一种排水控制系统的制作方法

文档序号:15101246发布日期:2018-08-04 15:47阅读:120来源:国知局

本实用新型涉及一种排水控制系统,属于电气设备及电气工程技术领域。



背景技术:

目前新建工厂均需要考虑排水问题,为保证车间生产高效运行,急需一种自动控制的排水控制系统,该系统需保障中转水池容量充裕,确保车间生产排水顺畅,无溢流、无泄漏情况,同时如发生故障可自行触发报警系统,提醒现场操作工人介入进行控制。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种排水控制系统包括中央控制器、扩展输入模块、液位感测模块、变频器模块、水泵模块以及报警模块,结构简单,通过变频控制和双液位控制实现在水位至极低的情况下自动关闭水泵,确保水泵不抽干,在出现极高水位时自动指令两台水泵同时开启,并触发报警,确保水池不满溢、不外排,确保车间生产排水顺畅。

本实用新型提供技术方案如下:

本实用新型提供了一种排水控制系统,包括中央控制器、扩展输入模块、液位感测模块、变频器模块、水泵模块以及报警模块,所述中央控制器用于根据所述液位感测模块感测的液位数据控制变频器模块的工作频率,进而控制水泵模块的转速,所述液位感测模块包括电极式液位计和液位传感器,所述电极式液位计用于自动检测水池内高、低极限液位,所述液位传感器用于实时获取水池内液位值,所述变频器模块包括第一变频器和第二变频器,

所述中央控制器的输入端连接所述第一变频器、第二变频器、扩展输入模块以及电极式液位计的输出端,所述中央控制器的输出端连接所述第一变频器、第二变频器和报警模块的输入端,所述液位传感器的输出端连接所述扩展输入模块的输入端,所述水泵模块的输入端连接所述变频器模块的输出端。

根据实用新型的一实施方式,所述电极式液位计包括第一电极式液位开关和第二电极式液位开关,所述第一电极式液位开关用于检测水池内高极限液位,所述第二电极式液位开关用于检测水池内低极限液位。

根据实用新型的另一实施方式,所述水泵模块包括第一水泵控制器、第一电机、第二水泵控制器和第二电机,所述第一变频器经所述第一水泵控制器连接所述第一电机,所述第二变频器经所述第二水泵控制器连接所述第二电机。

根据实用新型的另一实施方式,还包括与所述水泵模块和中央控制器连接的开关电源,所述中央控制器通过所述开关电源控制所述水泵模块的启停。

根据实用新型的另一实施方式,还包括浪涌保护器,所述浪涌保护器分别连接所述第一变频器和第二变频器。

根据实用新型的另一实施方式,所述中央控制器为PLC控制器,所述中央控制器的输入端包括电源端口、第一水泵手动端口、第一水泵自动端口、第二水泵手动端口、第二水泵自动端口、第一变频器故障端口、第二变频器故障端口、第一变频器运行端口、第二变频器运行端口、高液位端口、低液位端口、紧急停止端口以及备用端口,所述中央控制器的输出端包括多个继电器开关端口,分别为第一变频器启动开关端口、第一变频器段速1开关端口、第一变频器段速2开关端口、第一变频器段速3开关端口、第二变频器启动开关端口、第二变频器段速1开关端口、第二变频器段速2开关端口、第二变频器段速3开关端口以及报警开关端口。

根据实用新型的另一实施方式,所述中央控制器还包括RS485端口和以太网端口。

根据实用新型的另一实施方式,所述扩展输入模块为模拟量输入模块,所述扩展输入模块的输入端包括第一变频器电压端口、第二变频器电压端口、液位传感器电压端口以及电源端口,所述扩展输入模块的输出端包括配置增益端口和配置开关端口。

根据实用新型的另一实施方式,还包括指示模块,所述指示模块包括电源指示单元、第一变频器运行指示单元、第一变频器故障指示单元、第二变频器运行指示单元以及第二变频器故障指示单元,分别连接所述扩展输入模块的配置开关端口。

根据实用新型的另一实施方式,所述第一/第二变频器的输入端包括启动端口、第一段速端口、第二段速端口、第三段速端口、故障复位端口、水泵工作模式端口以及电源端口,所述第一/第二变频器的输出端包括变频器运行端口、变频器故障端口、水泵控制端口以及电压端口。

本实用新型具有以下有益效果:

本实用新型的排水控制系统包括中央控制器、扩展输入模块、液位感测模块、变频器模块、水泵模块以及报警模块,结构简单。通过变频控制,减少水泵启动冲击,降低故障率,根据水池内液位控制水泵转速,达到液位自动控制及节能的目的。同时双液位控制,一路模拟实时液位送达中央控制器,可实现水池内真实液位实时显示,另一路电极式液位计,自动检测水池内高、低极限液位,在水位至极低的情况下自动关闭水泵,确保水泵不抽干,在出现极高水位时自动指令两台水泵同时开启,并触发报警,确保水池不满溢、不外排,确保车间生产排水顺畅。

附图说明

图1为本实用新型的排水控制系统的一个实施例的结构框图;

图2为本实用新型的排水控制系统的中央控制器的一个实施例的局部电路图;

图3为本实用新型的排水控制系统的扩展输入模块的一个实施例的局部电路图;

图4为本实用新型的排水控制系统的指示模块的一个实施例的局部电路图;

图5为本实用新型的排水控制系统的第一/第二变频器的一个实施例的局部电路图;

图6为本实用新型的排水控制系统的电极式液位计的一个实施例的局部电路图;

图7为本实用新型的排水控制系统的水泵模块、浪涌保护器及开关电源的一个实施例的局部电路图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步描述:

如图1所示,本实用新型实施例提供了一种排水控制系统,包括中央控制器1、扩展输入模块2、液位感测模块3、变频器模块4、水泵模块5以及报警模块6,中央控制器1用于根据液位感测模块感测的液位数据控制变频器模块的工作频率,进而控制水泵模块的转速,液位感测模块3包括电极式液位计31和液位传感器32,电极式液位计用于自动检测水池内高、低极限液位,液位传感器用于实时获取水池内液位值,变频器模块4包括第一变频器41和第二变频器42,中央控制器的输入端连接第一变频器、第二变频器、扩展输入模块以及电极式液位计的输出端,中央控制器的输出端连接第一变频器、第二变频器和报警模块的输入端,液位传感器的输出端连接扩展输入模块的输入端,水泵模块的输入端连接变频器模块的输出端。

本实用新型实施例的排水控制系统包括中央控制器、扩展输入模块、液位感测模块、变频器模块、水泵模块以及报警模块,结构简单。通过变频控制,减少水泵启动冲击,降低故障率,根据水池内液位控制水泵转速,达到液位自动控制及节能的目的。同时双液位控制,一路模拟实时液位送达中央控制器,可实现水池内真实液位实时显示,另一路电极式液位计,自动检测水池内高、低极限液位,在水位至极低的情况下自动关闭水泵,确保水泵不抽干,在出现极高水位时自动指令两台水泵同时开启,并触发报警,确保水池不满溢、不外排,确保车间生产排水顺畅。

作为一个举例说明,如图6所示,本实用新型实施例的电极式液位计31包括第一电极式液位开关311和第二电极式液位开关312,第一电极式液位开关用于检测水池内高极限液位,第二电极式液位开关用于检测水池内低极限液位。本实用新型施例的电极式液位开关型号可为61F-GP-N,其E3为公共端,E1和E2端分别用来测量高低液位,第一电极式液位开关的11端口连接中央控制器的I1.2低液位端口,第二电极式液位开关的1端口连接中央控制器的I1.3高液位端口。

作为另一个举例说明,如图7所示,本实用新型实施例的水泵模块5包括第一水泵控制器51、第一电机52、第二水泵控制器53和第二电机54,第一变频器经第一水泵控制器连接第一电机,第二变频器经第二水泵控制器连接第二电机。本实用新型的电机功率为7.5KW、流量90立方米/H、扬程15米,采用一用一备工作模式,确保排水高峰出现时水泵排水及时、可靠。

作为另一个举例说明,如图7所示,本实用新型实施例的排水控制系统还包括与水泵模块和中央控制器连接的开关电源7,中央控制器通过开关电源控制水泵模块的启停。本实用新型实施例的开关电源型号为DR-100-24。

作为另一个举例说明,如图7所示,本实用新型实施例的排水控制系统还包括浪涌保护器8,浪涌保护器分别连接第一变频器和第二变频器。

作为另一个举例说明,如图2所示,本实用新型实施例的中央控制器1为PLC控制器,中央控制器的输入端包括电源端口(1M、2M、1L、2L)、第一水泵手动端口I0.2、第一水泵自动端口I0.3、第二水泵手动端口I0.4、第二水泵自动端口I0.5、第一变频器故障端口KA6(I0.6)、第二变频器故障端口KA12(I0.7)、第一变频器运行端口KA5(I1.0)、第二变频器运行端口KA11(I1.1)、高液位端口I1.2、低液位端口I1.3、紧急停止端口I1.5以及备用端口(I0.0、I0.1、I1.4),中央控制器的输出端包括多个继电器开关端口,分别为第一变频器启动开关端口KA1(Q0.0)、第一变频器段速1开关端口KA2(Q0.1)、第一变频器段速2开关端口KA3(Q0.2)、第一变频器段速3开关端口KA4(Q0.3)、第二变频器启动开关端口KA7(Q0.4)、第二变频器段速1开关端口KA8(Q0.5)、第二变频器段速2开关端口KA9(Q0.6)、第二变频器段速3开关端口KA10(Q0.7)以及报警开关端口Q1.1。本实用新型实施例的中央控制器型号为CPU224(6ES7 214 1BD23 0XB8)。

作为另一个举例说明,如图2所示,本实用新型实施例的中央控制器还包括RS485端口和以太网端口。

作为另一个举例说明,如图3所示,本实用新型实施例的扩展输入模块2为模拟量输入模块,扩展输入模块的输入端包括第一变频器电压端口(RA、A+、A-)、第二变频器电压端口(RA、B+、B-)、液位传感器电压端口(RC、C+、C-)以及电源端口,扩展输入模块的输出端包括配置增益端口和配置开关端口。本实用新型实施例的扩展输入模块型号为EM231(6ES7 231 0HC22 0XA8)。

作为另一个举例说明,如图4所示,本实用新型实施例的排水控制系统还包括指示模块9,指示模块包括电源指示单元91、第一变频器运行指示单元92、第一变频器故障指示单元93、第二变频器运行指示单元94以及第二变频器故障指示单元95,分别连接扩展输入模块的配置开关端口。

作为另一个举例说明,如图5所示,本实用新型实施例的第一/第二变频器的输入端包括启动端口DI1、第一段速端口DI2、第二段速端口DI3、第三段速端口DI4、故障复位端口DI6、水泵工作模式端口(R01、S01、T01)以及电源端口,第一/第二变频器的输出端包括变频器运行端口R02A-R02C、变频器故障端口R03A-R03C、水泵控制端口(U01、V01、W01)以及电压端口A01。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例,并非依此限制本实用新型的保护范围,故:凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

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