19水塔供水系统

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1、水塔供水系统水塔水位控制系统是在我国的住宅小区中广泛使用的供水系统，传统的供水系统大多采用水塔、高位水箱或气压罐式增压设备，用水泵高出实际用水高度的扬程“提升”水位高度，以保证有足够的用水量。1•水塔水位控制要求水塔水位控制系统如图1所示。主要由蓄水池、蓄水池进水阀门Y、蓄水池液压传感器S3及S4、水泵电机M、水塔水箱以及水塔水箱液压传感器S1和S2组成。誉水池的作用主要是存储冇自來水公司提供的水源并供给水塔水箱进水。液压传感器用来检测蓄水池和水塔水箱屮的水位高低。水泵的作用主要是把蓄水池中的水输送到水塔水箱中，以保证水塔水箱中的水位一定，满足用户的需要。图1水塔

2、水位模拟控制图2.蓄水池的水位控制要求当蓄水池水位低于卜•限水位即液压传感器S4为ON时，进水口阀门Y□动打开。当进水口阀门Y打开一定时间后，液压传感器S4仍然没有变为OFF,表明进水口阀门Y出现故障或水塔无水，蓄水池水位故障报警。当蓄水池水位达到上限水位即液压传感器S3为ON时，进水口阀门Y自动关闭。3•水塔水箱的水位控制要求水塔水箱的水位主要是保证用户有一定的用水量，所以其水位不能太低，不然就不能满足用户的要求。当水塔水箱水位低于下限水位即液压传感器S2为ON时，如果蓄水池水位不低于下限水位即S4为OFF,水泵电机M白动启动。当水泵屯机M自动启动一定时间后，液

3、压传感器S2仍然没冇变为OFF,表明水泵电机M出现故障，水塔水箱水位故障报警。当水塔水箱水位达到上限水位即液压传感器S1为ON时，水泵电机M自动停车。4•选择机型根据控制系统的设计要求，考虑到扩展和功能，选用一台晶体管输出结构的CPU224小型PLC作为控制中心，CPU224的I/O点数为24点（14入10出）。5.PLC输入/输出信号及地址分配根据上述水塔水位控制要求的分析，PLC的输入信号有蓄水池水位上下限液位传感器信号，水塔水箱水位上下限液位传感器信号。PLC的输出信号有进水口阀门控制电磁阀、水泵电机控制接触器、蓄水池和水塔水箱水位故障报警信号灯。由上述PL

4、C输入/输出信号分析可知，选择S7-200系列的PLC即可满足控制耍求，其输入/输出地址分配如表1所示。表1I/O分配表输入信号输出信号名称地址进水口阀门控制电磁阀Q0.0系统启动按钮10.0水泵电机控制接触器Q0.1水塔水位上限液压传感器S110.1蓄水池水位故障报警灯Q0.2水塔水位下限液压传感器S210.2水塔水箱水位故障报警灯Q0.3醤水池水位上限液位传感器S310.3蕎水池水位下限液位传感器S410.4系统停止按钮10.5蒂水池水位故障报警复位按钮10.6水塔水箱水位故障报警复位按钮10.76•电气连接图依照PLC的地址分配表，结合系统的控制要求。PLC

5、控制电气接线图如图2所示。CPU224进水口阀门控制电磁pX水泵电机控制接触器蓄水池水位故障报警灯水塔水箱水位故障报警灯+・24V220VAC7.PLC水塔水位的控制程序1）系统控制程序为了便于系统控制，在系统中设置了一个系统启动按钮和一个系统停止按钮。只有当按下系统启动按钮后，系统的信号才能起作用，系统正常控制；当按下系统停止按钮后，整个系统处于停止状态，此时只有系统启动按钮有效。系统控制程序如图3所示。I0.0I0.5II~MMLO.1图3系统控制程序图2）闪烁报警程序系统中设置了两个报警灯，为了引起操作员的注意，报警灯在出现报警现象时闪烁，其闪烁因子口J以应

6、用PLC中的特殊存储器（SM）的时钟脉冲，如SM0.4、SM0.5等；也可以应用定时器来设计闪烁因子，其梯形图如图4所示。M0.0T38TNTONPT]00msT37T37T38T1JTONPT100msT37(M0.15图4闪烁报警程序3）蓄水池水位控制程序蓄水池保持一定的水位是整个系统正常工作的保证，因此蓄水池水位控制程序功能的好坏是整个控制系统的关键。蓄水池水位控制程序如图5所示。QO.OINTON600——PT100msT39T39T39M0.3MO.l10.6M0.3图5蓄水池水位控制程序图4）水塔水箱水位控制程序水塔水箱水位是整个系统的核心部分。从上

7、而的控制要求分析可知，它的控制思想与蓄水池水位控制程序的方法基木相同。程序如图6所示。Q0.1600T40T40•INTON•PT100ms10.7T40pM0.5M0.5M0.5MO.l图6水塔水箱水位控制程序图