CN207976756U - 一种消防巡检控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种消防巡检控制系统，其特征在于，它包括变频器，变频器接四个交流接触器，交流接触器分别接水泵，变频器设有RS485通信接口，它还包括控制模块，控制模块包括PLC芯片，PLC芯片设有变频器通信接口，变频器通信接口与RS485通信接口连接；本实用新型所述的技术方案优点在于：对消防主回路及消防水泵的低频无压巡检，具有过压、过流、短路、相序监测等保护；通过触摸屏显示和设定巡检的运行参数，对运行参数和故障信息进行记忆存储分析，更智能化；兼容完成直接启动，软启动，星三角启动水泵巡检，简化巡检控制柜元器件和接线，节省成本；延长了水系统设备的使用寿命，达到节能安全效果。

Description

一种消防巡检控制系统

技术领域

本实用新型涉及消防供水领域，尤其涉及一种消防巡检控制系统。

背景技术

目前，现有的消防巡检系统能完成对消防泵、喷淋泵的低频自动巡检控制。巡检时系统不增压，智能巡检控制器输出指令至无压巡检装置，该装置接到巡检指令后依次对消防水泵进行低频无压巡检，巡检过程中设备接到消防命令后会立即停止巡检。

这种控制方法能满足一般的巡检控制需求，但是也存在一些不足之处：

（a）兼容性差：针对不同启动方式的消防泵，由于水泵控制主回路接线不同，需要不同的巡检控制柜来控制，兼容性差。

（b）与消防控制柜的联动控制少：当消防泵为星三角启动时，未能充分利用消防控制柜里原有的交流接触器等元件，巡检控制柜接线复杂，成本高。

（c）智能化程度不高：未通过触摸屏等界面显示和设定巡检的运行参数，并对运行参数和故障信息进行记忆分析。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种消防巡检控制系统，完成对消防主回路及消防水泵的低频无压巡检，具有过压、过流、短路、相序监测、电源监测等保护。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种消防巡检控制系统，其特征在于，它包括三相四线电源、变频器和相序保护器，所述三相四线电源分别接总断路器和相序保护器，所述相序保护器的输入端设有熔断器，所述总断路器接第五交流接触器，所述第五交流接触器接变频器的输入端，所述变频器的输出端分别接第一交流接触器、第二交流接触器、第三交流接触器和第四交流接触器，所述第一交流接触器、第二交流接触器、第三交流接触器和第四交流接触器分别接水泵，所述变频器设有RS485通信接口；

它还包括控制模块，所述控制模块包括触摸屏和PLC芯片，所述PLC芯片设有变频器通信接口，所述变频器通信接口与RS485通信接口连接。

进一步地，所述PLC芯片包括十六个逻辑输入端，

所述第一交流接触器接第六逻辑输入端，所述第二交流接触器接第七逻辑输入端，所述第三交流接触器接第八逻辑输入端，所述第四交流接触器接第九逻辑输入端；

所述控制模块包括第十中间继电器、第十一中间继电器、第十二中间继电器、第十三中间继电器、第一按钮和第二按钮，所述第十中间继电器一端接第十逻辑输入端，所述第十中间继电器另一端分别接第七指示灯和报警器，所述第十一中间继电器一端接第一逻辑输入端，所述第十一中间继电器另一端接第八指示灯，所述第十二中间继电器一端接第二逻辑输入端，所述第十一中间继电器和第十二中间继电器的另一端接转换开关，所述第一按钮接第三逻辑输入端，所述第二按钮接第四逻辑输入端，所述第十三中间继电器接第五逻辑输入端。

进一步地，所述控制模块还包括第十三中间继电器、第十四中间继电器和第十五中间继电器，所述第十三中间继电器接第五逻辑输入端，所述第十四中间继电器接变频器的运行接点，所述第十五中间继电器接变频器的故障接点，所述第十五中间继电器另一端接第十一逻辑输入端。

进一步地，所述PLC芯片包括十一个逻辑输出端，

所述控制模块包括第一中间继电器、第二中间继电器、第三中间继电器、第四中间继电器和第七中间继电器，所述第一中间继电器一端接第二逻辑输出端，所述第一中间继电器另一端分别接第一交流接触器和第一指示灯，所述第二中间继电器一端接第三逻辑输出端，所述第二中间继电器另一端分别接第二交流接触器和第二指示灯，所述第三中间继电器一端接第四逻辑输出端，所述第三中间继电器另一端分别接第三交流接触器和第三指示灯，所述第四中间继电器一端接第五逻辑输出端，所述第四中间继电器另一端分别接第四交流接触器和第四指示灯，所述第七中间继电器一端接第一逻辑输出端，所述第七中间继电器另一端接变频器的启动口。

进一步地，所述控制模块还包括第五中间继电器、第十指示灯和第六中间继电器，所述第五中间继电器和第十指示灯的一端共同接第六逻辑输出端，所述第五中间继电器另一端接第五交流接触器，所述第五交流接触器与变频器之间接散热风扇，所述第六中间继电器接第七逻辑输出端。

进一步地，所述控制模块还包括第十六中间继电器和第十七中间继电器，所述第五中间继电器、第十六中间继电器和第十七中间继电器的一端共同接第五指示灯和蜂鸣器，所述第十七中间继电器的另一端接第十二逻辑输入端。

进一步地，所述控制模块还包括第六指示灯，所述第六指示灯与第十六中间继电器并联。

本实用新型所述的技术方案优点在于：

（a）可完成对消防主回路及消防水泵的低频无压巡检，具有过压、过流、短路、相序监测、电源监测等保护；巡检时有消防信号，设备能立即停止巡检，瞬时启动消防泵。

（b）可通过触摸屏显示和设定巡检的运行参数，并对运行参数和故障信息进行记忆存储分析，并将各信息上传至中控室，更加智能化。

（c）可兼容完成直接启动，软启动，星三角启动等的水泵巡检，星三角启动的水泵巡检充分利用消防控制柜里原有的交流接触器参与控制，简化了巡检控制柜元器件和接线，节省了成本；

（d）由于系统通过变频器实现了低频无压巡检，整个巡检过程低电流、低能耗，安全性高，极大的延长了水系统设备的使用寿命，达到更理想的节能安全效果。

附图说明

图1为本实用新型中变频器周围电路的原理图；

图2为本实用新型的控制模块的电路原理图；

图3为本实用新型的控制模块的另一电路原理图。

附图标记：

1三相四线电源

2控制模块

3 RS485通信接口

4变频器通信接口

VVVF变频器

1B运行接点

2B故障接点

X1启动口

QF总断路器

XJ相序保护器

U1 PLC芯片

HMI触摸屏

KA1~16 第一~第十六中间继电器

KA01 第十七中间继电器

KM1~5第一~第五交流接触器

DL蜂鸣器

BF报警器

M散热风扇

HL1~10第一~第十指示灯

P00~0F第一~第十六逻辑输入端

P40~4A第一~第十一逻辑输出端

SA转换开关

SB1第一按钮

SB2第二按钮。

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。

一种消防巡检控制系统，其特征在于，如图1所示，它包括三相四线电源1、变频器VVVF和相序保护器XJ，所述三相四线电源1分别接总断路器QF和相序保护器XJ，所述相序保护器XJ的输入端设有熔断器FF1、FF2、FF3，所述总断路器QF接第五交流接触器KM5的主触点，所述第五交流接触器KM5接变频器VVVF的输入端，所述变频器VVVF的输出端分别接第一交流接触器KM1、第二交流接触器KM2、第三交流接触器KM3和第四交流接触器KM4的主触头，所述第一交流接触器KM1、第二交流接触器KM2、第三交流接触器KM3和第四交流接触器KM4分别接水泵M1~4，变频器VVVF通过交流接触器KM1~4控制水泵M1~4的启停，所述变频器VVVF设有RS485通信接口3。

如图2所示，它还包括控制模块2，所述控制模块2包括PLC芯片U1和触摸屏HMI，所述触摸屏HMI接控制模块2，所述控制模块2包括PLC芯片U1，所述PLC芯片U1设有变频器通信接口4，所述变频器通信接口4与RS485通信接口3连接进行数据交换。

所述PLC芯片U1包括十六个逻辑输入端P00~0F，第十五逻辑输入端P0E和第十六逻辑输入端P0F置空，第十三逻辑输入端P0C和第十四逻辑输入端P0D作为备用接口，所述第十三逻辑输入端P0C接第八中间继电器KA8，所述第十四逻辑输入端P0D接第九中间继电器KA9。

所述第一交流接触器KM1接第六逻辑输入端P05，所述第二交流接触器KM2接第七逻辑输入端P06，所述第三交流接触器KM3接第八逻辑输入端P07，所述第四交流接触器KM4接第九逻辑输入端P08，第六~第九逻辑输入端P05~08与交流接触器KM1~4的开触点相连，用来判断消防泵的故障。

如图3所示，控制模块2的开关电源将AC220V转换为DC24V，所述控制模块2包括第十中间继电器KA10、第十一中间继电器KA11、第十二中间继电器KA12、第十三中间继电器KA13、第一按钮SB1和第二按钮SB2，所述第十中间继电器KA10一端接第十逻辑输入端P09，作为消防联动控制信号，所述第十中间继电器KA10另一端分别接第七指示灯HL7和报警器BF，第七指示灯HL7指示系统的手动状态，第十中间继电器KA10接受消防联动控制信号，所述第十一中间继电器KA11一端接第一逻辑输入端P00，所述第十一中间继电器KA11另一端接第八指示灯HL8，第八指示灯HL8指示系统的自动状态，所述第十二中间继电器KA12一端接第二逻辑输入端P01，所述第十一中间继电器KA11和第十二中间继电器KA12的另一端接转换开关SA，转换开关SA用于选择系统巡检的手自动状态，所述第一按钮SB1接第三逻辑输入端P02，所述第二按钮SB2接第四逻辑输入端P03，第一按钮SB1和第二按钮SB分别控制手动巡检的启动和停止，所述第十三中间继电器KA13接第五逻辑输入端P04，第十三中间继电器KA13的线圈与火警信号接点相连。

所述控制模块2还包括第十三中间继电器KA13、第十四中间继电器KA14和第十五中间继电器KA15，所述第十三中间继电器KA13接第五逻辑输入端P04，表示消防火警信号，所述第十四中间继电器KA14接变频器VVVF的运行接点1B，所述第十五中间继电器KA15接变频器VVVF的故障接点2B，所述第十五中间继电器KA15另一端接第十一逻辑输入端P0A，表示变频器VVVF的故障信号。

所述PLC芯片U1包括十一个逻辑输出端P40~4A，P47~4A置空。

所述控制模块2包括第一中间继电器KA1、第二中间继电器KA2、第三中间继电器KA3、第四中间继电器KA4和第七中间继电器KA7，所述第一中间继电器KA1一端接第二逻辑输出端P41，所述第一中间继电器KA1另一端分别接第一交流接触器KM1和第一指示灯HL1，所述第二中间继电器KA2一端接第三逻辑输出端P42，所述第二中间继电器KA2另一端分别接第二交流接触器KM2和第二指示灯HL2，所述第三中间继电器KA3一端接第四逻辑输出端P43，所述第三中间继电器KA3另一端分别接第三交流接触器KM3和第三指示灯HL3，所述第四中间继电器KA4一端接第五逻辑输出端P44，所述第四中间继电器KA4另一端分别接第四交流接触器KM4和第四指示灯HL4，第一~第四中间继电器KA1~4的开触点分别与第一~第四交流接触器KM1~4的线圈以及第一~第四指示灯HL1~4相连，各自用于启停指示一台消防泵，所述第七中间继电器KA7一端接第一逻辑输出端P40，所述第七中间继电器KA7另一端接变频器VVVF的启动口X1，用于启停变频器VVVF。

所述控制模块2还包括第五中间继电器KA5、第十指示灯HL10和第六中间继电器KA6，所述第五中间继电器KA5和第十指示灯HL10的一端共同接第六逻辑输出端P45，所述第五中间继电器KA5另一端接第五交流接触器KM5，用于巡检的启动，所述第五交流接触器KM5与变频器VVVF之间接散热风扇M，变频器VVVF启动时，散热风扇M启动降温，所述第六中间继电器KA6接第七逻辑输出端P46，为综合故障输出。

所述控制模块2还包括第十六中间继电器KA16和第十七中间继电器KA01，所述第五中间继电器KA5、第十六中间继电器KA16和第十七中间继电器KA01的一端共同接第五指示灯HL5和蜂鸣器DL，用于控制柜的故障报警，所述第十七中间继电器KA01的另一端接第十二逻辑输入端P0B，为相序故障信号。

所述控制模块2还包括第六指示灯HL6，所述第六指示灯HL6与第十六中间继电器KA16并联，第十中间继电器KA16的线圈和第六指示HL6为控制柜的电源监测和指示。

所述控制模块2还包括第九指示灯HL9，所述第九指示灯HL9与消防泵控制柜的运行信号接点相连，指示受控消防泵的运行状态。

所述第十四中间继电器KA14、第十五中间继电器KA15、第六中间继电器KA6和第十中间继电器KA10的开触点通过端子排将变频器VVVF的运行、变频器VVVF的故障、综合报警和联动反馈信号接至消防联动控制台；第一中间继电器KA1、第二继电器KA2、第三中间继电器KA3和第四中间继电器KA4的开触点通过端子排将巡检信号接至各消防控制柜。

实施例

本实用新型操作的步骤如下：

（a）首先合上控制柜的总断路器QF，控制柜处于上电状态；

（b）通过转换开关SA选择系统的手自动状态，在触摸屏上设定巡检周期和单台泵的巡检时间等参数；

（c）若系统处于手动状态，可通过第一按钮SB1启动设备的巡检功能，设备将依次对消防水泵进行低速无压巡检。通过按钮第二SB2可手动停止设备的巡检功能；

（d）若系统处于自动状态时，将根据设定的巡检周期启动巡检功能，设备将依次对消防水泵进行低速无压巡检，直至巡检完成，设备停机；

（e）巡检时通过可编程控制器PLC对消防泵进行逻辑控制，四个交流接触器KM1~4的主触头控制消防泵启停；当消防泵为直接启动或者软启动时，每台泵为四芯接线，只需要巡检柜中一个交流接触器控制；当消防泵为星三角启动时，每台泵为七芯接线，需要两个接触器共同控制，此时触发消防控制柜的四个交流接触器KM1~4，共同控制水泵启停；

（f）通过调节变频器的参数，使整个巡检过程中电机处在低速运行，不产生水压，巡检时水泵运行状态和运行参数故障信息在触摸屏HMI上显示并记录；

在巡检过程中，如果设备接到火警信号和消防联动信号时，设备会立即停止巡检；如果巡检过程中设备有故障发生（变频器故障、水泵故障、相序故障、电源故障等），设备停机报警，记录故障信息，并将故障信息通过无源干接点接口和RS485通信接口3上传至中控室，通知相关人员检修。

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 (7)

1.一种消防巡检控制系统，其特征在于，它包括三相四线电源、变频器和相序保护器，所述三相四线电源分别接总断路器和相序保护器，所述相序保护器的输入端设有熔断器，所述总断路器接第五交流接触器，所述第五交流接触器接变频器的输入端，所述变频器的输出端分别接第一交流接触器、第二交流接触器、第三交流接触器和第四交流接触器，所述第一交流接触器、第二交流接触器、第三交流接触器和第四交流接触器分别接水泵，所述变频器设有RS485通信接口；

它还包括控制模块，所述控制模块包括触摸屏和PLC芯片，所述PLC芯片设有变频器通信接口，所述变频器通信接口与RS485通信接口连接。

2.根据权利要求1所述的一种消防巡检控制系统，其特征在于，所述PLC芯片包括十六个逻辑输入端，

所述第一交流接触器接第六逻辑输入端，所述第二交流接触器接第七逻辑输入端，所述第三交流接触器接第八逻辑输入端，所述第四交流接触器接第九逻辑输入端；

所述控制模块包括第十中间继电器、第十一中间继电器、第十二中间继电器、第十三中间继电器、第一按钮和第二按钮，所述第十中间继电器一端接第十逻辑输入端，所述第十中间继电器另一端分别接第七指示灯和报警器，所述第十一中间继电器一端接第一逻辑输入端，所述第十一中间继电器另一端接第八指示灯，所述第十二中间继电器一端接第二逻辑输入端，所述第十一中间继电器和第十二中间继电器的另一端接转换开关，所述第一按钮接第三逻辑输入端，所述第二按钮接第四逻辑输入端，所述第十三中间继电器接第五逻辑输入端。

3.根据权利要求2所述的一种消防巡检控制系统，其特征在于，所述控制模块还包括第十三中间继电器、第十四中间继电器和第十五中间继电器，所述第十三中间继电器接第五逻辑输入端，所述第十四中间继电器接变频器的运行接点，所述第十五中间继电器接变频器的故障接点，所述第十五中间继电器另一端接第十一逻辑输入端。

4.根据权利要求2所述的一种消防巡检控制系统，其特征在于，所述PLC芯片包括十一个逻辑输出端，

所述控制模块包括第一中间继电器、第二中间继电器、第三中间继电器、第四中间继电器和第七中间继电器，所述第一中间继电器一端接第二逻辑输出端，所述第一中间继电器另一端分别接第一交流接触器和第一指示灯，所述第二中间继电器一端接第三逻辑输出端，所述第二中间继电器另一端分别接第二交流接触器和第二指示灯，所述第三中间继电器一端接第四逻辑输出端，所述第三中间继电器另一端分别接第三交流接触器和第三指示灯，所述第四中间继电器一端接第五逻辑输出端，所述第四中间继电器另一端分别接第四交流接触器和第四指示灯，所述第七中间继电器一端接第一逻辑输出端，所述第七中间继电器另一端接变频器的启动口。

5.根据权利要求4所述的一种消防巡检控制系统，其特征在于，所述控制模块还包括第五中间继电器、第十指示灯和第六中间继电器，所述第五中间继电器和第十指示灯的一端共同接第六逻辑输出端，所述第五中间继电器另一端接第五交流接触器，所述第五交流接触器与变频器之间接散热风扇，所述第六中间继电器接第七逻辑输出端。

6.根据权利要求5所述的一种消防巡检控制系统，其特征在于，所述控制模块还包括第十六中间继电器和第十七中间继电器，所述第五中间继电器、第十六中间继电器和第十七中间继电器的一端共同接第五指示灯和蜂鸣器，所述第十七中间继电器的另一端接第十二逻辑输入端。

7.根据权利要求6所述的一种消防巡检控制系统，其特征在于，所述控制模块还包括第六指示灯，所述第六指示灯与第十六中间继电器并联。