CN206385600U - 一种恒压供水系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种恒压供水系统。包括控制系统、多个水泵、信号检测装置、人机交互设备、报警装置；所述控制系统包括PID调节器、PLC控制机、变频器；本实用新型提供的恒压供水系统，采利用PLC控制系统使变频器循环控制3台水泵，实现管网水压的恒定和水泵电机的软起动以及变频水泵与工频水泵的切换，同时对运行过程中的数据信号进行传输，处理，最终保持管网压力稳定在设定值附近。
Description
技术领域
本实用新型涉及恒压供水领域，尤其是涉及一种恒压供水系统。
背景技术
众所周知，水是生产生活中不可缺少的重要组成部分，在节水节能己成为时代特征的现实条件下，我们这个水资源和电能短缺的国家，长期以来在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术一直比较落后，自动化程度低。主要表现在用水高峰期，水的供给量常常低于需求量，出现水压降低供不应求的现象，而在用水低峰期，水的供给量常常高于需求量，出现水压升高供过于求的情况，此时将会造成能量的浪费，同时有可能导致水管爆破和用水设备的损坏。基于此，设计一种恒压供水系统显得尤为必要。
实用新型内容
本发明所要解决的技术问题是所开发的一种恒压供水系统采利用PLC控制系统使变频器循环控制3台水泵，实现管网水压的恒定和水泵电机的软起动以及变频水泵与工频水泵的切换，同时对运行过程中的数据信号进行传输，处理，最终保持管网压力稳定在设定值附近。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种恒压供水系统，包括控制系统、多个水泵、信号检测装置、人机交互设备、报警装置；所述控制系统包括PID调节器、PLC控制机、变频器；所述检测装置连接PID调节器的输入端，所述PID调节器的输出端连接PLC控制机的输入端、PLC控制机输出端与变频器的输出端相连接；所述变频器的输出端与水泵相连接；所述PLC控制机还分别连接信号检测装置、人机交互设备和报警装置；所述PLC控制机设有自动工作模块和手动控制模块；所述自动模块和手动模块分别连接人机交互设备。
优选的，所述人机交互设备包括触摸屏和控制柜；所述控制柜连接PLC控制机；所述触摸屏为电容式触摸屏。
优选的，所述水泵至少设有3个。
优选的，所述报警装置为声光报警器；所述报警装置还连接水泵、变频器和检测装置。
优选的，所述信号检测装置包括压力传感器和液位传感器；所述压力传感器分别设置在水池中和送水管出口处。
优选的，所述液位传感器设置在水池中。
本实用新型具有的优点和有益效果是：本实用新型提供的恒压供水系统，采利用PLC控制系统使变频器循环控制3台水泵，实现管网水压的恒定和水泵电机的软起动以及变频水泵与工频水泵的切换，同时对运行过程中的数据信号进行传输，处理，最终保持管网压力稳定在设定值附近。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种恒压供水系统的总体框图；
图2为本实用新型实施例提供的一种恒压供水系统的变频调速恒压供水工作过程的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1所示，本实用新型实施例提供的一种恒压供水系统，包括控制系统、至少为3个水泵、信号检测装置、人机交互设备、报警装置；所述控制系统包括PID调节器、PLC控制机、变频器；所述检测装置连接PID调节器的输入端，所述PID调节器的输出端连接PLC控制机的输入端、PLC控制机输出端与变频器的输出端相连接；所述变频器的输出端与水泵相连接；所述PLC控制机还分别连接信号检测装置、人机交互设备和报警装置；所述PLC控制机设有自动工作模块和手动控制模块；所述自动模块和手动模块分别连接人机交互设备。
所述人机交互设备包括触摸屏和控制柜；所述控制柜连接PLC控制机；所述触摸屏为电容式触摸屏。PLC控制机的自动模块和手动模块通过触摸屏进行选择；所述报警装置为声光报警器；所述报警装置还连接水泵、变频器和检测装置。所述信号检测装置包括压力传感器和液位传感器；所述压力传感器分别设置在水池中和送水管出口处。 所述液位传感器设置在水池中。
本实用新型实施例可以实现三个工作过程，首先正常运行时，合上空气开关，供水系统投入运行。将手动、自动开关打到自动上，系统进入全自动运行状态，PLC中程序首先接通KM6，并起动变频器。根据压力设定值(根据管网压力要求设定)与压力实际值(来自于压力传感器)的偏差进行PID调节，并输出频率给定信号给变频器。变频器根据频率给定信号及预先设定好的加速时间控制水泵的转速以保证水压保持在压力设定值的上、下限范围之内，实现恒压控制。同时变频器在运行频率到达上限，会将频率到达信号送给PLC，PLC则根据管网压力的上、下限信号和变频器的运行频率是否到达上限的信号，由程序判断是否要起动第2台泵(或第3台泵)。当变频器运行频率达到频率上限值，并保持一段时间，则PLC会将当前变频运行泵切换为工频运行，并迅速起动下1台泵变频运行。此时PID会继续通过由远传压力表送来的检测信号进行分析、计算、判断，进一步控制变频器的运行频率，使管压保持在压力设定值的上、下限偏差范围之内。
其次增泵工作过程：假定增泵顺序为l、2、3泵。开始时，1泵电机在PLC控制下先投入调速运行，其运行速度由变频器调节。当供水压力小于压力预置值时变频器输出频率升高，水泵转速上升，反之下降。当变频器的输出频率达到上限，并稳定运行后，如果供水压力仍没达到预置值，则需进入增泵过程。在PLC的逻辑控制下将1泵电机与变频器连接的电磁开关断开，1泵电机切换到工频运行，同时变频器与2泵电机连接，控制2泵投入调速运行。如果还没到达设定值，则继续按照以上步骤将2泵切换到工频运行，控制3泵投入变频运行。
最后减泵工作过程：假定减泵顺序依次为3、2、1泵。当供水压力大于预置值时，变频器输出频率降低，水泵速度下降，当变频器的输出频率达到下限，并稳定运行一段时间后，把变频器控制的水泵停机，如果供水压力仍大于预置值，则将下一台水泵由工频运行切换到变频器调速运行，并继续减泵工作过程。如果在晚间用水不多时，当将最后一台正在运行的水泵置于低速运行。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (6)
1.一种恒压供水系统，其特征在于：包括控制系统、多个水泵、信号检测装置、人机交互设备、报警装置；所述控制系统包括PID调节器、PLC控制机、变频器；所述检测装置连接PID调节器的输入端，所述PID调节器的输出端连接PLC控制机的输入端、PLC控制机输出端与变频器的输出端相连接；所述变频器的输出端与水泵相连接；所述PLC控制机还分别连接信号检测装置、人机交互设备和报警装置；所述PLC控制机设有自动工作模块和手动控制模块；所述自动模块和手动模块分别连接人机交互设备。
2.根据权利要求1所述的一种恒压供水系统，其特征在于：所述人机交互设备包括触摸屏和控制柜；所述控制柜连接PLC控制机；所述触摸屏为电容式触摸屏。
3.根据权利要求1所述的一种恒压供水系统，其特征在于：所述水泵至少设有3个。
4.根据权利要求1所述的一种恒压供水系统，其特征在于：所述报警装置为声光报警器；所述报警装置还连接水泵、变频器和检测装置。
5.根据权利要求1所述的一种恒压供水系统，其特征在于：所述信号检测装置包括压力传感器和液位传感器；所述压力传感器分别设置在水池中和送水管出口处。
6.根据权利要求5所述的一种恒压供水系统，其特征在于：所述液位传感器设置在水池中。
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