給排水系統(tǒng)的監(jiān)控57課件講解

給排水系統(tǒng)的監(jiān)控

給排水系統(tǒng)的監(jiān)控

一、給水系統(tǒng)的監(jiān)控

二、排水系統(tǒng)的監(jiān)控一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

生活給水系統(tǒng)通常分兩種形式：（1）采用恒壓（無水箱）供水，即應(yīng)用變頻裝置改變水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)用水量變化。供水系統(tǒng)由水泵和低處蓄水池（地下室）及管網(wǎng)構(gòu)成。（2）采用高位水箱、低位水地給水系統(tǒng)，即在屋頂設(shè)高位水箱，在低處（地下室）設(shè)一低位水池，中間設(shè)置水泵。一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

1．恒壓（無水箱）供水最初的恒壓供水系統(tǒng)采用繼電接觸器控制電路，通過人工起動(dòng)或停止水泵和調(diào)節(jié)泵出口閥開度來實(shí)現(xiàn)恒壓供水。該系統(tǒng)線路復(fù)雜，操作麻煩，勞動(dòng)強(qiáng)度大，維護(hù)困難，自動(dòng)化程度低。后來增加了微機(jī)加PLC監(jiān)控系統(tǒng)，提高了自動(dòng)化程度。但由于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)是恒速運(yùn)轉(zhuǎn)，水流量靠調(diào)節(jié)泵出口閥開度來實(shí)現(xiàn)，浪費(fèi)大量能源。一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

采用變頻調(diào)速可通過變頻改變驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來改變泵出口流量。由于流量與轉(zhuǎn)速成正比，而電動(dòng)機(jī)的消耗功能與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，因此，當(dāng)需要水量降低時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，泵出口流量減少，電動(dòng)機(jī)的消耗功率大幅度下降，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。為此出現(xiàn)了節(jié)能型的由PLC和變頻器組成的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)。一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

(1)水泵啟/停自動(dòng)監(jiān)控恒壓供水系統(tǒng)由壓力傳感器，可編程序控制器（PLC）、變頻器、供水泵組等組成，其原理框圖如圖3－41所示。原理如下：

系統(tǒng)采用壓力負(fù)反饋控制方式。壓力傳感器將供水管道中的水壓變換成電信號(hào)，經(jīng)放大器放大后與繪定壓力比較，其差值進(jìn)行Fuzzy－PID運(yùn)算后，去控制變頻器的輸出頻率，再由PLC控制并聯(lián)的若干臺(tái)水泵在工頻電網(wǎng)與變頻器間進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)。一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

一般并聯(lián)水泵的臺(tái)數(shù)視需求面定。如設(shè)計(jì)采用3臺(tái)并聯(lián)水泵，先由變頻器帶動(dòng)水泵1進(jìn)行給水運(yùn)行。當(dāng)水量增加時(shí)，管道壓力減小，通過系統(tǒng)調(diào)節(jié)，變頻器輸出額率增加，水泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)增加，泵出口流量亦增加。當(dāng)變頻器的輸出額率增至工頻50Hz時(shí)，水壓仍低于設(shè)定值，PLC發(fā)出指令，水泵1切換至工頻電網(wǎng)運(yùn)行，同時(shí)又使水泵2接人變頻器并啟動(dòng)運(yùn)行，直到管道水壓達(dá)到設(shè)定值為止。若水泵1與水泵2仍不能滿足給水需求，則將水泵2亦切換至工頻電網(wǎng)運(yùn)行，同時(shí)使水泵3接人變頻器，并啟動(dòng)運(yùn)行。若變頻器輸出到工頻時(shí)，管道壓力仍未達(dá)到設(shè)定時(shí)，PLC發(fā)出報(bào)警。當(dāng)需求水量減少時(shí)，給水管道水壓升高，通過系統(tǒng)調(diào)節(jié)，變頻器輸出頻本降低，水泵的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降低，泵出口流量減少。當(dāng)變頻器輸出頻率至起動(dòng)頻率時(shí)，水壓仍高于設(shè)定值，PLC發(fā)出指令，接在變頻器上的水泵3被切除，由工頻電網(wǎng)切換至變頻器。依次類推。直至水壓降至需求值為止。一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

圖3－41恒壓供水控制原理圖一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

(2)自動(dòng)監(jiān)測(cè)及報(bào)警在低位蓄水池處可設(shè)一液位傳感器或壓力傳感器來檢測(cè)水池液面位置。當(dāng)水池水位下降至下限（停泵水位）時(shí)，傳感器向DDC送出信號(hào)，DDC給水泵機(jī)組輸送信號(hào)，使水泵自動(dòng)停機(jī)。當(dāng)水位低于所設(shè)的低位報(bào)警水位時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警，但此時(shí)水地通常仍有水(這部分水供消火栓用水)。當(dāng)水位低于所設(shè)消火栓停泵水位時(shí)，消火栓水泵受DDC控制自動(dòng)停止運(yùn)行。這種壓力傳感器可以通過壓力連續(xù)檢測(cè)水池液位，并把信號(hào)送入DDC中，而停泵和報(bào)警液位的設(shè)定是可改變的。一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

自動(dòng)監(jiān)測(cè)及報(bào)警一給水系統(tǒng)的監(jiān)控2．高位水箱供水高位水箱供水如圖3－42所示，通常的供水系統(tǒng)從原水地取水，通過水泵把水注入高區(qū)水箱及中區(qū)水箱，再?gòu)母呶凰浼爸袇^(qū)水箱靠其自然壓力將水送到各用水點(diǎn)。一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

圖3-42供水監(jiān)控原理圖一給水系統(tǒng)的監(jiān)控(1)水泵啟/停自動(dòng)監(jiān)控各水箱及蓄水池內(nèi)可設(shè)液位傳感器，當(dāng)測(cè)得水箱水位低于下限水位時(shí)，液位傳感器把信號(hào)送入DDC中，然后DDC輸出信號(hào)，自動(dòng)啟動(dòng)水泵；當(dāng)水箱水位高于上限水位時(shí)，則自動(dòng)停止水泵。水泵位一備一用，當(dāng)一臺(tái)水泵出現(xiàn)故障，信號(hào)送入DDC中，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，且另一臺(tái)水泵接收DDC指令，自動(dòng)投入運(yùn)行，并自動(dòng)顯示啟/停狀態(tài)，累計(jì)水泵運(yùn)行時(shí)間及用電量。一給水系統(tǒng)的監(jiān)控

(2)自動(dòng)監(jiān)測(cè)及報(bào)警

高、中區(qū)水箱水位還設(shè)有上上限及下下限，即溢流水位及低報(bào)警水位。當(dāng)水箱水位到達(dá)上上限水位時(shí)，說明水泵在水箱水位到達(dá)上限時(shí)沒有停止，此時(shí)上上限水位開關(guān)發(fā)出溢流水位報(bào)警信號(hào)送到DDC報(bào)警；當(dāng)水箱水位到達(dá)低報(bào)警水位時(shí)，說明水泵在水箱水位到達(dá)下限時(shí)沒有開啟，此時(shí)下下限水位開關(guān)發(fā)出低位報(bào)警信號(hào)送到DDC報(bào)警；當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，蓄水池水位低于消火栓泵停泵水位，則信號(hào)送入DDC，DDC輸出信號(hào)自動(dòng)控制消火栓泵停止運(yùn)行。二排水系統(tǒng)的監(jiān)控

生活排水系統(tǒng)分集水坑排水和污水池排水排水系統(tǒng)監(jiān)控原理與給水系統(tǒng)監(jiān)控原理相似；排水系統(tǒng)構(gòu)成:集水坑（污水池）、排水泵（污水泵）、液位傳感器等構(gòu)成。監(jiān)控原理圖如圖3－43所示。二排水系統(tǒng)的監(jiān)控

圖3－43排水系統(tǒng)監(jiān)控原理圖二排水系統(tǒng)的監(jiān)控

1．排水泵起／停監(jiān)控

如圖3－43所示，排水泵為一用一備，集水坑有三種液位，液位由液位傳感器把信息傳遞給直接數(shù)字控制器DDC，實(shí)現(xiàn)排水自動(dòng)控制。

(1)當(dāng)集水坑中水位超過啟泵水位，液位傳感器把信號(hào)送給DDC，DDC再把啟泵信號(hào)送給工作泵，工作泵啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)排水功能。

(2)當(dāng)集水坑中水位低于停泵水位時(shí)，液位傳感器把信號(hào)送給DDC，DDC把信號(hào)送至工作泵，工作泵立即自動(dòng)停止運(yùn)行，排水過程結(jié)束。

(3)當(dāng)集水坑中液位超過報(bào)警水位時(shí)，液位傳感器把信息送至DDC，DDC再把信號(hào)送給備用泵，備用泵則立即自動(dòng)啟動(dòng)。二排水系統(tǒng)的監(jiān)控