Siemens 6DD1607-0EA1供水系統概況
供水控制系統是以某一參量作為控制目標,通過對水泵電機進行控制來改變水泵的運行工況(如流量、揚程、功率),以達到用戶的需求。根據控制目標對象的不同可分為壓力控制、液位控制及其他特殊控制方式,如溫度、差壓和溫差。從電控系統類型上分有普通繼電控制型和變頻調速控制型,Siemens 6DD1607-0EA1普通繼電型通過控制交流接觸器控制水泵電機的起停,水泵電機處于工頻及停止狀態,起動方式有軟起動、自耦變壓器起動或直接起動。變頻調速系統對電機的轉速實現無級調速,根據用水量大小進行變速供水,保證出水壓力不變。既節約電能,又保證水泵軟啟動(對電網電壓沖擊不大),延長了水泵壽命。高層建筑及生活小區供水系統的發展方向是采用現代檢測技術、計算機控制技術、交流調速技術,形成組合化、模塊化、可編程、可通信的系統。主要組成部分是PLC系統、PID控制器、變頻器、電機、水泵、壓力傳感器。
2 供水系統方案及比較
水池-水泵(恒壓變頻或氣壓罐)-管網系統-用水點是目前國內外普遍采用的方法。該系統供水采用變頻泵循環方式,以“先開先關”的順序關泵,工作泵與備用泵不固定。這樣既保證供水系統有備用泵,又保證系統泵有相同的運行時間,有效地防止因為備用泵*不用發生銹死現象,提高了設備的綜合利用率,降低了維護費用。
水池-水泵-高位水箱-用水點這種供水方式通過水泵抽水送至高位水箱,再由高位水箱向下供水至各用戶。但是這第種二次供水方式不可避免造成二次污染,影響居民的身體健康,所以這種方案終將淘汰。
圖1 Siemens 6DD1607-0EA1變頻恒壓供水系統主電路
3 變頻恒壓供水系統控制方案
供水系統主要應用的PID恒壓控制功能、多泵循環控制功能以及睡眠功能,不同水泵廠商會采用不同方案來實現這些功能。
3.1 方案1
采用PLC控制系統實現PID控制和多泵循環功能,變頻器僅做基本調速。圖2為方案1實施系統。
圖2 Siemens 6DD1607-0EA1PLC控制系統實現供水
在工作過程中,壓力傳感器將管網水壓變換為電壓或電流信號,經模擬量輸入通道輸入PLC系統,PLC根據給定的壓力設定值與實際檢測值進行PID運算,由PLC將速度命令發送至變頻器,調節水泵電機的頻率,PLC與變頻器間采用Modbus通信、0-10V/4-20mA控制。
3.2 方案2
不配置Siemens 6DD1607-0EA1PLC采用變頻器內部的PID功能,變頻器驅動水泵臺數較少,一般為2臺,水泵的切換循環功能也由變頻器控制。
圖3 Siemens 6DD1607-0EA1內部功能實現供水
Yokogawa UT37 UT37E Digital Indicating Controller
Force SYS68K/ISIO-2 I/O Controller Board PN: 310031
Real Time Access COT SMC Sys Mgt Card PN: I1710-00000
Marsh Inst. Co. J0642 Gen Serv Gauge 0-30PSI/0-200kP?a
Force SYS68K/ISIO-1FP I/O Controller Dual Board 310034
Marsh Inst. Co. J4648 Gen Serv Gauge 0-100PSI/0-700k?Pa
Force SYS68K/CPU-33B/?4 VME Board CAT#: 510098
Real Time Access COT HDSL Transport Card #: R1410-11000
Eventide VR320 Digital Audio Communications Logger
Marsh Inst. Co. J1442 Gen Serv Gauge 0-30PSI/0-200kP?a
Parker PV-10-6146-01 Valve / Fitting BRAND NEW!!
TEAC TASCAM 32 2-Track Reel-to-Reel Tape Recorder
Real Time Access COT POTS Line Card PN: L1410-20000
?