基于PLC的消防给水泵控制系统设计
2KM、4KM、6KM、8KM:变频交流接触器。
4.3.2 系统的PLC的I/O接线图
图4.3 PLC接线图
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4.3.3 系统的二次控制回路
图4.4二次控制回路
4.3.4 控制柜面板指示灯回路
图4.5控制柜面板指示灯回路
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4.3.5 可编程序控制器PLC的输出输入信号
控制系统的PLC采用西门子S7-224产品。 PLC的输入信号是: I0.0:缺水保护信号;I0.1变频频率下限;I0.2变频频率上限;I0.5 时控信号。
PLC的输出信号是:
Q0.0: 1#泵变频运行;Q0.1:1#泵工频运行; Q0.2:2#泵变频运行;Q0.3:2#泵工频运行; Q0.4:3#泵变频运行;Q0.5:3#泵工频运行; Q0.6:4#泵变频运行;Q0.7:4#泵工频运行。
4.3.6 变频器的控制回路
变频器采用西门子440(也可用430,但其过载能力较差,对输入电压的偏差要求较高)
压力传感器接到变频器的1#模拟输入口。本设计使用的压力传感器为远传压力表,远传压力表要求的输入单元不大于5V,因此必须串连一个500Ω左右的电阻后连接到变频器的+10V端子1。
变频器的18脚为频率下限信号,与PLC的I0.1相连,用于控制水泵的停机;
变频器的22脚为频率上限信号,与PLC的I0.2相连,用于控制变频泵切换为工频运行,然后软启动另一台水泵。
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5 系统硬件选型
5.1 PLC
根据系统硬件的I/O点数、内部寄存器数量及种类、智能模块、性价比等因素,本系统选用西门子S7-200 CPU—224型PLC 西门子 S7-200 CPU单元CPU-224参数 主要性能
本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展
主要性能
模块,最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。16K字节程序和数据存储空间
6个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出,
其他性能
具有PID控制器。
1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自
特点
由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器
产品尺寸
120.5×80×62mm
5.2 变频器
变频器:对于变频器的选型,变频器选型时要确定以下几点: 1)采用变频的目的;恒压控制或恒流控制等。
2) 变频器的负载类型;如叶片泵或容积泵等,特别注意负载的性能曲线,性能曲线决定了应用时的方式方法。
3) 变频器与负载的匹配问题; I.电压匹配;变频器的额定电压与负载的额定电压相符。 II. 电流匹配;普通的离心泵,变频器的额定电流与电机的额定电流相符。对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电
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机性能参数,以最大电流确定变频器电流和过载能力。
4) 对于一些特殊的应用场合,如高温,高海拔,此时会引起变频器的降容,变频器容量要放大一挡。
综上所述,本系统选用风机水泵型MM430系列西门子变频器,型号:6SE6430-2UD27-5CA0
具体参数:
380V-480V±10%,三相,交流,7.5kW-250kW;
风机和泵类变转矩负载专用;牢固的EMC(电磁兼容性)设计;控制信号的快速响应;传动平稳,轻松无忧
控制功能:线性v/f控制,并带有增强电机动态响应和控制特性的磁通电流控制(FCC),多点 v/f控制; 内置PID控制器;
快速电流限制,防止运行中不应有的跳闸;
数字量输入6个,模拟量输入2个,模拟量输出2个,继电器输出3个;
具有15个固定频率,4个跳转频率,可编程;采用BiCo技术,实现I/O端口自由连接;
集成RS485通讯接口,可选PROFIBUS-DP通讯模块;灵活的斜坡函数发生器,可选平滑功能;
三组参数切换功能:电机数据切换,命令数据切换; 风机和泵类专用功能:多泵切换,旁路功能 手动/自动切换;断带及缺水检测 保护功能:过载能力为140%额定负载电流,持续时间3秒和110%额定负载电流,持续时间60秒;
过电压、欠电压保护;变频器过温保护;接地故障保护,短路保护;12t电动机过热保护; PTC/KTY电机保护。
5.3 水压传感器
选用PT500-503水压传感器
PT500-503水压传感器的详细介绍
PT500-503压力传感器/变送器采用全不锈钢封焊结构,具有良好
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