摘  要：本文介紹了風(fēng)光變頻器在某生活小區(qū)雙恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用情況。
關(guān)鍵詞：風(fēng)光變頻器  PLC  恒壓供水
Abstract: This article introduces Fengguang inverter in the some small-unit residential area double constant pressure water supply control application example situation.
Key words: Fengguang inverter   PLC    Constant pressure water supply

1.引言
　　本文是針對某生活小區(qū)實(shí)際情況，結(jié)合用戶生活/消防雙恒壓供水控制的要求，我們進(jìn)行改造的一些心得?，F(xiàn)將其中的改造情況介紹如下。作為風(fēng)光變頻器在供水控制應(yīng)用中的案例系列篇。

2.用戶現(xiàn)場情況
　　如圖1所示，市網(wǎng)自來水用高低水位控制器EQ來控制注水閥YV1，自動(dòng)把水注滿儲(chǔ)水水池，只要水位低于高水位，則自動(dòng)向水箱注水。水池的高低水位信號(hào)也直接送給PLC，作為水位報(bào)警。為了保持供水的連續(xù)性，水位上、下限傳感器高低距離較少。生活用水和消防用水共用五臺(tái)泵，平時(shí)電磁閥YV2處于失電狀態(tài)，關(guān)閉消防管網(wǎng)，五臺(tái)泵根據(jù)生活用水的多少，按一定的控制邏輯運(yùn)行，維持生活用水低恒壓。當(dāng)有火災(zāi)發(fā)生時(shí)，電磁閥YV2得電，關(guān)閉生活用水管網(wǎng)，五臺(tái)泵供消防用水使用，并維持消防用水的高恒壓值?；馂?zāi)結(jié)束后，五臺(tái)泵改為生活供水使用。

圖1 生活/消防雙恒壓供水系統(tǒng)示意圖

現(xiàn)場設(shè)備參數(shù)如下:
型號(hào)       80GDL54-14×7
流量       54m3/h
揚(yáng)程       98m
效率       70%
轉(zhuǎn)速       2900r/min
電機(jī)功率   22KW
電機(jī)數(shù)量    5臺(tái)

3.系統(tǒng)控制要求
　　用戶對五臺(tái)泵生活/消防雙恒壓供水系統(tǒng)的基本要求是：
⑴生活供水時(shí)，系統(tǒng)低恒壓運(yùn)行，消防供水時(shí)高恒壓值運(yùn)行。
⑵五臺(tái)泵根據(jù)恒壓的需要，采取先開先停的原則接入和退出。
⑶在用水量小的情況下，如果一臺(tái)泵連續(xù)運(yùn)行時(shí)間超過1天，則要切換下一臺(tái)泵，系統(tǒng)具有倒泵功能，避免一臺(tái)泵工作時(shí)間過長。
⑷五臺(tái)泵在啟動(dòng)時(shí)都要有軟啟動(dòng)功能。
⑸要有完善的報(bào)警功能。
⑹對泵的操作要有手動(dòng)控制功能；手動(dòng)只在應(yīng)急或檢修時(shí)使用。

4.設(shè)備選型
（1）風(fēng)光JD-BP32-XF型供水變頻器
　　JD-BP32-XF型是山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司推出的專用供水變頻器，使用空間電壓矢量控制技術(shù)適用于各類自控場合。在恒壓供水中可以采用這類變頻器。JD-BP32-XF型變頻器除具有變頻器的一般特性外，還具有以下特性：水壓高、水壓低輸出接口，變頻器運(yùn)行上限、下限頻率（可以任意設(shè)定），可以方便地進(jìn)行雙壓力控制，內(nèi)置智能PI控制，以上功能非常適用于供水控制要求。在本例中選用JD-BP32-22F（22KW）風(fēng)光供水變頻器拖動(dòng)用戶水泵。
（2）PLC選型
①控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)及地址分配
　　根據(jù)圖1所示及控制要求,統(tǒng)計(jì)控制系統(tǒng)的輸入、輸出信號(hào)的名稱，代碼及地址編號(hào)如下表1所示。水位上、下限信號(hào)分別為I0.1、I0.2。
輸入輸出點(diǎn)/代碼及地址編號(hào)表1

②PLC系統(tǒng)選型
　　系統(tǒng)共有開關(guān)量輸入點(diǎn)8個(gè)，開關(guān)量輸出點(diǎn)14個(gè),選用西門子主機(jī)CPU222（8入6繼電器輸出）1臺(tái)，加上擴(kuò)展模塊EM222（8繼電器輸出）1臺(tái)。即可滿足用戶供水控制要求
（3）壓力傳感器
　　在供水系統(tǒng)中，壓力傳感器既可以采用壓力變送器，也可以采用遠(yuǎn)傳壓力表。在本例中采用遠(yuǎn)傳壓力表，壓力表相應(yīng)接線端子接到變頻器主控板3腳、4腳、5腳即可。

5.電氣控制系統(tǒng)原理圖
　　電氣控制系統(tǒng)原理圖包括主電路圖、控制電路圖及PLC外圍接線圖三部分。
（1）主電路圖
　　如圖2所示為電控系統(tǒng)主電路。五臺(tái)電機(jī)分別為M1、M2、M3、M4、M5。接觸器KM1、KM3、KM5、KM7、KM9，分別控制M1、M2、M3、M4、M5的工頻運(yùn)行；接觸器KM2、KM4、KM6、KM8、KM10，分別控制M1、M2、M3、M4、M5的變頻運(yùn)行；FR1、FR2、FR3、FR4、FR5分別為五臺(tái)水泵電機(jī)過載保護(hù)用的熱繼電器；QS1、QS2、QS3、QS4、QS5、QS6分別為變頻器和五臺(tái)泵電機(jī)主電路的隔離開關(guān)；FU1、FU2、FU3、FU4、FU5為主電路的熔斷器；BPQ為風(fēng)光供水專用變頻器。

圖2主電路圖

（2）控制電路圖
　　如圖3所示為電控系統(tǒng)電路。圖中SA為手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，SA打在1的位置為手動(dòng)控制狀態(tài)，打在2的狀態(tài)為自動(dòng)控制狀態(tài)。手動(dòng)運(yùn)行時(shí)，可用按鈕SB1～SB12控制五臺(tái)泵的起/停和電磁閥YV2的通/斷；自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)在PLC程序控制下運(yùn)行。
　　圖中的HL13為自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)電源指示燈。

圖3電控系統(tǒng)控制電路圖

（3）PLC接線圖
下圖4所示為PLC及擴(kuò)展模塊外圍接線圖?；馂?zāi)時(shí)，火災(zāi)信號(hào)SA1被觸動(dòng)，I0.0為1。

圖4雙恒壓供水控制系統(tǒng)及擴(kuò)展模塊的外圍接線圖

6.系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)
（1）程序中使用的PLC內(nèi)部器件及功能，如下表2所示：

生活/消防雙恒壓的兩個(gè)恒壓值是我公司生產(chǎn)的風(fēng)光供水專用變頻器直接設(shè)定的。在本實(shí)例中，根據(jù)用戶要求，生活壓力設(shè)定為0.35MPa,消防壓力設(shè)定為0.60MPa。
　　壓力低、壓力高信號(hào)分別由變頻器內(nèi)部主控板14腳、15腳給出。供水運(yùn)行下限頻率、供水運(yùn)行上限頻率由變頻器程序設(shè)定。在本系統(tǒng)中，運(yùn)行下限頻率設(shè)為20Hz, 運(yùn)行上限頻率設(shè)為50Hz。
（2）PLC供水控制系統(tǒng)流程圖如下圖5示:

圖5流程圖

（3）該系統(tǒng)PLC控制程序如下：

7.結(jié)束語
　　本文作為風(fēng)光變頻器在供水行業(yè)應(yīng)用的系列篇,詳細(xì)介紹了其設(shè)計(jì)方案,包括了PLC程序?qū)崿F(xiàn)過程。