設備用PLC與變頻器對變頻恒壓供水改造

      變頻恒壓供水是一個(gè)傳統但運用非常廣泛的一個(gè)系統工程，許多大型的樓宇與工廠(chǎng)都有其具體的運用。近日在解決我區一個(gè)化工企業(yè)的變頻恒壓供水系統的改造中，利用PLC與變頻器的控制，經(jīng)過(guò)多次的研究與調試，取得了非常滿(mǎn)意的效果?，F把這個(gè)成功的方案拿出來(lái)與大家一起研究、探討。該系統采用三菱公司生產(chǎn)型號為FX2N-40MR的PLC、型號為FR-A540的變頻器作為主控設備。

一、變頻恒壓供水的工作原理

      該變頻恒壓供水系統是由三臺水泵進(jìn)行供水，它分別由電動(dòng)機Ml、M2、M3進(jìn)行拖動(dòng)。而三臺電動(dòng)機又分別由三個(gè)變頻器接觸器KM1、KM2、KM3和三個(gè)工頻接觸器KM2、KM4、KM6控制，如下圖。每一臺電動(dòng)機都是先變頻低速啟動(dòng)，然后根據供水的需要，由低速向高速逐漸增高。

      當到達最高速時(shí)，若供水量還是不足，則轉變成工頻全速運行。變頻器工作的七段速度的轉換及變頻與工頻的切換，由供水管網(wǎng)壓力繼電器的上限壓力開(kāi)關(guān)與下限壓力開(kāi)關(guān)控制。

二、變頻恒壓供水的控制

      要求首先，系統通過(guò)供水管網(wǎng)壓力繼電器的壓力上限接點(diǎn)與壓力下限接點(diǎn)的變化獲得輸入信號傳人到PLC的輸入端，進(jìn)行程序運算后，將得到的輸出信號去控制變頻器的RL，RM、RH及STF、STR、SD等端子的通與斷，產(chǎn)生七段變頻調速信號去控制每臺電機的運行。這樣系統就能根據工廠(chǎng)的用水情況，通過(guò)PLC與變頻器的調節，達到恒壓供水的目的。

變頻恒壓供水設備其具體控制要求如下：

(1)共有3臺水泵，按設計要求，系統工作時(shí)2臺運行，l臺備用，運行與備用的電機每10天輪換一次，如下圖所示。

(2)用水高峰時(shí)，1臺工頻全速運行，l臺變頻運行；用水低谷時(shí)，只需1臺變頻運行。

(3)3臺水泵分別由電動(dòng)機Ml、M2、M3拖動(dòng)，而3臺電動(dòng)機又分別由變頻接觸器KM1、KM2、KM3和工頻接觸器KM2、KM4、KM6控制。

(4)電動(dòng)機的轉速由變頻器的七段調速來(lái)控制，七段速度與變頻器的控制端子的對應關(guān)系如下表：

(5)變頻器的七段速度及變頻的切換由供水管網(wǎng)壓力繼電器的壓力上限開(kāi)關(guān)與下限開(kāi)關(guān)控制。

(6)水泵投入工頻運行時(shí)，電動(dòng)機的過(guò)載由熱繼電器保護，并有報警信號指示。

(7)變頻器的參數設定：

上限頻率Prl=50Hz 下限頻率Pr2=OHz

基底頻率Pr3=50Hz加速時(shí)間Pr7=5s

減速時(shí)間Pr8=5s

電子過(guò)電流保護Pr9=電動(dòng)機的額定電流

操作模式選擇Pr79=3起動(dòng)頻率Pr13=0.5Hz

多段速度設定Pr4=15Hz多段速度設定Pr5=20Hz

多段速度設定Pr6=25Hz

多段速度設定Pr24=30Hz

多段速度設定Pr25=35Hz

多段速度設定Pr26=40Hz

多段速度設定Pr27=45Hz

三、變頻恒壓供水改造PLC的I/O分配及系統

接線(xiàn)x0：起動(dòng)按鈕Xl:水壓下限X2:水壓上限

X3:停止按鈕X4:FRl(常閉)X5:FR2(常閉)

X6:FR3(常閉)

YO:運行(STF)Yl:多段速度(RH)

Y2:多段速度(RH) Y3:多段速度(RL)

Y4—YIl:KM1—KM6 Y12:FR動(dòng)作報警

根據控制要求及I/O分配，其系統接線(xiàn)如下圖所示。

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