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案例頻道隨著我國經濟的高速發展，城市規模的不斷擴大，穩定的水壓、優良的水質成了現代人們生活的必需要求。但工業發展對水資源的污染讓現代水廠必須遠離污染源，都設在了水源的上游，從而導致供水管網過長，在管網的末端水壓過低，使得該區域的用戶生活受到了影響，于是，設在城市中心或管網末端的供水加壓站在城市供水系統中就顯得極其重要。另一方面，由于城市人口密集，用水量隨機性、變化幅度大，因此，供水加壓站的設計即要滿足最大負荷（用水量）運行，又要避免負荷變化引起的管網壓力驟然增大或減小而破裂的問題。傳統控制系統采用頻繁地對水泵、電機啟停的方法，不但縮短了它們的機械壽命，而且增加了維護和維修的費用，而且造成了電能的浪費。這里介紹一種由PLC-變頻器和軟啟動器的加壓供水系統的應用，它能很好地解決了上述的問題。
PLC-變頻器和軟啟動器控制系統由1個PLC控制站、2臺變頻器、2臺軟啟動器、壓力變送器、綜合保護器、液位計及4臺潛水泵等組成，如圖1。4臺水泵中2臺大泵的流量是5000m3/h，電機為150kW；2臺小泵流量3000m3/h；電機為85kW。兩臺變頻器控制1大1小的水泵，兩臺軟啟動器控制另外兩臺水泵。在出水總管上安裝有壓力變送器探測管網的壓力，在清水蓄水池裝有液位計，檢測水池的液位并將信號送至PLC。每臺潛水泵機都配有1臺的綜合保護器（安裝在變頻器或軟啟動機柜內），它收集機組的軸承溫度、繞組溫度、漏水報警信號、絕緣信號等。
每臺變頻器柜和軟啟動柜在面板上都有手動/自動轉換按鈕，當打在“手動”檔時，可通過柜面的控制按鈕進行控制，工作人員可以根據實際情況現場決定開/停水泵，并設為最優先控制級，不受PLC或控制室的控制，以保證檢修或出現故障時的安全使用。
根據區域供水條件的要求，加壓站的常規供水流量按一大一小運行流量設計，即1臺大的變頻器加1臺小軟啟動器或1臺小的變頻器加1臺大的軟啟動器，保證有1臺的變頻器工作。當用水處于高峰時，用水量增時，管網的壓力就會降低，安裝在出口處的壓力變送器就把壓力信號傳送到變頻器，變頻器與給定的壓力（可通過電位器或PLC給定）相比較，通過內部PID運算，經過一定時間的延時，如壓力繼續降低，則變頻器調節輸出頻率，提高水泵的轉速，直至壓力升高到給定值，然后繼續穩定工作。如在延時時間內，管網的壓力恢復，則輸出頻率不變。如用水量小，壓力上升，同樣變頻自動調節輸出頻率，直至達到壓力穩定為止。這樣，給定壓力—變頻器—反饋壓力—給定壓力就形成了單循環閉環控制系統，通過調節變頻器輸出頻率的來調節水泵的轉速，達到恒壓供水的目的。
2.2多泵或單泵運行方式
當系統在一大一小運行達到滿負荷時，即變頻器工作在工頻50Hz時，PLC即可對其進行計時，若在一定的時間段內，壓力仍小于給定的壓力，PLC就自動啟動另處一臺變頻器或軟啟動器，變頻器再自動調節輸出頻率，直到壓力達到給定值，如運行的變頻器輸出頻率已在50Hz，壓力還達不到要求，則要啟動最后一臺水泵，直至壓力上升到給定值。
而當系統在一大一小的方式運行，而變頻器的輸出頻率低于某一值（一般為30Hz左右）時，管網的壓力仍高于給定的壓力，PLC也自動啟動計時器，在一定的時間段內，如果壓力仍高于給定值，PLC就自動停止軟啟動器的運行，由單臺的變頻器運行，直至壓力降低為止。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號