CN208903464U - 一种变频恒压供水系统实训装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变频恒压供水系统实训装置，包括电气控制箱和供水模拟系统，所述的电气控制箱内设置有可编程PLC控制器和变频器，变频器与可编程PLC控制器相连；所述的供水模拟系统包括模拟蓄水池一、磁力驱动泵、输水总管道、输水支管道、压力变送器、双向流量开关、电动调节阀和模拟蓄水池二。本实用新型解决了在高等教育课程中恒压供水实训课题上无法让学生通过实训掌握多种基础元器件的原理、使用方法、可拓展性的问题；在实际教学实训中能开展更多的基础原理方面的内容，使受训者能理解掌握更深层次的知识，成为能力全面的应用、设计、研发型综合人才，而不再是只会输参数的操作工人。

Description

一种变频恒压供水系统实训装置

技术领域

本实用新型属于教学训练设备技术领域，尤其涉及一种变频恒压供水系统实训装置。

背景技术

变频恒压供水系统是现代建筑中普遍采用的一种水处理系统，随着变频调速技术的发展和人们节能意识的不断增强，变频恒压供水系统的节能特性使得其越来越广泛应用于住宅小区、高层建筑的生活及消防供水系统。在智能建筑教学领域，恒压供水系统也日益成为其研究的重要课题，其典型结构由压力传感器、可编程控制器(PLC)、变频器、供水泵组等组成。然而实际应用的变频恒压供水系统结构庞大、分布广、不形象直观，不适宜直接作为教学实验装置，为满足科研和教学要求，目前市场上也出现了不少的恒压供水实验设备，但性能大多参差不齐，缺乏系统的全面性、集成性。有些厂家生产的恒压供水系统采用继电器接触器控制电路，通过控制水泵的起停和调节泵出口阀的开度来实现恒压供水，这样不但线路复杂，操作麻烦、维护困难，由于驱动电机是恒速运转，水量是靠水泵出口阀开度控制，浪费了大量的能源。

常规的变频恒压供水实训设备，使用通用的恒压供水控制器连接变频器、水泵，通过在控制器上设压力参数就完成了整个恒压供水工艺的实训过程。该技术方式存在的不足这处是：高等教育机构老师反映使用这样的实训设备实训出来的效果是绝大部分学生只会设置参数，原因是实训设备让学生实践的地方过少，可做的实训内容过浅。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术的不足，发明了一张变频恒压供水系统实训装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种变频恒压供水系统实训装置，包括电气控制箱和供水模拟系统，所述的电气控制箱内设置有可编程PLC控制器和变频器，变频器与可编程PLC控制器相连；所述的供水模拟系统包括模拟蓄水池一、磁力驱动泵、输水总管道、输水支管道、压力变送器、双向流量开关、电动调节阀和模拟蓄水池二；所述的磁力驱动泵的进水口与模拟蓄水池一连接，磁力驱动泵的出水口连接有输水总管道；所述的输水总管道上分叉连接有3条输水支管道，每1条所述的输水支管道上各设置有1个电动调节阀，位于中间的输水支管道上连接有双向流量开关；所述的输水总管道上安装有压力变送器；所述的输水支管道与模拟蓄水池二连接；所述的磁力驱动泵、压力变送器、双向流量开关和电动调节阀分别与电气控制箱电性连接。

本实用新型用于教学实训使用，在使用过程中通过对可编程PLC控制器和变频器的参数设置可以模拟楼层现场恒压供水系统，是一套完整的供教学实训用的系统装置。

进一步，所述的电气控制箱上设置有触摸屏，所述的触摸屏与可编程PLC控制器电性连接，通过触摸屏可以手动设置或调整可编程PLC控制器的参数。

进一步，所述的磁力驱动泵可模拟成常规变频循环泵、休眠小泵或消防泵，实现一泵多用，减小了变频恒压供水系统实训装置的整体体积和简化了其结构。

进一步，所述的电气控制箱采用手动控制和自动控制方式，在自动控制失效的状态下，手动控制可以保证系统的可靠运行，在系统投入自动运行前，手动控制还可用于检验动力线路和动力设备的工况。

进一步，所述的电气控制箱采用机械互锁和逻辑互锁的双重保护，双重互锁提高了安全可靠性。

进一步，所述的变频恒压供水系统实训装置采用过载保护机制、漏电保护机制或/和接地保护机制，保证了实训装置使用的安全可靠性。

本实用新型的优点在于：本实用新型解决了在高等教育课程中恒压供水实训课题上无法让学生通过实训掌握多种基础元器件的原理、使用方法、可拓展性的问题；在实际教学实训中能开展更多的基础原理方面的内容，使受训者能理解掌握更深层次的知识，成为能力全面的应用、设计、研发型综合人才，而不再是只会输参数的操作工人。

附图说明

图1是本实用新型一种变频恒压供水系统实训装置的结构示意图；

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细说明：

如图1所示，一种变频恒压供水系统实训装置，包括电气控制箱1和供水模拟系统2，所述的电气控制箱1内设置有可编程PLC控制器、变频器和触摸屏3，变频器与可编程PLC控制器相连，触摸屏3与可编程PLC控制器电性连接，通过触摸屏3可以设置或调整可编程PLC控制器的参数。所述的供水模拟系统2包括模拟蓄水池一21、磁力驱动泵22、输水总管道23、输水支管道24、压力变送器25、双向流量开关26、电动调节阀27和模拟蓄水池二28；所述的磁力驱动泵22的进水口与模拟蓄水池一21连接，通过模拟蓄水池一21为变频恒压供水系统实训装置提供水，磁力驱动泵22的出水口连接有输水总管道23；输水总管道23上分叉连接有3条输水支管道24，3条输水支管道24只有2条直接连接在输水总管道23上，剩下的1条是从输水支管道24分叉连接的。每1条所述的输水支管道24上各设置有1个电动调节阀27；所述的输水总管道23上安装有压力变送器25；位于中间的输水支管道24(即开有分叉的那条输水支管道)上连接有双向流量开关26，并在此输水支管道24与输水总管道23设置有回流管。所述的输水支管道24与模拟蓄水池二28连接，实训时从输水支管道24流出的水会存储在模拟蓄水池二28内。

所述的磁力驱动泵22、压力变送器25、双向流量开关26和电动调节阀27分别与电气控制箱1电性连接，确切的说是压力变送器25、双向流量开关26和电动调节阀27与可编程PLC控制器电性连接，可编程PLC控制器直接接收压力变送器25与双向流量开关26的信号和直接控制电动调节阀27；磁力驱动泵22与变频器电性连接。

所述的电气控制箱1采用手动控制和自动控制方式，在自动控制失效的状态下，手动控制可以保证系统的可靠运行，在系统投入自动运行前，手动控制还可用于检验动力线路和动力设备的工况。所述的电气控制箱1采用机械互锁和逻辑互锁的双重保护。所述的变频恒压供水系统实训装置采用过载保护机制、漏电保护机制和接地保护机制等多重保护机制。

本实用新型的磁力驱动泵22在变频器的调节下可模拟成常规变频循环泵、休眠小泵或消防泵，实现了消防供水系统、生活及设备供水系统、休眠供水系统的实训模拟操作。同时，能够对学生进行变频器的使用和上位机工程软件安装与使用实训以及可以做电气控制箱结构认识与调试实验、双泵切换变频恒压供水实验、生活水系统的分时控制实验、夜间休眠模式下的供水实验、消防状态控制实验和DDC监测实验等教学内容。不仅具备基本的理论示教、操作训练功能，而且具有安装接线、系统调试、故障排除、技能考核等功能；同时适合多批次、多人次频繁使用，可有效满足智能楼宇变频恒压供水系统的教学考核要求。

尽管上文对本实用新型的具体实施方案进行了详细的描述和说明，但应该指明的是，我们可以对上述实施方案进行各种改变和修改，但这些都不脱离本实用新型的精神和所附的权利要求所记载的范围。

Claims (6)

1.一种变频恒压供水系统实训装置，包括电气控制箱(1)和供水模拟系统(2)，所述的电气控制箱(1)内设置有可编程PLC控制器和变频器，变频器与可编程PLC控制器相连；

其特征在于，所述的供水模拟系统(2)包括模拟蓄水池一(21)、磁力驱动泵(22)、输水总管道(23)、输水支管道(24)、压力变送器(25)、双向流量开关(26)、电动调节阀(27)和模拟蓄水池二(28)；所述的磁力驱动泵(22)的进水口与模拟蓄水池一(21)连接，磁力驱动泵(22)的出水口连接有输水总管道(23)；

所述的输水总管道(23)上分叉连接有3条输水支管道(24)，每1条所述的输水支管道(24)上各设置有1个电动调节阀(27)，位于中间的输水支管道(24)上连接有双向流量开关(26)；所述的输水总管道(23)上安装有压力变送器(25)；

所述的输水支管道(24)与模拟蓄水池二(28)连接；

所述的磁力驱动泵(22)、压力变送器(25)、双向流量开关(26)和电动调节阀(27)分别与电气控制箱(1)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种变频恒压供水系统实训装置，其特征在于，所述的电气控制箱(1)上设置有触摸屏(3)，所述的触摸屏(3)与可编程PLC控制器电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种变频恒压供水系统实训装置，其特征在于，所述的磁力驱动泵(22)可模拟成常规变频循环泵、休眠小泵或消防泵。

4.根据权利要求1所述的一种变频恒压供水系统实训装置，其特征在于，所述的电气控制箱(1)采用手动控制和自动控制方式。

5.根据权利要求1所述的一种变频恒压供水系统实训装置，其特征在于，所述的电气控制箱(1)采用机械互锁和逻辑互锁的双重保护。

6.根据权利要求1所述的一种变频恒压供水系统实训装置，其特征在于，所述的变频恒压供水系统实训装置采用过载保护机制、漏电保护机制或/和接地保护机制。