·变频器的常见问题

·链条的故障解决

·6SE70变频器在多长的导线之内可以不用电抗器

·台达B系列变频器接线图

·电动机节能有几种方法，如果认为是“变频器和软启动器”的，请免谈！！！

·24V直流电机的传递函数是多少啊？K,t一般各取多少啊？

·成为编程高手的八大奥秘

·防暴电器在结构上和普通电器有和区别？

更多..

更多..

·传动设计中需要变频器的选型，你首选什么品牌？

·设计选用风机、泵类软启动器，你首选什么品牌？

·三垦推出新品变频器

·山社步进马达使用时应注意的事项

·英威腾发出豪言未来将在变频器领域在国内超越西门子和ABB

·减速机怎么选型？

·国内高压变频器现状

·小型异步电动机的体系

·电动机带的负载的分类

·变频器的选型依据

·请高手指点!

·磁珠及其在开关电源中的应用分析

·直线电动机驱动冲压机的研究与应用

·什么是液压传动

·浅谈消防泵控制的可靠性

·变频器在电线电缆收线机械电控系统中的应用

·常用水泵型号代号

更多..

求职：仪表维护(中专、工程师)

求职：电气维护(大学专科、技师)

求职：电气维护(大学专科、工程师)

查询工控论坛统计

自动化新闻

自动化技术

自动化产品

自动化调查

自动化招聘

自动化图书

自动化资料

发表新论题

    1 概述
   
    本文的内容是结合PLC和变频器的功能，实现对送水泵房的恒压供水系统控制；系统采用变频调速方式自动调节水泵电机的速度，利用PLC的PID的自动调节功能控制变频器，形成以压力为闭环的控制系统，从而实现恒压供水，而水组泵的启动和停止可以通过自动和手动来实现，该系统运行可靠，抗干扰性强，且具有较强的节能性。但在自动控制的实现过程中，系统还存在很多技术问题，结合一些实际配置过程与大家一起探讨。
   
    2 系统组成
   
    PLC-变频器和软启动器控制系统由1个PLC控制站、2台变频器、3台软启动器、压力变送器、综合保护器、液位计及5台水泵等组成。5 台水泵的流量是12000m3/h，电机为132kW，两台变频器控制两个水泵，三台软启动器控制另外三台水泵。在出水总管上安装有压力变送器探测管网的压力，在清水蓄水池装有液位计，检测水池的液位并将信号送至PLC。每台水泵都配有1台的综合保护器（安装在变频器或软启动机柜内）。变频器采用西门子公司的MICROMASTER（MM440），PLC采用西门子公司的GE的可编程序控制器，出水总管上配备E+H公司的FT-1压力传感器和清水蓄水池FT-1E液位传感器。
   
    3 系统控制原理
   
    通过安装在出水管网上的压力传感器，把出口压力信号变成4-20mA的标准信号送入PLC，经PLC运算与给定的压力进行比较，得出一比较参数，送给变频器，由变频器控制电机的转速，调节系统的供水量，使供水管网上的压力保持在给定的压力上，当用水量超过一台泵的供水量时，通过PLC控制切换器进行加泵。根据用水量的大小由PLC控制工作泵的数量增减及变频器对水泵的调速，实现恒压供水。当供水负载变化时，输入电机的电压和频率也随之变化，这样就构成了以设定压力为基准的闭环控制系统。此外，系统还设有多种保护功能，充分保证了水泵的及时维修和系统的正常供水。变频器的作用是为电机提供可变频率的电源，实现电机的无极调速，从而使管网水压连续变化。压力传感器的任务是检测管网水压，压力设定单元为系统提供满足用户需求的水压期望值。压力设定信号和压力反馈信号输入可编程控制器后，经可编程控制器内部PID控制程序的计算，输出给变频器一个转速控制信号。当供水设备启动时，先启动变频泵，管网水压达到设定值时，变频器的输出频率则稳定在这一数值上。而当用水量增加，水压降低时，传感器将这一信号送入可编程控制器，可编程控制器送出一个用水量增大的模拟信号，使变频器的输出频率上升，水泵的转速提高，水压上升。如果用水量增加很多，使变频器的输出频率达到最大值，仍不能使管网水压达到设定值，可编程序控制器就发出控制信号，启动一台工频泵，其他泵依次类推。反之，当用水量减少，变频器的输出频率低于某一值（一般为30Hz左右）时，管网的压力仍高于给定的压力，PLC也自动启动计时器，在一定的时间段内，如果压力仍高于给定值，PLC就自动停止一台工频泵的，直至压力降低为止，其他泵依次类推。
   
    4 PLC的配置及PID程序设计
   
    根据用户需求，对控制器PLC的硬件配置如下， CPU模块采用IC200CPUE05，带2个串口的CPU，内含以太网接口，数字量输入（DI）采用IC200MDL640模块，数字量输出（DO） 采用IC200MDL740模块，模拟量输入（AI） 采用IC200ALG240模块，模拟量输出（AO） 采用IC200ALG230模块。在现场实际中，数字量输入输出（DI/DO），模拟量输入输出（AI/AO）都有冗余，以备系统临时扩充需要。触摸屏采用深圳威伦通10.4寸TFT65536色的MT6104T。上位机监控系统使用一台工程师站和一台操作员站。两台工业计算机分别采用以太网络完成计算机与PLC主站之间的数据通讯。操作员站的画面组态软件选用GE Cimplicity组态软件完成用户二次软件的开发。
   
    PID控制各校正环节主要作用如下：
   
    （1）比例环节：比例的增大等价于系统开环增益的增加，会引起系统响应速度，稳态误差减少，超调量增加。当比例过大时，会使闭环系统不稳定。
   
    （2）积分环节：相当于增加系统积分环节，主要作用是消除系统稳态误差。积分环节作用的强弱取决于积分常数积分。微分增大，系统超调量减小，但响应速度变慢。
   
    （3）微分环节：主要作用是提高系统响应速度，同时减小超调量。抵消系统惯性环节的滞后不良作用，使系统稳定性明显改善。微分过大或过小都会使超调量增加，调节时间加长。由于该环节所产生的控制量与信号变化速率有关，故对信号无明显变化或变化缓慢的系统微分环节不起作用。
   
    GE Fanuc VersaMax PID自整定功能模块如下：PLC在本系统中主要通过模拟输入接口AI0001（SP）设定出水管道的压力值，通过模拟输入接口AI0002(PV)读取管道的实际压力反馈信号，将AI0001（SP）与AI0002(PV)相减，产生的误差（Error），将误差送到PID功能模块，通过设置比例项（Proportion）、积分（Integra）、微分（Derivative）使输出项AQ0001达到平稳输出给变频器，使变频器输出产生平滑的频率给变频水泵，防止出现大的波动使管道的压力出现大的震荡。
   
   
    5 水泵负荷变频调速节能原理
   
    水泵是将电动机的

注册名：

密  码：

 更多资料下载  

 更多自动化产品