變頻供水控制原理及技術(shù)參數和應用范圍
2013-5-4 11:05:34??????點(diǎn)擊：
變頻供水控制原理及技術(shù)參數和應用范圍
一、變頻供水系統的構成及原理
變頻供水控制系統通過(guò)測到的管網(wǎng)壓力，經(jīng)變頻器的內置PID調節器運算后，調節輸出頻率，實(shí)現管網(wǎng)的恒壓供水。變頻器的頻率超限信號 可適時(shí)通知PLC進(jìn)行變頻泵邏輯切換。為防止水錘現象的產(chǎn)生，泵的啟停將聯(lián)動(dòng)其出口閥門(mén)。
系統工作原理間圖如下所示。假設整個(gè)系統由四臺水泵，一臺變頻器，一臺PLC和一個(gè)壓力變送器及若干輔助部件構成。各部分功能如下：安裝于供水管道上的壓力變送器將管網(wǎng)壓力轉換成1—5伏的電信號；變頻調速器用于調節水泵轉速以調節流量；PLC用于邏輯切換。
此外，上述系統還配備了外圍輔助電路，以保障自動(dòng)控制系統出現故障時(shí)可通過(guò)人工調節方式維持系統運行，保證連續生產(chǎn)。
二、設備選型說(shuō)明
變頻供水系統主要由變頻控制柜、壓力傳感器、水泵等組成。變頻控制柜由斷路器、變頻器、接觸器、中間繼電器、PLC等組成。
1. 供水系統選用原則
（1）蓄水池容量應大于每小時(shí)較大供水量。
（2）水泵揚程應大于實(shí)際供水高度。
（3）水泵流量總和應大于實(shí)際較大供水量。
（4）變頻控制柜選型：
用戶(hù)可根據供水量和供水高度確定水泵型號及臺數，然后對控制柜進(jìn)行選型。
2. 變頻器
根據工藝要求，建議配用ABB ACS600系列變頻器。ACS 600系列變頻器是ABB公司采用直接轉矩控制（DTC）技術(shù)，結合諸多先進(jìn)的生產(chǎn)制造工藝推出的高性能變頻器。它具有很寬的功率范圍，優(yōu)良的速度控制和轉矩控制特性,完整的保護功能以及靈活的編程能力，較高的可靠性和較小的體積。
主要技術(shù)數據：
功率范圍：2.2-3000kW
電源電壓：380/400/415/440/460/480/500VAC 3相±10%；
電源頻率：48-63Hz
控制連接：2個(gè)可編程的模擬輸入（AI）；1個(gè)可編程的模擬輸出（AO）；5個(gè)可編程的數字輸入（DI）；2個(gè)可編程的數字輸出（DO）。
連續負載能力：150% In，每10分鐘允許1分鐘
串行通訊能力：標準的RS—485接口可使變頻器方便地與計算機連接。
保護特性：過(guò)流保護、I2t、過(guò)壓保護、欠壓保護、過(guò)熱保護、短路保護、接地保護、欠壓緩沖、電機欠/過(guò)載保護、堵轉保護、串行通訊故障保護、AI信號丟失保護等。
外型結構緊湊，安裝方便。產(chǎn)品經(jīng)過(guò)多種電氣安全規范認證，符合GE、UL及質(zhì)量認證體系ISO9001和ISO4001等。
變頻器特別的直接轉矩控制（DTC）功能是目前較好的電機控制方式，它可以對所有交流電機的核心變量進(jìn)行直接控制，無(wú)需速度反饋就可以實(shí)現電機速度和轉矩的準確控制。
ACS600變頻器內置PID、PFC、預磁通等八種應用宏，只需選擇需要的應用宏，相應的所有參數都自動(dòng)設置，輸入輸出端子也將自動(dòng)配置，這些預設的應用宏配置大大節約了調試時(shí)間，減少出錯。
3. 可編程序控制器
PLC建議采用西門(mén)子S7-200型。SIMATIC S7-200 可編程序控制器是模塊化中小型PLC系統，能滿(mǎn)足中等性能要求的應用；大范圍的各種功能模塊可以非常好的滿(mǎn)足和適應自動(dòng)控制任務(wù)，各種單獨的模塊之泛組合以用于擴展；簡(jiǎn)單實(shí)用的分散式結構和多界面網(wǎng)絡(luò )能力，使得應用十分靈活；方便用戶(hù)和簡(jiǎn)易的無(wú)風(fēng)扇設計；當控制任務(wù)增加時(shí)，可以自由擴展；大范圍的集成功能使得它的功能非常強勁。
多種的性能遞增的CPU和豐富的且帶有許多方便功能的I/O擴展模塊，使用戶(hù)可以 根據實(shí)際應用選擇合適的模塊。當任務(wù)規模擴大，可隨時(shí)使用附加模塊對PLC進(jìn)行擴展。
三.應用范圍
1. 該系統既可用于生產(chǎn)、生活用水，亦可用于熱水供應，恒壓噴淋等系統。
a. 可廣泛用于工業(yè)企業(yè)、生活、生產(chǎn)供水系統及企業(yè)自備并改造工程，自來(lái)水廠(chǎng)、生活小區及消防供水系統。
b. 可用于各種場(chǎng)合的恒壓、變壓、冷卻水和循環(huán)供水系統。
c. 可用于污水泵站、污水處理及污水提升系統。
d. 可用于農業(yè)排灌、園林噴淋、水景和音樂(lè )噴泉系統。
e. 可用于賓館、大型公共建筑供水及消防系統。
2.變頻供水控制 技術(shù)指標
a．較大供水高度：200米
b．較大流量：1000立方米/小時(shí)
c．壓力波動(dòng)：≤0.25兆帕
d．水泵電機功率：0.75KW-280KW
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