恒壓變頻PLC控制系統(tǒng)操作使用說(shuō)明書(shū)

1、生活自動(dòng)變頻控制柜（配套無(wú)負(fù)壓設(shè)備時(shí)，將水箱換成穩(wěn)流罐）使用說(shuō)明書(shū)目錄目錄1一、概述2二、設(shè)備特點(diǎn)、適用范圍31323三、設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)及使用條件41424四、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51527374758六、設(shè)備的調(diào)試與使用9192103.11七、故障原因及對(duì)策111一、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(lái)水廠的一次供水壓力）已很難滿(mǎn)足用戶(hù)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(hù)均須“增”壓供水。無(wú)論

2、是水塔、高位水箱，還是氣壓罐，都必須由水泵以高出用戶(hù)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(hù)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(mǎn)足用戶(hù)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(hù)用水流量 ) 為設(shè)定參數(shù)，通過(guò)微機(jī)控制變頻器

3、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(mǎn)足了用戶(hù)對(duì)水壓( 與用戶(hù)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(wú)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

4、、自動(dòng)化程度等方面都具有無(wú)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(kāi)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(lái)供水設(shè)備適應(yīng)城鎮(zhèn)建設(shè)成片開(kāi)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)。2二、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

5、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(wú)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(wú)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(wú)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(wú)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

6、穩(wěn)定，控制精度高。8 設(shè)備綜合保護(hù)功能齊全（過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)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(lèi)自來(lái)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(lè)噴泉的自動(dòng)控制等。3三、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)3；供水流量范圍 :0 5000m/h

7、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 : ± 0.01MPa；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)：±10%周?chē)h(huán)境溫度 :- 10- +40空氣相對(duì)濕度 :20%-90%絕對(duì)海撥高度：1000m無(wú)導(dǎo)電塵埃及能腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體的場(chǎng)所無(wú)爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所無(wú)劇烈震動(dòng)和傾斜度5 度的場(chǎng)所有防雨防震設(shè)備和無(wú)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

8、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(hù)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(guò)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

9、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(hù)預(yù)置值。達(dá)到“變量恒壓供水”的目的。控制系統(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。4五、變頻恒壓供水設(shè)備的安裝接線1、控制柜外型572、控制柜規(guī)格通常用戶(hù)如果沒(méi)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?chē)鷳?yīng)預(yù)留一定空間，參考下列尺寸，如下圖左所示?？刂乒窬鶓?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(zhuān)用接地裝置。如下圖右 所

10、示 。3 00mm800mm170mB -側(cè)面m300mm005正面200mmA控制柜基礎(chǔ)3、禁止事項(xiàng)1、 嚴(yán)禁拆開(kāi)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(guò)大的高次諧波電流，變頻器會(huì)過(guò)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(zhuān)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(zhuān)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。8變頻恒壓供水自動(dòng)控制柜接線端子 (I)LA LB LC NU1 V1W1Un Vn Wn123

11、456三水相1#n#至位電信水水壓源號(hào)泵泵力進(jìn)電電變線機(jī)機(jī)送器壓力反饋使用壓力變送器的接線端子4、控制柜端子接線圖控制柜水位傳感器接線端子控制柜壓力反饋接線端子高56231810 911低開(kāi)泵水位遠(yuǎn)傳壓力表停泵水位蓄水池壓力變送器水位傳感器接線圖壓力傳感器接線圖壓力傳感器接線圖說(shuō)明：1. 液位開(kāi)關(guān)固定在水池內(nèi)部合適的位置，安裝尺寸參考下圖。周?chē)荒苡衅渌矬w，以免影響液位開(kāi)關(guān)動(dòng)作，造成控制失靈。加在液位開(kāi)關(guān)上的是 24V以下安全電壓信號(hào)。2. 壓力傳感器接線端子上的“ 2”接遠(yuǎn)傳壓力表滿(mǎn)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

12、低阻值端?？刂乒駢毫Ψ答伣泳€端子3. 接線端子上的“ 10”為直流 24V正極，“ 11” 為直流 24V負(fù)極。4. 接線端子上的“ 8”為反饋電流 4-20mA輸入端，“ 9” 為接地端。9溢水管水位控制器說(shuō)明 :1.水箱內(nèi)液位開(kāi)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水箱壁30-50cm10-30cm上動(dòng)作點(diǎn)下動(dòng)作點(diǎn)2.低位蓄水池內(nèi)液位開(kāi)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.出水管水箱壁位位位位位位位位位位位位5、控制設(shè)備電氣安裝接線要求1. 安裝前應(yīng)檢查控制柜負(fù)載能力與水泵電機(jī)

13、功率是否相符。嚴(yán)禁超載使用控制柜！2. 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；3. 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；4. 控制柜的接線應(yīng)由熟練技術(shù)人員完成；5. 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；6. 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(kāi)布線，若穿鋼管敷設(shè)，鋼管必須接地；7. 控制柜的電源為三相四線制：三相線，一零線；8. 液位傳感信號(hào)線宜選用三芯橡皮電纜線，以

14、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；9. 控制柜必須接地良好（第三種接地： 10以下， 1.6mm以上）；10. 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。11. 水泵的安裝請(qǐng)參照相應(yīng)水泵安裝說(shuō)明書(shū)。10六、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(shuō)明書(shū)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(shuō)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(mǎn)水，檢查水泵及管路有無(wú)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

15、先將控制柜主令功能開(kāi)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(kāi)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(shuō)明（1）手動(dòng)操作：轉(zhuǎn)換開(kāi)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(kāi)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(kāi)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(guò)控制柜面板上的“啟動(dòng)

16、/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(lèi)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(kāi)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(kāi)關(guān)旋到“開(kāi)”的位置。只有當(dāng) 1#水泵的自動(dòng)允許旋鈕開(kāi)關(guān)處于“開(kāi)”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(lèi)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(guò)幾秒鐘延時(shí)， 1#水

17、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(mǎn)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(hù)用水量時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)減泵，且減泵的11原則是“先起先?！?，即：先工作的水泵應(yīng)先被停泵。經(jīng)過(guò)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(méi)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

18、 ( 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(lèi)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(kāi)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(lèi)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(guò)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(kāi)關(guān)處于“開(kāi)”狀態(tài)。2# n#水泵變頻工作情況類(lèi)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(kāi)，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(guò)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(huà)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(guò)通訊和操作軟件，以人機(jī)對(duì)話(huà)的方式方便快捷直觀形象的表現(xiàn)出來(lái)。3、使用與維護(hù)A本設(shè)備為全自動(dòng)控制，日常工作不需專(zhuān)人操作，但應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查。B定期校正遠(yuǎn)傳壓力表；C 定期檢測(cè)水泵電機(jī)的電流，定期對(duì)水