本實用新型涉及恒壓供水領域,尤其是涉及一種恒壓供水系統(tǒng)。
背景技術:
眾所周知,水是生產(chǎn)生活中不可缺少的重要組成部分,在節(jié)水節(jié)能己成為時代特征的現(xiàn)實條件下,我們這個水資源和電能短缺的國家,長期以來在市政供水、高層建筑供水、工業(yè)生產(chǎn)循環(huán)供水等方面技術一直比較落后,自動化程度低。主要表現(xiàn)在用水高峰期,水的供給量常常低于需求量,出現(xiàn)水壓降低供不應求的現(xiàn)象,而在用水低峰期,水的供給量常常高于需求量,出現(xiàn)水壓升高供過于求的情況,此時將會造成能量的浪費,同時有可能導致水管爆破和用水設備的損壞。基于此,設計一種恒壓供水系統(tǒng)顯得尤為必要。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是所開發(fā)的一種恒壓供水系統(tǒng)采利用PLC控制系統(tǒng)使變頻器循環(huán)控制3臺水泵,實現(xiàn)管網(wǎng)水壓的恒定和水泵電機的軟起動以及變頻水泵與工頻水泵的切換,同時對運行過程中的數(shù)據(jù)信號進行傳輸,處理,最終保持管網(wǎng)壓力穩(wěn)定在設定值附近。
為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:一種恒壓供水系統(tǒng),包括控制系統(tǒng)、多個水泵、信號檢測裝置、人機交互設備、報警裝置;所述控制系統(tǒng)包括PID調(diào)節(jié)器、PLC控制機、變頻器;所述檢測裝置連接PID調(diào)節(jié)器的輸入端,所述PID調(diào)節(jié)器的輸出端連接PLC控制機的輸入端、PLC控制機輸出端與變頻器的輸出端相連接;所述變頻器的輸出端與水泵相連接;所述PLC控制機還分別連接信號檢測裝置、人機交互設備和報警裝置;所述PLC控制機設有自動工作模塊和手動控制模塊;所述自動模塊和手動模塊分別連接人機交互設備。
優(yōu)選的,所述人機交互設備包括觸摸屏和控制柜;所述控制柜連接PLC控制機;所述觸摸屏為電容式觸摸屏。
優(yōu)選的,所述水泵至少設有3個。
優(yōu)選的,所述報警裝置為聲光報警器;所述報警裝置還連接水泵、變頻器和檢測裝置。
優(yōu)選的,所述信號檢測裝置包括壓力傳感器和液位傳感器;所述壓力傳感器分別設置在水池中和送水管出口處。
優(yōu)選的,所述液位傳感器設置在水池中。
本實用新型具有的優(yōu)點和有益效果是:本實用新型提供的恒壓供水系統(tǒng),采利用PLC控制系統(tǒng)使變頻器循環(huán)控制3臺水泵,實現(xiàn)管網(wǎng)水壓的恒定和水泵電機的軟起動以及變頻水泵與工頻水泵的切換,同時對運行過程中的數(shù)據(jù)信號進行傳輸,處理,最終保持管網(wǎng)壓力穩(wěn)定在設定值附近。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例提供的一種恒壓供水系統(tǒng)的總體框圖;
圖2為本實用新型實施例提供的一種恒壓供水系統(tǒng)的變頻調(diào)速恒壓供水工作過程的流程圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
如圖1所示,本實用新型實施例提供的一種恒壓供水系統(tǒng),包括控制系統(tǒng)、至少為3個水泵、信號檢測裝置、人機交互設備、報警裝置;所述控制系統(tǒng)包括PID調(diào)節(jié)器、PLC控制機、變頻器;所述檢測裝置連接PID調(diào)節(jié)器的輸入端,所述PID調(diào)節(jié)器的輸出端連接PLC控制機的輸入端、PLC控制機輸出端與變頻器的輸出端相連接;所述變頻器的輸出端與水泵相連接;所述PLC控制機還分別連接信號檢測裝置、人機交互設備和報警裝置;所述PLC控制機設有自動工作模塊和手動控制模塊;所述自動模塊和手動模塊分別連接人機交互設備。
所述人機交互設備包括觸摸屏和控制柜;所述控制柜連接PLC控制機;所述觸摸屏為電容式觸摸屏。PLC控制機的自動模塊和手動模塊通過觸摸屏進行選擇;所述報警裝置為聲光報警器;所述報警裝置還連接水泵、變頻器和檢測裝置。所述信號檢測裝置包括壓力傳感器和液位傳感器;所述壓力傳感器分別設置在水池中和送水管出口處。 所述液位傳感器設置在水池中。
本實用新型實施例可以實現(xiàn)三個工作過程,首先正常運行時,合上空氣開關,供水系統(tǒng)投入運行。將手動、自動開關打到自動上,系統(tǒng)進入全自動運行狀態(tài),PLC中程序首先接通KM6,并起動變頻器。根據(jù)壓力設定值(根據(jù)管網(wǎng)壓力要求設定)與壓力實際值(來自于壓力傳感器)的偏差進行PID調(diào)節(jié),并輸出頻率給定信號給變頻器。變頻器根據(jù)頻率給定信號及預先設定好的加速時間控制水泵的轉(zhuǎn)速以保證水壓保持在壓力設定值的上、下限范圍之內(nèi),實現(xiàn)恒壓控制。同時變頻器在運行頻率到達上限,會將頻率到達信號送給PLC,PLC則根據(jù)管網(wǎng)壓力的上、下限信號和變頻器的運行頻率是否到達上限的信號,由程序判斷是否要起動第2臺泵(或第3臺泵)。當變頻器運行頻率達到頻率上限值,并保持一段時間,則PLC會將當前變頻運行泵切換為工頻運行,并迅速起動下1臺泵變頻運行。此時PID會繼續(xù)通過由遠傳壓力表送來的檢測信號進行分析、計算、判斷,進一步控制變頻器的運行頻率,使管壓保持在壓力設定值的上、下限偏差范圍之內(nèi)。
其次增泵工作過程:假定增泵順序為l、2、3泵。開始時,1泵電機在PLC控制下先投入調(diào)速運行,其運行速度由變頻器調(diào)節(jié)。當供水壓力小于壓力預置值時變頻器輸出頻率升高,水泵轉(zhuǎn)速上升,反之下降。當變頻器的輸出頻率達到上限,并穩(wěn)定運行后,如果供水壓力仍沒達到預置值,則需進入增泵過程。在PLC的邏輯控制下將1泵電機與變頻器連接的電磁開關斷開,1泵電機切換到工頻運行,同時變頻器與2泵電機連接,控制2泵投入調(diào)速運行。如果還沒到達設定值,則繼續(xù)按照以上步驟將2泵切換到工頻運行,控制3泵投入變頻運行。
最后減泵工作過程:假定減泵順序依次為3、2、1泵。當供水壓力大于預置值時,變頻器輸出頻率降低,水泵速度下降,當變頻器的輸出頻率達到下限,并穩(wěn)定運行一段時間后,把變頻器控制的水泵停機,如果供水壓力仍大于預置值,則將下一臺水泵由工頻運行切換到變頻器調(diào)速運行,并繼續(xù)減泵工作過程。如果在晚間用水不多時,當將最后一臺正在運行的水泵置于低速運行。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。