任务4：全自动恒压供水系统该任务（课题）来自2006年校企合作单位宜兴金燕自动化有限公司和我院合作设计中水处理恒压供水系统。该系统投入运行后，该企业典型先进可操作项目就成为本课程的教学内容，并且聘该公司负责人周其华工程师担任该项目的现场教学指导教师。该任务由上位机组态MCGS监控，下位机为PLC,由PLC采集压力传感器信号，驱动变频器按照要求进行工作。任务目的：1．全自动恒压供水控制工程的要求2．掌握全自动恒压供水控制工程的动画连接及数据库操作3．掌握全自动恒压供水控制流程的编写及功能调试4．掌握全自动恒压供水控制工程数据处理的方法5．掌握全自动恒压供水设备组态方法6．全自动恒压供水控制工程总体报告（实训报告）1全自动变频恒压供水电气控制系统介绍虽着社会的发展和进步，城市高层建筑的供水问题日益突出、一方面要求提高供水质量，不要因为压力的波动造成供水障碍；另一方面要求保证供水的可靠性和安全性在发生火灾时，能够可靠供水。对供水系统进行控制，是为了满足用户对流量的需求，所以流量是供水系统的基本控制对象。但流量的测量比较复杂，考虑到在动态情况下，管道中某一点水压p的大小与供水能力和用水流量之间的平衡情况有关。如果以安装压力表的位置作为分界点，把压力表之前的流量称为供水流量（Q1），压力表之后的流量称为用水流量（Q2）。贝9：如Q1>Q2,则p>0；如Q1VQ2,则pvO；如Q1=Q2，则p=const。保持供水系统中某处压力的恒定，也就保证了该处的供水能力和涌水流量的平衡。恰好满足用户所需要的用水流量，这就是恒压供水系统所要达到的目的。全自动变频恒压无塔供水系统示意，如图1-1所示：任务四：全自动恒压供水系统•2・任务四：全自动恒压供水系统•3・显示控制仪压力变送器I/OI/OI/OI/OFLC控制器I/OI/OI/O水量，使供水系统管网中的压力保持在给定压力上；当用水量超过一台泵的供水量时，通过PLC控制切换器进行加减泵。根据用水量的大小由PLC控制工作泵数量的增减及变频器对水泵的调速，实现恒压供水。当供水负载变化时，输入电机的电压和频率也随之变化，这样就构成了以设定压力为基准的闭环控制系统此外，系统还设有多种保护功能，尤其是硬件/软件备用水泵功能，充分保证了水泵的及时维修和系统的正常供水。图2-1是全自动变频恒压无塔供水控制系统框图。图2-1是全自动变频恒压无塔供水控制系统该系统采用的是三菱可编程控制器FX1N-40MR-001,I/O点数为40点，PLC编程采用三菱FX-PCS/WIN-E/C编程软件包，该软件包专门开发用于为FX系列PLC生成程序。该系统使用WINDOWS操作系统,这对于调试操作和维护操作来说,可以提高工作效率。可进行在线连接和调试,并能实现梯形图与语句表的相互转换。FX1N-2AD模拟量输入模块,FX1N-2DA模拟量输出模块（两个模块软件PID调节时选用）。RS232接口用以PLC与计算机连接。传感器采用P30N-E22R压力传感器输出4-20MA电流信号；L30M2-20C22B22投入式液位传感器输出4-20MA电流信号。两种传感都是基于陶瓷电容技术，当液位（或压力）增加时，加在陶瓷电容上的压力增大，使得电容值增大，电容值正比于液位（或压力）高低。该传感器过载能力强，稳定性好，抗干扰能力强。变频器采用三菱FR-A540通用变频器，该产品具有过流，过压，欠压，瞬时停电,制动晶体报警，失速防止,PLC错误等多种保护。变频器基本参数设置如下，其余参数请参考三菱变频调速器FR-A540使用手册根据现场条件设置。Pr.0（3%），Pr.1（15Hz），Pr.2（50Hz），Pr.7（10s）任务四：全自动恒压供水系统•4・任务四：全自动恒压供水系统•5・Y朮压高于上限值:Y水压怅丁下限悄柚$压髙于上限值斑水压低TW490S水压尚于上限值肌S泵变频运厅水區爲于上际龜1丹5Y水压低于b'FE150S木压低于I；限值朮斥低于下限吃的歸水泵变频运行山虑泵丁一频停止变频运行运行卒供水1E常狎水泵工频运行聆水泵工频停止变频运行L址水泵工频怜止变频远行酣水泵变频运行lit水泵匚频运茬变频启勒壽水泵图4-1PID控制流程图任务四：全自动恒压供水系统•6・任务四：全自动恒压供水系统•7・5PLC控制电路图接线端子表表5-1接线端子表任务四：全自动恒压供水系统•8•三-三-一-^^^Q...
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