采用plc控制的变频器一拖三恒压供水技术方案
采用PLC控制的变频器一拖三恒压供水技术方案
1. 系统控制要求;
1.1 实现变频器一拖三控制并可手动/自动切换;
1.2自动状态运行时系统启动一台泵后,当压力无法达到设定压力时,系统自动启动第二台泵,当压力还是无法达到设定压力时,系统自动启动第三台泵;当出口压力高于设定压力时应尽快切除掉一台
泵………或两台泵,直到满足设定压力为止。
1.3手动状态时,要求手动启/停每一台泵,用于检修及应急;
1.4 低液位时,停所有泵并声音及指示灯报警;
1.5 管网压力如果大于设定值上限,所有泵停,直至压力下降然后按设定重新逐一启动水泵。
1.6 三台泵均具备软启动功能。
电气原理图:
2. 设备选型:
2.1 PLC系统选型:选用台湾亚瑞电子(南京)有限公司生产的SR-22MRD 可编程控制器。该控
制器具备14点DC输入,8点模拟量输入端口,模拟量输入端口为DC0—10V(精度为0.1V);8点继电器
输出(负载能力为:感性负载2A,非感性负载10A)。
2.2 压力变送器的选择:可选择三线制电压型压力变送器,带LCD数显表头。压力范围在
10Kpa-60Mpa。
2.3 液位开关选用供液电极型液位开关。
2.4 变频器:风机水泵型变频器。
3.电气控制原理及PLC程序说明:
3.1 电气控制原理图如图。3台水泵电机为 M1,M2,M3。KM1,KM3,KM5分别控制三台泵工频运行;KM2,KM4,KM6分别控制三台泵变频运行。电路设计为互锁功能。每台泵均有热继电器作电机过载保护。QF1-4分别为变频器、泵主回路隔离开关。QF5为PLC及控制回路提供电源。SA为手动/自动切换旋纽,打到1位置启动PLC按设计程序自动运行;打到2位置
为手动启动单台泵运行,用于检修、紧急状态下使
用。HL3-HL8为运行状态指示。HL2为水箱位置报警指示。
变频器恒压供水
3.2 PLC I/0地址及功能如图
3.3 程序文字简介:
SA旋钮置于自动位置,PLC运行准备。当液位传感信号为1,如果压力信号<=2V,3号泵变频运行,1、2号泵工频运行补水;当压力信号<=2.5V, 1号泵工频、2号泵变频运行;压力信号〉=2.5V ,小于3V时,1号泵变频运行。如果信号大于3V,将所有泵置零,即停止三台泵所有方式的运行,待压力下降重新逐一起动水泵运行。变频与工频切换时,考虑到电机中的残余电压,不能将电机立即切换到工频,而是延时一段时间,到电机中的残余电压下降到较小值,这个值保证电源电压与残余电压不同相时造成的切换电流冲击较小,故设置延时时间为700ms(可根据现场情况调节),之后接入工频。变频器设置为自由停车。
本程序关键部位功能块解读:
1. 程序开始采用TBLS功能块作为程序的启动与停止(包括急停),启动按钮定义为S置位信号。
停止按钮定义R端复位;
2 .大量采用&逻辑功能块,各条件均满足经过判断后用于输出;
3. 灵活使用反向器,例如变频器的一拖三功能和变频与旁路的切换均为反向器实现。压力传感器信号<2.5V且>2V,则由CMPR模块(模拟量比较器)引出一路至反向器1#,经过反向后控制1#变频输出为零,再经过一个反向器控制1#工频输出。所以变频器一拖三功能,变频与旁路的切换换都是通过反向器及其后接延时接通TRG模块实现。变频器的启/停控制也由三段压力信号约束(三段经比较后的压力信号接入或逻辑模块作为RS的置位信号,三路控制变频输出的反信号接入另一&逻辑模块作为RS复位端控制变频
器的启/停,由此实现变频输出的平滑切换。)
假如液位传感器信号为0,即:水满,程序置零,工频变频运行停止,输出为零,直到信号为1开始
补水。
SA置于手动位置可通过外围控制电路启动各台泵单独工频运行,便于检修与应急。
以下为编辑完成的程序界面:
以下为I/O设备地址及功能:
以下为压力信号电压小于3V时的仿真运行画面: