本實用新型涉及電控領(lǐng)域，特別是涉及一種新型電控供水系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，大型建筑越來越多，這就要求對建筑物內(nèi)的供水系統(tǒng)進行統(tǒng)一監(jiān)管，但現(xiàn)階段供水系統(tǒng)的電控裝置自動化程度低，電控核心主要以單PLC控制器為主，一旦控制器出現(xiàn)故障，便無法對供水系統(tǒng)進行補救操控，給企業(yè)和個人都帶來很大的損失。另外，現(xiàn)階段為保證足夠的動力，所使用的水泵都為大功率水泵，但是在用戶上班時間或者是夜間用水量少的情況下，大功率水泵反而增加了供水系統(tǒng)的能耗，造成不必要的電能損失，無形中增加了企業(yè)的成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種自動化程度高、安全性高、節(jié)能效果好的新型電控供水系統(tǒng)。

本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)，其中，包括控制單元、第一變頻器、第二變頻器、穩(wěn)壓泵和多個變頻泵，穩(wěn)壓泵的輸出功率小于其他變頻泵的輸出功率，控制單元又包括第一控制器、第二控制器和無線傳輸模塊，第一控制器和第二控制器的數(shù)據(jù)信號接收端分別與壓力傳感器、液位變送器、第一變頻器和第二變頻器的數(shù)據(jù)信號輸出端連接，壓力傳感器安裝在供水系統(tǒng)的穩(wěn)壓罐內(nèi)部，液位變送器安裝在水箱外側(cè)的底端，第一控制器和第二控制器的控制信號輸出端分別與穩(wěn)壓泵、第一變頻器和第二變頻器的控制端連接，第一變頻器和第二變頻器的變頻信號輸出端都分別與各變頻泵的控制端連接，無線傳輸模塊的通信端與上位機的通信端連接。

本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)，其中所述變頻泵的數(shù)量為四個，分別為第一變頻泵、第二變頻泵、第三變頻泵和第四變頻泵。

本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)，其中所述各變頻泵上分別設(shè)置有熱過載繼電器，各熱過載繼電器的數(shù)據(jù)信號輸出端分別與第一控制器和第二控制器的數(shù)據(jù)信號接收端連接。

本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)，其中所述上位機設(shè)置在遠程監(jiān)控中心內(nèi)部。

本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)，其中所述第一控制器和第二控制器都為PLC控制器。

本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于：本實用新型設(shè)置有第一PLC控制器和第二PLC控制器，在對供水系統(tǒng)的進行控制時進行雙重安全保證，一個控制器出現(xiàn)故障后可隨時切換到另一個控制器進行控制，安全性大大提高。設(shè)置有多個變頻泵，根據(jù)管網(wǎng)壓力值的不同PLC控制器自動調(diào)整變頻泵的工作狀態(tài)和開啟次序，達到調(diào)速穩(wěn)壓的作用，保證供水系統(tǒng)運行良好。設(shè)置有穩(wěn)壓泵，穩(wěn)壓泵的輸出功率小于其他變頻泵的輸出功率，能起到減少能耗的作用。設(shè)置有無線傳輸模塊，可與上位機進行遠距離信號傳輸，實現(xiàn)供水系統(tǒng)的遠程操控。

下面結(jié)合附圖對本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)作進一步說明。

附圖說明

圖1為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第一PLC控制器的電氣接線圖；

圖3為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第二PLC控制器的電氣接線圖；

圖4為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第一變頻泵、第二變頻泵、第三變頻泵、第四變頻泵和穩(wěn)壓泵的一次接線原理圖；

圖5為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第一變頻泵、第二變頻泵、第三變頻泵、第四變頻泵和穩(wěn)壓泵的二次接線原理圖；

圖6為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第一變頻泵、第二變頻泵、第三變頻泵和第四變頻泵變頻轉(zhuǎn)工頻的接線原理圖；

圖7為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中變頻器的接線原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)框圖，包括控制單元、第一變頻器4、第二變頻器5、穩(wěn)壓泵13和多個變頻泵，穩(wěn)壓泵13的輸出功率小于其他變頻泵的輸出功率，控制單元又包括第一PLC控制器1、第二PLC控制器2和無線傳輸模塊3，多個變頻泵又包括第一變頻泵6、第二變頻泵7、第三變頻泵8和第四變頻泵9，第一PLC控制器1和第二PLC控制器2的數(shù)據(jù)信號接收端分別與壓力傳感器10、液位變送器11、第一變頻器4和第二變頻器5的數(shù)據(jù)信號輸出端連接，壓力傳感器10安裝在供水系統(tǒng)的穩(wěn)壓罐內(nèi)部，液位變送器11安裝在水箱外側(cè)的底端，第一PLC控制器1和第二PLC控制器2的控制信號輸出端分別與第一變頻器4和第二變頻器5的控制端連接，第一PLC控制器1和第二PLC控制器2的控制信號輸出端直接與穩(wěn)壓泵13的控制端連接。第一變頻器4和第二變頻器5的變頻信號輸出端都分別與第一變頻泵6、第二變頻泵7、第三變頻泵8和第四變頻泵9的控制端連接，第一變頻泵6、第二變頻泵7、第三變頻泵8和第四變頻泵9上分別設(shè)置有熱過載繼電器，各熱過載繼電器的數(shù)據(jù)信號輸出端分別與第一PLC控制器1和第二PLC控制器2的數(shù)據(jù)信號接收端連接。無線傳輸模塊3的通信端與上位機12的通信端連接，上位機12設(shè)置在遠程監(jiān)控中心內(nèi)部。

如圖2所示，為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第一PLC控制器的電氣接線圖；如圖3所示，為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第二PLC控制器的電氣接線圖，第一PLC控制器1和第二PLC控制器2的切換原理為，在設(shè)備正常運行情況下是第一PLC控制器1對電控設(shè)備進行控制，第二PLC控制器2備用，運行過程中第一PLC控制器1出現(xiàn)故障不能正常運行時，第二PLC控制器2與第一PLC控制器1自動切換，并投入到運行狀態(tài)。

如圖4所示，為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第一變頻泵、第二變頻泵、第三變頻泵、第四變頻泵和穩(wěn)壓泵的一次接線原理圖；如圖5所示，為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第一變頻泵、第二變頻泵、第三變頻泵、第四變頻泵和穩(wěn)壓泵的二次接線原理圖，穩(wěn)壓泵13、第一變頻泵6、第二變頻泵7、第三變頻泵8和第四變頻泵9之間切換原理為，控制單元正常運行時先啟動第一變頻泵6運行，當(dāng)?shù)谝蛔冾l泵6能夠滿足于管網(wǎng)供水壓力并能和設(shè)定的供水壓力值保持一致時，控制單元會根據(jù)內(nèi)部設(shè)定的自動換泵時間計算運行時間，時間累積到設(shè)定時間后，切換到第二變頻泵7運行，第二變頻泵7運行之后，繼續(xù)循環(huán)前一步工作累積第二變頻泵7運行時間，時間累積到設(shè)定時間后，切換到第三變頻泵8運行，第三變頻泵8運行之后，繼續(xù)循環(huán)前一步工作累積第三變頻泵8運行時間，時間累積到設(shè)定時間后，切換到第四變頻泵9運行，第四變頻泵9運行之后，繼續(xù)循環(huán)前一步工作累積第四變頻泵9運行時間，時間累積到設(shè)定時間后，切換到第一變頻泵6運行，如此往復(fù)循環(huán)。第一變頻泵6、第二變頻泵7、第三變頻泵8和/或第四變頻泵9出現(xiàn)故障時，相應(yīng)變頻泵上的熱過載繼電器會將反饋信號發(fā)送給控制單元，控制單元判定后啟動下一臺正常的變頻泵繼續(xù)工作。在夜間或者供水量少時第一變頻泵6、第二變頻泵7、第三變頻泵8和第四變頻泵9停止工作，啟動穩(wěn)壓泵13進行工作，保證系統(tǒng)達到到壓力穩(wěn)定狀態(tài)，在運行穩(wěn)壓泵13時，突然出現(xiàn)用水量增大、管網(wǎng)壓力降低的情況后，穩(wěn)壓泵13在達不到穩(wěn)壓作用時，系統(tǒng)自動會根據(jù)情況切換到其他大泵運行狀態(tài)，用水量減少時自動在切換到穩(wěn)壓泵運行。

如圖6所示，為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中第一變頻泵、第二變頻泵、第三變頻泵和第四變頻泵變頻轉(zhuǎn)工頻的接線原理圖，當(dāng)一臺變頻泵不能滿足管網(wǎng)供水壓力或者管網(wǎng)壓力值低于設(shè)定壓力值時，控制單元會根據(jù)采集到的變頻器內(nèi)部的頻率和壓力值與預(yù)設(shè)壓力值進行比較，管網(wǎng)壓力值小于設(shè)定壓力值時或者變頻器輸出頻率值大于或等于設(shè)定的頻率值時，停掉第一變頻泵6并把第一變頻泵6轉(zhuǎn)換為工頻運行，同時啟動第二變頻泵7調(diào)整輸出頻率，增加管網(wǎng)供水壓力與設(shè)定的壓力保持一致，完成穩(wěn)壓狀態(tài)。在完成穩(wěn)壓狀態(tài)后，管網(wǎng)內(nèi)水壓穩(wěn)定沒有人員用水的時，控制單元會做內(nèi)部壓力比較，延時進行工頻轉(zhuǎn)變頻操作，通過變頻進行穩(wěn)壓，如果第一變頻泵6和第二變頻泵7還不能滿足穩(wěn)壓狀態(tài)，繼續(xù)把第二變頻泵7切換到工頻，啟動第三變頻泵8調(diào)整變頻器輸出頻率，增加管網(wǎng)供水壓力與設(shè)定的壓力保持一致，完成穩(wěn)壓狀態(tài)。在完成穩(wěn)壓狀態(tài)后，管網(wǎng)內(nèi)水壓穩(wěn)定沒有人員用水的時，控制單元會做內(nèi)部壓力比較，延時進行工頻轉(zhuǎn)變頻操作，通過變頻進行穩(wěn)壓，如果第一變頻泵6、第二變頻泵7和第三變頻泵8還不能滿足穩(wěn)壓狀態(tài)，繼續(xù)把第三變頻泵8切換到工頻，啟動第四變頻泵9調(diào)整變頻器輸出頻率，增加管網(wǎng)供水壓力與設(shè)定的壓力保持一致，完成穩(wěn)壓狀態(tài)。在完成穩(wěn)壓狀態(tài)后，管網(wǎng)內(nèi)水壓穩(wěn)定沒有人員用水的時，控制單元會做內(nèi)部壓力比較，延時進行逐臺遞減工頻運行變頻泵，只做變頻穩(wěn)壓，再次出現(xiàn)管網(wǎng)供水壓力值低于設(shè)定壓力值或者變頻器輸出頻率大于或等于設(shè)定的增泵頻率時，繼續(xù)循環(huán)之前運行的工作。

如圖7所示，為本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)中變頻器的接線原理圖，設(shè)備正常運行情況下第一變頻器4運行，第二變頻器5備用，運行過程中當(dāng)?shù)谝蛔冾l器4故障后，控制單元接收到第一變頻器4的故障信號后，啟動備用第二變頻器5，使設(shè)備繼續(xù)正常運行。

本實用新型還具有其他多種功能：

一、穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓：平時用戶上班時間或夜間用水量少時，通過穩(wěn)壓泵13進行穩(wěn)定壓力變頻調(diào)速運轉(zhuǎn)，控制單元根據(jù)戶用水量高低和管網(wǎng)內(nèi)的壓力穩(wěn)定時間，在穩(wěn)壓泵與其他變頻泵之間切換運行狀態(tài)。其他變頻泵運行時管網(wǎng)壓力穩(wěn)定在控制單元設(shè)定的時間值時，控制單元會自動切換到小泵運行，用小泵穩(wěn)定管網(wǎng)壓力；當(dāng)有用戶用水時小泵會調(diào)速加壓，用戶用水量過大時小泵穩(wěn)壓不足后，控制單元會切換到其他變頻泵運行，穩(wěn)定管網(wǎng)壓力。

二、市政停水停泵：控制單元讀取穩(wěn)液位變送器傳輸?shù)男盘枺刂茊卧x取壓力變送器或者液位變送器傳輸?shù)男盘?，再用讀取到的實際市政供水壓力或者水箱液位值和設(shè)定的市政供水低壓或者水箱低液位停泵值進行比較，如果市政供水實際壓力或者水箱液位值低于設(shè)定的停泵壓力或者水箱低液位值時，控制單元把正在運行當(dāng)中的變頻泵關(guān)閉，避免發(fā)生變頻泵損壞的情況。

三、市政供水起泵：市政供水壓力恢復(fù)起泵時，市政供水壓力恢復(fù)起泵時，在市政供水壓力低或者水箱低液位停泵保護的基礎(chǔ)上來實現(xiàn)的功能，市政停水或人為停水情況下，市政供水壓力低或者水箱低液位停泵后，穩(wěn)壓罐從新注水后，控制單元讀取的實際壓力或者水箱液位值高于設(shè)定的市政供水壓力或者水箱液位值恢復(fù)起泵時，控制單元會從新啟動變頻泵進行調(diào)速穩(wěn)壓。

四、超壓停泵保護：在供水設(shè)備運行時，往往會出現(xiàn)變頻器不根據(jù)反饋的實際壓力進行調(diào)速，從而造成管網(wǎng)超壓損壞管網(wǎng)的情況發(fā)生，本實用新型的控制單元會對讀取的實際供水壓力進行實時監(jiān)控，在控制單元內(nèi)部和超壓保護設(shè)定值進行比較，只要供水壓力值高于超壓保護設(shè)定值，控制單元就會自動停止所有正在運行中的變頻泵，直接避免變頻器不調(diào)速或其他原因引起的超壓現(xiàn)象發(fā)生，更好的保護了用戶用水安全問題。

五、壓力降低后變頻泵再啟動：壓力降低后變頻泵再啟動功能是在超壓停泵保護基礎(chǔ)上啟用的功能，因變頻器調(diào)速穩(wěn)壓不穩(wěn)定時，有可能會出現(xiàn)誤報的錯誤情況產(chǎn)生，超壓停泵保護后，有人為用水或管網(wǎng)泄壓的情況出現(xiàn)，管網(wǎng)壓力下降后控制單元對讀取的管網(wǎng)壓力和壓力降低后水泵再啟動設(shè)定的壓力值進行比較，管網(wǎng)壓力低于壓力降低后水泵再啟動設(shè)定的壓力值時控制單元從新啟動變頻泵進行調(diào)速穩(wěn)壓。

遠程傳輸：設(shè)置有與遠程上位機12連接的無線傳輸模塊3，通過無線網(wǎng)絡(luò)形式將采集到的信號傳輸給控制中心，并通過控制中心發(fā)送控制指令，從而對控制單元進行控制。

本實用新型一種新型電控供水系統(tǒng)，設(shè)置有第一PLC控制器1和第二PLC控制器2，在對供水系統(tǒng)的進行控制時進行雙重安全保證，一個控制器出現(xiàn)故障后可隨時切換到另一個控制器進行控制，安全性大大提高。設(shè)置有多個變頻泵，根據(jù)管網(wǎng)壓力值的不同PLC控制器自動調(diào)整變頻泵的工作狀態(tài)和開啟次序，達到調(diào)速穩(wěn)壓的作用，保證供水系統(tǒng)運行良好。設(shè)置有穩(wěn)壓泵13，穩(wěn)壓泵13的輸出功率小于其他變頻泵的輸出功率，能起到減少能耗的作用。設(shè)置有無線傳輸模塊3，可與上位機12進行遠距離信號傳輸，實現(xiàn)供水系統(tǒng)的遠程操控。本實用新型自動化程度高、安全性高、節(jié)能效果好，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點。

以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本實用新型權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。