供水的电脑系统怎么最大化,供水的电脑系统怎么最大化运行

1.一看就学会恒压供水变频器设置方法

2.变频恒压供水系统的水压怎么设置

3.无负压供水设备原理？怎么安装？

4.无负压供水设备的无负压是怎么来实现的

变频器自动恒压供水控制原理

一、变频恒压供水系统的构成及原理

变频恒压供水控制系统通过测到的管网压力,经变频器的内置PID调节器运算后,调节输出频率,实现管网的恒压供水.变频器的频率超限信号（一般可作为管网压力极限信号）可适时通知PLC进行变频泵逻辑切换.为防止水锤现象的产生,泵的启停将联动其出口阀门.

系统工作原理间图如下所示.假设整个系统由四台水泵,一台变频器,一台PLC和一个压力变送器及若干辅助部件构成.各部分功能如下：安装于供水管道上的压力变送器将管网压力转换成1—5伏的电信号；变频调速器用于调节水泵转速以调节流量；PLC用于逻辑切换.

此外,上述系统还配备了外围辅助电路,以保障自动控制系统出现故障时可通过人工调节方式维持系统运行,保证连续生产.

二、设备选型说明

变频恒压供水系统主要由变频控制柜、压力传感器、水泵等组成.变频控制柜由断路器、变频器、接触器、中间继电器、PLC等组成.

1.供水系统选用原则

（1）蓄水池容量应大于每小时最大供水量.

（2）水泵扬程应大于实际供水高度.

（3）水泵流量总和应大于实际最大供水量.

（4）变频控制柜选型：

用户可根据供水量和供水高度确定水泵型号及台数,然后对控制柜进行选型.

2.变频器

根据工艺要求,建议配用ABB ACS600系列变频器.ACS 600系列变频器是ABB公司采用直接转矩控制（DTC）技术,结合诸多先进的生产制造工艺推出的高性能变频器.它具有很宽的功率范围,优良的速度控制和转矩控制特性,完整的保护功能以及灵活的编程能力,较高的可靠性和较小的体积.

主要技术数据：

功率范围：2.2-3000kW

电源电压：380/400/415/440/460/480/500VAC 3相±10%；

电源频率：48-63Hz

控制连接：2个可编程的模拟输入（AI）；1个可编程的模拟输出（AO）；5个可编程的数字输入（DI）；2个可编程的数字输出（DO）.

连续负载能力：150% In,每10分钟允许1分钟

串行通讯能力：标准的RS—485接口可使变频器方便地与计算机连接.

保护特性：过流保护、I2t、过压保护、欠压保护、过热保护、短路保护、接地保护、欠压缓冲、电机欠/过载保护、堵转保护、串行通讯故障保护、AI信号丢失保护等.

外型结构紧凑,安装方便.产品经过多种电气安全规范认证,符合GE、UL及质量认证体系ISO9001和ISO4001等.

变频器独特的直接转矩控制（DTC）功能是目前最佳的电机控制方式,它可以对所有交流电机的核心变量进行直接控制,无需速度反馈就可以实现电机速度和转矩的精确控制.

ACS600变频器内置PID、PFC、预磁通等八种应用宏,只需选择需要的应用宏,相应的所有参数都自动设置,输入输出端子也将自动配置,这些预设的应用宏配置大大节约了调试时间,减少出错.

3.可编程序控制器

PLC建议采用西门子S7-200型.SIMATIC S7-200 可编程序控制器是模块化中小型PLC系统,能满足中等性能要求的应用；大范围的各种功能模块可以非常好的满足和适应自动控制任务,各种单独的模块之泛组合以用于扩展；简单实用的分散式结构和多界面网络能力,使得应用十分灵活；方便用户和简易的无风扇设计；当控制任务增加时,可以自由扩展；大范围的集成功能使得它的功能非常强劲.

多种的性能递增的CPU和丰富的且带有许多方便功能的I/O扩展模块,使用户可以完全根据实际应用选择合适的模块.当任务规模扩大,可随时使用附加模块对PLC进行扩展.

三.应用范围

1.该系统既可用于生产、生活用水,亦可用于热水供应,恒压喷淋等系统.

a.可广泛用于工业企业、生活、生产供水系统及企业自备并改造工程,自来水厂、生活小区及消防供水系统.

b.可用于各种场合的恒压、变压、冷却水和循环供水系统.

c.可用于污水泵站、污水处理及污水提升系统.

d.可用于农业排灌、园林喷淋、水景和音乐喷泉系统.

e.可用于宾馆、大型公共建筑供水及消防系统.

2.技术指标

a．最大供水高度：200米

b．最大流量：1000立方米/小时

c．压力波动：≤0.25兆帕

d．水泵电机功率：0.75KW-280KW

一看就学会恒压供水变频器设置方法

摘要：本文介绍基于变频器与PLC的恒压供水系统的构成及工作原理。系统采用变频调速方式，自动调节水泵电机转速，保持供水压力的恒定，PLC控制投入工作水泵的台数，在用水量的高峰及低谷都能满足系统的需要。系统具有节能、工作可靠、自动化程度高等优点，提高了供水质量。

1. 引言

随着变频调速技术和可编程控制器的飞速发展，以及其应用面广、功能强大、使用方便，已经成为当代工业自动化的主要装置之一，在工业生产领域得到广泛使用，在其它领域（如民用和家庭自动化）的应用也得到了迅速的发展。

由于变频调速技术和可编程程序控制器的应用灵活方便，在恒压供水系统中亦得到广泛的应用。采用PLC作为中心控制单元，利用变频器与PID结合，根据系统状态可快速调整供水系统的工作压力，达到恒压供水的目的，提高了系统的工作稳定性，得到了良好的控制效果以及明显的节能效果。

2、系统结构

变频恒压供水系统原理如图一；它主要有PLC、变频器、压力变送器、液位传感器、动力及控制线路以及泵组组成。用户通过控制柜面板上的指示灯和按钮、转换开关来了解和控制系统的运行。通过安装在出水管网上的压力变送器，把出口压力信号变成4～20mA标准信号送入变频器内置的PID调节器，经PID运算与给定压力参数进行比较，得到4～20mA参数，4～20mA信号送至变频器。控制系统由变频器控制水泵的转速以调节供水量，根据用水量的不同，变频器调节水泵的转速不同、工作频率也就不同，在变频器设置中设定一个上限频率和下限频率检测，当用水量大时，变频器迅速上升到上限频率，此时，变频器输出一个开关信号给PLC；当用水处于低峰时，变频器输出达到下限频率，变频器也输出一个开关信号给PLC；两个信号不会同时产生。当产生任何一个信号时，信号即反馈给PLC，PLC通过设定的内部程序驱动I/O端口开关量的输出来实现切换交流接触器组，以此协调投入工作的水泵电机台数，并完成电机的启停、变频与工频的切换。通过调整投入工作的电机台数和控制电机组中一台电机的变频转速，使系统管网的工作压力始终稳定，进而达到恒压供水的目的。

3、工作原理

该系统有手动和自动两种运行方式。手动方式时，按下按钮启动和停止水泵，可根据需要分别控制1#~3#泵的启停，该方式主要供设备调试、自动有故障和检修时使用。自动运行时，首先由1#水泵变频运行，变频器输出频率从0HZ上升，同时PID调节器把接收的信号与给定压力比较运算后送给变频器控制。如压力不够，则频率上升到50HZ，变频器输出一个上限频率到达信号给PLC，PLC接收到信号后经延时，1＃泵变频迅速切换为工频，2＃泵变频启动，若压力仍达不到设定压力，则2＃泵由变频切换成工频，3＃泵变频启动；如用水量减少，PLC控制从先起的泵开始切除，同时根据PID调节参数使系统平稳运行，始终保持管网压力。

若有电源瞬时停电的情况，则系统停机，待电源恢复正常后，系统自动恢复到初始状态开始运行。变频自动功能是该系统最基本的功能，系统自动完成对多台泵的启动、停止、循环变频的全部操作过程。

4、变频器

变频器采用艾默生电气公司生产的EV2000系列变频器。EV2000采用独特的控制方式，实现了高转矩、高精度、宽调速驱动，满足通用变频器高性能化的要求，具有超出同类产品的防跳闸功能和适应恶劣电网温度、湿度和粉尘能力，极大提高产品可靠性。

EV2000具有实用的PI(图二)、简易PLC、灵活的输入输出端子、脉冲频率给定、停电和停机参数存储选择。频率给定通道与运行命令通道捆绑，零频回差控制等，为设备提供集成度一体化解决方案，对降低系统成本，提高系统可靠性具有极大价值。PI参数的设定将直接反馈变频器控制中的响应速度和精度，零频运行阈值和零频回差的设定可以避免变频器在低频率输出水泵低速运行（水泵在变频器输出15HZ以下时的效率很低），使变频器低于某一频率时自动停止输出，即不影响恒压供水的要求，又把效率提至最高。

5、PLC控制系统

该系统采用三菱FX-1s30MR，I/O点数为30点，继电器输出，PLC编程采用FX—20P—E手持式编程器或三菱PLC专用编程软件SWOPC—FX/WIN—C，PLC可编程程序控制器及软件提供完整的编程环境，可进行离线编程、在线连接和调试。为了提高整个系统的性价比，该系统采用可编程控制器的开关量输入输出来控制电机的起停、自动投入、定期切换，供水泵的变频及故障的报警等，而电机的转速、设定压力、频率、电流、电压等模拟信号量及实际运行参数则由变频器及其内置PID来显示和控制。

三菱PLC的编程指令简单易懂且程序设计灵活，本系统PLC主体程序用STL指令与状态继电器S，STL指令可以编制生产流程和工作与顺序图非常接近的程序，顺序功能图中的每一步与其他步是完全隔离开的，根据控制要求将这些程序段按一定的顺序组合在一起，就可以成功地完成控制任务。FX系列PLC的状态继电器编制顺序控制程序时一般与STL指令一起使用。

泵组切换示意图如图 三，工作条件满足，开始工作时，1#泵变频启动，泵的转速随变频器输出频率的上升而逐渐升高，如变频器的频率达到50HZ而此时水压还未达到设定值，变频器检测到上限频率并输出一个开关信号给PLC，延时一段时间后，1＃泵迅速切换至工频运行，同时解除变频器运行信号，使变频器频率降为0HZ，然后2＃泵变频启动，若压力仍未达到，则2＃泵切换至工频，3＃泵变频启动，在运行中始终保持一台泵变频运行，当压力达到设定值时变频输出将为0HZ，同时变频器输出一个下限频率信号至PLC，由PLC决定切除1＃工频泵，此时由一台工频泵和一台变频泵运行，如果此时压力达到设定值，变频器的输出为0HZ，同时输出下限信号给PLC，PLC解除2＃工频泵，只由3＃泵变频运行来维持管网压力。当压力下降，变频器频率升至50HZ输出信号，延时后3＃泵切换为工频，1＃泵变频启动，若压力仍不满足则1＃变切换为1＃工，2＃泵变频运行，如果压力仍达不到，2＃变切换为2＃工，启动3＃变，三台泵同时工作以保证供水要求。

这样的切换过程有效地减少泵的频繁起停，同时在实际管网对水压波动做出反应之前，由变频器迅速调节，使水压平稳过渡，从而有效的避免了高楼用户短时间停水的情况发生。

以往的变频恒压供水系统在水压高时，通常时 采用停变频泵，再将变频器以工频运行方式切换到正在以工频运行的泵上进行调节。这种切换的方式理论上要比直接切换工频的方式先进，但其容易引起泵组的频繁起停，从而减少设备的使用寿命。而在该系统中采用直接停工频泵的运行方式，同时由变频器迅速调节，只要参数设置合适，即可实现泵组的无冲击切换，使水压过渡平稳，有效的防止了水压的大范围波动及水压太低时的短时间缺水的现象，提高了供水品质。

6、注意事项

要使系统稳定快速准确的运行，应注意一下参数：

1） 变频、工频切换时间T

切换时间T在PLC程序中设定，设置T时为了确保在加泵时，泵由变频转换为工频过程中，同一台泵的变频运行和工频运行各自对对应的交流接触器不会同时吸合，而损坏变频器，同时为了避免工频启动时启动电流大而对电网产生冲击，所以在允许的范围内时间T必须尽可能小。

2） 上、下限频率持续时间TH和TL

变频器运行的频率随管网用水量增大而升高，本系统以变频运行的频率是否达到上限（下限），并保持一定的时间来判断是否加、减泵，这个判断时间就是TH（TL）,如果设定值过大，系统就不能迅速的对管网用水量的变化做出反应；如果设定值过小，管网用水量变化时就很可能引起频繁的加减泵工作。

7、结束语

该系统采用PLC和变频器结合，系统运行平稳可靠，实现了真正意义上的无人职守的全自动循环倒泵、变频运行，保证了各台水泵运行效率的最优和设备的稳定运转启动平稳，消除了启动大电流冲击，由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵的使用寿命，可以消除启动和停机时的水锤效应。该设计系统是大型公共社区如高校、居民小区等处的性能、价格比较高的优选方案。并通过在青岛科技大学一期泵房近两年的使用，运行稳定，节能效果显著，得到了用户一致好评。

变频恒压供水系统的水压怎么设置

随着国家在供水行业的投资力度加大，水厂运行自动化水平不断提高，PLC在供水行业应用逐步增多。恒压供水变频器就是采用PLC作为中心控制单元，利用变频器与PID结合，根据系统状态可快速调整供水系统的工作压力，达到恒压供水的目的，提高了系统的工作稳定性，得到了良好的控制效果以及明显的节能效果。一些专用的恒压供水变频器，还具备一定的防水、防尘能力。下面就让小编来向你介绍下恒压供水变频器的相关知识以及恒压供水变频器设置方法。

一、恒压供水变频器工作原理

根据用户要求，先设定给水压力值，然后通电运行，压力传感器监测管网压力，并转为电信号送至可编程控制器或微机控制器，经分析处理，将信号传至变频器来控制水泵运行，当用水量增加时，其输出的电压及频率升高，水泵转数升高，出水量增加，当水量减小时，水泵转数降低，减少出水量，使管网压力维持设定压力值，，在多台泵运行时，逐机软启动，由变频转工频至压力流量满足为止，实现了水泵的循环控制，当夜间小流量运行时，可通过变频水泵来维持工作，变频给水泵可以停机保压。

二、恒压供水变频器控制原理

1、调速原理

交流电机转速特性:n=60f(1-s)/p，其中n为电机转速，f为交流电频率，s为转差率，p为极对数。

电机选定之后s、p则为定值，电机转速n和交流电频率f成正比，使用变频器来改变交流电频率，即可实现对电机变频无级调速。

2、根据离心泵的负载工作原理可知:

流量与转速成正比:Q∝N

转矩与转速的平方成正比:T∝N2

功率与转速的三次方成正比:P∝N3

而且变频调速自身的能量损耗极低，在各种转速下变频器输入功率几乎等于电机轴功率，由此可知在使用变频调速技术供水时，系统中流量变化与功率的关系:

P变=N3P额=Q3P额

采用出口阀控制流量的方式，电机在工频运行时，系统中流量变化与功率的关系:P阀=(0.4+0.6Q)P额

其中，P为功率

N为转速

Q为流量

例如设定当前流量为水泵额定流量的60%，则采用变频调速时P变=Q3P额=0.216P额，而采用阀门控制时P阀=(0.4+0.6Q)P额=0.76P额，节电=(P阀-P变)/P阀*100%=71.6%。

由此可见从理论计算结果可以看到节能效果非常显著，而且在实际运行中小区变频恒压供水技术比传统的加压供水系统还有自动控制恒压、无污染等明显优势。

流量%100%90%80%70%60%50%

节电率%0%22.5%41.8%61.5%71.6%82.1%

而且新型的小区变频恒压供水系统能自动地控制一至多台主泵和一台休眠泵的运行。在管网用水量减少到单台主泵流量的约1/6-1/8时，系统自动停止主泵，启动小功率的休眠泵工作，保证系统小流量供水，解决小流量甚至零流量供水时大量电能的浪费问题，从运行控制上进一步节能。

根据反馈原理:要想维持一个物理量不变或基本不变，就应该引这个物理量与恒值比较，形成闭环系统。我们要想保持水压的恒定，因此就必须引入水压反馈值与给定值比较，从而形成闭环系统。但被控制的系统特点是非线性、大惯性的系统，在控制和PID相结合的方法，在压力波动较大时使用模糊控制，以加快响应速度;在压力范围较小时采用PID来保持静态精度。这通过PLC加智能仪表可时现该算法，同时对PLC的编程来时现泵的工频与变频之间的切换。实践证明，使用这种方法是可行的，而且造价也不高。

要想维持供水网的压力不变，根据反馈定理在管网系统的管理上安装了压力变送器作为反馈元件，由于供水系统管道长、管径大，管网的充压都较慢，故系统是一个大滞后系统，不易直接采用PID调节器进行控制，而采用PLC参与控制的方式来实现对控制系统调节作用。

三、恒压供水变频器特点

1、节电:变频恒压供水系统的最显著优点就是节约电能，节能量通常在10-40%。从单台水泵的节能来看，流量越小，节能量越大。优化的节能控制软件，使水泵实现最大限度地节能运行。

2、卫生节水:根据实际用水情况设定管网压力，自动控制水泵出水量，减少了水的跑、漏现象;系统实行闭环供水后，用户的水全部由管道直接供给，取消了水塔、天面水池、气压罐等设施，避免了用水的"二次污染"，取消了水池定期清理的工作。

3、运行可靠:变频恒压供水系统实现了系统供水压力稳定而流量可在大范围内连续变化，从而可以保证用户任何时候的用水压力，不会出现在用水高峰期热水器不能正常使用的情况由变频器实现泵的软起动，使水泵实现由工频到变频的无冲击切换，防止管网冲击、避免管网压力超限，管道破裂。

4、控制灵活:分段供水，定时供水，手动选择工作方式。

5、自我保护功能完善:新型的小区变频恒压供水系统具备了过流、过压、欠压、欠相、短路保护、瞬时停电保护、过载、失速保护等。

无负压供水设备原理？怎么安装？

设置变频器参数：VL6000系列变频器

以反馈量为0.45兆帕(二线制压力传感器4-20Ma,传感器量程0-0.6兆帕),则在变频器输入的给定量为75%(0.45除0.6)

以VL6000为例，由于VL6000的AI1内置成了面板上的电位器，所以反馈信号接于AI2,又由于AI2出厂值是电压信号，需设置跳线将其改为电流信号。

00-02=1 命令源选择=1：端子

01-01=50 最大操作频率

01-03=50 频率上限

01-05=15 频率下限

01-08=8 主频率源×选择

小功率变频器，加减速时间不必设置，保持默认，

02-07=0 变频器的停车方式，此为减速停车，若变频器为工频变频转换或一拖几的控制时，停车方式应为自由停车。

02-15=0,为变频器运行频率低于下限时为以频率下限运行

05组为电机参数，能实际电机铭牌上参数设

控制端子组及继电器输出组根据线路实际功能设置即可

10-04=1V, AI2下限设为1V对应反馈4mA

10-06=10V, AI2上限为10V对应反馈20mA

21组为PID组

21-00=0，PID给定源 0：21-01

21-01=？，根据目标值：反馈最大量程，此设定参考值75%

21-03=1，PID反馈值，1：V12

21-04=0，PID输出特性为正，由于为恒压供水，即当反馈小于给定时要加速，大于给定时要减速。

32-10=16为反馈量显示可以实时监控(只有VL6000有此功能)

“1兆帕”是压强的单位，即1兆帕=1000000帕的。

一平方米的面积上受到的压力是一牛顿时所产生的压强为一帕斯卡[1Pa=1N/(M×M)]。

而公斤力是力的单位：1公斤力=9.8牛顿。

这是两个不同概念的物理量，没法说“1兆帕等于多少公斤力”。

但彼此有一定的关系：要产生“1兆帕”的压强，需在1平方厘米的面积上，施加的压力约是10公斤。

1公斤压力=0.098兆帕，

所以:1兆帕(MPA)≈10.2公斤压力(KG/CM^2)

1MPa=10.197公斤/厘米2=101.97m水柱，可以让水升高101.97m。

无负压供水设备的无负压是怎么来实现的

兴崛无负压供水设备原理是根据其所设定参数自动运行的一个过程，无负压供水设备进水管与自来水管网直接相连，设备运行过程中充分利用自来水管网的剩余压力，始终既不对自来水管网造成不利影响又最大限度的满足用户需求，降低供水能耗，实现供水系统最优运行。当用户用水量大于自来水管网供水量时，进水管网压力下降，当设备进水口压力降到绝对压力小于0（或设定的管网保护压力）时，设备中的负压预防和控制装置自动启动工作，对设备运行状态进行调整直至设备停机待命，确保进水管网压力不再降低而对自来水管网造成不利影响；当自来水管网供水能力恢复，进水管网压力恢复到保护压力以上时，设备自动启动，恢复正常供水；当自来水管网剩余压力满足用户供水要求时，设备自动进入休眠状态，由自来水管网直接向用户供水，供水不足时设备自动恢复运行；

无负压供水设备安装过程

1、将设备控制柜水平安放在水泥基础上，并用膨胀螺丝固定好；

2、找好进水口、出水口；

3、将自来水管引入到设备进水口，设备进水口法兰前端请顺序安装阀门，过滤器；

4、将用户出水管引入到设备出水口，设备出水口法兰前端请安装阀门，扰性街头；

5、将三相四线电引入到控制柜电源接线端，电源线大小根据设备总功率来定；

6、将每台水泵线经穿线管引入到控制柜底下电接线接线处；

7、进水压力检测三芯线，引入到控制柜底下信号端，检测进水压力；

8、出水压力检测三芯线，引入到控制柜底下信号端，检测出水压力；

9、缺水保护检测三芯线，引入到控制柜底下信号端，缺水保护；

主要是通过微机控制系统实时的联合控制作用于稳流补偿器系统，双稳态压力补偿控制装置和真空抑制器来实现的。其中稳流补偿器系统包括压力及液位控制装置用于防负压一重动作单元，这一重动作单元有预警的功能、也就是说当有形成负压的趋势时，通过微机控制系统联合双稳态压力补偿控制装置补偿此时进水压力的不足，真空抑制器是无负压保护的最后一重，双保护活塞式真空抑制器配备300目以上过滤装置，主要完成最后消除无负压的功能。

三重无负压防止措施既联合又独立，主要通过微机控制来最大化的最大限度的保护了管网压力。中崛供水竭诚为您服务