接到PLC31的端 子Y0上，中間繼電器KA2連接到PLC31的端子Y1上，中間繼電器KA3連接到PLC31的端子 Y2上，PLC31的端子Y3連接到面板上的A加壓水泵2的故障聲光燈L1上，PLC31的端子Y4 連接到面板上的B加壓水泵3的故障聲光燈L2上，PLC31的端子Y5連接到面板上的C加 壓水泵4的故障聲光燈L3上，PLC31的端子Y6連接到面板上的低水位故障聲光燈L4上， PLC31的端子AQOV連接到A加壓水泵變頻器32的端子VS1上，PLC31的端子AQ1V連接到 B加壓水泵變頻器33的端子VS2上，PLC31的端子AQ2V連接到C加壓水泵變頻器34的端 子VS3上，觸摸屏30通過(guò)串口通訊線連接至PLC31的通訊端口上，液位浮球閥10內(nèi)的觸點(diǎn) 開(kāi)關(guān)K7與吸氣閥組12中的磁通線圈KF1串聯(lián)與電源連接，吸氣閥組12中的電磁閥KF1通 過(guò)中間繼電器KA4接到斷路器QF上，中間繼電器KA4通過(guò)液位浮球開(kāi)關(guān)K7與中間繼電器 KA3的常閉點(diǎn)串聯(lián)后接到斷路器QF上。
[0006] 本實(shí)用新型的積極效果：本實(shí)用新型突破傳統(tǒng)的微機(jī)給水控制器的控制方式，采 用每臺(tái)加壓水泵由獨(dú)立的變頻器控制運(yùn)轉(zhuǎn)，可有效的防止由于變頻器的損壞造成的整套設(shè) 備的癱瘓，同時(shí)也避免了由于接觸器吸合粘連造成反送電而引起的變頻器燒毀的問(wèn)題發(fā) 生，減少了維修率和維修費(fèi)用。通過(guò)設(shè)置氣壓水罐，利用波義耳定律，嚴(yán)格控制水罐內(nèi)的氣 壓比，缺氣補(bǔ)氣，加大了調(diào)節(jié)水量，大大縮短了在用水量少的時(shí)候水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間及啟動(dòng)次 數(shù)，明顯達(dá)到了節(jié)能、節(jié)電的效果，同時(shí)也防止了壓力管道中局部區(qū)域由于水流速度突然變 化而產(chǎn)生的壓力波沿管系迅速傳播、交替升降的現(xiàn)象的發(fā)生。罐內(nèi)止氣閥的設(shè)置有效的防 止了在設(shè)備停電、停水期間罐內(nèi)的壓縮氣體進(jìn)入管網(wǎng)引起的水泵氣塞以及氣體所產(chǎn)生的噪 音，影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，由于采用多臺(tái)小功率水泵代替一臺(tái)大功率水泵的供水方 式，可以避免因用水量浮動(dòng)大，大功率水泵頻繁啟動(dòng)的無(wú)功損耗。緩沖補(bǔ)氣罐的設(shè)置避免了 生活供水的二次污染的可能性，同時(shí)也可控制氣壓水罐內(nèi)的恒定的氣壓比，保證水罐內(nèi)的 調(diào)節(jié)水量。整套設(shè)備通過(guò)PLC集中控制，每臺(tái)加壓水泵設(shè)置獨(dú)立的變頻器，避免了由于變頻 器事故而引起的設(shè)備癱瘓，在觸摸屏上顯示及設(shè)置相應(yīng)的供水參數(shù)和查詢供水記錄，控制 穩(wěn)定、管理便捷，節(jié)約能源，增強(qiáng)了設(shè)備的適用性、廣泛性。采用PLC以及觸摸屏，使控制更 加智能、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范化，運(yùn)行清晰、故障率低、管理現(xiàn)代化，達(dá)到運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)存檔、可查。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008] 圖2是本實(shí)用新型中水泵PLC智能控制柜的電氣原理圖；
[0009] 圖3是本實(shí)用新型中觸摸屏的程序流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0011] 一種PLC智能控制多臺(tái)變頻器調(diào)壓給水設(shè)備，如圖1所示，由互為備用型或階梯型 (大中小、大小)功率的水泵構(gòu)成多用一備，通常的有二用一備和三用一備。這兩種供水方式 其控制原理一致，只是在用水量波動(dòng)大小上有區(qū)分，在用水量波動(dòng)大的時(shí)候適用階梯型(大 中小或大小的功率水泵）的供水方式，用水量波動(dòng)小的時(shí)候適用互為備用型水泵供水方式。 其具體結(jié)構(gòu)是：A加壓水泵2、B加壓水泵3和C加壓水泵4分別與共用吸水管道28連通，C 加壓水泵4與緩沖補(bǔ)氣罐5連通，緩沖補(bǔ)氣罐5上設(shè)有吸氣閥組12,補(bǔ)水補(bǔ)氣管22的一端 與緩沖補(bǔ)氣罐5連通，補(bǔ)水補(bǔ)氣管22的另一端與氣壓水罐6連通，在補(bǔ)水補(bǔ)氣管22與氣壓 水罐6之間設(shè)有補(bǔ)水補(bǔ)氣管止回閥13,氣壓水罐6上設(shè)有電接點(diǎn)壓力表9、液位浮球閥10和 液位顯示玻璃管11，在氣壓水罐6的底部設(shè)有止氣閥8,止氣閥8、A加壓水泵2和B加壓水 泵3分別與供水主管路15連通，在供水主管路15設(shè)有出口壓力變送器14,供水主管路15 的末端與出水口控制閥門29連通，在市政水源24為水箱1供水的管路上設(shè)有水箱浮球閥 23,在市政水源24與共用吸水管道28的連接處設(shè)置市政水源控制閥門25,在水箱1與共 用吸水管道28之間設(shè)置水箱水源控制閥門26,在水泵PLC智能控制柜7中裝有觸摸屏30、 PLC31、A加壓水泵變頻器32、B加壓水泵變頻器33和C加壓水泵變頻器34,出口壓力變送 器14通過(guò)出口壓力變送器控制電纜19與水泵PLC智能控制柜7連接，電接點(diǎn)壓力表9通 過(guò)電接點(diǎn)壓力表控制電纜20與水泵PLC智能控制柜7連接，液位浮球開(kāi)關(guān)10通過(guò)液位浮 球開(kāi)關(guān)控制電纜21與水泵PLC智能控制柜7連接，吸氣閥組12通過(guò)吸氣閥組控制電纜27 與水泵PLC智能控制柜7連接，A加壓水泵2通過(guò)A加壓水泵電機(jī)負(fù)荷電纜16與水泵PLC 智能控制柜7連接，B加壓水泵3通過(guò)B加壓水泵電機(jī)負(fù)荷電纜17與水泵PLC智能控制柜 7連接，C加壓水泵4通過(guò)C加壓水泵電機(jī)負(fù)荷電纜18與水泵PLC智能控制柜7連接。A 加壓水泵2、B加壓水泵3從水箱1吸水為系統(tǒng)變頻供水，C加壓水泵4為氣壓水罐6及系 統(tǒng)變頻供水；當(dāng)設(shè)置在氣壓水罐6上的液位浮球閥10檢測(cè)到氣壓水罐6中水位高于液位浮 球閥10的設(shè)置高度時(shí)，則液位浮球閥10中的液位浮球開(kāi)關(guān)K7閉合，中間繼電器KA4吸合， 中間繼電器KA4的觸點(diǎn)觸發(fā)常閉型的吸氣閥組12通電動(dòng)作開(kāi)啟，由于設(shè)置的緩沖補(bǔ)氣罐5 與水箱1的高差，此時(shí)緩沖補(bǔ)氣罐5中的水就順著C加壓水泵4流回水箱1中，同時(shí)外部空 氣就會(huì)從吸氣閥組12吸入氣體，當(dāng)C加壓水泵4再次啟動(dòng)時(shí)，C加壓水泵4就會(huì)將緩沖補(bǔ) 氣罐5吸入的氣體輸送到氣壓水罐6中，提供氣壓壓力；如若氣壓水罐6中的水位沒(méi)有觸動(dòng) 液位浮球開(kāi)關(guān)10,則吸氣閥組12處于關(guān)閉狀態(tài)，緩沖補(bǔ)氣罐5此時(shí)無(wú)氣體進(jìn)入，當(dāng)再次啟動(dòng) 水泵時(shí)也就沒(méi)有氣體進(jìn)入到氣壓水罐6中。設(shè)置在補(bǔ)水補(bǔ)氣管22上的補(bǔ)水補(bǔ)氣管止回閥 13是為了防止氣罐的壓力泄露，而設(shè)置在氣壓水罐6底部的止氣閥8可有效防止在氣壓水 罐6中的水由于停電或外網(wǎng)停水而全部排出之后氣體進(jìn)入管網(wǎng)，容易造成水泵的氣塞。止 氣閥8的生產(chǎn)單位為丹東川宇消防工程有限公司，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)專利號(hào)為201420078005. 1的 實(shí)用新型專利。電接點(diǎn)壓力表9檢測(cè)氣壓水罐內(nèi)6的壓力情況，在設(shè)定的壓力范圍內(nèi)控制 補(bǔ)水；液位浮球開(kāi)關(guān)10檢測(cè)氣壓水罐6內(nèi)的水位情況，與吸氣閥組12形成聯(lián)動(dòng)控制。
[0012] 如圖1所示：C加壓水泵4依次通過(guò)補(bǔ)水補(bǔ)氣管22、緩沖補(bǔ)氣罐5、補(bǔ)水補(bǔ)氣管止 回閥13、氣壓水罐6、止氣閥8和出水口控制閥門29連接到供水主管路15上為系統(tǒng)供水， 其設(shè)置的目的是給氣壓水罐6提供必要的壓縮氣體，其中設(shè)置在緩沖補(bǔ)氣罐3上的吸氣閥 組12與氣壓水罐6中的液位浮球閥10形成聯(lián)動(dòng)控制，吸氣閥組12中的電磁閥為常閉型， 當(dāng)水位觸動(dòng)液位浮球閥10動(dòng)作，液位浮球閥10中的液位浮球開(kāi)關(guān)K7閉合，吸氣閥組12中 的電磁閥觸點(diǎn)接通，隨即開(kāi)啟，形成緩沖補(bǔ)氣罐5吸氣；當(dāng)水位再次低時(shí)，液位浮球開(kāi)關(guān)Κ7 斷開(kāi)，吸氣閥組12中的電磁閥觸點(diǎn)復(fù)位，開(kāi)關(guān)復(fù)原，用于控制氣壓水罐6的恒定氣壓比，通 過(guò)精確控制罐內(nèi)氣壓比，保證了水罐內(nèi)的調(diào)節(jié)水量，這樣就大大減少了夜間水泵的頻繁運(yùn) 行，大部分的供水量由氣壓水罐6提供，同時(shí)，氣壓水罐6的設(shè)置也有效的防止了壓力管道 中局部區(qū)域由于水流速度突然變化而產(chǎn)生的壓力波沿管系迅速傳播、交替升降的現(xiàn)象的發(fā) 生。而Α加壓水泵2、Β加壓水泵3則直接從水箱1吸水為系統(tǒng)提供水量及水壓。液位顯示 玻璃管11可更直觀查看氣壓水罐6中的水位情況。安裝在出口處的出水口控制閥門29起 檢修作用，同時(shí)與用戶連接。市政水源控制閥門25和水箱水源控制閥門26用于不同的用 水場(chǎng)合，適用不同的供水方式，當(dāng)市政水源24供水量充足時(shí)，可關(guān)閉水箱水源控制閥門26， 開(kāi)啟市政水源控制閥門25,形成無(wú)負(fù)壓供水的方式，當(dāng)市政水源24供水量不足時(shí)，可開(kāi)啟 水箱水源控制閥門26,關(guān)閉市政水源控制閥門25,形成直接變頻加壓供水的方式，當(dāng)市政 水源24為水箱1補(bǔ)水到達(dá)水箱浮球閥23的高度時(shí)，水箱浮球閥23自動(dòng)關(guān)閉，防止市政水 源24為水箱1充滿水后繼續(xù)補(bǔ)水，造成浪費(fèi)。
[0013] 圖2所示是本實(shí)用新型中水泵PLC智能控制柜的電氣原理圖。水泵PLC智能控 制柜7由斷路器、開(kāi)關(guān)電源、PLC、觸摸屏、變頻器、中間繼電器、聲光報(bào)警器、指示燈及開(kāi)關(guān) 構(gòu)成。其中，PLC31采用的型號(hào)為HW-S20ZA024R，由廈門海為科技有限公司生產(chǎn)。圖中：電 源經(jīng)斷路器QF接到開(kāi)關(guān)電源，開(kāi)關(guān)電源輸出DC24V直流電供給PLC、觸摸屏和中間繼電器。 PLC31輸入端子的連接關(guān)系是：面板自動(dòng)開(kāi)關(guān)撥到自動(dòng)位置時(shí)，自動(dòng)開(kāi)關(guān)上的常開(kāi)觸點(diǎn)Κ1 連接到PLC31的端子Χ0上，用于控制水泵PLC智能控制柜7進(jìn)入自動(dòng)狀態(tài)；Α加壓水泵變 頻器32故障檢測(cè)的常開(kāi)觸點(diǎn)K2連接到PLC31的端子X(jué)I上，用于A加壓水泵變頻器32的故 障檢測(cè)；B加壓水泵變頻器33故障檢測(cè)的常開(kāi)觸點(diǎn)K3連接到PLC31的端子X(jué)2上，用于B加 壓水泵變頻器33的故障檢測(cè)；C加壓水泵變頻器34故障檢測(cè)的常開(kāi)觸點(diǎn)K4連接到PLC31 的端子X(jué)3上，用于C加壓水泵變頻器34的故障檢測(cè)；電接點(diǎn)壓力表9的下限常開(kāi)觸點(diǎn)K5 連接到PLC31的端子X(jué)4上，電接點(diǎn)壓力表9的上限常開(kāi)觸點(diǎn)K6連接到PLC31的端子X(jué)5上， 用于控制夜間時(shí)段加壓水泵的自動(dòng)啟停；出口壓力變送器14的輸出信號(hào)連接到PLC31的端 子ΑΙ0Ι上，用于控制白天時(shí)段加壓水泵的自動(dòng)啟停；PLC輸出端子的連接關(guān)系是：中間繼電 器KA1連至PLC31的端子Y0上，用于控制A加壓水泵2的啟停；中間繼電器KA2連至PLC31 的端子Y1上，用于控制B加壓水泵3的啟停；中間繼電器KA3連至PLC31的端子Y2上，用 于控制C加壓水泵4的啟停；PLC31的端子Y3連接到面板上的A加壓水泵的故障聲光燈L1 上，用于指示A加壓水泵2的故障報(bào)警；PLC31的端子Y4連接到面板上的B加壓水泵3的 故障聲光燈L2上，用于指示B加壓水泵3的故障報(bào)警；PLC31的端子Y5連接到面板上的C 加壓水泵4的故障聲光燈L3上，用于指示C加壓水泵4的故障報(bào)警；PLC31的端子Y6連接 到面板上的低水位故障聲光燈L4上，用于指示低水位的故障報(bào)警；PLC31的端子AQ0V連接 到A加壓水泵變頻器32的端子VS1上，用于控制A加壓水泵變頻器32的輸出頻率；PLC31 的端子AQ1V連接到B加壓水泵變頻器33的端子VS2上，用于控制B加壓水泵變頻器33的 輸出頻率；PLC31的端子AQ2V連接到C加壓水泵變頻器34的端子VS1上，用于控制C加壓 水泵變頻器34的輸出頻率；觸摸屏30通過(guò)串口通訊線連接至PLC31的通訊端口上，用于顯 示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及控制設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)；吸氣閥組12中的電磁閥KF1通過(guò)中間繼電器 KA4接到斷路器QF上，中間繼電器KA4通過(guò)液位浮球開(kāi)關(guān)K7與中間繼電器KA3的常閉點(diǎn)串 聯(lián)后接到斷路器QF上，用于控制氣壓水罐6的補(bǔ)氣。
[0014] 每臺(tái)水泵有獨(dú)立的變頻器控制運(yùn)轉(zhuǎn)，由PLC集中控制，由于供水用戶在一天的用 水周期內(nèi)的用水量隨時(shí)間段波動(dòng)較大，所以，PLC根據(jù)不同時(shí)間段分為白天控制和夜間控制 兩種控制模式，且可根據(jù)不同用戶的用水情況可調(diào)整這兩種控制模式的控制時(shí)間段，達(dá)到 節(jié)能目的，同時(shí)記錄著設(shè)備整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的壓力記錄、啟停泵時(shí)間、水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的頻率、故 障情況，均可在觸摸屏上查看。
[0015] 白天控制模式：是根據(jù)用戶的不同需求，在觸摸屏上設(shè)定白天控制模式的時(shí)間段， PLC31通過(guò)出口壓力變送器控制電纜19檢測(cè)安裝在供水管路上的出口壓力變送器14的壓 力信號(hào)，控制三臺(tái)加壓水泵補(bǔ)充供水，其具體的實(shí)施過(guò)程為：在觸摸屏30上設(shè)定恒定的供 水壓力，由出口壓力變送器14采集壓力信號(hào)，通過(guò)壓力變送器控制電纜19的輸出信號(hào)連接 到PLC31的端子ΑΙ0Ι和PLC31的端子AI0G上，由PID調(diào)節(jié)控制加壓水泵的轉(zhuǎn)數(shù)、啟停。當(dāng) 采集到的壓力信號(hào)低于設(shè)定的恒定供水壓力時(shí)，則任意一臺(tái)的加壓水泵啟動(dòng)，若這臺(tái)加壓 水泵的轉(zhuǎn)數(shù)到50Hz時(shí)還達(dá)不到供水要求時(shí)，則Β加壓水泵3啟動(dòng)，因?yàn)樗x的二臺(tái)供水加 壓水泵的流量是滿足供水用戶需求的，所以一般由任意二臺(tái)加壓水泵同時(shí)啟動(dòng)且轉(zhuǎn)數(shù)均達(dá) 到50Hz時(shí)便達(dá)到供水量的需求，除非供水系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏，這時(shí)C加壓水泵4也會(huì)啟動(dòng)。當(dāng) 系統(tǒng)的壓力逐漸達(dá)到設(shè)定的供水壓力，最先啟動(dòng)的加壓水泵的頻率會(huì)逐漸下降至0Hz，最后 啟動(dòng)的加壓水泵的頻率也會(huì)逐漸下降，當(dāng)檢測(cè)的管路壓力高于設(shè)定的供水壓力是時(shí)，最后 啟動(dòng)的加壓水泵頻率會(huì)逐漸下降至0Hz。PLC會(huì)自動(dòng)記憶上次運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中最后一個(gè)啟動(dòng)的 加壓水泵，當(dāng)下次采集到的壓力信號(hào)低于設(shè)定的恒定供水壓力時(shí)，則由上次運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中最 后一個(gè)啟動(dòng)的加壓水泵最先啟動(dòng)，這樣就達(dá)到了切換運(yùn)轉(zhuǎn)的效果。
[0016] 夜間控制模式：除去白天控制模式的時(shí)間段，全天剩下的時(shí)間段即為夜間控制模 式的時(shí)間段，PLC通過(guò)電接點(diǎn)壓力表控制電纜20檢測(cè)安裝在氣壓水罐6上的電接點(diǎn)壓力表 9的壓力信號(hào)，控制三臺(tái)加壓水泵補(bǔ)充供水，其具體的實(shí)施過(guò)程為：當(dāng)設(shè)置在氣壓水罐6上 的電接點(diǎn)壓力表9觸動(dòng)了控壓區(qū)間的下限時(shí)，電接點(diǎn)壓力表9的下限常開(kāi)觸點(diǎn)K5連接在 PLC31的端子X(jué)4上，則PLC控制啟動(dòng)三臺(tái)加壓水泵其中的一臺(tái)加壓水泵，由于夜間控制模 式的時(shí)間段用戶的用水量比較少，所以，每次啟動(dòng)一臺(tái)加壓水泵，不存在同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)多臺(tái)加壓 水泵。當(dāng)電接點(diǎn)壓力表9觸動(dòng)了控壓區(qū)間的上限時(shí)，電接點(diǎn)壓力表9的上限常開(kāi)觸點(diǎn)K6連 接在PLC31的端子X(jué)5上，則PLC31控制加壓水泵停止運(yùn)行，此運(yùn)行區(qū)間任意一臺(tái)加壓水泵 均為全頻率工作，當(dāng)再檢測(cè)到電接點(diǎn)壓力表9觸動(dòng)了控壓區(qū)間的下限時(shí)，則切換成另外一 臺(tái)加壓水泵運(yùn)轉(zhuǎn)，即三臺(tái)加壓水泵順序切換運(yùn)轉(zhuǎn)。其中：中間繼電器KA1連至PLC31的端子 Y0上，用于控制A加壓水泵2的啟停；中間繼電器KA2連至PLC31的端子Y1上，用于控制B 加壓水泵3的啟停；中間繼電器KA3連至PLC31的端子Y2上，用于控制C加壓水泵4的啟 停。
[0017] 設(shè)置的每臺(tái)加壓水泵由獨(dú)立的變頻器控制運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣避免了原本由一臺(tái)變頻器控 制多臺(tái)加壓水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的單一性，同時(shí)避免了由于接觸器的故障引起的反送電的情況，大大 減少了設(shè)備的故障率，增強(qiáng)了設(shè)備的穩(wěn)定性。同時(shí)，本設(shè)備設(shè)置了手動(dòng)控制功能，用于在安 裝調(diào)試與檢修階段保證正常的供水。水泵PLC智能控制柜起動(dòng)后，按設(shè)定的供水水壓值判 斷管路是否欠壓，如果管道是處于欠壓狀態(tài)，則一臺(tái)加壓水泵投入運(yùn)行，如果持續(xù)欠壓，則 在一臺(tái)加壓水泵運(yùn)行的基礎(chǔ)上，另外再投入一臺(tái)加壓水泵運(yùn)行，如果超壓，延時(shí)停止一臺(tái)加 壓水泵運(yùn)行。
[0018] 圖3所示為本實(shí)用新型中觸摸屏的程序流程圖，觸摸屏程序在購(gòu)置設(shè)備時(shí)已按常 規(guī)方式安裝控制程序。其具體程序是：觸摸屏的程序初始化以后，循環(huán)執(zhí)行各個(gè)程序，故 障出現(xiàn)時(shí)在屏幕上給出故障提出，然后存儲(chǔ)故障信息，然后進(jìn)入下一個(gè)子程序，或則無(wú)故障 時(shí)直接進(jìn)入下一個(gè)子程序，當(dāng)用戶進(jìn)行工作記錄查詢時(shí)，則在觸摸屏上顯示相關(guān)數(shù)據(jù)，用戶 退出查詢之后進(jìn)入下一個(gè)子程序，如果用戶無(wú)查詢操作時(shí)直接進(jìn)入下一個(gè)子程序。當(dāng)用戶 進(jìn)入修改操作時(shí)，程序彈出驗(yàn)證用戶密碼窗口，如果密碼驗(yàn)證正確，此時(shí)用戶可修改系統(tǒng)參 數(shù)，否則不能修改系統(tǒng)參數(shù)，程序進(jìn)入下一個(gè)子程序，如果用戶沒(méi)有參數(shù)修改直接進(jìn)入下一 個(gè)子程序。工作數(shù)據(jù)的定時(shí)存儲(chǔ)，時(shí)間到數(shù)據(jù)的自動(dòng)存儲(chǔ)，則在觸摸屏上顯示相關(guān)數(shù)據(jù)，然 后返回到初始步。
【權(quán)利要求】
1. 一種PLC智能控制多臺(tái)變頻器調(diào)壓給水設(shè)備，包括止氣閥（8)，其特征在于：A加壓 水泵（2)、B加壓水泵（3)和C加壓水泵（4)分別與共用吸水管道（28)連通，C加壓水泵（4) 與緩沖補(bǔ)氣罐（5)連通，緩沖補(bǔ)氣罐（5)上設(shè)有吸氣閥組（12)，補(bǔ)水補(bǔ)氣管（22)的一端與緩 沖補(bǔ)氣罐（5)連通，補(bǔ)水補(bǔ)氣管（22)的另一端與氣壓水罐（6)連通，在補(bǔ)水補(bǔ)氣管（22)與氣 壓水罐（6)之間設(shè)有補(bǔ)水補(bǔ)氣管止回閥（13)，氣壓水罐（6)上設(shè)有電接點(diǎn)壓力表（9)、液位 浮球閥（10 )和液位顯示玻璃管（11)，在氣壓水罐（6 )的底部設(shè)有止氣閥（8 )，止氣閥（8 )、A 加壓水泵（2)和B加壓水泵（3)分別與供水主管路（15)連通，在供水主管路（15)設(shè)有出口 壓力變送器（14)，供水主管路（15)的末端與出水口控制閥門（29)連通，在市政水源（24)為 水箱（1)供水的管路上設(shè)有水箱浮球閥（23)，在市政水源（24)與共用吸水管道（28)的連接 處設(shè)置市政水源控制閥門（25 )，在水箱（1)與共用吸水管道（28 )之間設(shè)置水箱水源控制閥 門（26)，在水泵PLC智能控制柜（7)中裝有觸摸屏（30)、PLC(31)、A加壓水泵變頻器（32)、 B加壓水泵變頻器（33)和C加壓水泵變頻器（34)，出口壓力變送器（14)通過(guò)出口壓力變 送器控制電纜（19)與水泵PLC智能控制柜（7)連接，電接點(diǎn)壓力表（9)通過(guò)電接點(diǎn)壓力表 控制電纜（20 )與水泵PLC智能控制柜（7 )連接，液位浮球開(kāi)關(guān)（10 )通過(guò)液位浮球開(kāi)關(guān)控制 電纜（21)與水泵PLC智能控制柜（7)連接，吸氣閥組（12)通過(guò)吸氣閥組控制電纜（27)與 水泵PLC智能控制柜（7)連接，A加壓水泵（2)通過(guò)A加壓水泵電機(jī)負(fù)荷電纜（16)與水泵 PLC智能控制柜（7)連接，B加壓水泵（3)通過(guò)B加壓水泵電機(jī)負(fù)荷電纜（17)與水泵PLC智 能控制柜（7)連接，C加壓水泵（4)通過(guò)C加壓水泵電機(jī)負(fù)荷電纜（18)與水泵PLC智能控 制柜（7)連接；所述的水泵PLC智能控制柜（7)由斷路器、開(kāi)關(guān)電源、PLC、觸摸屏、變頻器、 中間繼電器、聲光報(bào)警器、指示燈及開(kāi)關(guān)構(gòu)成，其中 ：電源經(jīng)斷路器QF接到開(kāi)關(guān)電源，開(kāi)關(guān) 電源輸出DC24V直流電供給PLC、觸摸屏及中間繼電器，PLC(31)輸入端子的連接關(guān)系是：面 板自動(dòng)開(kāi)關(guān)撥到自動(dòng)位置時(shí)，自動(dòng)開(kāi)關(guān)上的常開(kāi)觸點(diǎn)K1連接到PLC (31)的端子X(jué)0上，A加 壓水泵變頻器（32)故障檢測(cè)的常開(kāi)觸點(diǎn)K2連接到PLC(31)的端子X(jué)I上，B加壓水泵變頻 器（33)故障檢測(cè)的常開(kāi)觸點(diǎn)K3連接到PLC(31)的端子X(jué)2上，C加壓水泵變頻器（34)故 障檢測(cè)的常開(kāi)觸點(diǎn)K4連接到PLC(31)的端子X(jué)3上，電接點(diǎn)壓力表（9)的下限常開(kāi)觸點(diǎn)K5 連接到PLC(31)的端子X(jué)4上，電接點(diǎn)壓力表（9)的上限常開(kāi)觸點(diǎn)K6連接到PLC(31)的端 子X(jué)5上，出口壓力變送器（14)的輸出信號(hào)連接到PLC(31)的端子ΑΙ0Ι和PLC(31)的端子 AI0G上；PLC(31)輸出端子的連接關(guān)系是：中間繼電器KA1連接到PLC(31)的端子Y0上， 中間繼電器KA2連接到PLC(31)的端子Y1上，中間繼電器KA3連接到PLC(31)的端子Y2 上，PLC(31)的端子Y3連接到面板上的A加壓水泵（2)的故障聲光燈L1上，PLC(31)的端 子Y4連接到面板上的B加壓水泵（3)的故障聲光燈L2上，PLC(31)的端子Y5連接到面板 上的C加壓水泵（4)的故障聲光燈L3上，PLC (31)的端子Y6連接到面板上的低水位故障聲 光燈L4上，PLC(31)的端子AQ0V連接到A加壓水泵變頻器（32)的端子VS1上，PLC(31)的 端子AQ1V連接到B加壓水泵變頻器（33)的端子VS2上，PLC (31)的端子AQ2V連接到C加 壓水泵變頻器（34)的端子VS3上，觸摸屏（30)通過(guò)串口通訊線連接至PLC(31)的通訊端 口上，液位浮球閥（10)內(nèi)的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)K7與吸氣閥組（12)中的磁通線圈KF1串聯(lián)與電源連 接，吸氣閥組（12)中的電磁閥KF1通過(guò)中間繼電器KA4接到斷路器QF上，中間繼電器KA4 通過(guò)液位浮球開(kāi)關(guān)K7與中間繼電器KA3的常閉點(diǎn)串聯(lián)后接到斷路器QF上。
【文檔編號(hào)】E03B11/16GK203878671SQ201420297556
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】宋澤智, 朱永學(xué), 徐乃燦 申請(qǐng)人:丹東川宇電氣智能控制系統(tǒng)有限公司