本发明涉及供水控制技术领域，具体是一种可以实现两套变频供水泵交替运行的控制系统。
背景技术：
变频供水系统运行的稳定是工农业用水和居民生活用水的重要保障，随着我国二次增压供水领域的发展，随着低碳化、智能化、操作简单等理念的越来越普及，对供水领域控制系统的要求也越来越高。
目前，供水领域的控制系统主要由变频器和压力变送器组成，压力变送器的信号直接反馈给变频器，通过对变频器参数的设置调节泵的转速，用这种方法使管道的压力稳定在一个范围内。这种系统结构单一，能够基本上使管道压力稳定在一定的范围，用户若要改变管道的压力，需要专业人员操作。
现有变频供水系统主要由压力变送器和变频器组成，这样的系统，功能单一，应用范围窄，调试起来复杂；设置压力需要专业人员更改变频器的参数，在使用过程中如果要调节供水压力非常不方便；在系统出现故障对系统进行维护、维修时，需要停止供水，给用户造成不便。
技术实现要素：
本发明的目的是建立一种操作简单，可以实现两套变频供水泵交替运行的控制系统，控制系统能够高效、节能、稳定的运行，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种可以实现两套变频供水泵交替运行的控制系统，包括逻辑控制单元和两套变频供水系统；所述逻辑控制单元由触摸屏，plc及扩展模拟量模块，压力变送器和开关电源组成；所述变频供水系统包括空气开关，继电器，接触器，变频器和泵；plc控制两套变频供水系统的自动交替运行，并用于对变频器pid设定端口数据的写入和对压力变送器反馈信号的处理。
作为本发明进一步的方案：所述plc采用s7-200smart系列，扩展模块选用emam06，变频器选用西门子v20系列，触摸屏选用smart1000iev3，压力变送器选用类型为4-20ma输出。
作为本发明再进一步的方案：系统压力的设定通过触摸屏来实现，触摸屏写入数据后，通过plc及模拟量扩展模块实现从数字信号到电压信号的转换，并通过模拟量模块的输出端口输出，模拟量模块输出端口与变频器的pid设定端口连接，通过这种方式实现对变频器pid设定端口数据的写入。
作为本发明再进一步的方案：所述压力变送器采集管路压力信号并将信号反馈给plc的扩展模拟量模块emam06。
作为本发明再进一步的方案：所述管路压力反馈信号包括两路信号，其中一路信号通过模拟量模块emam06的输出端口，转发给变频器pid的实际值端口；另一路信号在plc对数据进行处理后，用于系统的逻辑控制，主要控制变频器的运行或停止。
作为本发明再进一步的方案：所述触摸屏设置五个按钮开关，“自动/手动”开关，“开启变频器vf1”开关，“开启泵m1”开关，“开启变频器vf2”开关，“开启泵m2”开关。
作为本发明再进一步的方案：所述逻辑控制单元设置手动和自动两种工作模式，通过触摸屏“自动/手动”按钮开关进行手动/自动模式的切换。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供一种可以实现两套变频供水泵交替运行的控制系统，本发明运用plc可编程的逻辑处理功能，以及外围电路的开关量，实现两套变频供水系统的自动交替运行，两套变频供水系统在同一时间只能运行一套，不能同时运行，当运行的系统出现故障时，自动切换到另一套系统，并在触摸屏上显示故障报警；两套变频供水系统的交替时间通过触摸屏设定，本发明在原来压力变送器和变频器的基础上增加plc模块和触摸屏，设置两套供水系统，系统全自动运行，两套供水系统定时自动交换，不需专人看管，遇故障时自动切换到另一套系统，并提供报警。供水压力可以通过触摸屏设置，方便用户随时更改压力；采用一用一备两套供水系统，在对系统进行维护、维修时可以运行另一套系统，在不影响用户正常用水的情况下对系统进行维护，维修；运用触摸屏、plc、变频器的组合控制形式，系统更加高效，节能，系统的运行更加稳定，综合起来本发明具有以下几个方面的突出优点：1.本发明实现两套变频供水系统的全自动定时交替运行，故障交替运行；2.本发明实现通过触摸屏设置供水压力；3.本发明实现通过触摸屏显示对系统的运行状态进行监控；4.本发明提供故障报警。
附图说明
图1为可以实现两套变频供水泵交替运行的控制系统的工作原理框图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1，一种可以实现两套变频供水泵交替运行的控制系统，包括逻辑控制单元和两套变频供水系统；所述逻辑控制单元由触摸屏，plc及扩展模拟量模块，压力变送器和开关电源组成；所述变频供水系统包括空气开关，继电器，接触器，变频器和泵；
所述plc采用s7-200smart系列，扩展模块选用emam06，变频器选用西门子v20系列，触摸屏选用smart1000iev3，压力变送器选用类型为4-20ma输出。本系统的重点在于两套变频供水系统的自动交替运行，对变频器pid设定端口数据的写入和对压力变送器反馈信号的处理。
系统压力的设定通过触摸屏来实现，触摸屏写入数据后，通过plc及模拟量扩展模块实现从数字信号到电压信号的转换，并通过模拟量模块的输出端口输出，模拟量模块输出端口与变频器的pid设定端口连接，通过这种方式实现对变频器pid设定端口数据的写入。
压力变送器采集管路压力信号并将信号反馈给plc的扩展模拟量模块emam06，其中一路通过模拟量模块emam06的输出端口，转发给变频器pid的实际值端口；另一路在plc对数据进行处理后，用于系统的逻辑控制，主要控制变频器的运行或停止。
开关电源为逻辑控制单元供电，空气开关qf1为变频供水系统1供电，空气开关qf2为变频供水系统2供电；触摸屏与plc及扩展模拟量模块之间通过rs485通讯线连接，压力变送器连接plc模拟量扩展模块的输入端，plc模拟量扩展模块的输出端连接变频器vf1和变频器vf2的控制端子，plc的输出端与继电器ka1、继电器ka2、继电器ka3、继电器ka4的线圈连接；继电器ka1的转接电路连接至接触器km1的线圈，继电器ka2的转接电路连接至接触器km2的线圈，继电器ka3的转接电路连接至接触器km3的线圈，继电器ka4的转接电路连接至接触器km4的线圈；空气开关qf1的输出连至接触器km1的输入，接触器km1的输出连至变频器vf1的输入，变频器vf1的输出连至接触器km2的输入，接触器km2的输出连至泵m1；空气开关qf2的输出连至接触器km3的输入，接触器km3的输出连至变频器vf2的输入，变频器vf2的输出连至接触器km4的输入，接触器km4的输出连至泵m2。
触摸屏设置五个按钮开关，“自动/手动”开关，“开启变频器vf1”开关，“开启泵m1”开关，“开启变频器vf2”开关，“开启泵m2”开关。
本发明设置手动和自动两种工作模式，通过触摸屏“自动/手动”按钮开关进行手动/自动模式的切换。两套变频供水系统变频器的运行或停止通过逻辑控制单元控制。
手动模式下，若要运行变频供水系统1，需要先关闭变频供水系统2中的泵m2和变频器vf2，然后按下“开启泵m1”，再按下“开启变频器vf1”，然后系统根据逻辑控制单元的指令正常运行；若要运行变频供水系统2，需要先关闭变频供水系统1中的泵m1和变频器vf1，然后按下“开启泵m2”，再按下“开启变频器vf2”，然后系统根据逻辑控制单元的指令正常运行；手动模式下设置互锁电路，保证两套系统不能同时运行。
自动模式下，系统实现全自动交替运行，将“自动/手动”开关切换到自动模式，系统将自动开启泵m1和变频器vf1，当运行时间到达交替时间设定值时，逻辑控制单元发出指令停止变频器vf1的运行，然后关闭泵m1，再关闭变频器vf1，三秒后启动泵m2，再启动变频器vf2，然后系统根据逻辑控制单元的指令正常运行。自动模式下变频供水系统2向变频供水系统1转换，以及遇到故障时的转换均同上。
本发明的工作原理是：本发明提供一种可以实现两套变频供水泵交替运行的控制系统，本发明运用plc可编程的逻辑处理功能，以及外围电路的开关量，实现两套变频供水系统的自动交替运行，两套变频供水系统在同一时间只能运行一套，不能同时运行，当运行的系统出现故障时，自动切换到另一套系统，并在触摸屏上显示故障报警；两套变频供水系统的交替时间通过触摸屏设定。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。