一、系统概述
水泵自动控制系统采用汇辰Smart系列PLC控制,操作部分和显示部分采用10寸5.6万色触摸屏,紧急情况下有应急手动操作。系统的工作模式有手动运行和自动运行两种模式。
自动状态下,水泵根据2号水池液位自动启停水泵,通过PID控制运行水泵的运行频率,以实现水位的恒定,并且根据水位的变化自动启动一台或多台水泵自动运行。水泵单机组连续运行时,自动根据运行时间切换运行机组。
手动状态,当2号池水位到达设定水位值(水深1.7m,可手动修改),系统发出报警,由工作人员根据水质情况自行判断是否启动水泵。
系统设置一台控制柜,结构为GGD,室内放置。
5台水泵采用2台变频器进行控制,每个机组一台变频器,采用一拖2+1(3#泵)的控制方式。
二、控制对象及环节
1、WQ型潜水泵,5台,18.5KW,变频控制;
2、电动蝶阀:7台;
3、超声波液位计:2台,0-10m(可调)4-20mA输出
三、控制过程及方法
水泵控制系统由PLC可编程控制器和变频器、超声波水位传感器组成,其中超声波水位传感器2套,1套安装于1号集水池,1套安装于2号池,水泵主要控制参数为2号池水位,PLC可编程控制器系统根据设定的水位值(水深1.7m,可手动修改)与反馈的实际值进行比较,其差值经PID运算处理后,发出控制指令,控制水泵的投运台数和水泵电机转速,从而使2号池水位稳定在设定值附近(水深1.6~1.8m,即±0.1m)。PLC自动累计4台常用泵的电机运行时间。
系统的工作模式有手动运行和自动运行两种模式。
手动运行时,当2号池水位到达设定水位值(水深1.7m,可手动修改),系统发出报警,由工作人员根据水质情况自行判断是否启动水泵。
自动运行时,水位到达设定值后,系统发出报警,并自动优先开启电机运行时间最短的水泵机组(一号机组或二号机组)中电机运行时间最短的水泵,并通过变频器调节水泵运行稳定2号水池水位,若单台泵运行在最大频率下(水深1.6~1.8m,即±0.1m,手动可调),水位仍继续上升,至水深1.9m(手动可调)时,启动同一机组的另一水泵,仍通过变频器调节稳定2号水池水位在设定水位附近,还不能恒定水位时,再依次启动另一机组的水泵,直至最后启动作为补充的3号水泵,3号水泵启动时,系统报警,提醒操作人员关注水源涌水量。同理,2号池水位下降至1.5m时,首先关闭3号泵,再依水泵电机累计运行时间由长至短逐步关闭水泵机组及组内水泵。
水泵单机组连续运行时,系统每隔24h自动根据机组电机运行时间更换运行机组。
水泵出口阀门采用电动蝶阀,自动控制需控制阀门参与水泵启停过程。
3号水泵与一号、二号机组间的连接管上设两个DN300电动蝶阀,为常闭状态,3号水泵运行时,同步开启。
为应对小流量、高污染度工况,系统应充许手动更改水泵的控制水位,但为运行安全,2号池最小运行水位为1.1m,降至该水位时,系统报警并逐步关停水泵。
四、参数设置
所有运行参数均可通过触摸屏进行设置。