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水質和水壓是現(xiàn)代供水企業(yè)賴以生存和發(fā)展的基本服務因素,在水質穩(wěn)定的前提下,水壓的服務質量和能耗是相互制約的兩個對立因素,更高的服務水壓意味更高的能耗,如何低能耗及滿足承諾服務水壓中找到一個平衡是現(xiàn)代供水企業(yè)密切關注及研究的一個課題。變頻技術的發(fā)展使憋閥門調壓成為歷史,而PID技術的發(fā)展實現(xiàn)恒壓供水向安全、節(jié)能及高品質的方向實現(xiàn)了飛躍。PID恒壓供水系統(tǒng)實現(xiàn)水泵電機無級調速,依據(jù)用水量的變化自動調節(jié)系統(tǒng)的運行參數(shù),保持供水管道壓力恒定,它比傳統(tǒng)的憋閥門供水有較大的*性,是當今、合理的節(jié)能型供水系統(tǒng)。
2PID恒壓供水系統(tǒng)介紹
在現(xiàn)代工業(yè)控制中,利用PLC實現(xiàn)對模擬量的PID閉環(huán)控制或者利用設備內部PID控制(如變頻器內部PID閉環(huán)控制)對監(jiān)測量的閉環(huán)控制是較為常用的PID控制方法。本文主要結合珠海市西部某水廠實際應用為基礎陳述了基于變頻器PID控制在水廠恒壓供水系統(tǒng)中應用。
2.1PID恒壓供水系統(tǒng)硬件設計
本文中的自動恒壓供水控制系統(tǒng)的核心硬件是由PLC網絡(S7-300及S7-200由Profibus-DP構成PLC網絡)、人機界面(WINCC)、兩臺臺達VFD-F變頻器分別一對一拖動兩臺水泵電機(KQSN-500M9/621)、壓力變送器、水池液位計等組成。人機界面接受操作人員輸入操作指令(如恒水壓指令等)和監(jiān)控執(zhí)行機構的運行情況;PLC為控制機構,進行數(shù)據(jù)傳輸及控制指令的發(fā)布;變頻器執(zhí)行PID控制拖動水泵機組;壓力變送器監(jiān)控管道壓力并向控制系統(tǒng)傳輸壓力信號(4-20mA電流)。水廠PID自動恒壓供水系統(tǒng)核心硬件構成圖如圖1所示。
圖1 水廠PID自動恒壓供水系統(tǒng)核心硬件構成圖