CN210949078U

CN210949078U - 一种带巡检功能的消防泵控制系统

Info

Publication number: CN210949078U
Application number: CN201921543328.2U
Authority: CN
Inventors: 张凤祥; 张锡淼
Original assignee: Shanghai Liancheng Group Co Ltd
Current assignee: Shanghai Liancheng Group Co Ltd
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2020-07-07
Anticipated expiration: 2029-09-17

Abstract

本实用新型涉及一种带巡检功能的消防泵控制系统，包括控制器、三相四线电源、相序保护器、变频器、总断路器，总断路器的输入端与三相四线电源连接，输出端连接至变频器，变频器分别连接至第一消防水泵和第二消防水泵，变频器连接控制器，控制系统还包括第三交流接触器、用于控制第一消防水泵和第二消防水泵工作的水泵控制电路，总断路器的输出端连接至水泵控制电路，并通过第三交流接触器的常开端连接至变频器，第三交流接触器的常闭端和公共端连接于水泵控制电路中。与现有技术相比，本实用新型将巡检控制和水泵控制合二为一，从而有利于缩小设备体积，放置于一个控制柜中。

Description

一种带巡检功能的消防泵控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种消防泵控制系统，尤其是涉及一种带巡检功能的消防泵控制系统。

背景技术

目前，现有的消防巡检系统能完成对消防泵、喷淋泵两套系统的低频巡检控制。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或退出巡检。

这种控制方法能满足一般的消防水泵控制和巡检控制需求，但是也存在一些不足之处：

(a)占地空间多及成本高：针对消防泵的控制及巡检，由于控制主回路接线不同，需要配置相应控制柜来控制，控制柜多占地空间多，成本高。

(b)故障率高：控制与巡检采用独立控制柜，未能充分利用消防控制柜里原有的交流接触器等元件，控制柜间接线复杂，易出错，故障率高。

(c)智能化程度不高：操作人员不能通过触摸屏等界面显示和设定巡检的运行参数，并且现有的消防巡检系统不能对运行参数和故障信息进行记忆分析。

为了解决上述问题，中国专利CN207976756U公开了一种消防巡检控制系统，可以同时对4个消防水泵进行巡检并显示故障信息，并且配置了触摸屏，操作人员能通过触摸屏等界面显示和设定巡检的运行参数，并能对运行参数和故障信息进行记忆分析，但是该控制系统仅仅是针对巡检进行控制，仍然需要额外的控制系统对消防泵进行控制，导致占用空间大。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种带巡检功能的消防泵控制系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种带巡检功能的消防泵控制系统，包括控制器、三相四线电源、相序保护器、变频器、总断路器，所述总断路器的输入端与三相四线电源连接，输出端连接至变频器，所述变频器分别连接至第一消防水泵和第二消防水泵，所述变频器连接控制器，所述控制系统还包括第三交流接触器、用于控制第一消防水泵和第二消防水泵工作的水泵控制电路，所述总断路器的输出端连接至水泵控制电路，并通过第三交流接触器的常开端连接至变频器，所述第三交流接触器的常闭端和公共端连接于水泵控制电路中。

所述控制系统还包括第一分断路器、第二分断路器，所述水泵控制电路包括第一电源转换器、第二电源转换器、第一交流接触器、第二交流接触器，

所述第一电源转换器的输入端与第一分断路器连接，输出端依次通过第三交流接触器的常闭端和相序保护器的常闭端与第一交流接触器的线圈连接，所述第一分断路器通过第一交流接触器的常开端连接至第一消防水泵，所述相序保护器的常闭端连接至第一消防水泵的控制信号端，

所述第二电源转换器的输入端与第二分断路器连接，输出端依次通过第三交流接触器的常闭端和相序保护器的常闭端与第二交流接触器的线圈连接，所述第二分断路器通过第二交流接触器的常开端连接至第二消防水泵，所述相序保护器的常闭端连接至第二消防水泵的控制信号端。

所述水泵控制电路还包括第一延时继电器和第二延时继电器，

所述第一延时继电器的线圈依次通过第二交流接触器的常闭端和第三交流接触器的常闭端连接至第一电源转换器的输入端，常开端分别连接至第一消防水泵的控制信号端和备用自投信号端，

所述第二延时继电器的线圈依次通过第一交流接触器的常闭端和第三交流接触器的常闭端连接至第二电源转换器的输入端，常开端分别连接至第二消防水泵的控制信号端和备用自投信号端。

所述水泵控制电路还包括用于指示第一消防水泵工作状态的第八中间继电器和第六指示灯，所述第八中间继电器的线圈和第六指示灯均连接至第一电源转换器的输出端。

所述水泵控制电路还包括用于指示第二消防水泵工作状态的第九中间继电器和第七指示灯，所述第九中间继电器的线圈和第七指示灯均连接至第二电源转换器的输出端。

所述水泵控制电路还包括用于指示第一消防水泵运行状态的第三指示灯和用于指示第二消防水泵的第四指示灯，所述第三指示灯依次通过第一交流接触器的常开端和第三交流接触器的常闭端连接至第一电源转换器的输出端，所述第四指示灯依次通过第二交流接触器的常开端和第三交流接触器的常闭端连接至第二电源转换器的输出端。

所述第一电源转换器的输出端连接有第四熔断器，所述第二电源转换器的输出端连接有第五熔断器。

所述控制系统还包括第一电流表、第二电流表、第一电压表，

所述相序保护器和总断路器连接的三相线路上分别设有第一熔断器、第二熔断器和第三熔断器，所述第一电压表连接第一熔断和第二熔断器，

所述第一消防水泵的三相输入端分别设有第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器，所述第一电流表与第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器中的任一者连接，

所述第二消防水泵的三相输入端分别设有第四电流互感器、第五电流互感器和第六电流互感器，所述第二电流表与第四电流互感器、第五电流互感器和第六电流互感器中的任一者连接。

所述控制系统还包括第一热继电器和第二热继电器，所述第一热继电器与第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器中的剩余二者连接，所述第二热继电器与第四电流互感器、第五电流互感器和第六电流互感器中的剩余二者连接，所述控制器为PLC控制器，所述第一热继电器和第二热继电器的常开端分别连接至该PLC控制器的两个逻辑输入端。

所述控制器为PLC控制器，所述第一交流接触器和第二交流接触器的常开端分别连接至该PLC控制器的两个逻辑输入端。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1)将巡检控制和水泵控制合二为一，并通过第三交流接触器实现两者的联合控制，从而在有利于缩小设备体积，放置于一个控制柜中的同时，避免控制逻辑的冲突，提高了可靠性。

2)可完成直接启动水泵和巡检水泵，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。

3)能够实现两个消防水泵的备用自投。

4)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。

5)配置了中间继电器和将各信息上传至中控室，更加智能化。

6)增加了电流和电压检测，提高了安全性。

7)可以向控制器输入消防水泵故障信号和巡检信号，数据反馈更加全面。

附图说明

图1为本实用新型一次回路电路的原理图；

图2为本实用新型PLC模块的电路原理图；

图3为本实用新型二次回路电路的原理图；

其中：AC380V/50Hz为三相四线电源输入，QF10为总断路器，QF11～QF13 为第一分断路器～第三分断路器，VVVF为变频器，FU1～FU6为第一熔断器～第六熔断器，XJ为相序保护器，PV为第一电压表，PA1～PA2为第一电流表～第二电流表，KA1～KA10为第一中间继电器～第十中间继电器，KM1～KM5为第一交流接触器～第五交流接触器，KH1～KH2为第一热继电器～第二热继电器，KT1～KT2为第一时间继电器～第二时间继电器，TA1～TA6为第一电流互感器～第六电流互感器， HL1～HL9为第一指示灯～第九指示灯，I0.0～I1.5为第一逻辑输入端～第十四逻辑输入端，Q0.0～Q0.7为第一逻辑输出端～第八逻辑输出端，SA1为转换开关，SB1为第一按钮，SB2为第二按钮，M为散热风扇。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

一种带巡检功能的消防泵控制系统，如图1所示，它包括三相四线电源、变频器VVVF和相序保护器XJ，三相四线电源分别接总断路器QF10和相序保护器XJ，相序保护器XJ的输入端设有熔断器FU1、FU2、FU3，总断路器QF10接第一分断路器QF11、第二分断路器QF12、第三分断路器QF13，第一分断路器QF11接第一交流接触器KM1的主触点，第二分断路器QF12接第二交流接触器KM2的主触点，第三分断路器QF13接第三交流接触器KM3的主触点，第一交流接触器KM1、第四交流接触器KM4接水泵接线端U1、V1、W1，第二交流接触器KM2、第五交流接触器KM5接水泵接线端U2、V2、W2，第三交流接触器KM3接变频器VVVF 的输入端，变频器VVVF的输出端分别接第四交流接触器KM4、第五交流接触器 KM5的主触头，变频器VVVF设有RS485通信接口接可编程控制器PLC的RS485 通信接口。

如图2所示，它还包括可编程控制器PLC第一逻辑输入端I0.0接选择开关SA1 的自动端，第二逻辑输入端I0.1接选择开关SA1的手动端，第三逻辑输入端I0.2 接巡检启动按钮SB1一端，第四逻辑输入端I0.3接巡检停止按钮SB2一端，第五逻辑输入端I0.4接火警信号一端，第六逻辑输入端I0.5接第四交流接触器KM4一常开辅助触点一端，第七逻辑输入端I0.6接第五交流接触器KM5一常开辅助触点一端，第八逻辑输入端I0.7接变频器VVVF运行输出端，第九逻辑输入端I0.8接变频器VVVF故障输出端，第十逻辑输入端I0.9接相序保护器XJ的输出触点一端，第十一逻辑输入端I0.10接第一交流接触器KM1一常开辅助触点一端，第十二逻辑输入端I0.11接第二交流接触器KM2一常开辅助触点一端，第十三逻辑输入端 I0.12接第一热继电器KH1一常开辅助触点一端，第十四逻辑输入端I0.13接第二热继电器KH2一常开辅助触点一端。

如图2所示，它还包括可编程控制器PLC第一逻辑输出端Q0.0接第一中间继电器KA1的线圈，控制变频器VVVF的启动；第二逻辑输出端Q0.1接第二中间继电器KA2的线圈，控制1#泵巡检；第三逻辑输出端Q0.2接第三中间继电器KA3 的线圈，控制2#泵巡检；第四逻辑输出端Q0.3接第四中间继电器KA4的线圈控制系统巡检，时第四逻辑输出端Q0.3接第一指示灯HL1，进行系统巡检启动指示；第五逻辑输出端Q0.4接第五中间继电器KA5的线圈，反馈变频器VVVF的运行状态；第六逻辑输出端Q0.5接第六中间继电器KA6的线圈，反馈变频器VVVF 的故障状态；第七逻辑输出端Q0.6接第七中间继电器KA7的线圈，反馈系统的综合故障；第八逻辑输出端Q0.7接第二指示灯HL2，进行系统巡检自动状态指示。

如图3所示，它还包括第四熔断器FU4接第一分断路器QF11，第三交流接触器KM3常闭端接第四熔断器FU4，第八中间继电器KA8和第六指示灯HL6接第四熔断器FU4，第一交流接触器KM1常开端、第一水泵控制信号、第一水泵备用自投信号分别接第四熔断器FU4，相序保护器XJ常闭端、第一延时继电器KT1 常开端分别接第一水泵控制信号，第一延时继电器KT1常开端、第二交流接触器 KM2常闭端分别接第一水泵备用自投信号，第一交流接触器KM1接相序保护器 XJ常闭端，第一延时继电器KT1接第二交流接触器KM2常闭端，第三指示灯HL3 接第一交流接触器KM1常开端。

如图3所示，它还包括第五熔断器FU5接第二分断路器QF12，第三交流接触器KM3常闭端接第五熔断器FU5，第九中间继电器KA9和第七指示灯HL7接第五熔断器FU5，第二交流接触器KM2常开端、第二水泵控制信号、第二水泵备用自投信号分别接第五熔断器FU5，相序保护器XJ常闭端、第二延时继电器KT2 常开端分别接第二水泵控制信号，第二延时继电器KT2常开端、第一交流接触器 KM1常闭端分别接第一水泵备用自投信号，第二交流接触器KM2接相序保护器常闭端，第二延时继电器KT2接第一交流接触器KM1常闭端，第四指示灯HL4接第二交流接触器KM2常开端。

如图3所示，它还包括第六熔断器FU6接第三分断路器QF13，第十中间继电器KA10、第五指示灯HL5、第四中间继电器KA4常开端、第三交流接触器KM3 常开端接第六熔断器FU6，第一交流接触器KM1常闭端接第四中间继电器KA4 常开端，第二交流接触器KM2常闭端接第一交流接触器KM1常闭端，第三交流接触器KM3常闭端接第二交流接触器KM2常闭端，第二中间继电器KA2常开端、第三中间继电器KA3常开端、接第三交流接触器KM3常开端，第五交流接触器 KM5常闭端接第二中间继电器KA2常开端，第四交流接触器KM4、第八指示灯HL8接第第五交流接触器KM5常闭端，第四交流接触器KM4常闭端接第三中间继电器KA3常开端，第五交流接触器KM5、第九指示灯HL9接第第四交流接触器KM4常闭端。

本申请操作的步骤如下：

(a)首先合上控制柜的总断路器QF10，控制柜处于上电状态；

(b)1#消防泵(即第一消防水泵)、2#消防泵(即第二消防水泵)可通过二次控制回路的运行控制信号控制水泵运行或停止，当相序错误时，通过相序保护器 XJ进行终止水泵运行，通过第八中间继电器KA8及第六指示灯HL6来判断1#消防的供电情况，通过第二时间继电器KT2判断1#消防泵是否故障并将2#泵作为备用泵投入使用，通过第三指示灯HL3指示1#消防泵的运行状态；通过第九中间继电器KA9及第七指示灯HL7来判断2#消防的供电情况，通过第一时间继电器KT1 判断2#消防泵是否故障并将1#泵作为备用泵投入使用，通过第四指示灯HL4指示 2#消防泵的运行状态；

(c)通过第十中间继电器KA10及第五指示灯HL5来判断巡检回路的供电情况，通过第三交流接触器KM3启动巡检投入；通过第四交流接触器KM4启动1# 消防泵的巡检，通过第八指示等指示HL8指示1#消防泵的巡检状态；通过第五交流接触器KM5启动2#消防泵的巡检，通过第九指示等指示HL9指示2#消防泵的巡检状态；

(d)通过转换开关SA1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；

(e)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；

(f)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；

(g)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，不产生过高水压，巡检时水泵的运行状态和运行参数故障信息等均在触摸屏HMI上显示并记录；

(h)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上传至FAS系统，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申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种带巡检功能的消防泵控制系统，包括控制器、三相四线电源、相序保护器、变频器、总断路器，所述总断路器的输入端与三相四线电源连接，输出端连接至变频器，所述变频器分别连接至第一消防水泵和第二消防水泵，所述变频器连接控制器，其特征在于，所述控制系统还包括第三交流接触器、用于控制第一消防水泵和第二消防水泵工作的水泵控制电路，所述总断路器的输出端连接至水泵控制电路，并通过第三交流接触器的常开端连接至变频器，所述第三交流接触器的常闭端和公共端连接于水泵控制电路中。

2.根据权利要求1所述的一种带巡检功能的消防泵控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括第一分断路器、第二分断路器，所述水泵控制电路包括第一电源转换器、第二电源转换器、第一交流接触器、第二交流接触器，

3.根据权利要求2所述的一种带巡检功能的消防泵控制系统，其特征在于，所述水泵控制电路还包括第一延时继电器和第二延时继电器，

4.根据权利要求2所述的一种带巡检功能的消防泵控制系统，其特征在于，所述水泵控制电路还包括用于指示第一消防水泵工作状态的第八中间继电器和第六指示灯，所述第八中间继电器的线圈和第六指示灯均连接至第一电源转换器的输出端。

5.根据权利要求2所述的一种带巡检功能的消防泵控制系统，其特征在于，所述水泵控制电路还包括用于指示第二消防水泵工作状态的第九中间继电器和第七指示灯，所述第九中间继电器的线圈和第七指示灯均连接至第二电源转换器的输出端。

6.根据权利要求3所述的一种带巡检功能的消防泵控制系统，其特征在于，所述水泵控制电路还包括用于指示第一消防水泵运行状态的第三指示灯和用于指示第二消防水泵的第四指示灯，所述第三指示灯依次通过第一交流接触器的常开端和第三交流接触器的常闭端连接至第一电源转换器的输出端，所述第四指示灯依次通过第二交流接触器的常开端和第三交流接触器的常闭端连接至第二电源转换器的输出端。

7.根据权利要求2所述的一种带巡检功能的消防泵控制系统，其特征在于，所述第一电源转换器的输出端连接有第四熔断器，所述第二电源转换器的输出端连接有第五熔断器。

8.根据权利要求1所述的一种带巡检功能的消防泵控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括第一电流表、第二电流表、第一电压表，

9.根据权利要求8所述的一种带巡检功能的消防泵控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括第一热继电器和第二热继电器，所述第一热继电器与第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器中的剩余二者连接，所述第二热继电器与第四电流互感器、第五电流互感器和第六电流互感器中的剩余二者连接，所述控制器为PLC控制器，所述第一热继电器和第二热继电器的常开端分别连接至该PLC控制器的两个逻辑输入端。

10.根据权利要求2所述的一种带巡检功能的消防泵控制系统，其特征在于，所述控制器为PLC控制器，所述第一交流接触器和第二交流接触器的常开端分别连接至该PLC控制器的两个逻辑输入端。