PLC即可編程控制器，是一種以計算機技術為基礎的新型工業(yè)控制裝置。國際電工委員會(IEC)對PLC曾作了如下定義：“PLC是一種數字運算操作的電子系統(tǒng)叼丑，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。

一扛门、引言

在水源地內鸠信，多眼井星羅棋布在水庫上。為了確保供水生產的安全论寨、可靠星立、連續(xù)。針對水廠制水過程的特點和控制系統(tǒng)的功能要求葬凳，我們采用基于西門子PLC的恒壓力供水系統(tǒng)绰垂。

二、編程控制器概述

PLC即可編程控制器沮明，是一種以計算機技術為基礎的新型工業(yè)控制裝置辕坝。國際電工委員會(IEC)對PLC曾作了如下定義：“PLC是一種數字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計施式。它采用可編程序的存儲器酷卖，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制涎花、定時喊宿、計數和算術運算等操作指令，并通過數字式瞒酪、模擬式的輸入和輸出控制各種類型的機械和生產過程荞宰。PLC及其有關設備，都應該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體测佛。易于擴充其功能的原則設計度潜。”這段話完全道出TPLC的特點和應用領域影凿。其主要有以下特點：

1.可靠性高致殉。為了滿足工業(yè)生產對控制設備安全可靠性的要求，PLC采用了微電子技術第勉，大量的開關動作由無觸點的半導體電路來完成逃铝。

2.環(huán)境適應性強。PLC具有良好的環(huán)境適應性可應用于十分惡劣的工業(yè)現場叽赊。在電源瞬間斷電的情況下恋沃，仍可正常工作必搞，具有很好的抗宅間電磁干擾的能力，它一般對環(huán)境溫度要求也不高囊咏。在環(huán)境溫度-20至65度恕洲、相對濕度為35%至85%情況下仍可正常工作。

3.靈活通用匆笤。在完成一個控制任務時研侣，PLC具有很高的靈活性。首先炮捧，PLC產品L三經系列化庶诡，結構形式多種多樣，在機型上又很大的選擇余地咆课。其次同一機型的PLC其硬件構成具有很大的靈活性末誓，用戶可以根據不同任務的要求，選擇不同類型的輸入輸出模塊或特殊功能模塊組成不同硬件結構的控制裝置书蚪。

4.使用方便酝凄、維護簡單。PLC控制的輸入輸出模塊维似。特殊功能模塊都具有即插即卸功能冀远，連接十分容易。對于邏輯信號顺诽，輸入輸出均采用開關方式峰毙，不需要進行電平轉換和驅動放大;對于模擬信號，輸入輸出均采用傳感器儀表和驅動設備的標準信號韵披。各個輸入和輸出模塊與外部設備的連接十分簡單失臂。整個連接過程僅需要一把螺釘旋具即可完成。

三镇锣、變頻恒壓供水系統(tǒng)控翻方案的設計與選擇

變頻恒壓供水系統(tǒng)主要有壓力傳感器权洼、壓力變送器、變頻器一宁、恒壓控制單元献蛔、水泵機組以及低壓電器組成。系統(tǒng)主要的設計任務是利用恒壓控制單元饅變頻器控制一臺水泵或循環(huán)控制多臺水泵距痪，實現管網水壓的恒定和水泵電機的軟起動以及變頻水泵與J：頻水泵的切換缠黍，同時還要能對運行數據進行傳輸。根據系統(tǒng)的設計任務要求药蜻，結合系統(tǒng)的使用場所，有以下方案可供選擇：

1.有供水專用的變頻器+水泵機組+壓力傳感器替饿。這種控制系統(tǒng)結構簡單语泽，它將PID調節(jié)器和PLC可編程控制器等硬件集成在變頻器供水基板上贸典，通過設置指令代碼實現PLC和PID等電控系統(tǒng)的功能。它雖然簡化了電路結構.降低了設備成本踱卵，但對壓力設定和壓力反饋值的顯示比較麻煩廊驼，無法自動實現不同時段的不同恒壓要求，在調試時惋砂，PID調節(jié)參數的系統(tǒng)優(yōu)化比較困難妒挎。調節(jié)范圍小，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)西饵，動態(tài)性能不易保證酝掩。其輸出接口的擴展功能缺乏靈活性，數據通信困難眷柔，并且限制了帶負載的容量棋叁，因此僅適用于要求不高的小容量場合。

2.通用變頻器+單片機(包括變頻控制允纬、調節(jié)器控制)+人機界面+壓力傳感器铜部。這種方式控制精度高、控制算法靈活氯也、參數調整方便猾晨，具有較高的性能價格比，但開發(fā)周期長饮估，程序一旦固化肃径，修改較為麻煩，因此現場調試的靈活性差以称，同時變頻器在運行時友合，將產生干擾。變頻器的功率越大烘幅，產生的干擾越大颊夷，所以必須采取相應的抗干擾措施來保證系統(tǒng)的可靠性。該系統(tǒng)適用F某一特定領域的小容量的變頻恒壓供水钉答。

3.通用變頻器+PLC(包括變頻控制础芍、調節(jié)器控制)+組態(tài)軟件十壓力傳感器。這種控制方式靈活方便数尿，具有良好的通信接口仑性，町以方便地與其他的系統(tǒng)進行數據交換：通用性強，由于PLC產品的系列化和模塊化右蹦，用戶可靈活組成各種規(guī)模和要求不同的控制系統(tǒng)诊杆。在硬件設計上，只需確定PLC的硬件配置和UO的外部接線何陆，當控制要求發(fā)生改變時晨汹，可以方便地通過Pc機來改變存儲器中的控制程序豹储，所以現場調試方便。通過對以上這幾種方案的比較和分析淘这，可以看出“變頻器主電路++PLC(包括變頻控制剥扣、調節(jié)器控制)十組態(tài)軟件十壓力傳感器”的控制方式更適合于本系統(tǒng)。這種控制方案既有擴展功能靈活方便铝穷、便于數據傳輸的優(yōu)點钠怯，又能達到系統(tǒng)穩(wěn)定性及控制精度的要求。

四讳蜂、變頦恒壓供水控制器性能特點

1.高效節(jié)能福信。優(yōu)化的節(jié)能控制軟件，使水泵實現最大限度地節(jié)能運行咕菱。由電機學公式可知么歹。系統(tǒng)電機功耗與電機轉速成立方關系，在壓力不變時珍喘。水泵出水量與電機轉速成上E比殿潜。本設備采用恒壓量：r作方式。當用水量減小時性谬，系統(tǒng)保持管嗍恒壓灌次，通過降低水泵轉速來減少供水量，耗電量按立方特性降低连嘹。根據實際用水情況設定管網壓力颈有，自動控制水泵出水量減少了水的跑、漏現象疲狼。

2.設備投資省吁沉、占地面積小。本系統(tǒng)與其它供水方式比較寸士，由于主要設備只是控制柜及水泵檐什，省去了大量的設備占地面積，從而大幅度節(jié)省了上建投資弱卡，而且就設備本身而言乃正，供水量越大，采用變頻恒壓供水設備的價格優(yōu)勢就越顯著婶博。

3.設備運行合理瓮具、可靠性高、配置靈活凡人。采用閉環(huán)調節(jié)控制技術名党，達到了恒壓供水，避免了由于超壓供水造成的電能浪費。變頻器采用軟起動工作方式传睹，消除了直接起動對電網的沖擊和干擾条获，徹底避免了水泵啟動時大電流和水壓突增的情況，減少對供電電網的沖擊蒋歌，降低了電機及電氣元件的故障率。

4.聯(lián)網功能锌瓤。采用全中文工控組態(tài)軟件一Kingview风承，實時監(jiān)控各個站點，如電機的電壓铝琐、電流家漂、工作頻率、管網壓力及流量等瑟毡。并且能夠累積每個站點的用電量斯癞，累積每臺泵的出水量，同時提供各種形式的打印報表伸果，以便分析統(tǒng)計板薛。

5.減少污染。由于變頻恒壓調速宜接從水源供水刊搁，減少了原有供水方式的二次污染石葫，防止了很多傳染疾病的傳染源頭。

五钻局、恒壓供水設備的應用場合

1.居民區(qū)汰寓、住宅樓、村鎮(zhèn)的集中生活供水系統(tǒng);

2.高層建筑苹粟、賓館有滑、飯店等生活供水系統(tǒng);

3.綜合市場、寫字樓嵌削、商務樓宇的生活供水系統(tǒng)：

4.自來水廠毛好、供水加壓泵站;

5.工礦企業(yè)的生產、生活供水掷贾、恒壓流量供水工藝流程等睛榄。

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