PLC在恒壓供水控制系統(tǒng)中應(yīng)用

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目： PLC在恒壓供水控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 系（院）： 專業(yè)： 電氣自動(dòng)化 姓 名： 學(xué)號(hào)： 校內(nèi)指導(dǎo)教師： 職稱： 講師 摘 要隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，住房制度改革的不斷深入，人們生活水平的不斷提高，城市建設(shè)發(fā)展十分迅速，同時(shí)也對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提出了更高的要求。城市供水系統(tǒng)的建設(shè)是其中的一個(gè)重要方面，供水的可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性直接影響到用戶的正常工作和生活，也直接體現(xiàn)了供水管理水平的高低。傳統(tǒng)供水廠，特別是中小供水廠所普遍采用的恒速泵加壓供水方式存在效率較低、可靠性不高、自動(dòng)化程度低等缺點(diǎn)，難以滿足當(dāng)前經(jīng)濟(jì)生活的需要。隨著人們對(duì)供水質(zhì)量和供水系統(tǒng)可靠性要求的不斷提高，需要利

2、用先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)、控制技術(shù)以及通訊技術(shù)，要求設(shè)計(jì)出高性能、高節(jié)能、能適應(yīng)供水廠復(fù)雜環(huán)境的恒壓供水系統(tǒng)成為必要的趨勢(shì)。本文首先根據(jù)管網(wǎng)和水泵的運(yùn)行特性曲線，闡明了供水系統(tǒng)的變頻調(diào)速節(jié)能原理;從具體分析了變頻恒水壓供水的原理及系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，提出不同的控制方案，通過(guò)研究和比較，得出結(jié)論:變頻調(diào)速是一種優(yōu)于調(diào)壓調(diào)速、變極調(diào)速、串級(jí)調(diào)速、機(jī)械調(diào)速等的調(diào)速方式，是當(dāng)今國(guó)際上一項(xiàng)效益最高、性能最好、應(yīng)用最廣、最有發(fā)展前途的電機(jī)調(diào)速技術(shù).它集微機(jī)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)和電機(jī)傳動(dòng)技術(shù)于一體，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)交流電動(dòng)機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速，具有高效率、寬范圍和高精度等特點(diǎn)的結(jié)論。因此本文以采用變頻器和PLC 組合構(gòu)成系統(tǒng)的方

3、式，逐步闡明如何實(shí)現(xiàn)水壓恒定供水和數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。關(guān)鍵詞 變頻調(diào)速 恒壓供水 PLC 目 錄第1章 緒論 1 第2章 系統(tǒng)控制原理及方案確定 2 2.1 供水系統(tǒng)中恒壓控制 2 2.2 變頻調(diào)速原理 2 2.3 恒壓控制的理論分析 3 第3章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與選型 4 3.1 恒壓供水電控系統(tǒng)組成 4 3.2 主電路設(shè)計(jì) 4 3.4 系統(tǒng)的硬件選型與連接 6 3.4.1 PLC的選型 6 3.4.2壓力變送器的選擇 7 3.4.3 變頻器的選型與設(shè)定 7 3.4.4水泵機(jī)組的選型 8 3.4.5液壓變送器選型 8 3. 5電路的硬件連接 9 第4章 軟件設(shè)計(jì)及調(diào)試運(yùn)行 10 4.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件

4、10 4.2 出現(xiàn)的故障及調(diào)試 10 4.2.1水泵的調(diào)節(jié)方式 10 4.2.2恒速調(diào)節(jié) 11 4.2.3變速調(diào)節(jié) 11 4.3 PLC程序設(shè)計(jì) 14 4.3.1 IO分配 14 4.3.2程序流程圖 15 4.3.3 程序流程分析 16 第5章 結(jié)論 19 致 謝 20 參考文獻(xiàn) 21 附錄：程序清單 22 第1章 緒論常見(jiàn)參數(shù)說(shuō)明：(1)流量Q：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流過(guò)管道內(nèi)某一截面的水流量。(2)揚(yáng)程H：供水系統(tǒng)把水從一個(gè)位置上揚(yáng)到另一位置時(shí)水位的變化量，數(shù)值上等于對(duì)應(yīng)的水位差。常用單位是m。(3)全揚(yáng)程：水泵能夠泵水上揚(yáng)的最高水位與吸入口的水位之差。全揚(yáng)程的大小說(shuō)明了水泵的泵水能力。(4)揚(yáng)程特

5、性：以管路中的截面積不變?yōu)榍疤?，水泵在某一轉(zhuǎn)速下，全揚(yáng)程與流量間的關(guān)系曲線稱為揚(yáng)程特性曲線。不同轉(zhuǎn)速下，揚(yáng)程特性曲線不同。轉(zhuǎn)速一定時(shí)，用水量增大，即流量增大，管道中的管阻損耗也就越大，供水系統(tǒng)的全揚(yáng)程就越小。這里的流量大小取決于用戶，用戶的用水流量用Qf表示。用水量一定時(shí)，即Qf不變，轉(zhuǎn)速越低，水泵的供水能力越低，供水系統(tǒng)的全揚(yáng)程就越小。(5)管阻特性:以水泵的轉(zhuǎn)速不變?yōu)榍疤?，閥門在某一開(kāi)度下，全揚(yáng)程與流量間的關(guān)系曲線稱為管阻特性曲線。管阻特性表明由閥門開(kāi)度來(lái)控制供水能力的特性曲線。此時(shí)轉(zhuǎn)速一定，表明水泵供水能力不變，流量的大小取決于閥門的開(kāi)度，即管阻的大小，是由供水側(cè)來(lái)決定的，故管阻特性的流

6、量可以認(rèn)為是供水流量，用QG表示。(6) 供水系統(tǒng)的工作點(diǎn)：揚(yáng)程特性曲線和管阻特性曲線的交點(diǎn)，稱為供水系統(tǒng)的工作點(diǎn)。在這一點(diǎn)，供水系統(tǒng)既滿足了揚(yáng)程特性，也符合了管阻特性,即供水系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，就是我們要求的恒壓供水系統(tǒng)工作點(diǎn)。第2章 系統(tǒng)控制原理及方案確定2.1 供水系統(tǒng)中恒壓控制對(duì)供水系統(tǒng)進(jìn)行控制，歸根結(jié)底是為了滿足用戶對(duì)流量的需求。所以，流量是供水系統(tǒng)的基本控制對(duì)象。流量的大小又取決于揚(yáng)程，而揚(yáng)程難以進(jìn)行具體測(cè)量和控制。但在動(dòng)態(tài)情況下，管道中水壓的大小是揚(yáng)程大小的反映。若：供水能力QG用水需求QU，則壓力P上升；若：供水能力QG用水需求QU，則壓力P下降；若：供水能力QG=

7、用水需求QU，則壓力P不變。因此，可以選擇壓力控制來(lái)調(diào)節(jié)管道流量大小。這說(shuō)明，通過(guò)恒壓供水就能保證供水能力和用水流量處于平衡狀態(tài)，恰到好處地滿足了用戶所需的用水流量。當(dāng)用戶需求發(fā)生變化時(shí)，需要對(duì)供水系統(tǒng)做出調(diào)節(jié)，以適應(yīng)流量的變化。這種調(diào)節(jié)就是以壓力恒定為前提來(lái)實(shí)現(xiàn)的。2.2 變頻調(diào)速原理變頻恒壓供水系統(tǒng)的供水部分主要由水泵、電動(dòng)機(jī)、管道和閥門等構(gòu)成。通常由鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵旋轉(zhuǎn)來(lái)供水，并且把電機(jī)和水泵做成一體，通過(guò)變頻器調(diào)節(jié)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而改變水泵的出水流量而實(shí)現(xiàn)恒壓供水的。因此，供水系統(tǒng)變頻的實(shí)質(zhì)是異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速。異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速是通過(guò)改變定子供電頻率來(lái)改變同步轉(zhuǎn)速而實(shí)現(xiàn)

8、調(diào)速的。異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速為：n=60f(1-s)/p異步電機(jī)的轉(zhuǎn)差率定義為：S=(n1-n)/n*100；異步電機(jī)的同步速度為:n1=60fp其中： n1為異步電機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速； n為異步電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速； f是異步電機(jī)的定子電源頻率； p為異步電機(jī)的極對(duì)數(shù)。從上式可知，當(dāng)極對(duì)數(shù)p不變時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與定子電源頻率f成正比，因此連續(xù)調(diào)節(jié)異步電機(jī)供電電源的頻率，就可以連續(xù)平滑地調(diào)節(jié)電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。這種調(diào)速方式需要專用的變頻裝置，即變頻器。最常用的變頻器采取的是變壓變頻方式。在改變輸出頻率的同時(shí)也改變輸出電壓，以保證電機(jī)磁通基本不變。其關(guān)系為：U1/f=常數(shù)式中：U1變頻器輸出

9、電壓,f變頻器輸出頻率變頻調(diào)速時(shí)，從高速到低速都可以保持有限的轉(zhuǎn)差率，因而變頻調(diào)速具有高效率、高精度、調(diào)速范圍廣、平滑性較高、機(jī)械特性較硬的優(yōu)點(diǎn)。因此，變頻調(diào)速是交流異步電機(jī)一種比較合理和理想的調(diào)速方法，它被廣泛地應(yīng)用于對(duì)水泵電機(jī)的調(diào)速。2.3 恒壓控制的理論分析PLC控制3臺(tái)水泵按“先開(kāi)先停、先停先開(kāi)”的原則循環(huán)工作。系統(tǒng)開(kāi)始工作時(shí)，先在文本顯示器上設(shè)定水壓值，并按動(dòng)開(kāi)關(guān)啟動(dòng)系統(tǒng)。由變頻器啟動(dòng)1#水泵，水管水壓逐漸增大，變頻器將水管內(nèi)反饋壓力與給定壓力比較，經(jīng)過(guò)PID運(yùn)算，調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率。在用水量較大時(shí)，變頻器輸出頻率接近工頻(即到達(dá)極限輸出頻率)，而水壓仍達(dá)不到給定壓力值，PLC將當(dāng)前

10、工作的1#變頻泵切換到工頻下工作，關(guān)斷變頻器，再通過(guò)接觸器將變頻器切換到2#泵上，實(shí)現(xiàn)1臺(tái)工頻、1臺(tái)變頻雙泵供水。隨著2#水泵的轉(zhuǎn)速增加，水壓繼續(xù)加大，直到當(dāng)前的水壓達(dá)到設(shè)定值。根據(jù)以上原理，隨著用水量增加，依次開(kāi)啟1#、2#、3#水泵。反過(guò)來(lái)，當(dāng)用水量減少、水壓增加時(shí)，變頻器使水泵的轉(zhuǎn)速下降，下降至下限值時(shí)，則又按照開(kāi)啟的順序依次關(guān)閉水泵，從而使壓力穩(wěn)定在設(shè)定值。整個(gè)控制過(guò)程系統(tǒng)均以水管壓力與給定壓力保持一致為原則，時(shí)刻采樣極限頻率信號(hào)和壓力反饋信號(hào)，通過(guò)PLC進(jìn)行邏輯判斷并輸出相應(yīng)的指令，控制水泵的工作模式，實(shí)現(xiàn)自調(diào)整變頻恒壓供水。圖2-1 變頻恒壓控制原理圖第3章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與選型3

11、.1 恒壓供水電控系統(tǒng)組成恒壓供水電氣控制系統(tǒng)可由以下幾部分組成：（1） 主電路：通過(guò)接觸器、斷路器等電氣設(shè)備為水泵提供工頻及變頻電源。（2） 電氣控制電路：對(duì)主電路的繼電控制，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)或自動(dòng)控制的切換。（3） 變頻控制電路：根據(jù)壓力設(shè)定及壓力傳感器的壓力檢測(cè)信號(hào)，由變頻器輸出變頻電源：提供最高頻率、上下限頻率及啟動(dòng)頻率等信號(hào)，并能實(shí)現(xiàn)PID調(diào)節(jié)。（4） PLC控制系統(tǒng)：包括硬件線路和軟件控制程序，完成對(duì)恒壓供水系統(tǒng)壓力設(shè)定、順序控制、信號(hào)指示報(bào)警及與上位機(jī)的通訊聯(lián)絡(luò)。3.2 主電路設(shè)計(jì)水泵根據(jù)供水狀態(tài)的不同，具有變頻、工頻、停泵三種運(yùn)行方式，因此水泵要求通過(guò)兩個(gè)接觸器分別與工頻電源和變頻電源

12、輸出相聯(lián),接觸器的選擇依據(jù)電動(dòng)機(jī)制容量來(lái)確定。接觸器KM1、KM3及KM5用于電動(dòng)機(jī)的工頻控制；接觸器KM2、KM4及KM6用于電動(dòng)機(jī)的變頻控制。FR1,FR2,FR3分別為三臺(tái)水泵的電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)用的熱繼電器。變頻器的主電路輸出端子(U、V、W)經(jīng)接觸器接至三相電動(dòng)機(jī)上。變頻器接地端子必須可靠接地，以保證安全，減少噪聲。下圖給出了供水系統(tǒng)電氣控制主回路的主要聯(lián)線關(guān)系。圖3-1 主電路圖3.3 電氣控制電路設(shè)計(jì)在控制電路的設(shè)計(jì)中，必須要考慮弱電和強(qiáng)電之間的隔離的問(wèn)題。為了保護(hù)PLC設(shè)備，PLC輸出端口并不是直接和交流接觸器連接，而是在PLC輸出端口和交流接觸器之間引入中間繼電器，通過(guò)中間繼電器

13、控制接觸器線圈的得電失電，進(jìn)而控制電機(jī)或者閥門的動(dòng)作。控制電路之中對(duì)電機(jī)的工頻變頻做互鎖設(shè)計(jì)，保障變頻器的安全運(yùn)行，決不允許一臺(tái)電機(jī)同時(shí)接到工頻電源和變頻電源的情況出現(xiàn)。為提高互鎖的可靠性，在PLC控制程序設(shè)計(jì)時(shí)，進(jìn)一步通過(guò)PLC內(nèi)部的軟繼電器來(lái)作互鎖。出于可靠性及檢修方面的考慮，設(shè)計(jì)了手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制電路。通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)及相應(yīng)的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。 圖3-2 供水系統(tǒng)的部分電氣控制線路圖 圖3-2中，SA為手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，KA為手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換用中間繼電器，打在位置為手動(dòng)狀態(tài)，打在位置KA吸合，為自動(dòng)狀態(tài)。在手動(dòng)狀態(tài)，通過(guò)按鈕SBl至SBl4控制三臺(tái)泵的起停。在自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)執(zhí)行PLC的控制程序，自動(dòng)

14、控制泵的起停。中間繼電器KA的常閉觸點(diǎn)接在三臺(tái)泵的手動(dòng)控制電路上，控制三臺(tái)泵的手動(dòng)運(yùn)行。中間繼電器KA的常開(kāi)觸點(diǎn)接PLC的X0，控制自動(dòng)變頻運(yùn)行程序的執(zhí)行。在自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，三臺(tái)泵在PLC的控制下能夠有序而平穩(wěn)地切換、運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)電源的通斷，由中間繼電器KAl至KA7控制接觸器KMl至KM7的線圈來(lái)實(shí)現(xiàn)。FRl、FR2、FR3為三臺(tái)泵的熱繼電器的常閉觸點(diǎn)，對(duì)電機(jī)進(jìn)行過(guò)流保護(hù)。3.4 系統(tǒng)的硬件選型與連接3.4.1 PLC的選型PLC是整個(gè)變頻恒壓供水控制系統(tǒng)的核心，它要完成對(duì)系統(tǒng)中所有輸入號(hào)的采集、所有輸出單元的控制、恒壓的實(shí)現(xiàn)以及對(duì)外的數(shù)據(jù)交換。因此我們?cè)谶x擇PLC時(shí)，要考慮PLC的指令執(zhí)行速度

15、、指令豐富程度、內(nèi)存空間、通訊接口及協(xié)議、帶擴(kuò)展模塊的能力和編程軟件的方便與否等多方面因素。由于恒壓供水自動(dòng)控制系統(tǒng)控制設(shè)備相對(duì)較少，因此PLC選用德國(guó)SIEMENS公司的S7-200型。S7-200型PLC的結(jié)構(gòu)緊湊，價(jià)格低廉，具有較高的性價(jià)比，廣泛適用于一些小型控制系統(tǒng)。SIEMENS公司的PLC具有可靠性高，可擴(kuò)展性好，又有較豐富的通信指令，且通信協(xié)議簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；PLC可以上接工控計(jì)算機(jī)，對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)控制。PLC和上位機(jī)的通信采用PC/PPI電纜，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口(PPI)協(xié)議，PC/PPI電纜可以方便實(shí)現(xiàn)PLC的通信接口RS485到PC機(jī)的通信接口RS232的轉(zhuǎn)換，用戶程序有三

16、級(jí)口令保護(hù)，可以對(duì)程序?qū)嵤┌踩Ｗo(hù)12。根據(jù)控制系統(tǒng)實(shí)際所需端子數(shù)目，考慮PLC端子數(shù)目要有一定的預(yù)留量，因此選用的S7-200型PLC的主模塊為CPU226，其開(kāi)關(guān)量輸出為16點(diǎn)，輸出形式為AC220V繼電器輸出；開(kāi)關(guān)量輸入CPU226為24點(diǎn)，輸入形式為+24V直流輸入。由于實(shí)際中需要模擬量輸入點(diǎn)1個(gè)，模擬量輸出點(diǎn)1個(gè)，所以需要擴(kuò)展，擴(kuò)展模塊選擇的是EM235，該模塊有4個(gè)模擬輸入(AIW)，1個(gè)模擬輸出(AQW)信號(hào)通道。輸入輸出信號(hào)接入端口時(shí)能夠自動(dòng)完成A/D的轉(zhuǎn)換，標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)能夠轉(zhuǎn)換成一個(gè)字長(zhǎng)(16bit)的數(shù)字信號(hào)；輸出信號(hào)接出端口時(shí)能夠自動(dòng)完成D/A的轉(zhuǎn)換，一個(gè)字長(zhǎng)(16bit

17、)的數(shù)字信號(hào)能夠轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)。EM235模塊可以針對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)，通過(guò)DIP開(kāi)關(guān)進(jìn)行設(shè)置。3.4.2壓力變送器的選擇壓力變送器用于檢測(cè)管網(wǎng)中的水壓，常裝設(shè)在泵站的出水口，壓力傳感器和壓力變送器是將水管中的水壓變化轉(zhuǎn)變?yōu)?5V或420mA的模擬量信號(hào)，作為模擬輸入模塊(A/D模塊)的輸入，在選擇時(shí)，為了防止傳輸過(guò)程中的干擾與損耗，我們采用420mA輸出壓力變送器。在運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)壓力傳感器和壓力變送器出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)有可能開(kāi)啟所有的水泵，而此時(shí)的用水量又達(dá)不到，這就使水管中的水壓上升，為了防止爆管和超高水壓損壞家中的用水設(shè)備(熱水器、抽水馬桶等)，本文中的供水系統(tǒng)使用電極點(diǎn)壓力表的壓

18、力上限輸出，作為PLC的一個(gè)數(shù)字量輸入，當(dāng)壓力超出上限時(shí)，關(guān)閉所有水泵并進(jìn)行報(bào)警輸出13。根據(jù)以上的分析，本設(shè)計(jì)中選用普通壓力表Y-100和XMT-1270數(shù)顯儀實(shí)現(xiàn)壓力的檢測(cè)、顯示和變送。壓力表測(cè)量范圍01Mpa，精度1.0；數(shù)顯儀輸出一路420mA電流信號(hào)，送給與CPU226連接模擬量模塊EM235，作為PID調(diào)節(jié)的反饋電信號(hào)，可設(shè)定壓力上、下限，通過(guò)兩路繼電器控制輸出壓力超限信號(hào)。3.4.3 變頻器的選型與設(shè)定變頻器是本系統(tǒng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的硬件，通過(guò)頻率的改變實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，從而改變出水量。變頻器的選擇必須根據(jù)水泵電機(jī)的功率和電流進(jìn)行選擇。本系統(tǒng)中要實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，所以變頻器還應(yīng)具有通訊功

19、能。根據(jù)控制功能不同，通用變頻器可分為三種類型：普通功能型U/f控制變頻器、具有轉(zhuǎn)矩控制功能的高功能型U/f控制變頻器以及矢量控制高功能型變頻器。供水系統(tǒng)屬泵類負(fù)載，低速運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)矩小，可選用價(jià)格相對(duì)便宜的U/f控制變頻器。由于本設(shè)計(jì)中PLC選擇的西門子S7-200型號(hào)，為了方便PLC和變頻器之間的通信，我們選擇西門子的MicroMaster440變頻器。它是用于三相交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的系列產(chǎn)品，由微處理器控制，采用絕緣柵雙極型晶體管作為功率輸出器件，具有很高的運(yùn)行可靠性和很強(qiáng)的功能。它采用模塊化結(jié)構(gòu)，組態(tài)靈活，有多種完善的變頻器和電動(dòng)機(jī)保護(hù)功能，有內(nèi)置的RS-485/232C接口和用于簡(jiǎn)單過(guò)程控

20、制的PI閉環(huán)控制器，可以根據(jù)用戶的特殊需要對(duì)I/O端子進(jìn)行功能自定義。快速電流限制實(shí)現(xiàn)了無(wú)跳閘運(yùn)行，磁通電流控制改善了動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，低頻時(shí)也可以輸出大力矩。MicroMaster440變頻器的輸出功率為0.7590KW，適用于要求高、功率大的場(chǎng)合，恰好其輸出信號(hào)能作為75KW的水泵電機(jī)的輸入信號(hào)。另外選擇西門子的變頻器可以通過(guò)RS-485通信協(xié)議和接口直接與西門子PLC相連，更便于設(shè)備之間的通信。3.4.4水泵機(jī)組的選型水泵機(jī)組的選型基本原則，一是要確保平穩(wěn)運(yùn)行；二是要經(jīng)常處于高效區(qū)運(yùn)行，以求取得較好的節(jié)能效果。要使泵組常處于高效區(qū)運(yùn)行，則所選用的泵型必須與系統(tǒng)用水量的變化幅度相匹配。本設(shè)計(jì)的

21、要求為：電動(dòng)機(jī)額定功率75KW，供水壓力控制在0.30.01Mpa。根據(jù)本設(shè)計(jì)要求并結(jié)合實(shí)際中小區(qū)生活用水情況，最終確定確定采用3臺(tái)上海熊貓機(jī)械有限公司生產(chǎn)的SFL系列水泵機(jī)組（電機(jī)功率75KW）。SFL型低噪音生活給水泵在外殼、軸上采用不銹鋼材質(zhì)，葉輪、導(dǎo)葉采用鑄造件，經(jīng)過(guò)靜電噴塑處理，效率可提高5%以上；采用低噪音電機(jī)，機(jī)械密封，前端配有泄壓保護(hù)裝置，噪聲更低(室外噪音60分貝)、磨損小、壽命更長(zhǎng)；下軸承采用柔性耐磨軸承，噪音低，壽命長(zhǎng)；采用低進(jìn)低出的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，水力模型先進(jìn)，性能更可靠。它可以輸送清水及理化性質(zhì)類似于水的無(wú)顆粒、無(wú)雜質(zhì)不揮發(fā)、弱腐蝕介質(zhì)，一般用在城市給排水、鍋爐給水、空調(diào)冷

22、卻系統(tǒng)、消防給水等。因此本設(shè)計(jì)中選擇電機(jī)功率為75KW的上海熊貓機(jī)械有限公司生產(chǎn)的SFL系列水泵3臺(tái)。3.4.5液壓變送器選型考慮到水泵電機(jī)空載時(shí)會(huì)影響電機(jī)壽命，因此需要對(duì)水池水位作必要的檢測(cè)和控制。本設(shè)計(jì)要求貯水池水位：2m5m，所以要通過(guò)液位變送器將檢測(cè)到的水位轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)（420mA電壓信號(hào)），再將其輸入窗口比較器，用比較器輸出的高電平作為貯水池水位的報(bào)警信號(hào)，輸入PLC。綜合以上因素：本設(shè)計(jì)選擇淄博丹佛斯公司生產(chǎn)的型號(hào)為DS26分體式液位變送器，其量程為：0m200m，適用于水池、深井以及其他各種液位的測(cè)量；零點(diǎn)和滿量程外部可調(diào)；供電電源：24VDC；輸出信號(hào)：兩線制420mADC

23、精度等級(jí)：0.25級(jí)。3. 5電路的硬件連接 圖3-3 硬件連接圖第4章 軟件設(shè)計(jì)及調(diào)試運(yùn)行4.1 狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件泵的工作方式有工頻和變頻兩種，實(shí)際工作過(guò)程中三臺(tái)水泵不能滿足用戶需求，因此可能工作在工頻和變頻兩種狀態(tài)，需要增減泵的個(gè)數(shù)從而達(dá)到要求。水泵狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換條件是依據(jù)變頻器輸出頻率是否到達(dá)極限頻率及水壓是否達(dá)到上、下限值而轉(zhuǎn)換的。4.2 出現(xiàn)的故障及調(diào)試4.2.1水泵的調(diào)節(jié)方式水泵的調(diào)速運(yùn)行，是指水泵在運(yùn)行中根據(jù)運(yùn)行環(huán)境的需要，人為的改變運(yùn)行工作狀況點(diǎn)(簡(jiǎn)稱工況點(diǎn))的位置，使流量、揚(yáng)程、軸功率等運(yùn)行參數(shù)適應(yīng)新的工作狀況的需要。水泵的工況點(diǎn)是由水泵的性能曲線和管網(wǎng)的特性曲線的交點(diǎn)確定的。因

24、此，只要這兩條曲線之一的形狀或位置有了改變，工況點(diǎn)的位置也就隨之改變。所以，水泵的調(diào)節(jié)從原理上講是通過(guò)改變水泵的性能曲線或管網(wǎng)特性曲線或二者同時(shí)改變來(lái)實(shí)現(xiàn)的。水泵的調(diào)節(jié)方式與節(jié)能的關(guān)系非常密切，過(guò)去普遍采用改變閥門或擋板開(kāi)度的節(jié)流調(diào)節(jié)方式，即改變裝置管網(wǎng)的特性曲線進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)方式雖然簡(jiǎn)便行，但往往造成很大的能量損失。大量的統(tǒng)計(jì)調(diào)查表明，一些在運(yùn)行中需要進(jìn)行調(diào)節(jié)的水泵，其能量浪費(fèi)的主要原因，往往是由于采用不合適的調(diào)節(jié)方式。因此，研究并改進(jìn)它們的調(diào)節(jié)方式，是節(jié)能最有效的途徑和關(guān)鍵所在。水泵的調(diào)節(jié)方式可分為恒速調(diào)節(jié)與變速調(diào)節(jié)。詳細(xì)劃分如下:目前常見(jiàn)的調(diào)節(jié)方法有節(jié)流調(diào)節(jié)、動(dòng)葉調(diào)節(jié)、改變泵的運(yùn)行臺(tái)

25、數(shù)調(diào)節(jié)、繞式異步電動(dòng)機(jī)的串極調(diào)速、變極調(diào)速、變頻調(diào)速等。4.2.2恒速調(diào)節(jié)水泵的恒速調(diào)節(jié)主要有節(jié)流調(diào)節(jié)、動(dòng)葉調(diào)節(jié)、改變泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)調(diào)節(jié)三種。(1)節(jié)流調(diào)節(jié)節(jié)流調(diào)節(jié)是在水泵的出口或進(jìn)口管路上裝設(shè)閥門或擋板，通過(guò)改變閥門或擋板的開(kāi)度，使裝置需要揚(yáng)程曲線發(fā)生變化，從而導(dǎo)致水泵工作點(diǎn)位置的變化。節(jié)流調(diào)節(jié)優(yōu)點(diǎn)是調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單、可靠、方便，且調(diào)節(jié)裝置的初投資很少，故以前各種離心泵多采用這種調(diào)節(jié)方式。缺點(diǎn)是能量損失很大，目前正逐漸被其它調(diào)節(jié)方式所取代。(2)動(dòng)葉調(diào)節(jié)采用動(dòng)葉調(diào)節(jié)的水泵，在泵的輪毅內(nèi)部安裝動(dòng)葉調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，從而使動(dòng)葉調(diào)節(jié)得以實(shí)現(xiàn)。對(duì)于大型的泵，可以采用液壓傳動(dòng)調(diào)節(jié)。動(dòng)葉調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)是:在調(diào)節(jié)過(guò)程中其效率變

26、化很小，能在較大范圍保持高效率。缺點(diǎn)是:動(dòng)葉調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，控制自動(dòng)化程度低;成本高，通常適用大容量水泵，對(duì)中小供水廠的水泵通常不適用。(3)改變機(jī)泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)調(diào)節(jié)改變機(jī)泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)調(diào)節(jié)是根據(jù)不同的流量要求，采用不同數(shù)量和型號(hào)的機(jī)泵進(jìn)行并聯(lián)運(yùn)行，來(lái)滿足供水量要求.優(yōu)點(diǎn)是:它不改變電機(jī)和水泵的電氣及機(jī)械結(jié)構(gòu)，在水泵臺(tái)數(shù)眾多、搭配合理的情況下，可以達(dá)到較好的調(diào)節(jié)效果。缺點(diǎn)是:不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)、需要大量的機(jī)泵進(jìn)行合理搭配、隨著供水量的變化要不斷啟停電機(jī);電能損失較大。因此，目前此種方法雖大量使用，但正逐步被新的流量調(diào)節(jié)方式取代從恒速調(diào)節(jié)的分析可以看出，由于恒速調(diào)節(jié)要不結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要被變速調(diào)節(jié)所取代。4.2.

27、3變速調(diào)節(jié)這里所指的速度是水泵的轉(zhuǎn)速.水泵的變速調(diào)節(jié)可分為變速傳動(dòng)裝置調(diào)節(jié)和變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。(1)變速傳動(dòng)裝置定速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的水泵可以通過(guò)傳動(dòng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)變速調(diào)節(jié)。變速傳動(dòng)裝置按其工作特性可分為兩類。一類是有級(jí)變速裝置，如齒輪變速等;另一類是無(wú)級(jí)變速裝置，主要有液力禍合器、油膜轉(zhuǎn)差離合器、電磁轉(zhuǎn)差離合器等。液力禍合器、油膜轉(zhuǎn)差離合器及電磁轉(zhuǎn)差離合器在傳動(dòng)變速時(shí)具有一個(gè)共同的特點(diǎn):傳動(dòng)裝置產(chǎn)生的傳動(dòng)損失在其所傳遞功率中所占的比例與水泵的轉(zhuǎn)速變化的大小成正比，轉(zhuǎn)速變化越大，傳動(dòng)損失所占的比例也越大，因此，這類變速調(diào)節(jié)方式也被稱為低效變速調(diào)節(jié)方式。(2)液力禍合器水泵通過(guò)液力禍合器實(shí)現(xiàn)變速調(diào)節(jié)，從液

28、力藕合器的特性來(lái)看，其調(diào)節(jié)效率等于轉(zhuǎn)速比，故當(dāng)調(diào)節(jié)量越大，其轉(zhuǎn)速比越低，傳動(dòng)效率也越低。調(diào)速型液力禍合器用于葉片式水泵的變速調(diào)節(jié)時(shí)，主要具有以下優(yōu)點(diǎn):可以輸出連續(xù)的、無(wú)級(jí)的、變化的轉(zhuǎn)速;可以平穩(wěn)的啟動(dòng)、加速;電動(dòng)機(jī)能空載或輕載啟動(dòng)，降低啟動(dòng)電流節(jié)約電能;液力禍合器是無(wú)級(jí)調(diào)速，故便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，適用于各伺服系統(tǒng)控制:與閥門節(jié)流調(diào)節(jié)相比較，節(jié)能效果顯著。液力禍合器的缺點(diǎn):在電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速較低的場(chǎng)合，要求同樣的轉(zhuǎn)矩而采用較小的轉(zhuǎn)速時(shí)，液力禍合器的工作腔直徑將加大，這不但增加了造價(jià)，而且還會(huì)使禍合器調(diào)速的延遲時(shí)間增加;大功率的液力禍合器設(shè)備復(fù)雜;在運(yùn)轉(zhuǎn)中隨著負(fù)載的變化，轉(zhuǎn)速比也相應(yīng)變化，因此不可能有

29、精確的轉(zhuǎn)速比:液力禍合器一旦產(chǎn)生故障，水泵也不能繼續(xù)工作。(3)電磁轉(zhuǎn)差離合器電磁轉(zhuǎn)差離合器又稱電磁離合器、渦流聯(lián)軸器等。電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是:可靠性高，只要把絕緣處理好，就能長(zhǎng)期無(wú)檢修運(yùn)行;控制裝置的容量小;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工容易，價(jià)格便宜。電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)是:存在轉(zhuǎn)差損失，尤其是對(duì)凡較低的電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性較低;調(diào)速時(shí)響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng):噪聲較大。（4）變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由電機(jī)學(xué)得知，交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n，與電源頻率fl、極對(duì)數(shù)p之間的關(guān)系式為: = （4.1）又知異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率s的定義式為：s=1- (4.2)由式4.1及4.2可得異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n為： n=n(1-s)=(1-

30、s) (4.3)由式4.1可以看出，要實(shí)現(xiàn)交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速，可以通過(guò)改變磁極對(duì)數(shù)p和改變電源頻率fl實(shí)現(xiàn)，下面就兩種變速調(diào)節(jié)方式進(jìn)行比較.異步電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速變極調(diào)速原理:異步電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)行時(shí)，通常其轉(zhuǎn)差率5很小，則由式4.1知，在電源頻率fl不變的情況下，改變電動(dòng)機(jī)繞組的極對(duì)數(shù)，就可改變同步轉(zhuǎn)速n從而改變異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速no變極調(diào)速的主要優(yōu)點(diǎn)是:調(diào)速效率高，僅是因在設(shè)計(jì)變極電動(dòng)機(jī)時(shí)要兼顧不同轉(zhuǎn)速時(shí)的性能指標(biāo)，與普通的全速電動(dòng)機(jī)相比較，其效率和功率因數(shù)要稍低一些:調(diào)速控制設(shè)備簡(jiǎn)單，僅用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)或接觸器;初投資低，特別是中小型變極電動(dòng)機(jī)價(jià)錢和定速電動(dòng)機(jī)相差不是很大:維護(hù)方便，除軸承外，不需要特

31、別的維修，可靠性較高，在相當(dāng)惡劣的環(huán)境下可使用。變極調(diào)速的主要缺點(diǎn)是:有級(jí)調(diào)速，不能進(jìn)行連續(xù)調(diào)速。此外，變極電動(dòng)機(jī)在變速時(shí)電力必須瞬間中斷，不能進(jìn)行熱態(tài)變換，因此在變速時(shí)電動(dòng)機(jī)有電流沖擊現(xiàn)象發(fā)生.高壓電動(dòng)機(jī)若需進(jìn)行頻繁地切換變速時(shí)，則其切換裝置的安全可靠性尚需進(jìn)一步完善提高。因此，變極調(diào)速目前應(yīng)用較少。（5）異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速由式4.1可知，極對(duì)數(shù)p一定的異步電動(dòng)機(jī)，在轉(zhuǎn)差率變化不大時(shí)，轉(zhuǎn)速基本上與電源頻率成正比。因此，只要能設(shè)法改變fl.即可改變n?；谶@個(gè)原理，變頻調(diào)速就是用晶閘管等變流元件組成的變頻器作為變頻電源，通過(guò)改變電源頻率的辦法，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。圖4-1為變頻調(diào)速系統(tǒng)的示意圖。圖

32、4-1 變頻調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖在對(duì)變速傳動(dòng)裝置和變電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)方式進(jìn)行比較時(shí)，我們以兩者的代表，也是目前運(yùn)用最廣的兩種變速方式:液力禍合器調(diào)速和變頻器調(diào)速進(jìn)行對(duì)比，如表4-1，從中可以看出，采用變頻器進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，具有較大的優(yōu)勢(shì)。表4-1 液力耦合器調(diào)速和變頻器調(diào)速方式對(duì)比表4.3 PLC程序設(shè)計(jì)4.3.1 IO分配 要編寫程序，必須首先確定IO(輸入輸出口)的分配。在這個(gè)控制系統(tǒng)中，共用到16個(gè)輸入和11個(gè)輸出。輸入口從X0-X7和X10-X17，輸出口從YlY7和Y10Y14。具體分配如下表：表4-1 接口分配表輸入點(diǎn)功能輸出點(diǎn)功能X0手動(dòng)/自動(dòng)Y0變頻器啟動(dòng)X1自動(dòng)啟動(dòng)Y11#泵工頻啟動(dòng)X

33、2急停Y22#泵工頻啟動(dòng)X3變頻啟動(dòng)Y33#泵工頻啟動(dòng)X4工頻啟動(dòng)Y51#泵變頻啟動(dòng)X51#泵手動(dòng)啟動(dòng)Y62#泵變頻啟動(dòng)X62#泵手動(dòng)啟動(dòng)Y73#泵變頻啟動(dòng)X73#泵手動(dòng)啟動(dòng)Y10自動(dòng)運(yùn)行指示X101#泵手動(dòng)停止Y121#泵變頻運(yùn)行指示X112#泵手動(dòng)停止Y132#泵變頻運(yùn)行指示X123#泵手動(dòng)停止Y143#泵變頻運(yùn)行指示X1350HZ滿負(fù)荷報(bào)警X14壓力上限報(bào)警X151#泵過(guò)載報(bào)警X162#泵過(guò)載報(bào)警X173#泵過(guò)載報(bào)警 4.3.2程序流程圖 對(duì)于系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)立的手動(dòng)和自動(dòng)兩種運(yùn)行方式，主要靠在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)判斷輸入口XO的狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)；另外由于本系統(tǒng)涉及到三臺(tái)水泵的變頻、工頻等運(yùn)行以及三臺(tái)水泵之間

34、的運(yùn)行切換，因此在設(shè)計(jì)軟件時(shí)時(shí)采用步進(jìn)式的編程方法，而且三臺(tái)水泵之間最終通過(guò)不斷循環(huán)的方式來(lái)切換運(yùn)行，可以在保證正常供水的前提下，更有效的利用和保護(hù)水泵。根據(jù)這樣的設(shè)計(jì)思想，畫出流程圖如下圖所示：圖4-2 程序流程圖4.3.3 程序流程分析開(kāi)始后，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)有自動(dòng)和手動(dòng)兩個(gè)狀態(tài)可以供用戶選擇。如果X0的按鈕SBl沒(méi)有按下，則系統(tǒng)進(jìn)入手動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。手動(dòng)運(yùn)行時(shí)，由于三臺(tái)水泵1#、2#和3#各自有兩種工作方式：即變頻和工頻，那么就共有六種工作狀態(tài)可以通過(guò)手動(dòng)來(lái)選擇。如果按下SBl，系統(tǒng)選擇自動(dòng)運(yùn)行。首先X0的常開(kāi)變常閉，輸出繼電器YlO得電，與之相連的自動(dòng)運(yùn)行指示燈HLl亮。同時(shí)中間繼電器M60得電

35、，那么程序?qū)⒆詣?dòng)使中間繼電器M20置位，程序步進(jìn)。中間繼電器M20得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使中間繼電器M130得電，輸出繼電器Y5得電，1#水泵變頻運(yùn)行，同時(shí)通過(guò)變頻器監(jiān)測(cè)水壓來(lái)調(diào)整水泵電機(jī)的頻率，如果當(dāng)1#水泵以滿負(fù)荷即工頻運(yùn)行時(shí)，水壓仍不夠，那么滿負(fù)荷報(bào)警輸入端X13得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，經(jīng)延時(shí)后對(duì)中間繼電器M20復(fù)位，同時(shí)對(duì)M30置位，程序繼續(xù)步進(jìn)。中間繼電器M30得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使中間繼電器M140得電，這樣輸出繼電器Y1得電，1#水泵轉(zhuǎn)為工頻運(yùn)行，延時(shí)后中間繼電器M131得電，使輸出繼電器Y6得電，2#水泵變頻啟動(dòng)，同時(shí)Y13得電，與之相連的2#變頻運(yùn)行指示燈HL4亮。此時(shí)仍不斷

36、監(jiān)測(cè)水壓，當(dāng)水壓達(dá)到壓力上限時(shí)，與之相連的輸入端X14得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，中間繼電器M90得電并自保，使1#水泵停止運(yùn)行，只留2#水泵變頻運(yùn)行。如果“1#工頻運(yùn)行+2#變頻運(yùn)行”水壓仍然不夠，同樣X(jué)13得電，經(jīng)延后對(duì)M40置位，同時(shí)對(duì)M30復(fù)位，程序步進(jìn)。中間繼電器M40得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使中間繼電器M141得電，這樣輸出繼電器Y1得電，l#水泵工頻運(yùn)行，若水壓不夠，經(jīng)延時(shí)后，中間繼電器M142得電，輸出繼電器Y2得電，2#水泵也轉(zhuǎn)入工頻運(yùn)行，若水壓還不夠經(jīng)延時(shí)后，中間繼電器M132得電，使輸出繼電器Y7和Y14得電，3#水泵變頻啟動(dòng)，其變頻工作指示燈HL5亮。在選擇水泵時(shí)通過(guò)選取合適的

37、電機(jī)容量，保證3臺(tái)水泵同時(shí)運(yùn)行時(shí)水壓一定足夠，因此不會(huì)出現(xiàn)3臺(tái)同時(shí)運(yùn)行水壓不夠的情況。如果水壓達(dá)到壓力上限，X14得電，先通過(guò)中間繼電器M91得電，從而使中間繼電器M141斷電，輸出繼電器Y1斷電，關(guān)閉1#水泵。經(jīng)延時(shí)后如果水壓仍然達(dá)到壓力上限，再使中間繼電器M93得電，使中間繼電器M142斷電，輸出繼電器Y2斷電，關(guān)閉2#水泵。只留3#水泵變頻運(yùn)行，如果水壓再次不夠，經(jīng)延時(shí)后對(duì)M40復(fù)位，同時(shí)對(duì)M50置位，程序步進(jìn)。中間繼電器M50得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使中間繼電器M143得電，輸出繼電器Y3得電，3#水泵為工頻運(yùn)行，延時(shí)后中間繼電器M134得電，使輸出繼電器Y5得電，1#水泵變頻啟動(dòng)，同時(shí)

38、Y12得電，與之相連的1#變頻運(yùn)行指示燈HL3亮。此時(shí)仍不斷監(jiān)測(cè)水壓，當(dāng)水壓達(dá)到壓力上限時(shí)，與之相連的輸入端X14得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，中間繼電器M92得電并自保，使3#水泵停止運(yùn)行，只留1#水泵變頻運(yùn)行。如果“3#工頻運(yùn)行+l#變頻運(yùn)行”水壓仍然不夠，同樣X(jué)13得電，經(jīng)延后對(duì)M50置位，同時(shí)對(duì)M61復(fù)位，程序步進(jìn)。中間繼電器M61得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使中間繼電器M146得電，這樣輸出繼電器Y3得電，3#水泵工頻運(yùn)行，若水壓不夠，經(jīng)延時(shí)后，中間繼電器M147得電，輸出繼電器Y1得電，1#水泵也轉(zhuǎn)入工頻運(yùn)行，若水壓還不夠經(jīng)延時(shí)后，中間繼電器M148得電，使輸出繼電器Y6和Y13得電，2#水泵變

39、頻啟動(dòng)并且其指示燈HL4亮。如果水壓達(dá)到壓力上限，X14得電，先通過(guò)中間繼電器M95得電，從而使中間繼電器M146斷電，輸出繼電器Y3斷電，關(guān)閉3#水泵。經(jīng)延時(shí)后如果水壓仍然達(dá)到壓力上限，再使中間繼電器M94得電，使中間繼電器M147斷電，輸出繼電器Y1斷電，關(guān)閉1#水泵。只留2#水泵變頻運(yùn)行，如果水壓再次不夠，經(jīng)延時(shí)后對(duì)M61復(fù)位，同時(shí)對(duì)M62置位，程序步進(jìn)。中間繼電器M61得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使中間繼電器M160得電，輸出繼電器Y2得電，2#水泵為工頻運(yùn)行，延時(shí)后中間繼電器M135得電，使輸出繼電器Y7得電，3#水泵變頻啟動(dòng)，同時(shí)Y14得電，與之相連的3#變頻運(yùn)行指示燈HL5亮。此時(shí)仍不

40、斷監(jiān)測(cè)水壓，當(dāng)水壓達(dá)到壓力上限時(shí)，與之相連的輸入端X14得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，中間繼電器M70得電并自保，使2#水泵停止運(yùn)行，只留3#水泵變頻運(yùn)行。如果“2#工頻運(yùn)行+3群變頻運(yùn)行”水壓仍然不夠，同樣X(jué)13得電，經(jīng)延后對(duì)M62置位，同時(shí)對(duì)M63復(fù)位，程序步進(jìn)。中間繼電器M63得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使中間繼電器M162得電，這樣輸出繼電器Y2得電，2#水泵工頻運(yùn)行，若水壓不夠，經(jīng)延時(shí)后，中間繼電器M161得電，輸出繼電器Y3得電，3#水泵也轉(zhuǎn)入工頻運(yùn)行，若水壓還不夠經(jīng)延時(shí)后，中間繼電器M136得電，使輸出繼電器Y5和Y12得電，1#水泵變頻啟動(dòng)并且其指示燈HL3亮。如果水壓達(dá)到壓力上限，X14得電，先通過(guò)中間繼電器M71得電，從而使中間繼電器M162斷電，輸出繼電器Y2斷電，關(guān)閉2#水泵。經(jīng)延時(shí)后如果水壓仍然達(dá)到壓力上限，再使中間繼電器M72得電，使中間繼電器M161斷電，輸出繼電器Y3斷電，關(guān)閉3#水泵。只留1#水泵變頻運(yùn)行，如果水壓再次不夠，經(jīng)延時(shí)后對(duì)M62復(fù)位，同時(shí)對(duì)M63置位，程序步進(jìn)。至此程序又回到自動(dòng)運(yùn)行剛開(kāi)始的情況，之后將不斷循環(huán)運(yùn)行。如果按下按下急停按鈕SB3，中間繼電器M30、M40、M50、M61、M62、M63都將復(fù)位，所有水泵都會(huì)停止運(yùn)行。第5章 結(jié)論此次設(shè)計(jì)包括：