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觸摸屏和PLC在變頻控制柜中的應用有哪些?

        在工業現場變頻控制柜領域,可編程控制器(PLC)一直起著重要的作用。隨著國家在供水行業的投資力度加大,水廠運行自動化水平不斷提高,PLC在供水行業應用逐步增多。觸摸屏與PLC配套使用,使得PLC的應用更加靈活,同時可以設置參數、顯示數據、以動畫等形勢描繪自動化過程,使得PLC的應用可視化。
大東海泵業變頻柜
  變頻恒壓供水設備成為供水行業的一個主流,是保證供水管網在恒壓狀態的重要手段。現代變頻控制柜完善的網絡通信功能,為電機的同步運行,遠距離集中控制和在線監控等提供了必要的支持。通過與PLC連接的觸摸屏,可以使控制更加形象、直觀,操作更加簡單、方便。組合應用PLC、觸摸屏及變頻器,采用通信方式對變頻器進行控制來實現變頻恒壓供水。
變頻恒壓供水設備主要由PLC、變頻器、觸摸屏、壓力變送器、動力及控制線路以及泵組組成。用戶可以通過觸摸屏了解和控制系統的運行,也可以通過變頻控制柜面板上的指示燈和按鈕、轉換開關來了解和控制系統的運行。通過安裝在出水管網上的壓力變送器,把出口壓力信號變成4~20mA或0~10V標準信號送入PLC內置的PID調節器,經PID運算與給定壓力參數進行比較,輸出運行頻率到變頻器。變頻控制柜系統由變頻器控制水泵的轉速以調節供水量,根據用水量的不同,PLC頻率輸出給定變頻器的運行頻率,從而調節水泵的轉速,達到恒壓供水。PLC設定的內部程序驅動I/O端口開關量的輸出來實現切換交流接觸器組,以此協調投入工作的水泵電機臺數,并完成電機的啟停、變頻與工頻的切換。通過調整投入工作的電機臺數和控制電機組中一臺電機的變頻轉速,使系統管網的工作壓力始終穩定,進而達到恒壓供水的目的。
變頻恒壓供水設備工作原理:
  該變頻控制柜有手動和自動兩種運行方式。手動方式時,通過觸摸屏或控制柜上的啟動和停止按鈕控制水泵運行,可根據需要分別控制1#~3#泵的啟停,該方式主要供設備調試、自動有故障和檢修時使用。自動運行時,首先由1#水泵變頻運行,變頻器輸出頻率從0HZ上升,同時PID調節器把接收的信號與給定壓力比較運算后送給變頻器控制。如壓力不夠,則頻率上升到50HZ,由PLC設定的程序驅動I/O端口開關量的輸出來實現切換交流接觸器組,使得1#泵變頻迅速切換為工頻,2#泵變頻啟動,若壓力仍達不到設定壓力,則2#泵由變頻切換成工頻,3#泵變頻啟動;如用水量減少,PLC控制從先起的泵開始切除,同時根據PID調節參數使系統平穩運行,始終保持管網壓力。
  若有電源瞬時停電的情況,則系統停機,待電源恢復正常后,人工啟動,系統自動恢復到初始狀態開始運行。變頻自動功能是該系統最基本的功能,系統自動完成對多臺泵的啟動、停止、循環變頻的全部操作過程。
以往的變頻恒壓供水設備在水壓高時,通常采用停變頻泵,再將變頻器以工頻運行方式切換到正在以工頻運行的泵上進行調節。這種切換的方式理論上要比直接切換工頻的方式******,但其容易引起泵組的頻繁起停,從而減少設備的使用壽命。而在該系統中采用直接停工頻泵的運行方式,同時由變頻器迅速調節,只要參數設置合適,即可實現泵組的無沖擊切換,使水壓過渡平穩,有效的防止了水壓的大范圍波動及水壓太低時的短時間缺水的現象,提高了供水品質。
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