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PLC在高層小區自動供水系統中的節能性應用

2022-2-8 12:35:09??????點擊:

小區自動供水系統概述

    小區自動供水系統用于對小區內生活、消防和噴淋用水的自動供給,是住宅小區公用設施的重要組成部分。供水系統通過對水泵、閥門等設備的開、關和聯鎖來實現小區的正常供水,從而達到居民正常生活和人員、設備安全的目的。

    以前,小區自動供水系統的自動化程度不高,其電氣控制部分一般采用傳統的繼電器進行控制。但是,繼電器控制回路存在多種弊端,如繼電器由于長期動作容易造成咬死和損壞、繼電器回路接線復雜且維護困難、繼電器回路難以實現復雜邏輯的控制、繼電器回路控制方案不易修改等。隨著計算機技術、控制技術和通訊技術的發展,現在供水系統越來越多地采用先進、可靠、實用的可編程控制器(PLC)進行控制,以提高設備運行的可靠性和供水系統的經濟性。

    另外,為滿足管控一體化的要求,小區自動供水系統可以納入上位管理系統統一管理。在用PLC對現場設備進行監視和控制的基礎上,利用PLC通信靈活的優點,通過通信網絡把PLC和上位管理計算機連接起來,從而構建上位監控系統,做到管理和監控一體化。


小區自動供水系統簡介

    某住宅小區共有4棟住宅樓,配有4個標準高位水箱控制工程網版權所有,2臺水泵一用一備對水箱進行供水。供水系統的控制由和利時公司新一代小型一體化PLC完成,該控制系統共有11路開關量輸入信號、9路繼電器輸出信號和4路模擬量輸入信號。PLC控制部分由一塊24點CPU模塊LM3107(14點開關量輸入和10點繼電器輸出)及一塊4點模擬量輸入模塊LM3310組成,PLC配置如圖1所示。CPU模塊上的串行通訊口連接上位計算機,用于對PLC編程和傳輸數據。


小區自動供水系統主要功能

    供水控制系統由上位計算機監視系統和下位PLC兩部分組成,上位監視系統主要完成對現場設備運行參數的監視、處理和存儲控制工程網版權所有,PLC 主要完成數據的采集和對現場設備的控制。

    上位監控計算機接收PLC上傳的供水系統運行數據,并對數據進行處理,以數值和圖形的方式顯示設備運行狀態和運行參數。若運行參數或運行狀態發生異常,系統對異常數據進行報警,提醒工作人員進行處理。

    PLC采集水泵的開/停、手動/自動運行狀態和水位信號,并通過通訊網絡把相關數據傳給上位計算機。PLC采集供水系統各設備的狀態和運行參數后,進行聯鎖、延時和調節運算,并對相關設備發出控制指令。

    水位低時,開啟泵對水箱供水;水位高時,停止泵的運行,供水結束。兩臺水泵循環使用,具備自我保護、自動故障切換功能。具有水位超高、超低檢測功能,一旦發生水位異常,系統報警。同樣,泵運行異常時系統也發生報警。


    上述控制系統在小區自動供水系統的成功運行表明:LM系列小型PLC功能完善、性能可靠,是小型PLC的優秀代表,具有先進、經濟、實用、可靠、靈活的顯著特點。

    小區自動供水系統采用以上PLC控制和上位監控系統,有效地防止了以往泵房出現的停水、漫水等嚴重事件的發生。利用PLC代替傳統繼電器控制回路,不僅提高了系統的安全性和經濟性,而且大大提高了系統的靈活性,為不同客戶的不同需求提供了靈活的解決方案。




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