矩形科技N80系列PLC在无负压供水设备应用 点击：773 | 回复：5
无负压供水设备是一种加压供水机组直接与市政供水管网联接、在市政管网剩余压力基础上串联叠压供水而确保市政管网压力不小于设定保护压力（可以是相对压力的0压力，小于0压力时称为负压）的二次加压供水设备。
管网叠压(无负压)供水设备的核心是在二次加压供水系统运行过程中如何防止负压产生，消除机组运行对市政管网的影响，在保证不影响附近用户用水的前提下实现安全、可靠、平稳、持续供水
自来水进入稳压调节罐，罐内的空气从真空消除器内排出，待水充满后，真空消除器自动关闭。当自来水能够满足用水压力及水量要求时，
（1）变频恒压供水：当市政管网供水量大于用户用水量时，稳流罐式无负压供水设备变频恒压供水，此时稳流罐中存储一定量的承压水。
（2）消除负压：当用户用水量增加导致市政管网与稳流罐连接处压力下降，当压力降低到相对压力0以下时，在稳流罐中形成负压，真空抑制器的进气阀门打开，大气进入稳流罐。此时，稳流罐相当于一个具有自由液面的开口水箱，压力与大气相同，负压被消除。水位下降到设定值时，液位控制器将控制信号传递给变频控制柜中的控制系统，控制加压机组停止工作，用户停水；当用户用水量减小时，稳流罐中水位上升，气体从真空抑制器排气阀门排除，压力恢复正常后，加压机组重新自动启动，恢复供水。夜间及小流量供水时可通过小型膨胀罐供水，防止水泵频繁启动。
二、电气系统控制技术方案
无负压供水系统，属于小型的PLC应用，需要的点数较少。数字量信号主要是控制柜面板的开关和电机变频器的控制信号，模拟量主要是压力采集和频率给定输出。另外需要一个触摸屏来设定参数和监视数据。
系统电气控制部分的主要配置如下：
（1）控制器采用N80M22混合型 PLC进行控制。
（2）压力液位信号采用标准的电流信号采集模块。
（3）频率给定用标准的电流信号输出给变频器。
PLC具体配置
N80M22 7路DI，8路DO。4路AI（电流信号）。4路AO（电压 信号） 一台
7寸真彩触摸屏分配率800*480 一台
方案特点：
1、高性价比的N80系列PLC。本机带有两个通讯口，一个232口与屏通讯，另一个为485为标准MODBUS通讯协议，可以接入楼宇控制系统。本机自带模拟量输入输出接口，系统接线方便，模拟量全隔离处理
2、可视化的人机界面，方便用户维护
三、控制要点
无负压供水，就是要控制供水压力，保证水压稳定。主要控制要点有两个：
1、主泵和备用泵要轮循使用，另外当需要两台泵都投入运行时，自动将已运行的那台泵切换到工频，然后变频运行另一台泵。
2、压力控制，采用PID闭环运算，控制供水压力稳定在给定值。
四、应用总结
恒压供水控制系统的优点：
1、采用变频恒压供水，消除了主管网压力波动，保证了供水质量，而且节能效果明显，并延长了主管网及其阀门的使用寿命。
2、用稳压减压阀经济地解决了不同用水压力的问题。
3、效节能：充分利用市政水源本身具有的压力势能，差多少补多少，切实有效地、最大限度地发挥了变频调速的节能效果；
4、运行噪声低：系列产品采用全变频调速方案时，大部分时间特别在夜间处于低速低噪声运行工况；
5、产品控制系统具有较高智能性，设计中充分考虑了机、电、仪协调配合，具有全面的检测监视和简单方便的人机交互功能。具有全面的故障保护功能和对策，变频器故障保护时，自动降级运行（成为工频自动给水设备），自动系统故障时，还可手动操作应急备用，赢得维修时间；
6、在抽水泵房设置连续液位显示，并将信号传与PLC，防止泵缺水烧坏电机，设定的取水位置，确保水的质量。
7、由于采用PLC控制的压力自动控制，可以实现无人远程操作，系统的PLC预留有RS485接口，可与总调度室机网络进行连接。
N80M22系列产品以其极高的性价比和可靠的性能，在满足客户控制要求，甚至提升客户产品性能的情况下，大大减少成本，非常适合在水泵控制行业推广。
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