一、简介
随着自动化技术的发展,使用HMI和PLC进行恒压供水控制成为一种主流,较传统的恒压供水控制器相比,HMI和PLC所组成的控制系统具有恒压供水控制器的所有功能,还可以根据客户的需要量身定做客户想要的控制程序,并且HMI具有显示直观的特点,泵的当前状态,故障系统,休眠及倒泵等相关参数的设定一目了然,而且维控新推出的A8平台的HMI具有远程控制功能,即通过网页或手机APP即可实现远程控制,让无人值守变得真正的安心,让自动化控制变得随心所欲。
二、方案
HMI:LEVI700L(远程HMI:PI8070)
PLC:LX3V1212MR
变频器:ABB ACS510
压力检测设备:压力变送器
其它原件:开关、旋钮、指示灯、蜂鸣器、中间继电器、接触器、热继电器等。
三、生产工艺
1. 泵个数由客户定,本次程序用三台泵,泵顺序分别为1#泵、2#泵、3#泵
2. PLC与变频器的控制方式,采用MODBUS通讯,可以实现启停信号的给定、频率给定、读运行频率及故障信息的读取。
3. 对于水泵的控制,有手动和自动两种方式,手动即通过旋钮开关直接工频启动相应水泵,自动方式通过自动旋钮给PLC信号,实现自动控制。
4. 自动旋钮可控制变频启泵的序号:本程序在自动方式切换下,可实现每次变频启泵顺序的轮换,即当前由空档位打到自动变频启动1#泵,停止后当再次由空档位打到自动后变频启2#泵,以此类推,这样可以使每台泵都有变频运行的可能。
5. 加泵控制:当旋钮开关由空档位旋至自动档位时,满足条件下,通过PID算法实现恒压供水,如当前变频运行泵为2#泵,当2#泵运行频率达到50HZ,达到加泵时间后,切2#泵为工频,启3#泵为变频(如3#泵故障,可转到1#泵变频启动),如3#泵仍不能满足设定压力,运行频率达到50HZ,并且达到加泵时间,切3#泵为工频,启1#泵为变频
6. 减泵控制:如当前3#泵为变频,1#和2#为工频运行,变频器以最小运行频率运行时间达到减泵时间后可切1#泵停止,当再满足减泵条件后切2#泵为停止,即只有3#变频进行恒压控制,当3#泵运行频率50HZ,满足加泵时间后即可进行加泵控制
7. 休眠功能:可以启用或关闭,休眠功能即当前只有一个泵以小于休眠频率运行时,达到设定的休眠时间即可停止设备的运行进入休眠状态,当压力达到唤醒压力后设备继续自动运行,此时变频工作泵转为下一泵(休眠前变频泵为2#泵,唤醒后启3#泵为变频运行,充分的进行切泵)
8. 定时倒泵:可选择开启或关闭,其功能是达到一定的运行时间后切泵,比如设定倒泵时间为88小时,当前变频器为3#泵,现在设备自动运行达到88小时后,停止设备,启1#泵为变频,自动控制出水压力
9. 报警:有一次网压力低报警、二次网压力高报警、变频器故障报警等,故障信息可在历史故障中查找
10. 为确保系统的稳定性,还加了电接点压力表,一块是防止负压,一块是出水高报。
11. 远程功能:可现实网页或手机APP对设备进行控制,随时随地的了解设备的运行情况。
四、程序介绍
1. 开机首画面,介绍基本信息
为客户要求的画面进行设计,比如公司简介、联系方式等
2. 选择画面:
3. 自动运行画面
4. 参数设置
5. 参数设置
6.故障信息
7.部分PLC程序
五、调试心得
程序编写方面,考虑到程序以后的扩展性,没有按照常规的方法进行编程,使用切泵的寄存器来控制不同泵的调换,输出不同的泵,但主体的控制部分不需要做大量的修改,这样对于以后更多泵的切换程序都可以有好的适应性。
调试过程中和ABB变频器MODBUS通讯是个难点,与其它变频器相比,地址的格式及起启停的代码写入比较特殊。
编程初期,客户要求的空档到自动每次都起不同的泵,加泵、减泵的过程也是本程序的一个难点。
程序调试过程中,多听用户的意见,满足客户的需求,做到操作简单易懂,设备稳定好用。