1.任務描述

水廠共有3臺160千瓦的水泵和電機，需要plc控制柜和變頻器實現恒壓供水。

2.系統組成

變頻恒壓供水系統主要由plc控制柜、變頻器、壓力變送器、液位傳感器、電源及控制電路和泵組組成。

用戶可以通過控制柜面板上的指示燈、按鈕和轉換開關了解和控制系統的運行。通過安裝在出水管網上的壓力變送器，將出水壓力信號轉換成4 ~ 20mA的標準信號，并送入變頻器的內置PID調節器。經過PID運算后，獲得4 ~ 20mA信號，并發送到變頻器。在控制系統中，水泵的速度由變頻器控制，以調節供水。在變頻器設置中設置上限頻率和下限頻率。當用水量較大時，變頻器迅速升至上限頻率，并向plc控制柜輸出上限頻率開關信號；當用水量處于低峰值時，變頻器的輸出達到下限頻率，并向plc控制柜輸出下限頻率開關信號。當有信號產生時，信號反饋給plc控制柜，plc控制柜通過設定的內部程序驅動輸入輸出端口開關值的輸出，切換交流接觸器組，以協調投入運行的泵電機數量，完成電機啟停、變頻和工頻的切換。通過調整投入運行的電機數量，控制電機組中一臺電機的變頻速度，使系統管網的工作壓力始終穩定，從而達到恒壓供水的目的。

3.系統控制要求

系統的頻率控制由plc控制柜和變頻器完成，系統有手動操作和自動操作兩種操作模式。

在手動模式下，按下按鈕啟動和停止泵，可根據需要分別控制1#~3#泵的啟動和停止。該模式主要用于設備調試、自動故障和維護。

自動運行時，1#水泵首先變頻運行，變頻器的輸出頻率從0HZ上升。同時，PID調節器將接收到的信號與給定的壓力進行比較，并將其發送到變頻器進行控制。如果壓力不足，頻率升至50HZ，變頻器向可編程邏輯控制器輸出上限頻率到達信號。

PLC收到信號后，1 #泵的變頻迅速切換到工頻，2 #泵的變頻開始。如果壓力仍達不到設定壓力，2 #泵變頻切換到工頻，3 #泵變頻啟動。如果用水量減少，PLC控制開始切斷diyi臺泵，同時系統根據PID調節參數平穩運行，管網壓力始終保持不變。

在瞬時斷電的情況下，系統將停止，當電源恢復正常后，系統將自動返回初始狀態并開始運行。自動變頻功能是系統zui基本的功能，系統自動完成多臺泵啟動、停止和循環變頻的整個運行過程。這樣，就保證了始終有一臺水泵處于變頻運行狀態，三臺水泵中的任何一臺都可以處于變頻運行狀態。這樣，無論用水量如何變化，管網壓力都可以保持基本恒定，每個泵的運行時間基本相同，方便了維護和檢修，延長了系統的使用壽命。