一带二恒压供水1汇.doc

一带二恒压供水方案 1、恒压供水介绍 　　供水系统是国民生产生活中不可缺少的重要一环。传统供水方式占地面积大，水质易污染，基建投资多，而最主要的缺点是水压不能保持恒定，导致部分设备不能正常工作。变频调速技术是一种新型成熟的交流电机无极调速技术，它以其独特优良的控制性能被广泛应用于速度控制领域，特别是供水行业中。由于安全生产和供水质量的特殊需要，对恒压供水压力有着严格的要求，因而变频调速技术得到了更加深入的应用。恒压供水方式技术先进、水压恒定、操作方便、运行可靠、节约电能、自动化程度高，在泵站供水中可完成以下功能： （1）维持水压恒定； （2）控制系统可手动/自动运行； （3）多台泵自动切换运行； （4）系统睡眠与唤醒，当外界停止用水时，系统处于睡眠状态，直至有用水需求时自动唤醒； （5）在线调整PID参数； （6）泵组及线路保护检测报警，信号显示等。 　　将管网的实际压力经反馈后与给定压力进行比较，当管网压力不足时，变频器增大输出频率，水泵转速加快，供水量增加，迫使管网压力上升。反之水泵转速减慢，供水量减小，管网压力下降，保持恒压供水。 2、恒压供水使用的领域 　　1、自来水供水、生活小区及消防供水系统，亦可用于热水供应、恒压喷淋等系统。 　　2、工业企业生活、生产供水系统及工厂其它需恒压控制领域（如空压机系统的恒压供气、恒压供风）。各种场合的恒压、变压控制，冷却水和循环供水系统。 　　3、污水泵站、污水处理及污水提升系统。 　　4、农业排灌、园林喷淋、水景和音乐喷泉系统。 5、宾馆、大型公共建筑供水及消防系统。 3、系统的优点 　　变频恒压供水系统同其它供水方式相比较，除了具有显著的节能效果外，还有以下显而易见的优势： 　　1、恒压供水技术因采用变频器改变电动机电源频率，而达到调节水泵转速改变水泵出口压力，比靠调节阀门的控制水泵出口压力的方式，具有降低管道阻力大大减少截流损失的效能。 　　2、由于变量泵工作在变频工况，在其出口流量小于额定流量，泵转速降低，减少了轴承的磨损和发热，延长泵和电动机的机械使用寿命。 　　3、水泵电动机采用软启动方式，按设定的加速时间加速，避免电动机启动时的电流冲击，对电网电压造成波动的影响，同时也避免了电动机突然加速造成泵系统的喘振。彻底消除水锤现象。 　　4、实现恒压自动控制，不需要操作人员频繁操作，降低了人员的劳动强度，节省了人力。 4、案例分析 4.1、项目需求 两台水泵交互并联，递次循环软起动某一台泵，实现恒压供水。 4.2、项目方案 系统采用FUJI变频器、欧姆龙CP1E系列PLC，厦门宇电AI系列人工智能调节器，高性能的施耐德低压电器等器件，防护等级高，是系统长时间可靠运行的保障。 系统具有自动、手动二种控制方式，水泵具有变频、工频两种运行方式。系统可实现两台水泵交互并联，递次循环变频起动某一台泵。变频器启动功能使得电机能平滑起动，消除大起动电流对电机的冲击，保护电机，延长电机的使用寿命，减少电机的维修量及维修费。系统在水池水位过低时声光报警同时自动停机，复水自动运行，停水后复电自动启动功能。 系统由变频器、压力变送器和宇光PID调节器组成自动恒压供水系统。在总管出水口处设压力变送器，反馈实际压力值经与设定压力比较后，对其差值进行PID运算，PID输出到变频器控制水泵转速。当压力大于给定压力时变频器输出降低，压力下降；当压力小于给定压力时变频器输出提高，压力上升。 变频器 M1 M2 KM2 KM1 KM3 KM4 PID 压力 传感 器 PLC 电路示意图： 4.3、工艺流程 根据用水量的变化，系统控制水泵顺序循环运行。 1#泵变频运行 2#泵 停止 1#泵工频运行 2#泵变频运行 1#泵变频运行 2#泵工频运行 1#泵 停止 2#泵变频运行 Ⅰ Ⅱ Ⅳ Ⅲ 开始时系统用水量不多，1#泵投入变频运行，2#泵停止，系统处于状态Ⅰ；用水量增加，变频器频率增大，1#泵电机转速增大，当频率增大到50HZ的最高转速，管道压力仍小于设定的压力，这时在PLC的控制下，1#泵从变频运行切换到工频运行，变频器起动2#泵电机，系统处于状态Ⅱ； 在这之后若用水量减少，管道压力大于设定的压力，表明一台水泵即可满足用户的需要，在PLC的控制下，1#泵工频运行停止，系统过渡到Ⅲ，当用水量又增加时，变频器频率达到50HZ时，系统过渡到状态Ⅳ； 系统处于状态Ⅳ时，若用水时又减少，管道压力大于设定的压力，系统又从Ⅳ过渡到Ⅰ，如此往复循环。 系统选择1#泵优先运行时，系统按 →Ⅰ → Ⅱ → Ⅲ → Ⅳ 顺序运行。 系统选择2#泵优先运行时，系统按 →Ⅲ → Ⅳ → Ⅰ → Ⅱ 顺序运行。 4.4、I/O表 如下，列出输入/输出点清单。（一般由客户提供） 一带二恒压供水I/O清单