CN106400895A - 基于plc的恒压供水***及其控制方法 - Google Patents
基于plc的恒压供水***及其控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106400895A CN106400895A CN201610802764.1A CN201610802764A CN106400895A CN 106400895 A CN106400895 A CN 106400895A CN 201610802764 A CN201610802764 A CN 201610802764A CN 106400895 A CN106400895 A CN 106400895A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water pump
- frequency
- pressure
- supply system
- hydraulic pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 121
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 3
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 3
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 3
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B7/00—Water main or service pipe systems
- E03B7/07—Arrangement of devices, e.g. filters, flow controls, measuring devices, siphons or valves, in the pipe systems
- E03B7/078—Combined units with different devices; Arrangement of different devices with respect to each other
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/08—Regulating by delivery pressure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
本发明揭示了一种基于PLC的恒压供水***及其控制方法,所述***包括:水泵机组,包括至少一个变频水泵以及至少一个工频水泵,所述变频水泵上连接有变频控制器;压力检测装置,用于检测用户管网内的水压;PLC控制单元,用于根据压力检测装置检测到的水压控制水泵机组的运行方式。本发明采用工频‑变频‑工频的控制方式,比全变频供水***相比省掉若干变频控制器,同样能使水泵机组运行处于效率区,达到节能效果。
Description
技术领域
本发明属于建筑供排水技术领域,具体涉及一种基于PLC的变频恒压供水***及其控制方法。
背景技术
城市管网的供水压一般只能保证6层以下楼房的用水,6层以上均需提升水压才能满足用水需求。以前大多采用传统的水塔、水箱等设备,通过水泵提升水量至高出实际用水的高度,增大了水泵的功率和能量损耗,而且设备占地广、投资较大,已经越来越不能满足现代化的供水需求。
现有技术中常通过变频水泵来实现水压的调节,每个水泵均利用变频控制器来改变水泵的转速,来调节水泵的流量和压力,变频控制器上一般都有闭环控制功能,可以根据压力信号自动控制运行,达到恒压供水的一种供排水设备。全变频控制技术以三台工作泵作为参照***,目的是使所有水泵运行都在效率区。然而,每个均配备变频控制器增大了供水***的成本,且控制较为复杂。
因此,鉴于上述问题有必要提供一种基于PLC的恒压供水***及其控制方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于PLC的恒压供水***及其控制方法。
为了实现上述目的,本发明实施例提供的技术方案如下:
一种基于PLC的恒压供水***,所述***包括:
水泵机组,包括至少一个变频水泵以及至少一个工频水泵,所述变频水泵上连接有变频控制器;
压力检测装置,用于检测用户管网内的水压;
PLC控制单元,用于根据压力检测装置检测到的水压控制水泵机组的运行方式。
作为本发明的进一步改进,所述PLC控制单元包括:
A/D转换模块,用于将检测到的水压模拟量转换为电信号;
PID计算模块,用于对检测到的水压与预设水压阈值的差值进行PID计算;
D/A转换模块,用于将PID计算后的数字信号转换为水泵机组的控制信号,控制水泵机组的运行方式。
作为本发明的进一步改进,所述PLC控制单元用于控制水泵机组中变频水泵及工频水泵的工作状态、和/或变频水泵的工作频率。
作为本发明的进一步改进,所述水泵机组包括两个变频水泵及一个工频水泵。
作为本发明的进一步改进,所述变频控制器的功率大于变频水泵的功率。
本发明另一实施例提供的技术方案如下:
一种基于PLC的恒压供水***的控制方法,所述控制方法包括:
S1、压力检测装置检测用户管网内的水压;
S2、判断压力检测装置检测到的水压是否达到预设水压阈值,若是,维持当前水泵机组的运行方式,若否,改变水泵机组的运行方式以改变用户管网内的水压;
S3、重复执行步骤S2,直至用户管网内的水压达到预设水压阈值。
作为本发明的进一步改进,所述步骤S2中改变水泵机组的运行方式包括:
改变变频水泵和工频水泵的运行数量;
改变变频水泵的运行频率。
作为本发明的进一步改进,所述步骤S2包括:
将压力检测装置检测到的水压模拟量转化为电信号;
将检测到的水压与预设水压阈值进行比较,得到两者的差值,并将两者的差值进行PID计算,得到计算后的数字信号;
将PID计算后的数字信号转换为水泵机组的控制信号,控制水泵机组的运行方式。
作为本发明的进一步改进,所述水泵机组包括两个变频水泵及一个工频水泵。
本发明的有益效果是:
不同于全变频(变频-变频-变频)的控制方式,本发明采用工频-变频-工频的控制方式,比全变频供水***相比省掉若干变频控制器,同样能使水泵机组运行处于效率区,达到节能效果;
通过PLC进行控制,简单方便,能够实现水泵的无级调速,从而使管网水压连续变化。
附图说明
图1为本发明一具体实施方式中基于PLC的恒压供水***的模块示意图;
图2为本发明一具体实施方式中PLC控制单元的模块示意图;
图3为本发明一具体实施方式中基于PLC的恒压供水***的控制方法的流程示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
参图1所示,本发明一具体实施方式中的一种基于PLC的恒压供水***,具体包括:
水泵机组10,包括至少一个变频水泵11以及至少一个工频水泵12,变频水泵上连接有变频控制器13,优选地,本实施方式中以两个工频水泵、一个变频水泵为例进行说明;
压力检测装置20,用于检测用户管网内的水压,压力检测装置可以为压力传感器或压力变送器;
PLC控制单元30,用于根据压力检测装置20检测到的水压控制水泵机组10的运行方式。
具体地,参图2所示,本实施方式中的PLC控制单元30包括:
A/D转换模块31,用于将检测到的水压模拟量转换为电信号;
PID计算模块32,用于对检测到的水压与预设水压阈值的差值进行PID计算;
D/A转换模块33,用于将PID计算后的数字信号转换为水泵机组的控制信号,控制水泵机组的运行方式。
PLC控制单元30用于控制水泵机组10中变频水泵11及工频水泵12的工作状态、和/或变频水泵11的工作频率。
本实施方式中的变频水泵11是由变频控制器13控制、可以进行变频调整的水泵,用以根据用水量的变化改变电机的转速,以维持管网的水压恒定;工频水泵12只运行于启、停两种工作状态,用以在用水量很大(变频水泵达到工频运行状态都无法满足用水要求时)的情况下投入工作。
在***控制过程中,需要检测用户管网内的水压。管网水压信号反映的是用户管网的水压值,它是恒压供水控制的主要反馈信号。此信号是模拟信号,读入PLC控制单元30时,需进行A/D转换。另外为加强***的可靠性,还需对供水的上限压力和下限压力用电接点压力表进行检测,检测结果可以送给PLC控制单元30,作为数字量输入。
恒压供水***通过安装在用户供水管道上的压力检测装置20实时地测量参考点的水压,检测管网出水压力,并将其转换为4~20mA的电信号,此检测信号是实现恒压供水的关键参数。由于电信号为模拟量,故必须通过PLC控制单元30的A/D转换模块31才能读入并与设定值进行比较,将比较后的偏差值通过PID计算模块32进行PID运算,再将运算后的数字信号通过D/A转换模块33转换成模拟信号作为变频控制器的输入信号,控制变频控制器的输出频率,从而控制电动机的转速,进而控制水泵的供水流量,最终使用户供水管道上的压力恒定,实现工频-变频-工频的恒压供水。
另外,为了保证供水***的稳定运行,变频控制器13的功率需大于变频水泵11的功率,而不能小于或等于变频水泵11的功率。
相应地,参图3所示,一种基于PLC的恒压供水***的控制方法,具体包括:
S1、压力检测装置检测用户管网内的水压;
S2、判断压力检测装置检测到的水压是否达到预设水压阈值,若是,维持当前水泵机组的运行方式,若否,改变水泵机组的运行方式以改变用户管网内的水压;
S3、重复执行步骤S2,直至用户管网内的水压达到预设水压阈值。
步骤S2通过PLC控制单元进行控制,具体控制方法包括:
将压力检测装置检测到的水压模拟量转化为电信号;
将检测到的水压与预设水压阈值进行比较,得到两者的差值,并将两者的差值进行PID计算,得到计算后的数字信号;
将PID计算后的数字信号转换为水泵机组的控制信号,控制水泵机组的运行方式。
具体地,步骤S2中改变水泵机组的运行方式包括:
改变变频水泵和工频水泵的运行数量;
改变变频水泵的运行频率。
由以上技术方案可以看出,本发明具有以下有益效果:
不同于全变频(变频-变频-变频)的控制方式,本发明采用工频-变频-工频的控制方式,比全变频供水***相比省掉若干变频控制器,同样能使水泵机组运行处于效率区,达到节能效果;
通过PLC进行控制,简单方便,能够实现水泵的无级调速,从而使管网水压连续变化。
应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于PLC的恒压供水***,其特征在于,所述***包括:
水泵机组,包括至少一个变频水泵以及至少一个工频水泵,所述变频水泵上连接有变频控制器;
压力检测装置,用于检测用户管网内的水压;
PLC控制单元,用于根据压力检测装置检测到的水压控制水泵机组的运行方式。
2.根据权利要求1所述的基于PLC的恒压供水***,其特征在于,所述PLC控制单元包括:
A/D转换模块,用于将检测到的水压模拟量转换为电信号;
PID计算模块,用于对检测到的水压与预设水压阈值的差值进行PID计算;
D/A转换模块,用于将PID计算后的数字信号转换为水泵机组的控制信号,控制水泵机组的运行方式。
3.根据权利要求1或2所述的基于PLC的恒压供水***,其特征在于,所述PLC控制单元用于控制水泵机组中变频水泵及工频水泵的工作状态、和/或变频水泵的工作频率。
4.根据权利要求1或2所述的基于PLC的恒压供水***,其特征在于,所述水泵机组包括两个变频水泵及一个工频水泵。
5.根据权利要求1所述的基于PLC的恒压供水***,其特征在于,所述变频器的功率大于变频水泵的功率。
6.一种基于PLC的恒压供水***的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括:
S1、压力检测装置检测用户管网内的水压;
S2、判断压力检测装置检测到的水压是否达到预设水压阈值,若是,维持当前水泵机组的运行方式,若否,改变水泵机组的运行方式以改变用户管网内的水压;
S3、重复执行步骤S2,直至用户管网内的水压达到预设水压阈值。
7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述步骤S2中改变水泵机组的运行方式包括:
改变变频水泵和工频水泵的运行数量;
改变变频水泵的运行频率。
8.根据权利要求6或7所述的控制方法,其特征在于,所述步骤S2包括:
将压力检测装置检测到的水压模拟量转化为电信号;
将检测到的水压与预设水压阈值进行比较,得到两者的差值,并将两者的差值进行PID计算,得到计算后的数字信号;
将PID计算后的数字信号转换为水泵机组的控制信号,控制水泵机组的运行方式。
9.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述水泵机组包括两个变频水泵及一个工频水泵。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610802764.1A CN106400895A (zh) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | 基于plc的恒压供水***及其控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610802764.1A CN106400895A (zh) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | 基于plc的恒压供水***及其控制方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106400895A true CN106400895A (zh) | 2017-02-15 |
Family
ID=57999862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610802764.1A Pending CN106400895A (zh) | 2016-08-26 | 2016-08-26 | 基于plc的恒压供水***及其控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106400895A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107190813A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-09-22 | 青岛诺亚水务工程有限公司 | 一种可以实现两套变频供水泵交替运行的控制*** |
CN107869166A (zh) * | 2017-11-09 | 2018-04-03 | 陈志鹏 | 一种改良式增强型智能控速恒压供水控制装置及其方法 |
CN109630387A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-04-16 | 沪东重机有限公司 | 柴油机供水泵的变频控制***及其控制方法 |
CN114150734A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-08 | 威乐(中国)水泵***有限公司 | 一种水泵机组的自动消毒***及方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4020488A (en) * | 1972-05-10 | 1977-04-26 | Robert Edgar Martin | Alarm and/or control apparatus |
CN102465547A (zh) * | 2010-11-09 | 2012-05-23 | 重庆成峰二次供水设备有限责任公司 | 一频一泵恒压供水设备控制*** |
CN202595816U (zh) * | 2012-05-30 | 2012-12-12 | 四川嘉好变频供水设备科技有限公司 | 一种智能无负压变频恒压供水*** |
CN103556677A (zh) * | 2013-09-10 | 2014-02-05 | 台州神能电器有限公司 | 一种高效变频恒压供水***的控制方法 |
CN204238299U (zh) * | 2014-09-03 | 2015-04-01 | 哈尔滨新世通电器有限公司 | 一种水泵站远程优化调度监控*** |
-
2016
- 2016-08-26 CN CN201610802764.1A patent/CN106400895A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4020488A (en) * | 1972-05-10 | 1977-04-26 | Robert Edgar Martin | Alarm and/or control apparatus |
CN102465547A (zh) * | 2010-11-09 | 2012-05-23 | 重庆成峰二次供水设备有限责任公司 | 一频一泵恒压供水设备控制*** |
CN202595816U (zh) * | 2012-05-30 | 2012-12-12 | 四川嘉好变频供水设备科技有限公司 | 一种智能无负压变频恒压供水*** |
CN103556677A (zh) * | 2013-09-10 | 2014-02-05 | 台州神能电器有限公司 | 一种高效变频恒压供水***的控制方法 |
CN204238299U (zh) * | 2014-09-03 | 2015-04-01 | 哈尔滨新世通电器有限公司 | 一种水泵站远程优化调度监控*** |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107190813A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-09-22 | 青岛诺亚水务工程有限公司 | 一种可以实现两套变频供水泵交替运行的控制*** |
CN107869166A (zh) * | 2017-11-09 | 2018-04-03 | 陈志鹏 | 一种改良式增强型智能控速恒压供水控制装置及其方法 |
CN109630387A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-04-16 | 沪东重机有限公司 | 柴油机供水泵的变频控制***及其控制方法 |
CN114150734A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-08 | 威乐(中国)水泵***有限公司 | 一种水泵机组的自动消毒***及方法 |
CN114150734B (zh) * | 2021-11-29 | 2024-04-09 | 威乐(中国)水泵***有限公司 | 一种水泵机组的自动消毒***及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106400895A (zh) | 基于plc的恒压供水***及其控制方法 | |
CN101560971B (zh) | 泵组能源效率自动化控制***及其控制方法 | |
CN204327464U (zh) | 一种恒压供水变频控制*** | |
CN201347868Y (zh) | 工业循环水节能控制*** | |
CN201292954Y (zh) | 水泵和/或风机高效节能控制*** | |
CN202694047U (zh) | 一种基于单片机控制的多机恒压供水控制装置 | |
CN212005189U (zh) | 一种一泵控多泵的节能注水装置 | |
CN101975156B (zh) | 一种泵站最小电耗变频节能控制方法 | |
CN106522312A (zh) | 一种多泵并联变频恒压控制*** | |
CN206094287U (zh) | 换热站自动控制*** | |
CN201903047U (zh) | 一种锅炉汽包液位调节装置 | |
CN106284520A (zh) | 基于plc的不等量同步恒压供水***及其控制方法 | |
CN106320424A (zh) | 基于plc的不等量不同步恒压供水***及其控制方法 | |
CN107305055B (zh) | 一种中央空调水泵的变频控制*** | |
CN204715464U (zh) | 智能恒压供水控制*** | |
CN101409501A (zh) | 低谐波智能节电器 | |
CN106288602A (zh) | 一种工业冷却水***及其控制方法 | |
CN108547760A (zh) | 水处理的提升泵频率随动控制方法 | |
CN204572410U (zh) | 一种恒压供水控制*** | |
CN103088757B (zh) | 箱梁预应力张拉自动控制方法及*** | |
CN205154591U (zh) | 水泵变频监控*** | |
CN205103580U (zh) | 一种水***的节能集中控制*** | |
CN101363446B (zh) | 风机节电装置 | |
CN204902129U (zh) | 一种数据中心冷源协同控制*** | |
CN204140351U (zh) | 一种油田用的水源井变频节能监控*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170215 |