【精品】PLC在消防泵中的應(yīng)用曲著波

1、plc在消防中的應(yīng)用單位:仁木食品姓名：曲著波日期：2005年7月plc在消防中的應(yīng)用摘要：采用可編程序控制器(plc)對消防泵組進(jìn)行控制，實現(xiàn)泵組在備用時定期試運(yùn)行， 撲救火災(zāi)時自動啟動，可以有效地杜絕消防水泵關(guān)鍵時刻不能用的局面。關(guān)鍵詞：自動巡檢功能、啟泵方式與順序、控制柜面板顯示、故障顯示、接口電路、保護(hù)功 能 前言冃前高層建筑在各類城市中比比皆是。為了防止意外火災(zāi)，高層 建筑一般均設(shè)有消防專用泵組。消防設(shè)施、器材應(yīng)定期維護(hù)保養(yǎng)。但 是目前消防水泵多數(shù)不能做到定期試機(jī)運(yùn)行，天長日久就會導(dǎo)致泵 體，底閥和單向閥卡死、銹死，所以經(jīng)常會出現(xiàn)在發(fā)生火災(zāi)時設(shè)備不 能充分發(fā)揮作用的情況，造成不應(yīng)有的

2、損失，為此民用建筑水滅火 系統(tǒng)設(shè)計規(guī)程規(guī)定超高建筑、一類高層公共建筑的消防泵宜設(shè)定時 自檢裝置。國家消防總局在1999年下文要求所有消防設(shè)備必須具有 自檢功能，消防控制設(shè)備必須在15天內(nèi)自動啟動一次，防止水泵生 銹腐蝕。另在修訂中的建筑設(shè)計防火規(guī)范也提出：消防給水設(shè)備 必須具有自動巡檢功能。通常老設(shè)備采用落后繼電接觸器控制方式， 中間繼電器和定時繼電器太多，功能少，線路復(fù)雜，接點(diǎn)多，造成故 障多，可靠性差，維修困難。采用可編程序控制器(plc)對消防泵 組進(jìn)行控制，實現(xiàn)泵組在備用時定期試運(yùn)行，撲救火災(zāi)時自動啟動， 可以有效地杜絕消防水泵關(guān)鍵時刻不能用的局面。plc之所以有生命 力，在于它的輸入

3、輸出端更接近現(xiàn)場設(shè)備，不需添加太多的中間部件 或需要更多的接口，可靠性高，抗各種干擾的能力強(qiáng)、維護(hù)方便，硬 件無調(diào)整元件，價格低壽命長。這樣既節(jié)省了用戶時間和成本，又可 以很容易地根據(jù)不同需要進(jìn)行擴(kuò)展。本文就采用可編程序控制器對消 防泵組進(jìn)行控制，實現(xiàn)泵組在備用時定期試運(yùn)行這一課題，結(jié)合自己 的工作經(jīng)歷，與大家共榷。一、系統(tǒng)功能與設(shè)計思路1. 自動巡檢功能自動狀態(tài)（巡檢開關(guān)接通）下在沒有消防用水需求下，第一臺水泵 啟動（星形）5-30秒鐘（啟動時間根據(jù)設(shè)備確定），運(yùn)行（三角形） 10秒后，停機(jī)待命120-360小時（五-十五天）。待命期間如果沒有 消防用水，則第二臺水泵啟動5-30秒，運(yùn)行10

4、秒，停機(jī)待命120-360 小時，如此周而復(fù)始地循環(huán)，（巡檢周期：從數(shù)小時到數(shù)百小時之間 可任意選擇）電控柜并設(shè)有超壓保護(hù)，從可靠角度出發(fā)，要設(shè)置泄壓 閥。在有消防用水需求時，泵組立即自動啟動，加壓供水，充分發(fā)揮 其應(yīng)用的作用。如果為避免因壓力增大對管網(wǎng)產(chǎn)生破壞，我們在管網(wǎng) 增加電磁閥，巡檢啟泵時才打開電磁閥泄壓，巡檢啟泵工作時間也延 時到10分鐘。2. 啟泵方式與順序在自動啟動多臺泵的情況下，為了避免同時投入水泵而對電網(wǎng)造 成過大的沖擊，水泵是一臺臺相隔20秒啟動。自動啟動和巡檢啟泵 時，先是發(fā)出三聲聲光報警（報警2秒間隔2秒），再啟動水泵。當(dāng) 設(shè)備的工作泵出現(xiàn)故障時（過載和短路信號），備用

5、泵應(yīng)能自動投入 運(yùn)行（延時10秒投入），因為消防泵的重要性備用泵運(yùn)行不設(shè)過載保 護(hù)。啟泵方式有工頻直接起動、自藕降壓啟動、y降壓啟動、品 閘管軟啟動控制、變頻恒壓控制等方式，以滿足不同的使用要求。并 且啟動順序可以選擇，例如：2臺泵的啟動順序有1用2備，2用1 備，兩種方式；3臺泵的啟動順序有1、2用3備，2、3用1備,3、1 用2備,三種方式等。3. 控制柜面板顯示在自動控制系統(tǒng)的設(shè)計中我們設(shè)計了故障顯示報警系統(tǒng)。用指示 燈指示設(shè)備正常運(yùn)行和故障情況，當(dāng)設(shè)備啟動時指示燈以1hz的頻率 閃爍，正常運(yùn)行時對應(yīng)指示燈常亮，當(dāng)該設(shè)備運(yùn)行有故障時故障指示 燈常亮。為防止指示燈燈泡損壞不能正確反映設(shè)備工

6、作情況，專門設(shè) 置了故障測試按鈕，系統(tǒng)運(yùn)行任何時間持續(xù)按任何按鈕3s,所有指 示燈應(yīng)全部點(diǎn)亮，如果這時有指示等不亮說明該指示燈ll壞，應(yīng)立即 更換，按鈕復(fù)位后指示燈仍按原工作狀態(tài)顯示設(shè)備工作狀態(tài)。4. 故障顯示當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時，信號箱將用聲、光報警方式提示工作人員， 及時處理故障。在處理故障時，又將故障進(jìn)行分類，有些故障是耍求 系統(tǒng)停止運(yùn)行的，但有些故障對系統(tǒng)工作影響不大，系統(tǒng)可帶故障運(yùn) 行，故障可在運(yùn)行中排除，這樣就大大減少整個系統(tǒng)停止運(yùn)行時間， 提高系統(tǒng)可靠性運(yùn)行水平。5 接口電路為了與各個廠家的設(shè)備配套，電控柜有兩套啟泵方式：1.一個啟 泵信號和一個停泵信號一般用于消防中心多線手動或自動

7、控制，也可 以用于低壓啟泵，超壓缺水停泵。2個信號，接通啟泵斷開停泵， 一般用于模塊控制。為了配合消防栓按鈕直接啟泵，柜內(nèi)對外提供一 路24v5a直流電源。接口電路全是直流24v電源，模塊可以直接用無源觸點(diǎn)控制，不需 要切換模塊轉(zhuǎn)換，但控制信號必須是無源觸點(diǎn)信號。水泵返饋信號是 無源觸點(diǎn)信號。6. 保護(hù)功能電控柜具有過壓、欠壓、過流、短路、缺相、水源缺水等故障報 警與保護(hù)功能。在消防用水時為了避免由于超壓水壓波動而導(dǎo)致水泵 頻繁起停，我們在程序中采用了 “延時濾波”處理。7. 其它功能在自動手動切換過程中會停止所有運(yùn)行的泵；可根據(jù)用戶需要加 裝雙電源切換功能，或另配單獨(dú)的雙電源互投柜，主、備電

8、源能夠自 動或手動切換，以滿足消防系統(tǒng)的設(shè)計要求。設(shè)備還可以根據(jù)用戶要 求增設(shè)樓宇自動控制（ba）接口，與終端計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)計算機(jī)集 中監(jiān)控。二、部分控制回路與梯形圖plc選型：mitsubishi fx2n,消防泵為兩臺，y-繹壓啟動。y-降壓啟動xoyoxiyix2y2x3丫3x4com：x5丫4xey5comye1ka131ka141kai§2ka132ka1£2kai5y7comyioy】2 丫 13y14y15y16y17 coim運(yùn)行蜂鳴聲光報警三、小結(jié)本系統(tǒng)采用可編程序控制器進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計，硬件結(jié)構(gòu)簡單， 成本低廉，響應(yīng)速度快，性能、價格比很高，和單片機(jī)系統(tǒng)相比具有 極高的可靠性。經(jīng)現(xiàn)場使用考驗，性能穩(wěn)定，運(yùn)行可靠。另外還可以 根據(jù)實際需要很方便地進(jìn)行擴(kuò)展。對于現(xiàn)代智能樓宇，控制系統(tǒng)還可 以通過通訊模塊納入到整個樓宇的監(jiān)控系統(tǒng)之中，體現(xiàn)出極大的靈活 性和適應(yīng)性，具有極高的實際