XH—05x型可編程智能測控儀在多泵變頻恒壓供水控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

吳萍 王新宇2

摘 要：本系統(tǒng)采用XH-05x型可編程智能測控儀設(shè)計(jì)了多泵變頻恒壓供水控制系統(tǒng)，對多泵變頻恒壓供水測控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)工作原理、多泵變頻恒壓供水測控系統(tǒng)P語言以及系統(tǒng)主要特點(diǎn)作了闡述。尤其對多泵變頻恒壓供水測控系統(tǒng)工作原理作了較為詳細(xì)的分析，給出了多泵變頻恒壓供水測控系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)思路。在住宅小區(qū)高層供水和工廠供水控制現(xiàn)場應(yīng)用結(jié)果表明，本系統(tǒng)能夠達(dá)到高效的控制作用。

關(guān)鍵詞：WPT01-C型壓力智能變送器；XH-05x型可編程智能測控儀 ；變頻恒壓；數(shù)碼處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.222

0 引言

為解決舊式的給水設(shè)備不能滿足現(xiàn)代生活的需要問題，為保證在供水量波動(dòng)的時(shí)候水壓恒定，我們設(shè)計(jì)了以XH-05x型可編程智能測控儀實(shí)現(xiàn)多泵變頻恒壓供水控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)的供水控制系統(tǒng)，其特點(diǎn)在于各種邏輯控制均采用XH-05x型可編程智能測控儀內(nèi)置的P語言編譯系統(tǒng)工具進(jìn)行在線開發(fā)。P語言是一種簡潔高效的邏輯控制語言，它采用少量的符號及語言，可完成較復(fù)雜的邏輯控制。該系統(tǒng)具有外部接線簡單、可靠性高、調(diào)試簡單方便、系統(tǒng)功能完善、控制功能先進(jìn)、維修簡單方便等特點(diǎn)。本文將介紹利用XH-05x型可編程智能測控儀實(shí)現(xiàn)多泵變頻恒壓供水系統(tǒng)方式下的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、工作原理及系統(tǒng)主要特點(diǎn)。

1 多泵變頻恒壓供水測控系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

多泵變頻恒壓供水測控系統(tǒng)硬件是由XH-05x型可編程智能測控儀、WPT01-C型壓力智能變送器、W048系列I/O模塊、W051D可編程鍵盤指示燈模塊及變頻器組成的。由XH-05x型可編程智能測控儀、W048系列I/O模塊提供的6路開關(guān)量輸入、10路開關(guān)量輸出、WPT01-C型壓力智能變送器、二路模擬量輸出用于連接變頻器和各路接觸器。由W051D可編程鍵盤指示燈模塊提供的32路鍵盤接口和32路LED指示燈接口用于組成操作界面。

2 多泵變頻恒壓供水控制系統(tǒng)工作原理闡述

系統(tǒng)以XH-05x型可編程智能測控儀、變頻器作為控制系統(tǒng)的核心部件，將1#、2#、3# 三臺(tái)15kW的水泵變頻恒壓運(yùn)行為例，以設(shè)定壓力為控制目標(biāo)，以PID為控制算法，和變頻器組成恒壓閉環(huán)控制系統(tǒng)。如圖1所示。在管網(wǎng)壓力與壓力設(shè)定值的偏差變化時(shí)，經(jīng)變頻器內(nèi)PID運(yùn)算，由XH-05X型可編程智能測控儀控制變頻與工頻切換，自動(dòng)控制水泵電機(jī)投入，閉環(huán)自動(dòng)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)恒壓供水。

系統(tǒng)采用四泵（4#水泵備用）并聯(lián)的供水方式，投入運(yùn)行的水泵的數(shù)量取決于用戶用水量的大小，當(dāng)用水量需求較小時(shí)，一臺(tái)水泵工作，當(dāng)用水量需求增加時(shí)，水泵運(yùn)行頻率也跟著增加，如果達(dá)到水泵額定輸出功率仍無法滿足供水需求時(shí)，該泵自動(dòng)進(jìn)入工頻狀態(tài)，并變頻啟動(dòng)下一臺(tái)水泵。反之，當(dāng)用水量減少，則降低水泵運(yùn)行頻率，當(dāng)達(dá)到設(shè)定下限運(yùn)行頻率時(shí)，如供水量仍大于用水量，則依次停止工頻運(yùn)行泵，至最后剩下一臺(tái)泵運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的最佳匹配。本系統(tǒng)的自控流程圖見圖1。

3 多泵變頻恒壓供水測控系統(tǒng)P語言程序（部分省略）如圖2

4 XH-05x型可編程智能測控儀實(shí)現(xiàn)多泵變頻恒壓供水控制系統(tǒng)主要特點(diǎn)

基于XH-05X型可編程智能測控儀的多泵變頻恒壓供水測控系統(tǒng)采用最新單片機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)制造。該系統(tǒng)邏輯控制采用XH-05X型可編程智能測控儀控制變頻器實(shí)現(xiàn)調(diào)速恒壓供水，具有外部接線簡單、可靠性高、調(diào)試簡單方便、系統(tǒng)功能完善、控制精度高、控制功能先進(jìn)、維修簡單方便等優(yōu)點(diǎn)。最值得一提的是系統(tǒng)使用變頻器調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，節(jié)能效率達(dá)38%左右，同時(shí)由于對電機(jī)實(shí)行軟起動(dòng)，減少了元件損耗，延長了設(shè)備的使用壽命。

綜上所述，采用XH-05X型可編程智能測控儀和變頻器為核心部件構(gòu)成的變頻恒壓供水系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，切實(shí)解決了平穩(wěn)供水的問題。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：吳萍，碩士，高級講師，高級技師，研究方向：教育教學(xué)改革以及電工電子技術(shù)。