基于uss通信变频调速恒压供水系统设计与实现

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1、《电气自动化}2013年第35卷第5期_j奠式识另lLPatternldentifications基于USS通信的变频调速恒压供水系统的设计及实现童克波(兰州石化职业技术学院电子电气工程系。甘肃兰州730060)摘要：在民用供水系统中，由于用户用水的多少是经常变动的，经常造成供水不足或供水过剩的情况发生。解决这类问题的方法很多，也有成熟的方案，基于此设计了一种PLC通过USS通信控制变频器的恒压供水系统。将供水管道压力实时采集，传给PLC进行PID运算，再将运算结果经USS通信传给变频器，控制变频器的输出频率，以达到随时调整“变频泵”的运转速度。同时，PLC程序根据“变频泵”频率值的比较结果，

2、进行“变频泵”的变频、工频切换，以及工作泵数量多少的控制，真正做到恒压供水。关键词：USS通信；PID运算；变频工频切换；变频调速；恒压供水DOI：10．3969／j·issn．1000—3886．2013．05．036[中图分类号]TP273+．1[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2013)05—0104—03DesignandImplementationofVariableFrequencySpeedRegulationforConstantPressureWaterSupplySystemBasedonUSSCommunicationT0NGKe．bo(Electronic

3、andElectricEngineeringDepartment，LanzhouPetrochemicalCollegeofTechnology，LanzhouGansu730060，China)Abstract：Incivilwatersupplysystem，waterconsumptionisconstantlychanging，whichoftenresultsininsuficiencyorsuperfluityofwatersupply．Therearemanywaystosolvetheseproblems，andsomeofthemarematurescheme-butthis

4、paperdesignsaconstantpressurewatersupplysystemusingPLCtocontrolfrequencyconverterviaUSScommunication．Thesystemcollectswatersupplypipelinepressureinreal—time，sendsthepressuretoPLCforPIDcalculation，thenthecalculatedresultsaresenttoinverterthroughUSScommunication，tocontroltheoutputfrequencyoftheinverte

5、r，SOastoadjustrunningspeed．Atthesametime，PLCprogramaltersfrequencyconversionandthenumberofworkingpumpsaccordingtotheresultsoffrequencycomparison，SOastorealizeconstantpressureofwatersupply．Keywords：USScommunication；PIDalgorithm；variablefrequencyspeedregulation；constantpressure；watersupplyO引言城市供水系统中由于

6、用户用水的多少是经常变动的，因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。而用水和供水之间的不平衡集中地反映在供水的压力上，即用水多而供水少，则压力低；用水少而供水多，则压力大。保持供水的压力恒定，可使供水和用水之间保持平衡，即用水多时供水也多，用水少时供水也少，从而提高供水的质量。1恒压供水工作原理系统使用一台s7—200PLC通过USS通信控制一台西门子MM440变频器。变频器拖动三台水泵电动机。水泵电动机的起图1供水系统方案图动、停止、工频和变频切换由s7—200PLC控制。为了达到水管变频器，进而控制变频器的输出频率。压力的动态恒定，实现恒压供水，系统采用PID控制。供水系统当供水的压力低于设

7、定压力，PLC就会控制变频器将运行频方案如图1所示。率升高，反之则降低，并且可以根据压力变化的快慢进行差分调系统将用水管中的压力变化经压力传感器采集送给压力变节。由于本系统采用了负反馈，当压力在上升到接近设定值时，送器，压力变送器再将压力转变成的电压量(0～10V)传送给反馈值接近设定值，偏差减小，PID运算会自动减小执行量，从而PLC的模拟量输入模块EM231，PLC根据采集量的变化进行PID降