一种变频式恒压自动供水控制系统及方法_3

文档序号:9746351阅读:来源:国知局
ep2.2.2.2.2.2,如果大于,则执行超压处理模块,超压处理模块的处理过程为:
检测有无变频水栗运行:
如果有,则判断哪一个水栗变频运行,把变频栗关掉,执行步骤Step3;
如果无,则按序判断哪台水栗最先开启的工频运行,关闭该水栗后启动该栗变频运行,执行步骤Step3;
Step3、故障检测:
Step3.1、如果系统发生故障,则执行故障处理模块,故障处理模块处理过程为:
首先判断是否水位不足或过满:如果不足或过满,则关闭整个系统,同时转入报警程序发出水位信号报警;
其次判断是否变频器2是否故障:如果是,则关闭自动变频恒压处理模块,并启动自动工频恒压处理模块,同时转入报警程序发出变频器故障报警;
Step3.2、如果系统没有发生故障检测,则,则循环执行步骤Stepl到Step3整个过程。
[0024]实施例2:如图1-10所示,一种变频式恒压自动供水控制系统,包括PLCl、变频器2、液位传感器3、模拟量输出模块4、压力传感器5、接触器切换电路6、水栗7、电机8、手动控制丰旲块9 ;
所述模拟量输出模块4、变频器2和手动控制模块9分别与PLCI相连接,液位传感器3检测的输出信号与模拟量输出模块4相连接,压力传感器5检测的输出信号分别与模拟量输出模块4和变频器2的PID模块相连接,PLCl和变频器2的PID模块分别连接到接触器切换电路6,接触器切换电路6与电机8相连接,电机8带动水栗7运转供水。
[0025]—种变频式恒压自动供水控制方法,所述方法的具体步骤如下:
Stepl、通过PLCl设定管压参数目标值的区间为[0.95SP,1.05SP];
Step2、判断手动模式还是自动模式运行:
Step2.1、如果是手动模式,则启动手动处理模块9: PLCl检测到液位传感器3无水位报警信号;如果有水位报警信号,则进行停栗控制,如果无水位报警信号,则检测压力传感器5有无超压信号;如果有超压信号,则进行停栗控制,如果无超压信号,则检测水栗7有无停止信号;如果有水栗7停止信号,则进行停栗控制,否则检测手启栗信号:如果有手启栗信号,则进行增开栗控制;接着执行步骤Step3;其中,无超压信号,表示当前管压参数值没有超过水管能承受的安全值;有手启栗信号,表示存在人为触发启动水栗控键;有停止信号,表示存在人为触发停止水栗控键;
Step2.2、如果是自动模式,PLCl则进行变频器2的接通及判断变频器2有无故障存在: Step2.2.1、当变频器2有故障时,则执行自动工频恒压处理模块:
自动工频恒压处理模块的处理过程为:
Step2.2.1.1、压力传感器5将采集的当前管压参数值经模拟量输出模块4进行A/D转化后发送给至PLCl;
Step2.2.1.2、PLC1判断经A/D转换的当前管压参数值是否在设定区间内:
若在,系统状态不变,接着执行步骤Step3;
若不在,则判断经A/D转换的当前管压参数值与设定区间的大小:如果小于区间下限则延时按序工频增加一台开启的水栗数;如果大于区间上限则延时按序减少一台开启的水栗数,当工作的水栗7仅剩一台,则执行步骤Step3;
Step2.2.1.3、延时改变水压设定范围,并将当前管压参数值SPl由压力传感器5经模拟量输出模块4进行A/D转化后传回PLCl,同时,建立管压参数目标值的区间为[XII,X12];其中,Xl I=SP-1.05 I Λρ I,X12=SP+1.05|Ap|,Ap=SPl-SP;
Step2.2.1.4、根据更新后的设定区间,执行步骤Step2.2.1.2;
其中,初次进入自动工频恒压处理模块时,设置I台水栗工作在工频状态;
Step2.2.2、当变频器2无故障时,PLCl判断变频器2的频率是否在设定的范围内:
Step2.2.2.1、如果在,则执行自动变频恒压处理模块:
自动变频恒压处理模块的处理过程为:
Step2.2.2.1.1、压力传感器5采集当前管压参数值作为反馈信号输入变频器2模拟输入端子;
Step2.2.2.1.2、通过变频器2的PID控制,将当前管压参数值与SP作比较:如果大于,变频器2降低频率并带动水栗7的电机8转速降低,如果小于,变频器2提高频率并带动水栗7的电机8转速提尚;
Step2.2.2.I.3、重复执行步骤Step2.2.2.1.1-步骤Step2.2.2.1.2,直到当前管压参数值与SP相等,执行步骤Step3 ;
其中,初次进入自动变频恒压处理模块时,开启变频器2及I台水栗变频零转速启动; Step2.2.2.2、如果不在,则按照如下步骤执行:
Step2.2.2.2.1、压力传感器5采集当前管压参数值作为反馈信号输入变频器2模拟输入端子;
Step2.2.2.2.2、通过变频器2的PID控制,将当前管压参数值与SP作比较:
Step2.2.2.2.2.1,如果小于,则执行欠压处理模块,欠压处理模块的处理过程为:
检测有无变频水栗运行:
如果有,则判断哪一个水栗变频运行,把变频改为工频运行,执行步骤Step3;
如果无,则检测有无工频栗运行:如果有,则判断哪台水栗最后开启的工频运行,并启动该水栗后一台水栗变频运行;如果无,则启动一台水栗变频运行,执行步骤Step3 ;
Step2.2.2.2.2.2,如果大于,则执行超压处理模块,超压处理模块的处理过程为:
检测有无变频水栗运行:
如果有,则判断哪一个水栗变频运行,把变频栗关掉,执行步骤Step3;
如果无,则按序判断哪台水栗最先开启的工频运行,关闭该水栗后启动该栗变频运行,执行步骤Step3;
Step3、故障检测:
Step3.1、如果系统发生故障,则执行故障处理模块,故障处理模块处理过程为:
首先判断是否水位不足或过满:如果不足或过满,则关闭整个系统,同时转入报警程序发出水位信号报警;
其次判断是否变频器2是否故障:如果是,则关闭自动变频恒压处理模块,并启动自动工频恒压处理模块,同时转入报警程序发出变频器故障报警;
Step3.2、如果系统没有发生故障检测,则,则循环执行步骤Stepl到Step3整个过程。
[0026]实施例3:如图1-10所示,一种变频式恒压自动供水控制系统,包括PLCl、变频器2、液位传感器3、模拟量输出模块4、压力传感器5、接触器切换电路6、水栗7、电机8、手动控制丰旲块9 ;
所述模拟量输出模块4、变频器2和手动控制模块9分别与PLCI相连接,液位传感器3检测的输出信号与模拟量输出模块4相连接,压力传感器5检测的输出信号分别与模拟量输出模块4和变频器2的PID模块相连接,PLCl和变频器2的PID模块分别连接到接触器切换电路6,接触器切换电路6与电机8相连接,电机8带动水栗7运转供水。
[0027]还包括PR0FIBUS现场总线10及PC上位机监控系统11;其中,PC上位机监控系统11通过PR0FIBUS现场总线1与PLCl相连接。
[0028]实施例4:如图1-10所示,一种变频式恒压自动供水控制系统,包括PLCl、变频器2、液位传感器3、模拟量输出模块4、压力传感器5、接触器切换电路6、水栗7、电机8、手动控制丰旲块9 ;
所述模拟量输出模块4、变频器2和手动控制模块9分别与PLCI相连接,液位传感器3检测的输出信号与模拟量输出模块4相连接,压力传感器5检测的输出信号分别与模拟量输出模块4和变频器2的PID模块相连接,PLCl和变频器2的PID模块分别连接到接触器切换电路6,接触器切换电路6与电机8相连接,电机8带动水栗7运转供水。
[0029]实施例5:如图1-10所示,一种变频式恒压自动供水控制方法,所述方法的具体步骤如下:
Stepl、通过PLCl设定管压参数目标值的区间为[0.95SP,1.05SP];
Step2、判断手动模式还是自动模式运行:
Step2.1、如果是手动模式,则启动手动处理模块9: PLCl检测到液位传感器3无水位报警信号;如果有水位报警信号,则进行停栗控制,如果无水位报警信号,则检测压力传感器5有无超压信号;如果有超压信号,则进行停栗控制,如果无超压信号,则检测水栗7有无停止信号;如果有水栗7停止信号,则进行停栗控制,否则检测手启栗信号:如果有手启栗信号,则进行增开栗控制;接着执行步骤Step3;其中,无超压信号,表示当前管压参数值没有超过水管能承受的安全值;有手启栗信号,表示存在人为触发启动水栗控键;有停止信号,表示存在人为触发停止水栗控键;
Step2.2、如果是自动模式,PLCl则进行变频器2的接通及判断变频器2有无故障存在: Step2.2.1、当变频器2有故障时,则执行自动工频恒压处理模块:
自动工频恒压处理模块的处理过程为:
Step2.2.1.1、压力传感器5将采集的当前管压参数值经模拟量输出模块4进行A/D转化后发送给至PLCl;
Step2.2.1.2、PLC1判断经A/D转换的当前管压参数值是否在设定区间内:
若在,系统状态不变,接着执行步骤Step3;
若不在,则判断经A/D转换的当前管压参数值与设定区间的大小:如果小于区间下限则延时按序工频增加一台开启的水栗数;如果大于区间上限则延时按序减少一台开启的水栗数,当工作的水栗7仅剩一台,则执行步骤Step3;
Step2.2.1.3、延时改变水压设定范围,并将当前管压参数值SPl由压力传感器5经模拟量输出模块4进行A/D转化后传回PLCl,同时,建立管压参数目标值的区间为[XII,
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