恒压供水系统控制模式分析
变频恒压供水控制系统方案
变频恒压供水控制系统方案1.方案介绍变频恒压供水控制系统基本由水泵、变频器、压力传感器和PLC控制器组成。
该系统可以对水泵的运行速度进行调节，以使供水系统的压力始终保持在设定值范围内。
当系统检测到压力超过设定值时，将降低水泵的运行速度，反之则提高运行速度。
2.系统原理变频恒压供水控制系统的原理基于水泵的调速运行。
通过变频器控制电机的转速，可以实现水泵的流量调节。
系统中的压力传感器会实时监测供水系统的压力，并将压力信号传给PLC控制器。
PLC控制器根据设定的压力范围和实际的压力信号来调节变频器的输出频率。
当实际压力超过设定范围时，PLC控制器会降低变频器的输出频率，降低水泵的运行速度；当实际压力低于设定范围时，则相反地提高运行速度。
3.系统优势(1)节能环保：相比传统的供水系统，在需求较低时能够降低水泵的运行速度，减少能耗和噪音。
在需求较高时，能够提高运行速度以满足压力需求，提高系统的响应性和供水能力。
(2)压力稳定：采用变频恒压供水控制系统可以实现对供水系统压力的精确控制，保证水压始终保持在设定值范围内，提高供水质量和稳定性。
(3)设备寿命长：通过变频器控制水泵的运行速度，可以减少启停次数，减轻设备的磨损，延长水泵和其他设备的使用寿命。
(4)自动监控保护：系统可以实时监测供水压力，一旦超过设定范围，系统会自动调节水泵的运行速度，确保供水稳定，同时还能提供报警功能，及时发现和排除故障。
4.实施步骤(1)系统设计：根据实际需求，确定供水系统的压力范围和变频器的参数配置。
(2)设备选型和采购：选购符合系统需求的水泵、变频器、压力传感器和PLC控制器等设备。
(3)设备安装和连接：安装和连接好水泵、变频器、压力传感器和PLC控制器等设备。
(4)系统调试和运行：通过调节变频器的参数和设定压力范围，实现系统的压力控制和供水调节。
(5)系统监测和维护：定期检查和维护系统的各个部件，确保系统正常运行。
总结：通过变频恒压供水控制系统的应用，可以实现供水系统的智能化、高效化和节能环保化。
自动化恒压供水控制系统方案分析
文 ◎ 李 世 波 （ 林 市 凇 城 水 表 有 限 公 司 吉 林 ） 吉
摘要 ：通 过对 恒压 供 水 系统 的 高 ，供 水量 加大 ，当达 到设 定压 力 分 析 ，利用 了变频软 启动 和Ｐ Ｃ 技 时，水 泵 的转速 恒 定 ，使管 网压 力 Ｌ 术的相 结合 实现 变频 恒压供 水 ，提 保 持在 设定压 力上 ；反之亦 然 。 高水 泵运 行 效 率 ， 达 到 节 能 的 目 自动化 恒压 供水 控制 系统 方案 的。 恒 压 供 水 控 制 系 统 的 基 木 控 关 键 词 ： 变 频 调 速 ； 恒 压 供 制 策略 是 ：采用 电动 机 调速 装置 与 水； 节 能 随 着 我 国 经 济 的 高 速 增 长 和 人 口的 不断增 加 ，能源 、矿产 、淡 水 、土地 等 资源 不足 的 矛盾 日显 凸 出， 国家鼓励 深 入开 展节 能工作 ， 是缓 解 能源 约束 矛盾 、保 障 国家 经 济 安全 的重要 措施 。 新 技术 和先 进 设备 的应 用 ，使
供水 领 域得 到 了科学 的发展 ，变 频
后 接触 器 才 能 自动 合 闸 ，以防 止 电
动机 高速 运转 产 生的 感应 电动 势损 坏变 频器 。 （ ）确 保 触 点 互联 互 锁 ，在 ３ 电路 设计 和 Ｐ Ｃ 序 设 计 中 ，控 制 Ｌ程 每 台水 泵 “ 频 一 频 ”切换 的两 工 变 Ｌ 内部 可 编 程 控 制 点 或者 Ｐ Ｃ ＰＣ 统 ， 进 行 优 化 控 制 泵 组 的 调 速 运 “ 触 点 ”必须 相互 联锁 ，以保证 软 行 ，并 自动 调 整泵 组 的运行 台数 ， 可 靠 切 换 ， 防止 变 频 器Ｕ Ｗ 出端 Ｖ输 完 成供 水压 力 的 闭环控 制 ，在 管 网 与工 频 电源发 生短 路而损 坏 。 流 量变 化 时达 到稳 定供 水压 力和 节 （ ）水 泵 轮 换 启 动控 制 可 以 ４ 电的 目的。系 统 的控制 目标是 泵站 自由设 定水 泵 启动顺 序 ：可 自由设 总管 的压力 稳 定在设 定压 力值 上 。 置 水泵 启动 的先后顺 序 。所有 水 泵 目前 ，住 宅 小 区 变 频 恒 压 供 平 均使 用 ，能 防止个 别 水泵 长 期不 水系 统设 计方 案主 要采 用 “ 台变 运行 出现 的抱 死现 象 。 一
恒压供水自动控制系统设计方案
恒压供水自动控制系统设计方案控制策略：1.PID控制策略：根据水压的反馈信号与设定值之间的误差，计算出控制阀门的开度，以调节出水流量，使水压保持在设定值范围内。
2.水泵组合运行策略：根据需求的水流量大小，自动选择合适的水泵数量和运行状态（单泵或多泵并联），以满足供水系统对水压的要求。
3.系统监测与故障诊断策略：通过监测系统中的传感器，实时监测供水系统的压力、流量、温度等参数，并能够自动诊断故障，提供警报和故障排除建议。
硬件选择：1.压力传感器：选用高精度、稳定性好的压力传感器，能够实时准确地测量供水系统中的水压，并将信号传送给控制器。
2.控制阀门：选择高灵敏度、响应速度快的电动或气动控制阀门，能够根据控制信号快速调节水量，实现恒压供水。
3.变频器：选择适合的变频器可以根据供水需求调节水泵的运行频率，提高系统的能效，减少能耗。
4.控制器：选用可编程控制器（PLC）或微处理器控制器（MCU），具有强大的计算和控制能力，能够实时处理信号，控制整个供水系统的运行。
系统布局：1.水源与水池：根据供水需求选择水源和水池的容量，保证水能够持续供应。
2.水泵配置：根据供水系统的水压需求，选择合适的水泵类型和数量，自动控制其启停和运行状态，以稳定供水压力。
3.阀门安装：在输送管道上设置自动控制阀门，根据系统控制信号调节阀门的开度，以控制出水量，保持恒定的水压。
4.传感器安装：将压力传感器、流量计等安装在适当的位置，能够准确地测量和传递相关参数，为系统控制提供实时反馈信号。
5.控制器布置：控制器应该安装在恒温恒湿的环境中，与其他元件紧密配合，并与操作界面（如触摸屏）相连，便于操作和监控系统运行。
以上是对恒压供水自动控制系统设计方案的一个基本描述。
具体的实施方案需要根据实际情况进行具体分析和设计，以确保系统运行的稳定性、可靠性和效果。
恒压供水系统自动控制设计
恒压供水系统自动控制设计一、控制策略设计：1.压力传感器：安装在水泵的出水管道上，用于实时监测出水压力，并将监测数据反馈给控制装置。
2.控制装置：根据压力传感器的反馈数据，判断当前的出水压力是否达到设定值，并决定是否调整水泵的运行状态。
3.设定值设定：用户可以通过控制装置进行设定，可以根据实际需要设定出水压力的目标值。
二、控制装置设计：1.控制算法：根据压力传感器的反馈数据，控制算法可以采用PID控制策略，通过对比设定值和实际值来计算出相应的控制信号，控制水泵的开启和关闭。
2.控制信号传输：控制装置通过控制信号传输装置将计算出的控制信号传输给水泵控制装置。
3.水泵控制装置：根据接收到的控制信号，控制水泵的启停和运行速度。
可以采用变频控制方式，通过调整水泵的转速来实现出水压力的调节。
三、系统优化设计：1.启停设置：当出水压力低于设定值时，自动启动水泵；当出水压力达到设定值后，自动停止水泵。
避免压力超过设定值或低于设定值过多的情况，保持出水压力稳定。
2.变频控制：根据压力传感器的反馈数据，控制装置可以实时调整水泵的转速。
当出水压力低于设定值时，增加水泵的转速；当出水压力高于设定值时，降低水泵的转速。
通过改变水泵的转速，可以实现稳定的出水压力。
3.故障保护：当水泵运行异常或发生故障时，控制装置应能够及时报警，并关闭水泵以避免进一步损害设备。
同时，还可以设计自动切换备用水泵的功能，保证供水的连续性和可靠性。
综上所述，恒压供水系统的自动控制设计包括压力传感器的安装和数据反馈、控制装置的设计、设定值的设定、控制算法的选择、控制信号传输装置的设计、水泵控制装置的设计等多个方面。
通过合理的设计和控制策略，可以实现恒压供水系统的稳定运行，提高供水的效率和质量，同时还能够减少能源的消耗和设备的损耗。
恒压供水系统
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汇报人：
目录 /目录
01
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04
恒压供水系统 的功能特点
02
恒压供水系统 的概述
05
恒压供水系统 的控制方式
03
恒压供水系统 的组成
06
恒压供水系统 的维护保养
01 添加章节标题
02 恒压供水系统的概述
恒压供水系统的定义
恒压供水系统是一 种自动控制供水系 统通过保持供水压 力的恒定满足用户 用水需求。
自动控制系统还具有节能环保的特点能够根据实际需求自动调节水泵的运 行状态避免能源浪费同时减少对环境的影响。
远程控制
定义：通过远程通讯技术实现对供 水系统的控制
优点：可以实现远程监控、操作和 管理提高供水系统的可靠性和安全 性
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添加标题
实现方式：利用PLC、传感器等设 备采集数据通过通讯网络发送给远 程控制中心
定期检查水泵等 设备的运行情况 确保正常运转
07
恒压供水系统的应用实 例和发展趋势
应用实例
恒压供水系统在高层建筑中的应用
恒压供水系统在公共场所的应用
添加标题
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恒压供水系统在工业生产线上的应 用
恒压供水系统在农业灌溉中的应用
发展趋势
智能化控制：采用先进的传感器和控制器实现供水系统的智能化控制提高供水质量和 效率。
工业园区供水
城市供水系统
03 恒压供水系统的组成
泵站
泵站的作用：提供恒压供水
泵站的组成：水泵、电机、控制系统等
水泵的种类：离心泵、潜水泵等
泵站的运行方式：连续运行、间歇运行等
PLC控制的恒压供水系统设计分析
PLC一、引言恒压供水系统是一种能够保证水压稳定的供水系统，在现代城市建设中得到了广泛的应用。
PLC 控制恒压供水系统是利用PLC 控制器实现对水泵的控制和监测，使水泵自动调节输出水压，保证水压始终在设定范围内。
本文将就PLC 控制恒压供水系统的设计与分析进行探讨。
二、恒压供水系统的原理恒压供水系统是通过调整水泵的输出水压来使得供水管网的水压始终保持在一个合理的范围内，这种供水系统的组成部分主要包括：水源地、进水管道、水泵、水箱、水管及其控制系统等。
在恒压供水系统中，水泵的输出水压是由水泵的运行状态和电机的功率来决定的。
水泵的运行状态可以通过PLC 控制器来控制，通过PLC 控制器读取水压传感器采集的压力信号，并根据控制程序计算出控制命令，调节水泵工作状态与转速，使水泵可以准确地输出所需的水压。
通过这种方式，恒压供水系统可以保证供水管网的水压恒定。
三、PLC 控制系统的设计PLC 控制器通常由CPU、I/O 接口和存储单元等组成。
在这种设计中，我们选择使用PLC 控制器作为控制系统，以控制水泵的运行。
1.硬件设计PLC 控制系统的硬件设计主要包括PLC 主机、输入输出模块、玻璃管电位器、压力传感器和液位传感器等。
其中PLC 主机是控制系统的核心，输入输出模块用于PLC 主机与外部设备之间的控制信号传输，玻璃管电位器用于控制水泵转速，压力传感器和液位传感器则用于监测水压与水位变化。
2.软件设计软件设计是PLC 控制系统中最为重要的部分，它是实现控制逻辑的核心。
软件设计需要分为以下几个步骤：1.选择编程语言在这里我们选择使用Ladder Logic (绝缘逻辑)作为编程语言，因为它是针对PLC 系统开发的。
这种语言比较容易理解，也可以方便地进行调试和修改。
2.编写控制程序控制程序是PLC 控制系统的核心部分，通过编写控制程序，可以实现对水泵的控制。
控制程序需要使用Ladder Logic 编写，简单易懂。
变频器恒压供水控制案例，值得收藏~
变频器恒压供水控制案例，值得收藏~话题随着电力电子技术的飞速发展，变频器恒压供水在写字楼、商场、居民楼应用十分广泛！变频器恒压供水配合风机、泵类、空气压缩机等流量和压力控制特点可实现供水压力的闭环控制，在管网流量变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的。
为客户节省成本，具有较高的经济性和实用性。
变频器恒压供水模型一、控制要求如下图所示，K1开关正转启停变频器，用面板设置参数值为PID 闭环控制给定值；AI1端外接电位器作为模拟量反馈信号，用手动方式旋转RP电位器，改变反馈量，可使电机自动增速，自动减速或恒速运行。
这样用手动方式模拟PID闭环控制。
二、控制原理图三、参数设置在工作过程中发现恒压供水的难点并不在接线上面或者控制方式上，很多电工朋友在做恒压供水控制时，往往存在不知道参数如何设置。
以下基于某品牌变频器恒压供水的参数设置，也可作为通用型参数。
当然，不同变频器可能存在参数差异！变频器参数设置功能代号功能说明F00.11=1 端子启停命令F15.00=2 DI1为正转启停变频器F15.16=0 两线式运行方式F04.00=1 PID闭环控制有效F04.02=0 AI端模拟量反馈输入F16.01=5 AI端PID反馈F04.03=45 给定量设置为45%F04.04=3 比例增益P值设置为3F04.05=2 积分时间I值设置为2SF04.7=0 微分时间D设置为0F04.09=0.2 采样周期设置为0.2SF04.10=5.0 偏差极限设置为5%，反馈量与给定量之差注：当反馈值大于给定值时，电机减速，当反馈值小于给定值时，电机增速，当反馈值等于给定值时，电机恒速。
关于变频恒压供水的设计和系统实际运行的体会
浅谈变频恒压供水系统的工作原理、设计方法、运行功能摘要：变频恒压供水系统在中国市场上正走的稳健成熟。
本文对该系统的工作原理、设计方法、运行功能、实际运行注意事项等进行了系统的论述。
由于笔者水平有限，希望通过本文能为广大读者提供参考和交流。
关键词：变频恒压供水工作原理设计方法运行功能变频恒压供水系统在中国市场上正走的稳健成熟。
它带来的是一种新的供水理念也是一种新的生活方式。
在供水应用领域，该系统取替了传统给水设备中的水塔供水、高位水箱供水和气压供水等供水模式，它具有投资少，安装快，节能效果显著，减少水质二次污染等优点，并且能全自动运行，无需人员值守，是国家重点推广应用的节能环保新技术产品。
它顺应用户的节电、卫生的呼声，给中国的供水市场开了一个好头。
一、变频恒压供水的工作原理：变频恒压供水控制设备是将可编程技术、交流变频技术与电机泵组相结合的新型机电一体化供水设备。
变频恒压供水设备主要由水泵机组、测压稳压罐、压力传感器、变频控制柜等组成。
系统正常运行时，通过用户供水管网上的压力传感器对管网水压进行实时数据采集，并将压力信号转换为电信号，传输至PID调节器，然后与用户设定的压力值进行比较和运算，并将比较和运算的结果转换为频率调节信号和水泵启动台数信号分别送至变频器和可编程控制器（PU）。
变频器根据PID调节器传输过来的信号调节水泵电机的运行频率来调整水泵的转速，使得水泵始终保持在高效节能的最佳运行状态；可编程控制器根据PID调节器传输过来的信号来控制水泵的启停和启动台数，这样通过对泵组的启停台数和其中一台变频泵的转速调节就可将用户管网中的水压恒稳于预先设定的压力值，即实现管网供水量与不断变化的用水量保持一致，达到“变频恒压供水”的目的。
二、变频恒压供水系统的设计方法：1、确定系统用水量Q计算(m3/h)：对居住小区或建筑群可按最大小时用水量公式计算，其他情况由设计人员另行确定。
确定所需水泵扬程H(m)：H计算 = h1 + h2 + h3式中：h1—水池最低水位至系统供水管网最不利点的几何高差（m）h2—管网沿程阻力与局部阻力之和（m）h3—卫生设备的流出水头2、选择主泵2.1一般主泵采用的组合有：三泵组合（其中一台备用）、四泵组合（其中一台备用）等,用于泵组组合的各单泵的流量、扬程一般均相同，有利于单泵间具有互换性。
恒压供水应用及分析
恒压供水应用及分析恒压供水是一种供水方式，其特点是保持供水压力不变。
在恒压供水系统中，通过使用变频器控制水泵的转速，以实现对供水压力的控制。
这种供水方式的应用广泛，包括住宅、商业建筑、工业设施等各个领域。
恒压供水的主要优点是能够保持供水压力恒定，不受外界因素的影响。
而在传统的供水方式中，供水压力通常是固定的，当供水需求增加时，压力会降低，从而影响用水的舒适性和稳定性。
而恒压供水系统通过不断调整水泵的转速，可以实时地根据用水需求来控制供水压力，使得供水压力始终保持在设计要求范围内。
恒压供水系统的应用具有以下几个方面的优势。
首先，恒压供水系统能够有效地解决水压不足的问题。
在地理条件复杂、供水管网较长的区域，传统的供水方式往往无法满足用户对水压的要求。
而恒压供水系统通过调整供水压力，可以确保用户在任何时间、任何地点都能够获得稳定的供水压力。
其次，恒压供水系统具有较低的能耗。
由于恒压供水系统能够根据需求调整水泵的转速，因此相比较传统的供水方式而言，能够更加有效地利用能源，降低供水过程中的能耗。
再次，恒压供水系统具有较高的稳定性和可靠性。
在传统的供水方式中，由于供水压力固定，当出现供水压力不足或者过高的情况时，往往需要进行大规模的改造，以保障供水系统的正常运行。
而恒压供水系统可以通过调整水泵的转速来实现供水压力的控制，因此在面对不同的供水需求时，能够更加灵活地进行调整，保证供水系统的稳定运行。
最后，恒压供水系统的安装和维护成本较低。
由于恒压供水系统的安装相对简单，不需要进行大规模的改造，因此能够节约安装成本。
同时，由于恒压供水系统能够灵活地调整供水压力，降低了供水管道的负荷，减少了维护成本。
总之，恒压供水系统在现代供水系统中应用广泛，并且取得了显著的效果。
通过恒压供水系统，可以保证用户在任何时间、任何地点都能够获得稳定的供水压力，提高了供水系统的稳定性和可靠性，降低了能耗和维护成本，因此具有广阔的应用前景。
恒压供水系统的MCP-PID控制
恒压供水系统的MCP-PID控制摘要本文介绍了恒压供水系统中MCP-PID控制的应用。
该控制方案是基于模型预测控制（MPC）和比例积分微分控制（PID）的结合，能够实现恒定的水压控制和减小水泵的能耗。
对于水泵系统的运行，本文将其建模为一个非线性时间不变系统，并且针对其特点提出了MCP-PID控制器的设计方法。
该控制器能够通过预测模型进行优化控制，并且通过PID控制器实现控制，从而实现稳定的供水过程。
关键词：恒压供水系统、MCP-PID控制、模型预测控制、比例积分微分控制、非线性时间不变系统正文1. 引言恒压供水系统在现代城市生活中起着重要的作用。
为了满足市民的日常用水需求，水泵系统需要保持稳定的压力并减小水泵的能耗。
然而，传统的PID控制方法往往难以满足这一要求，因为该方法只能对已知系统进行稳定的控制，同时可能会存在运行效率低下的问题。
为了解决这些问题，在本文中，我们提出了一种新的恒压供水系统控制方案：MCP-PID控制。
2. 恒压供水系统的建模恒压供水系统可以看作是一个非线性时间不变系统。
其动态特性与控制需要取决于给定的水泵和管道参数。
在此基础上，我们将该系统的动态特性建模为以下方程组：$\dot{x}(t) = Ax(t) + Bu(t)$$y(t) = Cx(t)$其中，$x(t)$是系统状态向量，$u(t)$是控制输入向量，$y(t)$是输出向量。
$A、B、C$是系统的系数矩阵，分别表示系统的状态转移系数、输入系数和输出系数。
3. MCP-PID控制器的设计基于以上系统模型，我们提出了一种基于MCP-PID控制的方案，并针对该控制器的设计、实施、实现等环节进行详细分析。
3.1 MCP-PID控制器的MPC部分模型预测控制（MPC）是一种主要用于工业过程控制的高级控制技术，其能够通过预测模型进行优化控制。
在MCP-PID控制器中，我们采用MPC来预测水泵系统的未来发展情况，并根据预测的结果来调整控制器的参数，从而达到最优状态。
恒压供水系统控制及组态监控系统设计
恒压供水系统控制及组态监控系统设计一、本文概述在现代工业和城市供水系统中，恒压供水系统扮演着至关重要的角色。
它不仅确保了供水的稳定性和可靠性，还提高了供水系统的运行效率和水资源的利用率。
随着科技的不断进步和自动化水平的不断提高，恒压供水系统的控制及组态监控系统设计成为了供水行业关注的焦点。
本文旨在探讨恒压供水系统控制的基本原理、关键技术和组态监控系统的设计方法。
本文将介绍恒压供水系统的工作原理及其重要性，阐述系统在供水过程中如何保持恒定的压力，以及这一过程对保障供水质量和满足用户需求的重要意义。
接着，本文将深入分析恒压供水系统的控制策略，包括常用的控制算法、控制器的选择与参数调整，以及这些控制策略如何实现系统的精确控制和优化运行。
本文还将探讨组态监控系统的设计要点，如数据采集、处理与显示，故障诊断与处理，以及系统的安全性和可靠性。
本文将结合实际案例，展示恒压供水系统控制及组态监控系统设计的成功应用，以及这些设计在提高供水效率、降低能耗和保障供水安全方面的实际效果。
通过本文的阐述，期望为相关领域的工程技术人员和研究人员提供有益的参考和启示，推动恒压供水系统控制及组态监控技术的发展和创新。
二、恒压供水系统基本原理闭环控制系统：恒压供水系统采用闭环控制系统，通过传感器实时监测供水管网的压力，将监测到的压力值与预设的目标压力值进行比较，根据偏差来调节水泵的运行状态，以保证供水压力的稳定。
变频调速技术：在恒压供水系统中，通常会使用变频器对水泵电机进行调速控制。
当系统检测到供水压力低于设定值时，变频器会增加电机转速，提升供水量反之，当供水压力高于设定值时，变频器会降低电机转速，减少供水量，以此来维持恒定的供水压力。
多泵联动控制：为了保证供水系统的高效运行和供水压力的稳定，恒压供水系统通常会配置多台水泵，并根据用水量的变化自动调整水泵的启停和运行状态。
这种多泵联动控制方式可以有效地平衡供水能力和需求，提高系统的稳定性和可靠性。
浅析PLC控制的恒压供水系统
浅析PLC控制的恒压供水系统摘要为了方便广大人民群众的生活，实现供水系统的智能化十分必要，这就需要对供水系统的设计进行改进和创新，引入PLC技术就是一种有效的恒压供水系统控制方法。
基于此，本文分析了PLC控制的恒压供水系统设计，并从节能效果、灵活方便和安全性能三个角度分析了PLC控制的恒压供水系统的特点，又研究了PLC控制的恒压供水系统工作流程。
关键词恒压供水系统；可编程逻辑控制器；供水系统工作流程前言供水系统在多个领域都有着难以替代的重要地位，其系统的可靠性、经济性和安全性关系到人民的切身利益，实现供水系统的恒压化是我们需要对系统技术进行改进的。
PLC技术的引入使得供水系统对压力的控制能力大幅度提升，节约了水资源的同时保证了供水的质量，节约了人力和财力，在实际应用中具有科学性和合理性，满足了人们对日常用水的需求。
1 PLC控制的恒压供水系统设计为了保证供水系统的恒压性，在供水系统中引入PLC技术建立恒压供水系统是可行的，即使用可编程逻辑控制器控制恒压供水系统。
在对PLC控制的恒压供水系统进行设计之前，首先要进行设备的选取，包括泵房、清水池、主供水回路和备用回路，其中，水泵共有三台。
由于需要引进PLC技术，所以我们可以将变频器技术与之结合，实现PLC控制的恒压供水系统。
系统的总体设计是让各个设备进行组合从而形成一个闭环控制系统，该系统应当是单回路的，其组成包括水泵、PLC、压力变送器和变频器。
PLC控制的恒压供水系统可以利用压力变送器实现将水压信号转换成电流信号，PLC得到转换后电流信号后按照设定的程序进行计算分析，利用PID调节器计算后向变频器输入频率调节信号，从而实现对水泵电机转速的控制，这就是PLC控制的恒压供水系统设计。
2 PLC控制的恒压供水系统的特点PLC控制的恒压供水系统比对传统的供水系统具有多项优势，利用PLC进行控制使得PLC控制的恒压供水系统具有特殊性，满足人们对供水系统的要求。
恒压供水控制器
恒压供水控制器恒压供水控制器（Constant Pressure Water Supply Controller）是一种自动控制设备，用于维持水流的稳定压力，确保供水系统能够稳定运行。
它广泛应用于建筑物、工业设施和农业灌溉等领域，为用户提供高质量的水流供应和便利的使用体验。
一、恒压供水控制器的工作原理恒压供水控制器是通过传感器实时监测水流压力，并根据设定的压力值进行反馈控制，调整水泵的工作状态，从而实现恒定的水流压力。
其工作原理可以简要描述如下：1. 感应控制：恒压供水控制器内置感应器，用于监测供水管道中的水流压力。
当水流压力低于设定的压力值时，控制器会感知到并发出信号。
2. 反馈控制：接收到感知信号后，恒压供水控制器会根据预设的工作模式进行反馈控制，启动水泵，提供足够的水压力，确保供水系统的正常运行。
3. 压力调节：恒压供水控制器能够根据实时测量的水流压力进行精确调节，使水泵的工作状态始终保持在合适的范围内，以满足用户所需的恒定水压。
二、恒压供水控制器的特点和优势1. 精确稳定的供水压力：恒压供水控制器能够实时监测和调节水流压力，确保供水系统提供稳定的水压力，避免因压力波动而影响用户的使用体验。
2. 自动化控制：恒压供水控制器采用先进的自动化控制技术，无需人工干预即可实现对水泵的智能控制，大大降低了人力成本。
3. 节能环保：恒压供水控制器能够根据实际需求智能调节水泵的运行，减少不必要的能源消耗，提高能源利用效率，达到节能环保的目的。
4. 可靠性高：恒压供水控制器采用优质的材料和先进的生产工艺，具有稳定可靠的性能，可长时间稳定运行，降低了设备故障率和维修成本。
5. 易于安装和操作：恒压供水控制器的安装简便，只需按照说明书进行正确连接即可。
用户只需设置合适的压力值，即可自动实现恒压供水，无需复杂的操作。
三、恒压供水控制器的应用场景1. 建筑物供水系统：恒压供水控制器广泛应用于住宅楼、商业综合体、写字楼等建筑物的供水系统，确保每个用户都能够享受稳定而高品质的水流供应。
变频恒压供水控制系统应用分析
变频恒压供水控制系统应用分析任伟刘旭民(平顶山工业职业技术学院，河南平顶山467001)[}l奄要]随着能源日益紧缺，外巨压供水控制技术将提出更高的要求。
因为风机和水泵的能耗大约占整个电能能耗的三分之一左右。
所以变频恒压供水技术在逐步走向成熟的过程中，仍然有必要对其进行更深入的研究。
[关键词]变频调速；恒压供水；P LC随着能源日益紧缺，对恒压供水控制技术将提出更高的要求。
因为风机和水泵的能耗大约占整个电能能耗的三分之一左右。
所以变频恒压供水技术在逐步走向成熟的过程中，仍然有必要对其进行更深入的研究。
1管网设定水压的计算给水压力的计算，供水系统的用水规模即是用户的用水量，决定了用户正常用水的给定压力。
H=h升SQ2《1)式中：p一管网的实际流量r m湖i上述计算方法只能是粗略计算，给水压力的设定在计算的基础上进行工程调试，根据实际调试值得到设定值。
2水泵变频调速节能原理在供水系统中，以转速控制法达到控制流量的目的。
第：生告：自：盟：r昀，㈤Np nⅣ、n7、，l7”’异步电机的转速为：商嘶(1-s)牵0)从上式可知，当极对数P不变时，电机转子转速n与定子电源频率f成正比，因此连续调节异步电机供电电源的频率，就可以连续平滑地调节电机的同步转速，从而调节其转子的转速。
变频恒压供水系统的供水部分主要由水泵、电动机、管道和阀门等构成。
通常由鼠笼式异步电动机驱动水泵旋转来供水，并且把电机和水泵做成—体，通过变频器调节异步电机的转速，从而改变水泵的出水流量而实珊恒压供水的。
3变频恒压供水系统的构成由于本文的供水系统要适用生活水、工业用水以及消防等多种场合的供水，我们用3台7．5kw水泵(三台主泵)组成供水系统，其原理框图如图1所示：工■毫一图I变频f刚1i供水自动控制系统组成脖理框图从上面的原理框图，我们可以看出变频恒压供水系统由执行机构、信号检测、控制系统、人机界面、通讯接口以及报警装置等部分组成。
泵的工作方式：1)变频循环式：变频器拖动某一台水泵作为调速泵，当这台水泵运行在50H z时，其供水量仍不能达到用水要求，需要增加水泵机组时，系统先将变频器从该水泵电机中脱出，将该泵切换为工频的同时用变频去拖动另～台水泵电机。
浅析恒压供水系统
浅析恒压供水系统随着人们对供水质量和供水可靠性的不断调高，同时考虑到选择节能要求，利用自动化技术实现恒压供水的系统应运而生。
一、首先谈一谈为什么要恒压供水呢？恒压供水是指供水管内水压力恒定不变的供水，只有供水系统中供水流量等于用水流量时，供水管中压力不变；当供水流量大于用水流量时，水管的压力会增加；当供水流量小于用水流量时，水管的压力会降低。
所以说供水与用水流量之间的矛盾具体反应在压力的变化上。
二、恒压供水的优点有哪些呢？1、恒压供水减低了“水锤”效应，提高了管网使用寿命。
所谓“水锤”效应是指工频供电的水泵在起动和停车时，突然加压和减压使水流冲击管道，产生“咣咣咣”的撞击声音，减低了水管的使用寿命，像锤子敲击水管一样，所以说“水锤”效应是一种特别形象的说法。
如果采用恒压供水，通过变频器对水泵的启动时间和停车时间进行延长控制，从而降低动态转矩，从在很大程度减少了“水锤”效应。
采用恒压供水可以节约能源，实现节能运行。
比如对于一个小区的供水，在晚上12点之后，居民基本休息了，用水量很少，如果多台大容量水泵还是同时运行为了保证水压的话，非常浪费能源。
此时，通过启用休眠泵保证水管的水压，等到早晨6点左右，居民起床了，用水量增加了，此时让多台大容量的水泵同时启动，从而实现了全流量用水。
三、恒压供水的变频控制有哪几种？恒压供水的变频控制有两种，分别为多台常规泵同步变频调速和变频泵－工频泵并联运行。
多台常规泵同步变频调速是指多台水泵同时采用变频控制工作，如果用水量较低时多台水泵工作在低频状态，这种控制方式造成一次性投入较高，运行不经济，这种恒压供水的变频控制一般很少采用。
现在普遍采用变频泵－工频泵并联切换运行的控制方式，使用变频泵-工频泵并联运行控制方式时，电动机的电源不仅来自变频器输出也可以来自工频电源，如下图所示。
下图为恒压供水系统图，在这个恒压系统是由三台水泵、一台变频器、一台PLC和一个压力传感器及若干辅助元件构成。
维修电工技师论文：典型的变频恒压供水自动控制系统分析
典型的变频恒压供水自动控制系统分析摘要随着社会的发展和时代的进步，城市高层建筑和智能小区的供水问题日益突出。
一方面要求提高供水质量，不要因为压力的波动造成供水障碍；另一方面要求保证供水的可靠性和安全性。
针对这两方面的要求，出现了一种新的智能供水方式，这就是采用PLC和变频器控制的恒压供水系统。
本文分析的是以供水变频泵为控制对象，采用PLC和变频器两种高科技产品与继电—接触器传统控制技术相结合，设计的一套自动控制系统。
该系统对传统的水塔供水系统进行自动化改造提供了新的思路。
关键词：变频恒压供水；PLC；变频器；自动控制系统；分析传统的供水方式普遍不同程度的存在浪费水力、电力资源；效率低；可靠性差；自动化程度不高等缺点，严重影响了居民的用水和工业系统中的用水。
目前的供水方式朝向高效节能、自动可靠的方向发展，变频调速技术以其显着的节能效果和稳定可靠的控制方式，在风机、水泵、空气压缩机、制冷压缩机等高能耗设备上广泛应用，特别是在城乡工业用水的各级加压系统，居民生活用水的恒压供水系统中，变频调速水泵节能效果尤为突出，其优越性表现在：一是节能显著；二是在开、停机时能减小电流对电网的冲击以及供水水压对管网系统的冲击；三是能减小水泵、电机自身的机械冲击损耗。
基于PLC和变频技术的恒压供水系统集变频技术、电气技术、现代控制技术于一体。
采用该系统进行供水可以提高供水系统的稳定性和可靠性，同时系统具有良好的节能性，这在能源日益紧缺的今天尤为重要，所以研究设计该系统，对于提高企业效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的现实意义。
典型的变频恒压供水自动控制系统包含三台水泵电机，它们组成变频循环运行方式。
采用变频器实现对三相水泵电机的软启动和变频调速，运行切换采用“先启先停”的原则。
压力传感器检测当前水压信号，送入PLC与设定值比较后进行PID运算，从而控制变频器的输出电压和频率，进而改变水泵电机的转速来改变供水量，最终保持管网压力稳定在设定值附近。
恒压供水系统分析与设计
恒压供水系统分析与设计1.前言通常以往的水泵控制采用传统的电力拖动方式，这种方案会造成能源的浪费，而利用PLC、变频器、软启动器等器件构成的智能变频控制系统，可以实现恒压供水的节能目的。
2.恒压供水系统工作及结构恒压供水系统原理主要采用变频器控制泵的转速，并由PLC自动控制软启动器调整泵的运行台数，完成供水压力的闭环控制，在管网流量变化时达到稳定供水压力和节能的目的。
变频调速恒壓供水系统构成如下所示，由可编程控制器、变频器、软启动器、水泵电机组、压力传感器构成。
图2-1. 变频调速恒压供水系统结构框图3.系统硬件设计3.1 系统主控电路设计图3-1. 系统主控电路恒压供水主电路如图所示。
考虑到PLC的输出功率和用电安全，PLC输出控制继电器KM先控制交流中间继电器KA，再由KA控制电路的通断。
3.2 PLC的选型及接线图经分析，选用西门子S7-200系列PLC，参照西门子S7-200的产品目录，选用主机为CPU226（8DI/6DO）一台，加上扩展模块EM221（16*DO），扩展模块EM223（8*DI/DO），扩展模块EM223（16*DI/DO）。
PLC的接线图见下图。
图3-2. PLC接线图3.3 变频器及软启动器配置ACS510系列变频器是瑞士ABB公司的主导产品，它具有体积小巧，性能强大，调试轻松等特点。
在依次启动多台电动机时，变频软启动存在很严重的危害，对变频器和电机都是有害的。
为此本设计中使用软启动器启动大功率水泵电机。
4.系统软件设计与分析为了实现整个系统的恒压运行，为此必须控制变频器的频率以及七台泵的顺序投入与切除，使得供水量的变化与用户用水量的变化基本保持同步，以此保证水网水压的恒定，同时还要保证系统的安全性与可靠性。
系统主程序流程图如下：图4-1 主程序流程图启动自动变频运行方式时，首先起动一台主水泵为变频运行方式。
在控制的过程中，变频器根据压力反馈信号，通过PID运算自动调整变频器输出频率，改变电动机转速，达到管网恒压的目的。
恒压供水系统的控制模式分析
恒压供水系统的控制模式分析内容摘要：摘要：文章介绍了恒压供水系统的基本原理，重，最讨论了多泵系统中变频器与水泵之间的控制模式问题。
就变频器数量的确定，控制方式的选择。
水泵问的切换方式进行了进一步的分析。
关键词：恒压供水；变频器；同步切换；控制模式长期以来我国在工业生产循环供水、市政供水等方面技术一直比较落后，自动化程度很低。
主要表现在用水高峰期，水的供给量常常低于需求量，出现水压降低高层用户无水可用的现象，而在用水低峰期，如高层住宅的夜间供水，水的供给量往往远大于需求量，出现水压升高供过于求的情况，此时将会造成能量的浪费，同时会缩短各类阀件的使用寿命，甚至有可能引起水管的爆裂。
供水系统的设计。
应能满足用户对流量的基本需求。
以及一定的压力和节能的需要。
满足用户对流量的需求是供水系统控制的基本原则。
所以，流量是系统的基本控制对象，流量的大小受到扬程、管阻等因素的影响，但这些因素又难以进行具体测量和控制。
在动态情况下，由于管道中水压的大小与供水能力和用水需求之间有如下的平衡关系：供水能力QC>用水需求QU,则压力上升；供水能力QC<用水需求QU,则压力下降；供水能力QC=用水需求QU，则压力不变。
因此，压力可以用来作为控制流量大小的参变量。
即保持供水系统中某处压力的恒定，也就保证了该处的供水能力和用水流量处于平衡状态，恰到好处地满足了用户所需的用水流量。
这就是恒压供水系统的基本控制思想。
要保证检测点的压力值恒定不变，就需要根据用水需求QU的变化，不断地去改变供水能力QC。
且前被广泛采用的变频调速供水系统就是通过变频器来调节水泵的转速，从而实现对水泵扬程及流量的控制，可以即时地改变供水能力QC。
变频调速恒压供水系统主要由执行机构、信号检测、PLC 控制系统(或者单片机、DDC)、变频器、人机界面、上位连接以及报警装置等部分组成，其一般的工作过程：首先检测给水池液位是否正常，若无异常则可直接由变频器启动第一台水泵，同时由压力表测出管路水压，将模拟量送到PLC控制器，与给定水压值(设定上下限)比较后。
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恒压供水系统控制模式分析
恒压供水系统控制模式分析
摘要：长期以来我国在工业生产循环供水、市政供水等方面技
术一直比较落后，自动化程度很低。
主要表现在用水高峰期，水的供给量常常低于需求量，出现水压降低高层用户无水可用的现象，而在用水低峰期，如高层住宅的夜间供水，水的供给量往往远大于需求量，出现水压升高供过于求的情况，此时将会造成能量的浪费，同时会缩短各类阀件的使用寿命，甚至有可能引起水管的爆裂。
本文将就变频器与水泵之间的控制模式问题进行重点讨论。
关键词：供水系统；恒压供水；变频调速；水压；控制模式
Abstract: for a long time in our country in such aspects as industrial circulating water, municipal water supply has been relatively backward technology, low degree of automation. Peak is mainly embodied in the water, the water supply is often below demand,, the phenomenon of the water pressure reduce high-level user no water available, and in the water resources, such as night of high-rise residential water supply, water supply is often greater than the demand, has the pressure rise exceeds the demand situation, at this time will be a waste of energy, at the same time will shorten the service life of all kinds of valve parts, even may cause water pipes burst. Based on frequency converter control model between pump and problems are focused on.
Keywords: water supply system; Constant pressure water supply; Frequency control of motor speed; The water pressure; Control mode
中图分类号：TV674文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013) 前言
供水系统的设计，应能满足用户对流量的基本需求，以及一定
的压力和节能的需要，满足用户对流量的需求是供水系统控制的基本原则。
所以，流量是系统的基本控制对象，流量的大小受到扬程、管阻等因素的影响，但这些因素又难以进行具体测量和控制。
在动态情况下，由于管道中水压的大小与供水能力和用水需求之间有如下的平衡关系：
供水能力QC>用水需求QU,则压力上升；
供水能力QC<用水需求QU,则压力下降；
供水能力QC=用水需求QU，则压力不变。
因此，压力可以用来作为控制流量大小的参变量。
即保持供水系统中某处压力的恒定，也就保证了该处的供水能力和用水流量处于平衡状态，恰到好处地满足了用户所需的用水流量。
这就是恒压供水系统的基本控制思想。
要保证检测点的压力值恒定不变，就需要根据用水需求QU的变化，不断地去改变供水能力QC。
且前被广泛采用的变频调速供水系统就是通过变频器来调节水泵的转速，从而实现对水泵扬程及流量的控制，可以即时地改变供水能力QC。
变频调速恒压供水系统主要由执行机构、信号检测、PLC控制系统(或者单片机、DDC)、变频器、人机界面、上位连接以及报警装置等部分组成，其一般的工作过程：首先检测给水池液位是否正常，若无异常则可直接由变频器启动第一台水泵，同时由压力表测出管路水压，将模拟量送到PLC控制器，与给定水压值(设定上下限)比较后。
控制变频器输出频率，调节水泵转速；当变频器频率到达最大或最小时，由PLC控制加泵或减泵实现恒压供水，这样就构成了以设定压力为基准的压力闭环系统。
本文将就变频器与水泵之间的控制模式问题进行重点讨论。
1常用控制模式分析
1.1模式一：一台变频器不断地在不同泵之间进行切换控制多泵恒压供水系统为了提高变频器的使用效率，减少设备的投入费用，常采用一台变频器拖动多台电机变频运行的方案。
当变频器带动电机达到额定转速后，就要将电动机切换到工频电网直接供电运行，变频器再去起动其他的电机。
这种控制方式应用非常广泛，节能效果明显，由于只使用了一台变频器，故投资也相对较少。
但是由于不可避免地
要进行工频电网和变频器之间的相互切换操作，所以也相应地带来一系列困难：
(1)一般的切换方式出于保护的目的，在变频向工频切换时，先切断变频电源，经过足够的延时使水泵电机的反电动势降低到一定程度之后再由软启动器再次启动水泵，但是由于延时的存在会引起水压较大的波动，而且延时越久，水压波动越明显。
(2)为了避免水压波动过大，保证供水质量，可以采用同步切换的方式来实现。
同步切换是指不经过任何的延时。
而是直接进行变频电源向工频电网的切换。
若能保证在切换前后频率和相位一致，电机即可在变频电源和工频电网之间实现平滑过渡，水压也不会产生大的起伏。
但是，如果不一致则在切换时会产生瞬时大电流，有时会大大超过电动机的额定电流，导致断路器跳闸，严重时损坏电机。
由于变频器电压输出起始相位具有随机性，要防止过电流的产生，就必须对切换时的相位进行控制。
可以在系统中引人锁相环实现上述控制的要求。
在切换时由锁相环锁定变频器输出电压的相位和频率，使变频器输出电源与工频电网电源同频同相，再切断变频电源，将水泵转至工频电网，这样就可以有效地克服切换过程中的过电流现象∞。
但是系统的设计难度、设备成本也会因此增加。
表1各种控制模式比较
(3)水泵并联运行的问题。
水泵组中仅有一台水泵为变频运行，理论上这样可以有利于提高水泵组的整体效率，而实际上相当于性能曲线不同的水泵并联运行。
当变速泵在较低转速工作时，定速泵与变速泵并联，相当于小泵与大泵的并联，有可能会使两台水泵都在低效
区运行，出现变频泵作虚功的现象，即水泵消耗能量、有转速但无流量。
这无论对于变频泵或工频泵的运行都是不利的，可能引起水泵电机的损坏。
因此当系统采用“一变多定”的调节方式时，更要严格控制变速泵的调速范围。
1.2模式二：变频器只控制一台泵，其他泵只进行工频启停切换
这样控制线路更为简单，可以回避变频器切换时锁相的难题，但是依然不能避免水压大幅波动与并联运行所带来的困难。
目前一些水泵专用变频器已经具备了PID控制功能，通过一个AI口直接接收压力变送器的模拟输入信号，内置PID环路即可实现对水压的控制，这样可以省去安装PLC的成本，在一些水压要求不严格的小型系统中。
模式二的优势更加明显。
1.3模式三：多台水泵同时由多个变频器控制。
即同步变频
以同一控制信号改变所有并联水泵的运行频率。
各时刻各水泵运行频率相同，若运行台数不变，水泵组并联运行曲线可以完全并联，其变化类似于某单独水泵。
这样的变频控制系统结构简单，不存在变频泵与工频泵切换的问题。
可以很好地解决模式一、模式二中水压大幅波动及变频泵作虚功等问题，系统运行的可靠性得到进一步的提升，但是由于对变频器的数量要求较多，成本将会大幅提高。
本模式主要适用于对系统可靠性要求较高，水压控制要求严格的场所。
2结论
变频器与水泵之间的配合应根据业主要求，系统规模，投资预算和业主接受能力来选择相应的控制模式。
根据不同的情况，可以在上述3种基本控制模式的基础上进行组合优化，如根据用水高峰和用水低峰制定出日间供水模式，夜间供水模式等。
夜间供水模式可只开启一台工频小泵，一般情况变频泵不参与工作，达到延长变频器寿命的目的；日间供水模式可以在模式二的基础上进行扩展，首先开启数台工频泵满足基本需要，在用水量变化较大时，再引入变频泵；若用水量变化较大且对水压控制要求严格，则可以采用模式二+模式三的方式进行控制，即一部分工频泵+一部分同步变频泵的控制模式；若条件容许宜优先采用模式三。
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