恒壓變頻PLC控制系統(tǒng)操作使用說明書

生活自動(dòng)變頻控制柜（配套無負(fù)壓設(shè)備時(shí)，將水箱換成穩(wěn)流罐）使用說明目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"目錄 1\o"CurrentDocument"一、概述 2\o"CurrentDocument"二、設(shè)備特點(diǎn)、適用范圍 3\o"CurrentDocument"1、功能與優(yōu)點(diǎn). 3\o"CurrentDocument"2、適用范圍. 3\o"CurrentDocument"三、設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)及使用條件 4\o"CurrentDocument"1、主要技術(shù)指標(biāo). 4\o"CurrentDocument"2、設(shè)備使用條件. 4\o"CurrentDocument"四、設(shè)備主要構(gòu)成及工作原理 4五、變頻恒壓供水設(shè)備的安裝接線 51、控制柜外型. 5\o"CurrentDocument"2、控制柜規(guī)格. 7\o"CurrentDocument"3、禁止事項(xiàng). 7\o"CurrentDocument"4、控制柜端子接線圖. 7\o"CurrentDocument"5、控制設(shè)備電氣安裝接線要求 . 8\o"CurrentDocument"六、設(shè)備的調(diào)試與使用. 9\o"CurrentDocument"1、設(shè)備的調(diào)試. 9\o"CurrentDocument"2、控制柜操作說明. 103、使用與維護(hù) ..11\o"CurrentDocument"七、故障原因及對(duì)策 11、概述ZHK系列變頻恒壓供水自動(dòng)控制設(shè)備系運(yùn)用當(dāng)今最先進(jìn)的交流變頻調(diào)速和微電腦控制技術(shù)，將變頻調(diào)速器與電機(jī)水泵組合而成的新一代機(jī)電一體化高科技節(jié)能供水設(shè)備。一般給水管網(wǎng)中的水壓（自來水廠的一次供水壓力）已很難滿足用戶的用水需求，除建筑低層可由市政管網(wǎng)直接供水外，其余高層用戶均須“增”壓供水。無論是水塔、高位水箱，還是氣壓罐，都必須由水泵以高出用戶實(shí)際所需水壓的壓力進(jìn)行“提升”，從而造成能源的浪費(fèi)。水箱式供水的用戶管網(wǎng)水壓較穩(wěn)定，具有一定的貯水能力。但水箱（或水塔）的存在，增加了建筑物結(jié)構(gòu)的承重和建筑造價(jià)，同時(shí)造成了水質(zhì)的二次污染，且最高層不利水點(diǎn)水壓不能滿足用戶需要。氣壓式供水其實(shí)是把高位水箱移到了地面。它雖可減少污染，并一定程度上消除“水錘”現(xiàn)象和管網(wǎng)中的噪音，但氣壓罐的有效容積有限，水泵電機(jī)啟停十分頻繁，管網(wǎng)壓力波動(dòng)較大；氣壓罐為鋼制壓力容器，還需使用膠囊隔膜或補(bǔ)氣裝置，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，潛在費(fèi)用較高。變頻調(diào)速恒壓供水設(shè)備以管網(wǎng)水壓（或用戶用水流量）為設(shè)定參數(shù)，通過微機(jī)控制變頻器的輸出頻率從而自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)水壓的閉環(huán)調(diào)節(jié)（PID）,使供水系統(tǒng)自動(dòng)恒穩(wěn)于設(shè)定的壓力值：即用水量增加時(shí)，頻率提高，水泵轉(zhuǎn)速加快，水泵供水量相應(yīng)增大；用水量減少時(shí)，頻率降低，水泵轉(zhuǎn)速減慢，水泵供水量亦相應(yīng)減小。這樣就保證了整個(gè)管網(wǎng)滿足了用戶對(duì)水壓（與用戶設(shè)定的壓力一致）和水量（隨用水量變化而變化）的要求，同時(shí)達(dá)到了提高供水品質(zhì)和高效節(jié)能的目的 “用多少水，供多少水”；采用該設(shè)備不需建造高位水箱、水塔，無水質(zhì)的二次污染，是一種理想的現(xiàn)代化建筑供水設(shè)備。新型的變頻恒壓供水與傳統(tǒng)的水箱式和氣壓罐式供水方式相比，不論是設(shè)備的投資額，運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，還是系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、節(jié)能效果、自動(dòng)化程度等方面都具有無法比擬的優(yōu)勢(shì)。這些優(yōu)越性引起了幾乎所有供水設(shè)備廠家的高度重視，爭(zhēng)相開發(fā)、生產(chǎn)這一新技術(shù)產(chǎn)品。最近幾年，隨著交流變頻調(diào)速技術(shù)的成熟、普及和應(yīng)用，變頻恒壓供水系統(tǒng)以其技術(shù)先進(jìn)，得到了飛快的發(fā)展。目前該產(chǎn)品正向著高可靠性、全數(shù)字化、多品種系列化的方向發(fā)展。追求高度智能化、系列標(biāo)準(zhǔn)化是未來供水設(shè)備適應(yīng)城鎮(zhèn)建設(shè)成片開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)供水調(diào)試和整體規(guī)劃要求的必然趨勢(shì)。、設(shè)備特點(diǎn)、適用范圍1、功能與優(yōu)點(diǎn)作為高新科技產(chǎn)品，變頻恒壓供水系統(tǒng)具有以下主要特點(diǎn)：1．核心控制部件采用具有國(guó)際領(lǐng)先水平的微處理機(jī)和大功率晶體管，數(shù)字 PID調(diào)節(jié)，功能強(qiáng)大，使用壽命長(zhǎng)。2．采用7寸高分辨率彩屏，配有運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控，全中文設(shè)定界面，設(shè)置方便，操作簡(jiǎn)單，可實(shí)行無人值守的全自動(dòng)運(yùn)行。3．使用工業(yè)可編程序控制器進(jìn)行編程控制。性能優(yōu)越，控制方式靈活，抗干擾能力強(qiáng)，工作穩(wěn)定可靠。4．無損耗水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)供水量從零至最大之間的無級(jí)調(diào)節(jié)，可根據(jù)用水量需求自動(dòng)加泵或減泵，使系統(tǒng)始終工作在最佳節(jié)能狀態(tài)，“用多少水，供多少水”5．水泵電機(jī)均可由變頻器實(shí)現(xiàn)循環(huán)軟啟動(dòng)，對(duì)電網(wǎng)和管網(wǎng)無沖擊，大大延長(zhǎng)水泵、電機(jī)、管網(wǎng)及其它控制設(shè)備的使用壽命。6．本系統(tǒng)可自由設(shè)定各泵的工作輪換時(shí)間，并且在每次得電重新啟動(dòng)系統(tǒng)后，工作時(shí)間最短的泵會(huì)優(yōu)先啟動(dòng)，均衡了各臺(tái)泵的平均工作時(shí)間，避免了水泵銹死。7．系統(tǒng)運(yùn)行噪音小，壓力穩(wěn)定，控制精度高。8．設(shè)備綜合保護(hù)功能齊全（過流、過壓、過載、缺相，堵轉(zhuǎn)、電源相不平衡、水源缺水、水源欠壓保護(hù)等）并有故障巡檢功能及故障自記錄功能。9．手動(dòng)、自動(dòng)控制功能設(shè)置，可保證設(shè)備的安全連續(xù)運(yùn)行。10.備體積小，節(jié)省空間，安裝便捷。2、適用范圍各類自來水廠及其二次轉(zhuǎn)壓泵站的恒壓供水；城鄉(xiāng)居民小區(qū)的生活、消防供水；高層建筑生活、消防分區(qū)或集中供水；工礦企業(yè)、機(jī)關(guān)、學(xué)校的生產(chǎn)、生活及消防供水；賓館冷熱水供應(yīng)、采暖穩(wěn)壓；空調(diào)循環(huán)冷卻水恒溫恒壓，工業(yè)鍋爐恒溫恒壓供水；農(nóng)業(yè)、園林自動(dòng)噴灌；音樂噴泉的自動(dòng)控制等。三、設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)及使用條件1、主要技術(shù)指標(biāo)供水流量范圍:0?5000mVh;供水揚(yáng)程范圍:0?300m供水壓力范圍:0?3MPa壓力調(diào)節(jié)精度：＜±O.OIMPa；控制電機(jī)功率:0.37?315kW。2、設(shè)備使用條件電源電壓波動(dòng)：w±10%周圍環(huán)境溫度：-10C--+40C空氣相對(duì)濕度：20%--90%絕對(duì)海撥高度：w1000m無導(dǎo)電塵埃及能腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體的場(chǎng)所無爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所無劇烈震動(dòng)和傾斜度w5度的場(chǎng)所有防雨防震設(shè)備和無水蒸汽的場(chǎng)所四、設(shè)備構(gòu)成及工作原理變頻恒壓自動(dòng)供水成套設(shè)備主要由：供水主泵組、穩(wěn)壓泵組（可選件）、穩(wěn)壓氣壓罐（可選件）、變頻恒壓供水控制柜、壓力傳感器、蓄水池缺水保護(hù)水位控制器、管閥配件等組成。ZHK系列變頻控制柜采用原裝進(jìn)口變頻器作為核心控制部件， 控制技術(shù)先進(jìn)（PID閉環(huán)調(diào)節(jié)、模糊控制、高可靠工業(yè)控制微機(jī)），自動(dòng)化程度高，質(zhì)量可靠，使用壽命長(zhǎng)，節(jié)能效果好，維護(hù)簡(jiǎn)便。變頻恒壓供水自動(dòng)控制系統(tǒng)工作原理如下：系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，壓力傳感器對(duì)管網(wǎng)水壓進(jìn)行采樣，并將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后將信號(hào)送至PID調(diào)節(jié)器，與用戶設(shè)置的壓力值進(jìn)行運(yùn)算和比較，將結(jié)果轉(zhuǎn)換為頻率調(diào)節(jié)信號(hào)和水泵啟動(dòng)信號(hào)分別送至變頻器和可編程控制器（ PLC）;變頻器根據(jù)頻率調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)整水泵電機(jī)的電源頻率，從而調(diào)整水泵的轉(zhuǎn)速；可編程控制器根椐水泵啟動(dòng)臺(tái)數(shù)信號(hào)控制水泵工況。通過對(duì)水泵的啟動(dòng)和停止的臺(tái)數(shù)和其中變頻泵的轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，使供水泵組“提升”的水量與管網(wǎng)不停變化的用水量保持一致，使管網(wǎng)水壓恒穩(wěn)于用戶預(yù)置值。達(dá)到“變量恒壓供水”的目的?？刂葡到y(tǒng)主要由變頻器、可編程控制器、PID調(diào)節(jié)器、外圍保護(hù)及操作執(zhí)行電路、管網(wǎng)壓力傳感器、地面蓄水池液位控制器等構(gòu)成。五、變頻恒壓供水設(shè)備的安裝接線1、控制柜外型2、控制柜規(guī)格通常用戶如果沒有特殊要求，將按我公司標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格進(jìn)行生產(chǎn)。有特殊要求時(shí)請(qǐng)注明柜殼尺寸、顏色、IP等級(jí)等相關(guān)要求。注：※為了便于設(shè)備散熱、維護(hù)、檢修的方便，控制柜周圍應(yīng)預(yù)留一定空間，參考下列尺寸，如下圖左所示。※控制柜均應(yīng)安裝于槽鋼底座或混凝土基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)應(yīng)預(yù)留電纜溝，便于敷設(shè)電纜；應(yīng)備有專用接地裝置。如下圖右所示?？刂乒窕A(chǔ)控制柜基礎(chǔ)3、禁止事項(xiàng)1、 嚴(yán)禁拆幵已通電的變頻器。必須切斷電源，待充電指示燈熄滅后，才能接觸變頻器內(nèi)部，否則會(huì)嚴(yán)重傷害人身。2、不要試圖將任何電容器連接于變頻器的輸出端。 因電容器將產(chǎn)生過大的高次諧波電流，變頻器會(huì)過熱而受損。3、 變頻柜的接地，不要使用外殼或側(cè)板上的螺栓，要連接于專用的接地端子。4、 不能在變頻器端子之間或?qū)刂齐娐范俗佑谜讱W表進(jìn)行測(cè)試，此項(xiàng)測(cè)試須由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行。不正確的耐壓實(shí)驗(yàn)可能會(huì)損毀變頻器。變頻恒壓供水自動(dòng)控制柜接線端子 （I）LALBLCNU1V1W1■■?UnVnWn123456-三1#n#相水水電泵?*?泵源電電進(jìn)機(jī)機(jī)［線卜1■器 4壓力反饋使用壓力變送器的接線端子4、控制柜端子接線圖

56控制柜水位傳感器接線端子231控制柜壓力反饋接線端子81C91156控制柜水位傳感器接線端子231控制柜壓力反饋接線端子81C911控制柜壓力反饋接線端子蓄水池水位傳感器接線圖遠(yuǎn)傳壓力表壓力傳感器接線圖1壓力變送器

壓力傳感器接線圖說明：1?液位開關(guān)固定在水池內(nèi)部合適的位置，安裝尺寸參考下圖。周圍不能有其它物體，以免影響液位開關(guān)動(dòng)作，造成控制失靈。加在液位開關(guān)上的是24V以下安全電壓信號(hào)。壓力傳感器接線端子上的“2”接遠(yuǎn)傳壓力表滿量程對(duì)應(yīng)的變阻器低阻值端，“3”接遠(yuǎn)傳壓力表內(nèi)變阻器的動(dòng)端，“ 1”接遠(yuǎn)傳壓力表變阻器零壓力值對(duì)應(yīng)的變阻器低阻值端。接線端子上的“10”為直流24V正極，“11”為直流24V負(fù)極。接線端子上的“8”為反饋電流4-20mA輸入端，“9”為接地端。說明：i.說明：i.水箱內(nèi)液位開關(guān)必須懸空 ，不能接觸水箱壁或其它物體，以免發(fā)生誤動(dòng)作?不能安裝在水流沖激的地方2.低位蓄水池內(nèi)液位開關(guān)的高度設(shè)置：下限動(dòng)作點(diǎn)應(yīng)高于水泵的進(jìn)水管10-30cm,上限動(dòng)作點(diǎn)應(yīng)高于下限動(dòng)作點(diǎn)30-50cm.蓄水池液位開關(guān)安裝示意圖5、控制設(shè)備電氣安裝接線要求安裝前應(yīng)檢查控制柜負(fù)載能力與水泵電機(jī)功率是否相符。嚴(yán)禁超載使用控制柜！壓力傳感器（遠(yuǎn)傳壓力表）必須安裝在供水主管上，必須在干管和壓力表之間加裝緩沖彎管和控制閥，壓力表應(yīng)安裝在機(jī)械震動(dòng)小、及水壓波動(dòng)平穩(wěn)處；控制柜在安裝接線之前，必須檢查并加固各線路連接端子螺栓；控制柜的接線應(yīng)由熟練技術(shù)人員完成；控制柜內(nèi)接線端子有強(qiáng)、弱電之分，接線時(shí)應(yīng)對(duì)照使用手冊(cè)操作；對(duì)于電網(wǎng)與控制柜間及控制柜和電機(jī)間的電纜，都必須嚴(yán)格按照低壓電氣設(shè)備安裝規(guī)程連接。電力線和信號(hào)線（如壓力傳感器的屏蔽線）必須分開布線，若穿鋼管敷設(shè)，鋼管必須接地；控制柜的電源為三相四線制：三相線，一零線；液位傳感信號(hào)線宜選用三芯橡皮電纜線，以保證其絕緣性能；壓力傳感信號(hào)線必須采用三芯屏蔽線，以防止外部干擾；控制柜必須接地良好（第三種接地：10Q以下，①1.6mm以上）；控制柜引入的電源線及輸出到水泵電機(jī)的導(dǎo)線，其截面積和穿管管徑必須符合下表。水泵的安裝請(qǐng)參照相應(yīng)水泵安裝說明書。六、設(shè)備的調(diào)試與使用1、設(shè)備的調(diào)試水泵、控制柜和所有管閥配件都安裝完畢后，請(qǐng)對(duì)照相關(guān)安裝說明書仔細(xì)檢查。待核實(shí)后，即可對(duì)控制柜進(jìn)行調(diào)試。A．詳細(xì)參閱本手冊(cè)及相關(guān)樣本、使用說明；B．認(rèn)真檢查接線是否正確，特別是變頻器的輸入輸出線。C．將蓄水池和水泵注滿水，檢查水泵及管路有無泄漏。對(duì)照水泵電機(jī)的額定電流調(diào)整好控制柜內(nèi)熱繼電器的整定電流。D．先將控制柜主令功能開關(guān)旋到“手動(dòng)”，然后接通控制柜電源，手動(dòng)啟動(dòng)各臺(tái)水泵，檢查各臺(tái)水泵的轉(zhuǎn)向和運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。E．一切正常后，將主令功能開關(guān)旋到“自動(dòng)”，使控制柜處于自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。F．在觸屏的參數(shù)設(shè)置界面直接設(shè)定需要的壓力值和其他運(yùn)行參數(shù)。2、控制柜操作說明（1）手動(dòng)操作：轉(zhuǎn)換開關(guān)1SAC置于“手動(dòng)”狀態(tài)，此時(shí)水泵只可手動(dòng)工頻工作。合上電源，則控制柜電源指示燈亮，按1#泵“起動(dòng)”按鈕，1#水泵電機(jī)開始運(yùn)行，“1#泵工頻”指示燈亮。按1#泵“停止”按鈕，1#水泵電機(jī)停止工作，“1#泵工頻”指示燈滅。當(dāng)控制柜面板的轉(zhuǎn)換開關(guān)置于“手動(dòng)”位置時(shí)，供水設(shè)備的電機(jī)啟停只能通過控制柜面板上的“啟動(dòng)/停止”按鈕進(jìn)行手動(dòng)控制。同時(shí)，指示燈顯示只有“工頻指示燈”有效。 2#~……#水泵工作情況類同。此時(shí)控制柜不能進(jìn)行自動(dòng)操作控制。（2）自動(dòng)操作（由PLC控制）：轉(zhuǎn)換開關(guān)1SAC置于“自動(dòng)”狀態(tài)，1#、2#、3#……#水泵的自動(dòng)允許旋鈕開關(guān)旋到“開”的位置。只有當(dāng)1#水泵的自動(dòng)允許旋鈕開關(guān)處于“開”狀態(tài)，1#水泵才可參與工作（變頻或工頻）。其它水泵工作情況類同。在通常情況下,只要保證水泵進(jìn)口有水，系統(tǒng)將根據(jù)遠(yuǎn)傳壓力表反饋的壓力情況由水泵變頻或工頻工作，自動(dòng)穩(wěn)定在設(shè)定壓力，維持管網(wǎng)壓力。A、自動(dòng)加/減泵功能合上電源，則控制柜電源指示燈亮，在水池不缺水的情況下，經(jīng)過幾秒鐘延時(shí)，1#水泵電機(jī)自動(dòng)變頻起動(dòng)運(yùn)行。在1#水泵（穩(wěn)壓泵）供水滿足不了外界用水的情況下，系統(tǒng)自動(dòng)加泵，自動(dòng)把1#水泵轉(zhuǎn)化為工頻運(yùn)行，延時(shí)自動(dòng)變頻起動(dòng)2#水泵。當(dāng)有不止一臺(tái)在運(yùn)行（即：有多臺(tái)水泵運(yùn)行）時(shí)，且水泵的供水量大于用戶用水量時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)減泵，且減泵的原則是“先起先停”，即：先工作的水泵應(yīng)先被停泵。經(jīng)過這樣持續(xù)地動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，直到系統(tǒng)供水壓力達(dá)到一定平衡。B故障切換功能當(dāng)1#水泵變頻運(yùn)行信號(hào)燈點(diǎn)亮?xí)r，延時(shí)1秒檢測(cè)1#泵反饋信號(hào)，如果沒有信號(hào)，則切斷1#水泵變頻運(yùn)行信號(hào)的輸出，自動(dòng)切換到下一臺(tái)處于停止?fàn)顟B(tài)的水泵，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，故障燈點(diǎn)亮。故障排除后，按控制柜面板上的“故障復(fù)位”按鈕（一個(gè)脈沖信號(hào)）即可解除記憶的故障信號(hào)，故障燈熄滅。2#~……n#水泵變頻工作情況類同。C旋鈕切換功能當(dāng)1#水泵變頻運(yùn)行信號(hào)接通時(shí)，將1#水泵的自動(dòng)允許旋鈕開關(guān)旋到“關(guān)”的位置，此時(shí)關(guān)斷1#水泵變頻運(yùn)行信號(hào)，自動(dòng)切換到下一臺(tái)處于停止?fàn)顟B(tài)的水泵。2#~……#水泵變頻工作情況類同。D定時(shí)自動(dòng)輪換功能當(dāng)1#水泵變頻運(yùn)行信號(hào)接通、而另外幾臺(tái)水泵均處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，經(jīng)過在在參數(shù)里設(shè)置的切換時(shí)間后會(huì)自動(dòng)切換到下一臺(tái)水泵2#，使其變頻運(yùn)行，此時(shí)必須兩臺(tái)以上水泵的自動(dòng)允許旋鈕開關(guān)處于“開”狀態(tài)。2#~……n#水泵變頻工作情況類同。E、缺水保護(hù)功能水池水源的充足與否，將直接影響到系統(tǒng)水泵的起、停。當(dāng)水池缺水時(shí)，缺水中間繼電器斷開，系統(tǒng)將自動(dòng)停止水泵的運(yùn)行（工頻和變頻）。保護(hù)解除后，系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行。F、故障指示功能當(dāng)各水泵發(fā)生故障（如過載等）時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停止PLC中相應(yīng)水泵的輸出，切斷該電機(jī)的電源，終止電機(jī)運(yùn)行，并對(duì)故障作出相應(yīng)的指示。G人機(jī)對(duì)話功能采用人機(jī)界面或上位機(jī)把相應(yīng)的控制、監(jiān)測(cè)等相關(guān)功能通過通訊和操作軟件，以人機(jī)